乡村地域系统是新时代乡村振兴的多维对象，其复杂性、动态性特征要求突破单一领域思维，通过系统科学理论、多源数据驱动的技术方法与可持续转型路径的深度融合，实现系统诊断—情景模拟—精准施策的全链条治理。本文基于人地系统科学理论与地理学多尺度分析范式，通过探究乡村地域系统“要素—结构—功能”级联分析体系，解析乡村地域系统与乡村振兴的科学内涵，阐明乡村地域系统多尺度演化规律与转型机理，开发乡村地域系统发展状态评估与情景模拟技术，梳理提出了乡村地域系统转型机理与模拟的“三器”（诊断器、探测器、模拟器）平台框架；通过创新多模态时空数据融合与智能解译方法，突破乡村地域系统要素定量反演的技术瓶颈，建立多要素协同观测指标体系与数据共享应用平台，揭示不同发展路径下的乡村转型空间格局，探索创建了“三大”体系，包括“自然—社会—技术”多维交互的乡村地域系统理论体系、跨平台乡村地域系统协同观测技术体系，以及乡村振兴科学路径及其管理标准规范体系。研究成果有助于实现乡村地域系统多源异构数据协同观测和情景模拟体系化，为科学编制乡村振兴规划和全面推进乡村振兴战略决策提供理论指导与技术支撑。

对外援助是美国外交政策的工具，也是透视美国国家战略的窗口。在当前全球局部冲突与动荡频发之际，探讨美国对外援助的动机有助于理解和把握美国的国家战略意图。本文利用2000—2019年美国对外援助数据，借助GIS空间分析和模糊集定性比较分析等方法，从利他主义、利己主义和功利主义3个方面，探讨美国对外援助的空间演化规律及其驱动路径。研究发现：① 美国对外援助呈现出先增后稳的基本趋势，军事安全和经济发展援助是重点援助类型。② 美国对外援助时空分异显著。中东和北非长期是援助重点地区但有降低趋势，主要受军事安全、经济发展和人道主义援助；撒哈拉以南非洲国家是新的援助增长极，主要受社会部门、经济发展和人道主义援助；其他地区受美国援助规模较小且逐步降低。③ 美国对外援助的关键驱动因素由经济发展水平和出口规模向地缘战略、政治关系和制度质量因素拓展，总体呈现出由经济利益驱动逐步向地缘政治利益驱动转变的趋势，这可能与美国的战略重心东移有关。从具体援助类型来看，经济发展、社会部门、人道主义和其他援助属于经济利益驱动型，军事安全援助属于地缘政治利益驱动型，民主政治援助属于民主价值驱动型。不同类型援助服务于不同的对外政策目标，共同构成美国追寻自身利益的工具。本文可为中国对外政策制定提供参考。

空间异质性是地理空间数据特殊性的重要体现，也是地理空间分析方法研究长期关注的核心议题。近年来大量细粒度地理空间数据的出现和人工智能技术的发展为空间异质性建模带来了新的机遇与挑战。从描述对象角度，空间异质性可分为属性异质性和过程异质性；从建模方式角度，空间异质性建模可分为连续建模和离散建模。依据上述分类方法，本文总结出空间异质性建模的主要任务为空间区域划分、局部空间回归、分区域空间回归，并综述了每种任务的代表性方法。本文进一步综述地理空间人工智能领域针对空间异质性发展的一系列方法，讨论了将空间异质性融入神经网络模型结构设计的方式。未来，方法体系相对成熟的空间区域划分、局部空间回归仍将保持生命力；而分区域空间回归、顾及空间异质性的人工智能方法尚有较大的探索空间，是后续研究值得关注的方向。

