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。

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。

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。

伴随全球城镇化进程的不断推进，世界范围内涌现了一批又一批的收缩型城市，给传统基于增长情景模拟的城市—区域规划范式带来了极大的冲击与挑战，也赋予了新时期中国地理学者和城乡规划工作实践者新的使命要求和责任担当。东北三省是中国人口流失最为严重、收缩城市最为集中的典型代表区，当前已呈现出十分明显的区域性城市收缩现象，如何理性认知与妥善处理这种区域性城市收缩现象（或问题），成为新时期全面落实区域协调高质量发展、全民共同富裕中国式现代化与全方位东北振兴中拟重点关注的核心科学问题。本文据此对其展开了逻辑思辨与实践探讨，首先，基于城镇化语境对区域性城市收缩本义内涵进行逻辑思辨，同时以国家整体战略目标为导向综合评判东北区域性城市收缩的合理性；其次，从区域空间关联“拉力”作用、区内城市收缩“挤出”作用和交通、通讯技术发展源于降低要素流动成本的“催化剂”作用3个层面探讨了东北区域性城市收缩的生成逻辑；最后，立足市场主导的精明收缩论和政府主导的活力再生论治理逻辑，在“区域协调高质量发展、以人为本新型城镇化、效率与公平、全面安全观”治理目标的导向下，对东北区域性城市收缩的治理模式及其治理策略从尺度异质性、发展语境关联性、要素差异化与多学科交融的视角展开了系统梳理。研究表明，区域性城市收缩是对传统城市收缩研究的延伸与扩展，其治理模式与治理策略的选择更多聚焦国家整体发展目标的落实；东北区域性城市收缩不能再单纯地将其看成是一个人口外迁的市场经济规律，背后夹带的“市场失灵”已经严重影响了习近平总书记对东北提出的“五大安全”重要使命。研究结果可为东北落实高质量发展、推进东北振兴提供参考借鉴。

摸清移民和本地居民的居住空间分异和社会融合状况对总结中国式现代化的历史经验具有重要意义，亦是当前推进以人为核心的新型城镇化、促进空间公平正义、实现共同富裕的重要基础。但现有居住空间分异研究主要关注不同群体的空间分布特征、分异格局和指标测算，很少进一步探讨社会融合问题。本文以杭州为案例，利用首次落户地信息筛选移民，利用绑定了首次落户地信息的手机信令数据揭示移民和本地居民的居住空间分异全貌，结合小样本社会调查，自下而上探讨空间分异下的社会融合状况。研究发现：① 杭州常住人口中移民已占多数，移民和本地居民的居住空间分布存在明显差异，本地居民主要聚居在老城区，移民的分布更加离散，相较于美国典型“移民城市”，杭州移民和本地居民的居住空间分异程度较小；② 移民和本地居民的居住空间分异格局呈现“多核心+扇形+同心圆”的组合模式，与美国主流群体离心扩散趋势不同，杭州本地群体趋于向心集聚，而外来群体则呈现离心扩散与边缘集聚；③ 居住空间分异很大程度上是城市扩张之下移民和本地居民对空间资源博弈的结果，但“本地居民聚居老城”现象的背后，移民已不再是传统意义上的弱势群体，部分智力型移民反而主动选择在外围高品质地区聚居；④ 移民和本地居民的社会融合较好，只是在面对通婚问题时更加慎重，社会融合未受到居住空间分异的负面影响。这主要是由于移民已占多数、居民日常交往不再关注身份标签，族群内的文化差异较小、移民和本地居民日益同化，在就业与第三场所的自由交往弥合了居住空间分异可能造成的负面影响，协调发展、以人为本的社会制度也为社会融合创造了良好条件。

