本文沿着地理学语言的演化过程，讨论了地理学中尺度概念的演变；针对虚拟地理环境的框架结构，依据尺度概念的维度、类别和组成因素分析了四组尺度适宜性问题，并讨论了在虚拟地理环境搭建和应用过程中各种尺度适宜性之间的关系。以香港区域气象过程模拟为例，应用多尺度地形数据和模型，简要分析了在空间维上，测量尺度类别中组成因素（分辨率） 层次的尺度适宜性。该案例不只表明尺度适宜性对动态地理过程问题求解的重要影响，同时表明对尺度适宜性的讨论有助于其认知与分解，丰富虚拟地理环境的理论与方法。

基于“Bookkeeping”模型，对1975-2005 年期间新疆耕地变化对区域碳平衡的影响进行了分析。荒漠土地开垦和耕地转移是新疆耕地变化的两种主要方式，1975-2005 年这两种耕地变化方式使新疆碳储量增加了20.6 Tg C，其中土地开垦使区域碳储量增加了51.8 Tg C，而耕地转移则向大气排放了31.2 Tg C。在1975-1985 年期间，新疆耕地大规模转移，区域碳储量的变化趋势受耕地转移的影响较大；1985 年后随新疆土地开垦规模的增加，碳储量变化趋势主要受土地开垦影响。30 年间，新疆碳储量增加主要是由草地开垦为耕地引起，而耕地转移为草地是新疆碳储量减少的主要原因。新疆地区进行合理的水土开发活动有利于区域碳固定，且长期的耕作管理活动会进一步增强耕地的碳汇功能。

基于省际水足迹和灰色水足迹等的面板数据，本文利用带有考虑和不考虑非期望产出的数据包络分析方法测度了1997-2011 年中国31 个省市区的水资源利用效率；建立基于经济—空间距离函数的空间权重矩阵，探讨水资源利用效率的空间自相关关系；利用绝对β趋同模型验证水资源利用效率增长趋势存在绝对β趋同，考虑和不考虑非期望产出情况下达到1/2 趋同程度的时间分别约为52.6 和5.6 年；运用空间Durbin 计量模型研究了中国省际水资源利用效率的空间溢出效应。研究发现：（1） 考虑和不考虑非期望产出的中国省际水资源利用效率都具有显著的空间自相关性；（2） 考虑和不考虑非期望产出的空间自回归系数ρ分别为0.278 和0.507，且都在1%的水平上显著，说明中国水资源利用效率存在空间溢出效应；（3） 考虑非期望产出情况下中国各省市的教育经费、交通基础设施、工业和农业用水比重因素正向影响水资源利用效率，外商直接投资、万元工业增加值用水量、人均用水量、降水总量因素负向影响水资源利用效率；（4） 不考虑非期望产出情况下中国各省市的劳均GDP因素较大正向显著影响，而交通基础设施和万元工业增加值用水量因素变为不显著影响；（5） 不考虑非期望产出的水资源利用效率测度对中国水资源真实利用情况出现偏差估计及对政策制定产生误导，考虑环境因素到水资源利用效率测度更为合理。

根据美国Smithsonian 研究院全球火山计划发布的火山喷发年表，提取了1750-2010 年逐次强火山喷发（火山爆发强度指数VEI ≥ 4）事件的详细资料，按照地理纬度、海拔高度、发生年份及月份等要素进行分类统计，分析了1750 年以来的全球强火山喷发的主要特征。结果表明：1750-2010 年间强火山喷发多集中于环太平洋火山带以及苏门答腊岛—爪哇岛火山带上，并以赤道两侧地区（10°N~10°S）最多；1000~2000 m海拔高度上易多发强火山喷发事件；1 月和4 月是强火山喷发最为集中的月份，夏半年（4-9 月）较冬半年（10 月-次年3 月）发生次数略多；强火山喷发具有15~25 年和35~50 年的年代际周期，且1870 年以后强火山喷发周期变化较之前更为频繁，其中1750-1760 年、1776-1795 年、1811-1830 年、1871-1890 年、1911-1920年及1981-1995年强火山事件相对多发，其他时段则相对少发。