冲积扇是山区河流（或沟谷）出口常见的扇形堆积地貌形态。发育成熟、稳定的冲积扇是山区生产生活的良好区域，但同时也是山洪、泥石流等灾害的潜在易发区。冲积扇研究有助于理解区域环境、地貌演变动态和规律，促进山洪、泥石流灾害合理防控，具有重要的科学价值和实践意义。尽管国内外对冲积扇已开展大量研究探索，但多侧重于地貌形态、沉积历史/特征及环境反演，而对其发育机制及地貌效应等的揭示总体上仍较为滞后。本文系统梳理和总结目前冲积扇动力过程、发育机制及地貌动态研究的主要进展，包括当前研究的主导技术路线（野外调查和模型实验），扇体发育的主要/次要过程、流路改道机制、支流—主河相互作用，以及冲积扇发育对泥沙产输和地貌过程的影响；并探讨未来研究应加强的若干方面。冲积扇发育动力过程的野外原型观测目前仍较为薄弱，作为野外调查和模型实验研究不可或缺的重要补充，这方面的工作亟待加强，以拓展和深化冲积扇发育机制研究，促进对区域河流泥沙动态和地貌过程的科学认识。

依据人地关系的类型差异，探索乡村振兴的创新路径与地域模式，是中国式现代化建设的战略主题，也是乡村地理学研究的前沿课题。本文在系统梳理乡村发展范式演进规律的基础上，融合知识扩散和社会创新等概念，提出了知识驱动乡村新内生发展的创新路径。本质上，“知识驱动”是通过科学知识或经验在乡村地区的生产、传播、反馈和再生产等，吸引不同主体参与创新行动，形成集体认同和乡村发展解决方案的过程性创新。机制上，“知识驱动”可建构乡村转型的新话语体系、赋能乡村地方主体、搭建超越地方的网络链接，推动乡村行动者网络重组，转变乡村内外部主体的观念、态度与行为，实现知识乡村地方发展的技术路径更迭。实践中，“知识驱动”是一个多主体参与和多层级联动的复杂过程，包括知识或试验场搜寻、兴趣表达与扩散、集体学习与协调3个主要环节。当前需突破城镇化导向的“中心—边缘”思维定式，壮大城乡知识流动和创新的中介群体，畅通乡村地方与超地方主体的互动通道，推动乡村地方全面创新与现代化转型。

中国空间治理愈加强调对国土未来合理演化过程的设计，理性判读先发国家空间优化与调控中可能面临的共性问题和治理经验，是提高国土空间规划对未来预判能力的关键途径。本文从国家尺度解析1976—2021年日本国土空间时空结构、空间转型及空间冲突的时空演化特征，并在识别关键驱动因子基础上模拟日本未来国土演化趋势。研究结论为：① 1976—2021年日本城镇空间剧烈扩张的同时生态环境持续优化，但农业空间规模和粮食产量大幅下降，日本国土农业生产能力日益退化造成巨大粮食安全问题，同时人口向经济发达、地形平坦的平原和湾区集中引发了严重空间冲突。② 日本国土空间演化具有明显阶段性特征，全国经济波动和人口结构变化对国土空间演化整体方向未产生显著影响，但能有效改变演化的速率和进程。③ 多种情景下的模拟结果表明日本未来国土空间格局并不会发生结构性变动，农业空间将被持续侵占，伴随着乡村人口不断流失和老龄化程度加深，其国家粮食安全危机将进一步加重，同时日本极有可能在未来10~15年联结东京—中京—近畿三大都市圈形成世界级的巨型老龄化城市群。

正在兴起的大规模低轨卫星星座（简称星链）和人工智能技术为地理学研究范式变革提供了历史性机遇，推动地理学继定性地理、定量地理、数字地理之后迈入“星链智能地理”的新纪元。在“星链智能地理”的发展框架下，未来地理学研究可依托星链提供的高时空分辨率监测数据，在多尺度（特别是全球尺度）上精准捕捉地理要素的高时频动态变化；通过耦合物理模式和人工智能技术，可实现自然与人文要素相互作用复杂过程、系统状态和界面变化的模拟实验，深化对变量耦合、多过程级联效应及遥相关机理等地理学核心问题的认识。为推动“星链智能地理”发展，亟须打造依托星链的新一代数据采集共享平台，无缝绘制全球地理资源要素“动态一张图”；构建物理和AI耦合的地理模拟器，实现地理要素、图景变化及影响的智能模拟预估。