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。

人工智能（AI）引发的新一轮技术革命已成为全球各国抢抓的竞争优势，同时也会引发城市地理学的革新。本文回溯了人工智能发展历程，提出了面向人工智能的城市人地系统概念模型，从数据表达、场景应用、空间变革、城市发展等4个方面梳理与总结了人工智能介入的城市地理研究，并提出了学科智能化转型面临的困境、情境、探索路径与未来展望。研究发现：① 面向人工智能的城市人地系统要素交互更加复杂。② 人工智能成为城市地理研究主要手段的趋势逐渐明显，具有高效率、低成本、学习能力强的数据处理优势，对空间感知与智慧决策也具有重要意义；人工智能引发了空间变革，不仅打造了复杂的虚拟空间，同时重构了社会空间；人工智能助力建设智慧城市并打造城市前沿应用平台。③ 智能化转型下的城市地理研究面临数据与技术困境以及全球与地方变革、科技伦理与人文价值发展等情境，未来可在突破技术壁垒、关注城市空间建设与治理、注重多元智能转向效应研究等3方面探索发展路径，学科亟待全面转型升级。

人居地理学既传承了国内外地理学的学科优势，是学科交叉融合发展到高级阶段的必然产物，又是面向人民群众对美好人居环境向往、面向国家重大需求的重要指向标。目前人居地理学相较于城市地理学、经济地理学、行为地理学，其理论框架、实践应用、融合发展等学科脉络主线尚未进行系统性探究。建构人居地理学的学科框架，基于学理基础、理论框架、地理尺度、研究范式、主题脉络5大视角阐释人居地理学的理论；厘定以人居关系为核心的学科布局，从“三维”“三元”两大维度发掘人居地理学的实践；结合“三态”相互关系这一独特优势，提出人居地理学的开放式学科融合；未来立足新的科学议题、新的数据与方法、新的发展设想三大方向，启迪人居地理学由“小学科”的交叉融合向“大地理”“大学科”的发展格局迈进。人居地理学的理论、实践、融合与发展以期推动人居地理学与相关领域的学科交叉与范式革新，服务居民对人居环境多样化的现实需要与国家发展战略的科学决策，提升中国在全球人居环境体系中的话语权与决策权。

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。

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。

能源是全球经济正常运作的重要基石，理清全球能源产业格局的特征和态势意义重大。基于联合国跨国投入产出数据对1990—2022年能源产业价值进行测算，揭示了全球不同产业环节的价值分配、非对称依赖关系及其影响因素。研究表明：① 全球能源价值规模在时序上大致上呈现“缓慢—快速—缓慢—萧条”的发展趋势，与全球经济10年周期规律基本一致。② 能源小国高度依赖于能源大国，大国间相互依赖数值也有所上升，尤其是勘探开采环节依赖指数迅速增长，全球逐渐趋向于“共存共荣”的经济命运共同体。③ 中国、俄罗斯、沙特等国家的崛起，推动着全球依赖网络中的链主和枢纽转换，区域社团边界趋向模糊、权力等级结构开始迭代，冷战后美国为核心的单极世界向多极化方向演进，全球能源秩序正深刻重组。④ 国家（地区）间能源产业依赖关系是国家（地区）主体差异、相对优势和多维邻近性共同作用的结果。其中贸易差距、企业差距、共同语言、历史殖民和合作组织呈现出显著的正向驱动，地理距离呈现出显著的负向抑制作用，而经济差距、制度环境差异的影响并不明显。不同时期能源产业环节间的影响因素效能也存在明显差异。

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。

随着互联网技术的不断发展应用，网络购物（网购）在带来巨大经济潜力的同时，极大地改变了居民的购物习惯与购物行为。网购与实体购物之间的关系仍是学术界争议的热点，而中国的相关研究依然薄弱，且多基于个别社区或城市的调研数据进行研究，缺乏全国视角下大规模、长时间的系统研究，更缺乏不同区域之间异质性研究。本文基于中国各省份2017年和2021年大规模的时间利用调查数据，对居民网购行为和实体购物行为的时空演变进行分析，并实证检验了居民网购对实体购物行为的影响及其空间异质性。研究发现：① 中国居民网购、实体购物行为特征空间差异显著，网购和实体购物行为标准差椭圆呈明显的“东北—西南”向分布，重心在研究期内存在向北移动的趋势。② 2017年中国居民网购对实体购物起到明显的互补效应，2021年则互补效应和中立效应同时存在，证实在研究期内互补效应和中立效应共存。③ 网购对城乡、不同区域居民实体购物的影响有显著差异，亦存在着互补效应和中立效应共存的状况。本文厘清了中国居民网购与实体购物间的关系，同时也为促进实体商业的空间转型以及深入理解信息化时代城市空间的变迁提供参考。

后冷战时代世界格局朝多极化发展，国家地缘战略行为逐渐摆脱传统“制衡—追随”二元模式，南海周边国家对中国转而采取灵活和多元的对冲战略。本文援引国际关系学对冲理论，从地缘政治视角界定地缘体对冲运行方式，以驱动要素、中介要素、战略选择构建对冲战略分析框架，测算南海周边国家地缘政治风险和国家相对权力指数，借助双变量可视化方法呈现对冲强度演变，运用象限图法划分对冲形态，最后以南海周边国家的现实战略选择进行理论验证。研究发现：① 21世纪以来，南海周边国家地缘政治风险呈现“企稳却难安”态势，国家间异质性显著；国家相对权力呈现波动趋势，其演变过程与美国干预紧密相关。② 南海周边国家对冲强度是地缘政治风险和国家相对权力互动的结果，分别形成越南和菲律宾、印度尼西亚、马来西亚和文莱3种模式。③ 南海周边国家对中国对冲战略选择的内在逻辑是南海周边国家的安全威胁认知和国家战略定位建构的战略认知，形成差异化的对冲形态，并以合作性或竞争性战略工具为主导施展各自的对冲战略。厘清南海周边国家对中国的对冲强度和对冲战略特征，可为中国良性参与南海地区区域治理提供科技支撑。

“环境—犯罪”间的非线性关系与空间异质性关系是导致理论争议和实证分歧的关键，但有关分析仍显碎片化，且面临依赖线性模型、共线性问题、遗漏变量等局限。本文利用机器学习中的GBDT算法和SHAP解释器，系统揭示48种建成环境及社会环境因素与北京暴力犯罪的非线性和空间异质性关系。研究表明，案例区环境因素与暴力犯罪存在7类非线性关系，各类环境因素的影响方向和边际效应呈不同变化趋势。环境因素与暴力犯罪的关联还具有不同程度的空间异质性，经K-means聚类分析，可将全域划分成6类拥有差异化犯罪引致因素的区域。犯罪模式理论的设施划分、街道眼与防卫空间理论何者成立、社会解组理论所提因素的影响都取决于环境变量取值区间和空间单元所在区位。犯罪防控应由普适性施策转向因类因地施策，公共资源投入需聚焦特定区间和重点区域。

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。

作为沿海轴线和沿江轴线交汇枢纽地域的长江三角洲，空间结构演化具有复杂性、多样性和典型性特征，对其演化规律与理论模型的提炼具有重要的理论意义和应用价值。按照核心边缘结构理论，长江三角洲可分为以太湖流域为主体的核心区和其余的边缘区，但由于位居江海之交，故边缘区中发展出了门户区，从而形成了核心区与门户区构成的空间结构类型。其中，核心区在早期以苏州为中心城市，在古代就形成了非常完善的5级中心地结构；在不同时期，门户区一直在发生变化，分别形成了古代以扬州为核心的运河门户群、近代以上海为核心的近海门户群和当代以宁波为核心的远洋门户群，所对应的通航等级分别为500 t、10000 t和200000 t。由此，在现有中心地理论和海港空间结构理论之外，长江三角洲的空间结构演化则提供了一种新的演化模式，即中心地与港口门户的融合演化模式：早期是核心区空间结构的内生型演化，符合克氏六边形结构规律；进入近代以后，长江三角洲空间结构类型的演化就不再是中心地主导型，而是转换成为门户主导型，且k = 3市场原则走向了k = 4交通原则。这样，对于中心地学说的过程性检验、城市中心性与门户性的功能属性分析，以及在此基础上的理论模式提炼，长江三角洲提供了全球最佳的实证检验与示范案例。