径流观测不确定性是水文学研究领域尚未解决的关键问题之一。当前研究多集中于观测不确定性的来源及其影响解析等，但关于观测不确定性对径流情势特征指标变化趋势的影响研究较少。本文利用1971—2020年黄河水源涵养区5个水文站（黄河源区黄河沿、唐乃亥和兰州站，渭河咸阳站和伊洛河黑石关站）日径流观测序列，结合正态分布误差模型和趋势检验，检测了观测不确定性影响下五大径流情势特征（量级、事件发生频率、变率、历时和出现时间）16个指标的变化趋势，并采用不确定性宽度、指标斜率显著性变化的个数占比、变异系数和偏离程度量化了观测不确定性的影响。结果表明：① 所有站点径流情势呈现低流量显著增加，高流量、平均流量、变率和历时显著减少的特征；黑石关站平均流量和高流量量级、变率和历时显著减少，频率显著增加；咸阳站低流量量级和出现时间显著增加，高流量量级、频率和变率显著减少；黄河源区低流量量级和高流量出现时间显著增加，低流量频率、高流量量级和变率显著减少。② 观测不确定性对28.75%的径流情势特征指标的变化趋势影响明显，其中11.25%的指标变化趋势由显著变为不显著和17.5%的指标由不显著变为显著；对其他指标的变化趋势没有影响，其中变化趋势仍保持显著的指标占比为18.75%，变化趋势仍不显著的指标占比为52.50%。③ 观测不确定性对频率指标的变化趋势影响最大，影响次之为历时指标、变率指标和出现时间指标，而对量级指标的影响最小。

本文回顾了“点—轴系统”理论与中国“T”字型国土开发与经济布局构架提出的社会背景，特别是不能再次实施国家发展重点“战略转移”的客观条件，强调了经济地理服务国家战略发展的学术贡献，以及为此所作的若干理念、思路、知识与方法准备。根据这一理论与模式在国家实践中的意义及学者们的评述，叙述了作为一名经济地理学者的成长历程和学术担当，以启迪学界秉持实事求是的严谨态度为中国特色社会主义新时代建设作出更多贡献。

为准确把握和更好统筹中华民族伟大复兴的战略全局和世界百年未有之大变局，助推增强国家文化软实力和中华文化影响力，推进构建人类文明新形态，客观上需要构筑支撑中华文明传承创新的战略空间，使之成为以中国式现代化实现中华民族伟大复兴的新文化地标。本文通过反复审视中国区域发展和历史文化版图，从历史、地理、文化、社会、生态5个维度，综合考虑历史文化传承、乡村振兴、民族多样性以及生态保护和生物多样性等因素，构建中华文明传承创新战略空间的建设指数评价指标体系。以县域为基本单元，基于构建的指标体系及综合评价结果将中华文明传承创新战略空间分为基础建设区、重点建设区、优先建设区和核心建设区。评价结果表明，中华文明传承创新战略空间形成了以陕西为中心的北部热点区和以贵州为中心的南部热点区。中华文明传承创新战略空间建设构想的提出及其建设分区为助推中华民族伟大复兴、助力中国式现代化、传承中国精神、促进乡村振兴和城乡协调发展提供战略支撑。