在全球不确定性事件频发背景下，研究全球农产品供应链风险结构及其韧性水平，不仅可为中国更好地利用国际资源与市场、保障农产品进口安全提供科学依据，也可发展典型产品跨越地理空间的风险韧性治理理论与方法，拓展资源地理研究。本文构建了包括供应、采购、运输、需求4个阶段和出口商、物流与运输部门、进口商3个环节的全球供应链分析框架，采用两阶段DEA和CoDEA模型方法，对中国典型进口依赖型农产品大豆的全球供应链风险和韧性进行了评估。结果显示：① 2000—2020年大豆进口供应链整体风险不断上升，风险主要来自需求和采购阶段，供应和运输阶段风险较小但有明显增长，与出口国的贸易关系、经济政策不确定性是影响大豆进口供应链安全的长期风险因子。② 中国自巴西进口大豆供应链整体韧性相比美国和阿根廷较强，显示了与巴西探索优化供应链协作的充分潜力。③ 大豆全球供应链风险韧性治理需区分短期和长期风险，短期视角下着重提升对区域减产、海运阻塞、贸易制裁等风险的应对能力，长期视角下着力探索战略层面的布局优化和系统构建，提升供应链话语权和掌控力。

城市住房价格与其影响因子间的回归关系具有显著的空间非平稳性和复杂的非线性特征。针对传统欧式距离难以有效描述房价建模的空间邻近性、经典地理加权回归（GWR）模型难以拟合复杂非线性特征等问题，本文采用出行时间（TD）作为空间距离度量方法，并引入空间加权神经网络建立了一种基于出行时间的地理神经网络加权回归（TD-GNNWR）方法，进而构建了基于TD-GNNWR的城市房价估算模型。在武汉市2019年二手房数据的建模中，TD-GNNWR模型相比GWR模型拟合精度提升16%，且更精确地捕获了局部空间非平稳特征，可以更好地解释影响因子对武汉市房价的作用机制及城市区划导致的空间差异。

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。

信息智能化与时空大数据时代拓展了地理信息系统（GIS）的应用边界，给地理场景的描述与表达带来了机遇与挑战。现有的时空数据组织与空间认知模型主要以自下而上思维为主，存在对象抽象表达认知度低、实体对象分区组织割裂等局限性。特别是大数据背景下，地理场景表达中对象与知识的集成度较低、模型与数据的协同计算能力不足等问题更为突出。本文以莱布尼兹（Leibniz）相对时空观为理论基础，提出了对象空间的地理场景组织与管理方法。文章分析了地理场景的概念与发展历程，剖析了地理场景特点，提出了对象空间概念以及对象空间对地理场景的表达方式，建立了层次化对象组织模型、网络化的知识表达技术、按功能分类的模型组织方法，从而构建了“数据—知识—模型”高度集成与协同的地理场景建模理论与技术。结合山东高标准农田土壤含水量监测案例，验证了本文方法的实用性和可行性，为深化地理数据组织模型的理论研究和拓展示范应用场景提供了技术支撑。

乡村吸引力是表征流动情境的乡村地域系统功能的重要指标，是乡村地理学理论研究的前沿领域。基于对乡村吸引力的研究进展与理论基础的回溯，从地理学视角建构乡村吸引力的理论框架，阐释其重要议题。① 乡村吸引力研究从对吸引力乡村的零散阐述和乡村吸引力的单维分析，转向城乡交互作用的乡村吸引力概念、机制与评价体系的探索。人地关系地域系统理论、引力定律与引力模型、人口迁移理论与吸引物权理论，可为乡村吸引力研究提供理论支撑与观点启发。② 围绕乡村吸引力“是何—如何—因何—能何”等科学问题，朝向“理论发展—服务实践—方法指导”的框架目标，以乡村地理学时空综合理论范式及其方法体系为支撑，建构乡村吸引力的理论框架。③ 从时空过程视角，解析基于乡村地域系统本底的、空间交互作用的乡村吸引力概念内涵；依据乡村吸引力的概念内涵与测评原理，建构乡村吸引力的测度框架；从空间关联和尺度转换的视角，识别乡村吸引力的地域类型与空间结构；遵循系统思维思维和尺度思想，探究乡村吸引力的内生发展机理和外源嵌入机制；考量历史过程和空间异质性，探讨乡村吸引力的提升路径与政策建议。研究旨在推进乡村吸引力的“时—空—人—地”综合分析，为乡村振兴战略实施与宜居宜业和美乡村建设提供理论借鉴与政策启示。

地图是地理学的语言，视觉变量是地图学的基础理论。然而，当前对地图视觉变量的研究主要以经验描述归纳为主，视觉机理解释不足，存在感知顺序不清晰、“形状”视觉变量划分粒度不精细、“位置”视觉变量界定不清楚3个基本问题。本文在总结眼—脑系统中的主要视觉神经元的基础上，详细分析了视觉变量的神经机理，研究发现：① 视觉变量的感知顺序首先是亮度和色彩，其次是简单的位置、方向、尺寸，最后是复杂的形状和纹理；旅游图的眼动实验表明，利用色彩能够被优先感知的特点，可以将色彩作为视觉线索，用于加强地图的视觉层次，引导读者的视觉注意力。② 曲率可作为形状视觉变量的细分变量；可持续发展制图案例表明，曲率视觉变量可以有效用于表达定性、定量信息。③ 位置能够被视觉神经元直接高效识别和处理，应该被定义为一个视觉变量，但是在强调图形位置精度的情况下，它不宜变化。导航地图和印象地图的对比实验表明，位置视觉变量能够引起显著的视觉和情感唤醒度差异。本文研究结果可加深对地图视觉变量理论的理解，可为可持续发展制图、个性创意地图设计等提供新的视觉设计理论。

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。

选取适当地理边界对研究区或影像进行分区，降低区域内土地覆被复杂程度及其在影像中的特征变异性，能够有效提升土地覆被遥感分类的精度和效率。现有土地覆被制图中开展分区分类策略所借助的生态分区等区划数据缺乏目标针对性，其对遥感分类的适用性范围及精度提升效果仍存在限制。植被物候变化是造成自然场景土地覆被类内光谱异质的主要原因，本文利用遥感观测的反映地表植被绿度状态的植被指数和反映地表植被生长发育节律的关键物候期构建分区指标体系，以反映微地貌形态、坡面属性及地表物质组成的地貌小区为分区单元，采用数据驱动的空间约束层次聚类算法，提出了面向自然场景土地覆被分类的遥感物候模式分区。基于统计检验和多源土地覆被产品的分区评价结果表明，本文的遥感物候模式分区可有效降低区域内土地覆被复杂程度和植被物候变化引起的类内特征异质，在土地覆被代表性样本库构建以及分区分类策略实施等方面具有较高应用潜力。

城市化一直是发展地理学研究的重要领域，符合城市发展特征的区域发展战略和科学的建设用地指标分配可以有效引导城市群高质量协调发展，但城市化与发展战略是否匹配的问题在地理学上始终缺乏深度应答。此外，随着对农业和生态空间的管控愈加严格，既定的建设用地指标越来越有限，如何对建设用地进行合理分配对于区域资源要素配置十分关键，也关乎区域城市群协调发展目标的实现。本文结合发展地理学指标体系的构建原则及“核心—外围”理论，综合考虑城市化的3个子系统（人口、经济、土地）和城市空间关联强度，分析“虹吸”和“辐射”效应对区域发展的影响，解读中国两大区域发展战略是否与城市群综合发展特征相匹配，并基于此完成了京津冀和长三角城市群建设用地指标的量化分配。结果表明：京津冀核心城市（北京和天津）与外围城市发展水平差异明显，表现出明显的“核心—外围”结构；随着城市化进程推进，“虹吸效应”逐渐减弱，北京市的发展首位度降低，城市综合发展水平在研究时段内首尾5年的增长率由53.89%降低至10.60%。长三角“辐射效应”始终较为明显，呈现小区域多增长极带动的发展格局。随着城市化逐渐推进，京津冀呈协同发展趋势，长三角的一体化程度进一步加强。建设用地量化分配的结果对比政府自上而下的指标分配数据，其波动性降低，稳健性明显。本文从发展地理学视角证实了京津冀协同发展和长三角一体化区域发展战略与当前城市发展特征相匹配，并为建设用地指标分配研究提供了实证支撑。