可持续发展是全人类关注的重大科学问题，地理学作为聚焦于人地系统研究的综合性学科，为实现联合国可持续发展目标（SDGs）提供了重要科学支撑，但当前尚缺少对两者关系的系统性梳理与评述。本文总结了地理学支撑SDGs研究的理论框架和研究进展，探讨了其未来重点研究领域，发现：① 地理学在开展人地系统综合研究、服务区域与全球可持续发展过程中，创新性地提出和发展了社会—生态系统、格局—过程—服务—可持续性、全程耦合、分类—统筹—协作等理论框架，这些研究框架包括人地系统的要素级联、动态演化、空间耦合和面向SDGs的系统调控等，构成了地理学支撑可持续发展研究的综合理论框架，亦可称为“可持续地理学理论框架”。② 地理学支撑SDGs研究在多源数据获取、指标体系本土化与多尺度进展评估、目标间关联机制分析、SDGs实现路径等方面取得了积极进展，地理学为SDGs研究提供了重要理论和方法支撑；③ 地理学与可持续发展相关研究主要聚焦于气候—生态危机应对、粮食—能源—水资源及其可持续利用、区域发展及规划、人类福祉与社会治理、SDGs评估指标与数据库建设等重点方向。④ 在未来研究中，需要创新发展可持续地理学分支学科，优化SDGs评估指标体系，发展SDGs评估和决策模型，加强人工智能地理学，深化人地系统耦合研究，在推动地理学科创新发展的过程中促进区域与全球可持续发展。

中国西北干旱区的自然地理特征和水文气候条件导致了复杂多变的流域洪水形成机制。在全球和区域气候变化影响下，该地区流域洪水的年际变化特征及驱动机制仍不明确，制约了重点区域防洪减灾以及“一带一路”倡议的实施。本文基于中国西北干旱区58个流域1961—2017年实测年最大洪峰量级系列，借助统计检验和机器学习聚类方法，分析并揭示了该地区过去近60年流域洪水的形成机制、空间格局及年际变化特征。研究发现中国西北干旱区流域极端洪水频次和年最大洪峰量级均呈增加趋势，极端洪水频次最大增幅约0.84次/10a，年最大洪峰量级相较于多年平均值最大增幅约29%/10a，增幅较大流域主要位于天山东部和祁连山地区。西北地区流域洪水成因主要可分为暴雨型、融雪型和混合型3种，其中暴雨型和混合型洪水频次呈增加趋势，融雪型洪水频次呈减少趋势。洪水成因转换对年最大洪峰量级增加贡献最高可达38%，显著高于由单一水文气象要素变化对洪峰量级变化的贡献程度。研究结果强调从成因机制转变角度开展地理环境复杂地区流域洪水预测及变化归因的重要性。变化环境下的工程水文设计需要考虑洪水成因导致的洪水样本非一致特征对洪水频率分析的影响，从而为流域洪水风险管理及应对提供科学支撑。

随着科技的飞速发展，人工智能（AI）已经成为推动科学发展和社会进步的重要力量。在地理科学领域，AI技术的应用正逐渐深入，为地理大数据与时空信息的采集、分析和应用带来了革命性的变化，并在多个方面展现出广泛的创新与应用潜力。本文系统梳理了AI在地理科学领域中的发展与应用，详细介绍了机器学习、计算机视觉、自然语言处理、规划系统以及大模型等不同AI技术的发展脉络及其在地理学中的具体应用，分析了AI在地理学应用中面临的问题与挑战，并对“AI+地理科学”交叉研究的未来发展前景进行了展望。

都市圈正在成为支撑国家经济增长、促进区域协调发展和参与全球竞争合作的重要空间载体。国际上一般认为都市圈是1 h通勤圈，当前中国都市圈规划同时提出城市间产业分工协作的目标，希冀建成空间结构清晰、城市功能互补、产业分工协调的现代化都市圈。本文基于城市间投入产出分析，对中国都市圈内部的产业分工与功能协同展开研究。结果表明：① 基于产业分工与功能协同，可以将中国都市圈分为单中心离散结构、核心—边缘结构、边缘拓展结构和多中心网络结构4种类型，多中心网络结构是都市圈空间结构演化的高级阶段；② 中国都市圈的产业链空间网络多数由加工制造品生产环节网络流主导，首都、天津都市圈加工制造品生产环节网络流与同类型都市圈相比存在较大差距，成都、长株潭和广州都市圈生产性服务环节网络流存在明显提升空间；③ 若要将中国都市圈建设成为功能互补的产业协作圈，关键在于优化产业链空间网络，强化城市间功能协同，促进都市圈内部的空间融合；④ 长株潭、石家庄、成都和武汉等单中心离散结构都市圈应先向核心—边缘结构都市圈演化，南京、杭州等边缘拓展结构都市圈以及天津、深圳、广州和首都等核心—边缘结构都市圈应向多中心网络结构演化。

内涝、水污染与水体黑臭、河湖生态系统退化是城市面临的主要水问题，已成为限制长江经济带绿色发展的关键瓶颈问题之一。深入认识城市发展过程中水系统的演变规律以及各要素之间的相互影响，阐明城市水问题的形成机制，构建城市水系统综合治理技术体系，是解决城市复杂水问题的根本途径。本文针对上述水问题，从水循环系统多过程耦合的角度出发，总结了城市水系统的概念和特征，提出了城市水问题系统治理关键技术体系，并以2016—2022年长江经济带城市（群）治理案例为例开展应用。研究表明：泵站抽排和海绵措施可有效减少武汉市发生极端降水时的严重内涝面积和消除成渝城市群内涝点；微生物—植物—水动力一体化协同调控组合工艺可以显著强化武汉市典型黑臭水体的氮磷去除效果；源头控制—路径耗散—末端治理的城市河湖生态综合修复体系使重庆市两河流域水体富营养化水平明显下降；实施上述治理技术体系后，长江中游城市群绿色发展指数平均提升4.8%。本文可为长江经济带绿色发展重大战略提供城市水系统理论和技术支持。

近年来长江下游潮区界上移、涉水工程建设增多，河道崩岸灾害强度增大。前人通过现场观测、物理模型、数值模拟发现崩岸段存在强烈竖轴回流，但未探讨滩槽交互带水动力分区特征及地貌的微观适应机制。本文基于频繁窝崩岸段多普勒声学流速剖面仪（ADCP）、多波束测深系统获得的高分辨率动力、地貌同步观测数据，结合以往高分辨水下地形资料，研究发现：滩槽交互带流速、流向具有显著分区特性，根据纵向流速u及其与横向流速v的比值|u/v|，即回流强度α，自槽向岸分为主流区（α<1，u>0）、掺混区（ \alpha≥1）和贴岸回流区（α<1，u≤0）；主流区发育大中型沙波、冲刷槽、冲刷坑，掺混区发育堆积体、小型沙波，回流区发育有窝脊、小型沙波；主流区主流顶冲、回流区回流侧蚀是冲刷地貌发育、崩岸拓展的主要动力，掺混区近主流区一侧的高流速梯度产生冲刷地貌、其余部分低流速使泥沙落淤形成堆积体。本文可为崩岸灾害整治和近岸工程设计监测提供重要参考。

中国人口迁移流动的统计口径独特且多次变化，既困扰人口迁移研究，又削弱了国际可比性。通过对比分析联合国推荐的迁移口径，界定出内涵更为复杂的中国人口普查口径下的5类流动人口，由此建构中国人口流动分析新范式，指出流入与流出并不是直接的反流关系，而是各有自己的反流即流入—返出、流出—返入。借助普查间人口迁移队列，以留存率为基础构建辨识省际人口迁移流动分量模型，2010—2020年中国省际流动人口的年均留存率为88.7%，按此逐步模拟计算出中国分省份人口增长的全要素平衡表，分层分析人口增长的要素组合类型及其区域分布特征。人口总增长分为5种类型，其中流入主增型主要分布在直辖市和东部沿海，生育主增型和生育超增型主要是西部省份和中部农业大省，流出超减型和流出主减型分布在晋蒙甘和东北三省；人口机械增长分为快增、平衡、迁出超减和迁流双减等4种类型，以平衡型条带为对称轴全国自西北向东南形成“W”型剖面；人口流动分为流入、流出和平衡3种类型，流入和流出都存在高相关性的反向流，且流入率与流出率显著负相关。人口流动分析范式和模型可进一步推广至包括国际迁移在内的“求籍迁移”及包括升学、就业、结婚等身份变化在内的身份迁移的研究，以实现中外人口迁移话语体系的有效对接。