多年冻土对全球变化非常敏感，利用植被演替揭示多年冻土区气候与环境变化具有重要意义。本文以大兴安岭漠河盆地多年冻土岩芯孢粉学为证据，通过AMS¹⁴C构建了年代学框架，重建多年冻土区更新世晚期以来植被演替与气候历史，分析了植被演替对多年冻土区环境变化的响应。结果显示孢粉组合较好地反映漠河盆地和外围山地植被组成格局，依据区域关键植被对气候指示关系，漠河盆地30 ka BP以来植被演替指示气候发生了5次显著变化过程：30.0—27.1 ka BP形成草甸湿地景观，指示气候寒冷湿润；27.1—20.5 ka BP形成针叶林草原景观，指示气候相对寒冷干旱；20.5—11.3 ka BP由针叶林湿地向针阔混交林湿地景观转变，指示气温开始转暖，但气候仍寒冷湿润；11.3—1.9 ka BP形成针阔混交林湿地景观，指示气候温暖湿润；1.9 ka BP至今形成针叶林湿地景观，指示气候冷凉湿润。通过对比分析发现，影响植被演替的因素不仅包括纬度和海陆位置上的气候差异，还有多年冻土本身引起的区域环境效应，植被演替对冰期、间冰期多年冻土变化具有不同响应机制。在末次冰盛期，由于多年冻土冻结和扩张，导致多年冻土环境更能适应耐寒耐旱、根系较浅的蒿属、藜属等陆生草本繁殖，干旱草原扩张；在全新世大暖期，多年冻土的融化和退缩不仅为植被提供了良好的生境，还有利于湿地的潜育化和面积扩大，促进水生植被、蕨类苔藓和乔木的大量繁殖，形成森林湿地景观。因此，由于多年冻土的存在，放大了气候的水热特性，植被对多年冻土区环境变化的响应更为敏感。

随着城市化进程加快，传统大尺度遥感影像数据和经济统计方法无法从精细尺度刻画城市经济发展动态。街景影像可以反映城市建成环境物质空间特征，基于此可以在更精细尺度上对经济发展指标预测。本文提出一种改进的Deeplabv3_MEP街景影像语义分割模型，提取街景要素占比，采用图神经网络与卷积神经网络分别以街景要素指标和街景影像作为输入，预测经济指标；并利用XGBoost模型分析经济指标驱动因素，计算碳汇并构建Lasso回归模型评估行政区绿色经济发展有效性。结果发现：① 在市级区划尺度上，济南市经济指标呈现向市中心高度集中、向外围逐渐降低趋势；② 在区级区划尺度上，历下区经济发展水平最高，东部零星地区发展水平极高，其余地区较低；③ 在街道级区划尺度上，越靠近区或县中心街道，居民平均收入水平越高，越靠近市中心街道，居民平均收入水平更高；④ 驱动因素方面，围墙、天空、道路、建筑与汽车等要素对经济发展指标贡献较大，电线杆、摩托车等要素对经济发展贡献较小，公交车要素最低；⑤ 济南市存在绿色经济发展指数与经济发展水平不匹配现象。本文的研究方法不仅为精细尺度城市经济发展预测提供了研究框架的借鉴，也为理解城市绿色经济发展效能提供了新视角，有助于城市规划和可持续发展政策的制定。

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。