演化经济地理学提出了区域产业演化的关联法则，基于关联性的强弱将区域产业演化划分为关联性产业分化与非关联性产业创生，但当前研究忽视了关联性产业分化中的对称性与非对称性问题。在现有理论基础上，本文将关联性产业分化划分为对称关联性产业分化和非对称关联性产业分化（又分为正向非对称关联性产业分化和负向非对称关联性产业分化），基于1998—2012年中国工业企业数据库实证研究对称关联性产业分化与非对称关联性产业分化的数量特征、产业特征及其与地区经济复杂度的关系。结果表明：① 中国区域产业演化以关联性产业分化为主，在关联性产业分化中又以正向非对称关联性产业分化为主、对称关联性产业分化次之。1998—2012年中国关联性新产业占新产业总数的60%~70%左右。正向非对称关联性新产业数量占关联性新产业总数的60%左右，对称关联性新产业占关联性新产业总数的35%左右。② 高技术产业的关联性分化表现出更强的对称性，而低技术产业的关联性分化表现出更强的正向非对称性。③ 经济复杂度越高的地区往往具有更多的非关联性产业创生，其关联性产业分化表现出更强的对称性。经济复杂度较低的地区拥有更多的关联性产业分化，并且该关联性产业分化表现出更强的正向非对称性。本文进一步拓展了区域产业演化的关联法则，并可对区域产业新旧动能转换提供政策建议。

地理环境对世界文明起源和历史演进具有深远的影响，特别是中华文明在长江与黄河之间的广阔地理空间上发生与扩展，与地理环境之间具有更为复杂而深厚的联系。但如何从地理学角度解读中华文明的起源与演进还极为少见。本文根据近年对中国南北过渡带的综合考察，新石器遗址文化的空间关系分析，先秦及秦汉文献的解读，得到如下结论：① 新石器时代大地湾文化、仰韶文化、马家窑文化及龙山文化的地理分布，揭示了中华早期文明最先在西汉水流域与渭河上游地区出现，并且具有明显的自西向东演进的趋势；② 青藏高原与嘉陵江之间的西秦岭地区，尤其是内部的成徽盆地和西礼盆地，气候适度、资源丰厚和安全稳定，为文明的产生和发展提供了几乎所有的条件，应该是中华文明孕育的关键地区；③ 实地调查和分析表明，氐羌民族的核心区域、古昆仑原型山以及大禹治水的具体位置等与中华文明起源有重大关系的三大谜团，都与西秦岭有密切的关系；④ 秦人从大禹治水时期走上历史舞台，在多次起落和兴衰中，积累了先进的治水方法，修建了中国史上最宏大的治水工程——都江堰、郑国渠、灵渠等，开启了“书同文”和“郡县制”，促进了华夏社会经济的全面发展，形成了中华文明起源与早期演进的主体脉络；⑤ 西秦岭地区目前基本上还是中国考古和历史研究的偏弱地区，建议今后对西秦岭地区进行系统、深刻的考古和历史文化研究，以推动中华文明探源工程早日实现突破。

北极热融湖作为多年冻土区典型热喀斯特景观之一，其分布和变化规律深刻影响着区域的生态植被、水文和碳循环过程。然而，对于整个北极热融湖分布特征和变化机制的理解仍然不足，为此，本文基于荟萃分析和数理统计方法，对热融湖的分布规律和变化机制展开研究。结果表明，北极热融湖的分布和变化具有较强的时空异质性，且与多年冻土条件、岩石土壤类型、地下冰含量和土壤温度等密切相关。大部分北极热融湖分布在连续多年冻土区、地下冰含量高于10%、平均土壤温度在-4 ℃以上且存在一定垂向土壤温度差异的具有特定岩石和土壤类型的地区，而不同环境条件下的热融湖变化趋势存在差异。总体上，北极热融湖的变化过程包括初始形成、中期扩张和晚期萎缩三大阶段，且受到水量与水热平衡的双重影响。热融湖作为反映多年冻土退化和气候环境变化的重要指示，对北极生态系统碳循环、水文过程和生态环境变化等均具有深远影响。