音大利共术家达·其奇(1452一1519年)早年增领导开带运河工程.他 对化石进行了细致观察和研究 ,他认为现今内陆或高山上发现的海生贝壳 石，是原先生长在海水中的生物，后来埋藏在泥沙中而形成，并由此推测海 陆变迁历史。他还明确指出，地球是一本书，这本书早于文字记载，科学的 任务就是辨读地球自身的历史痕迹。 德国的阿格里柯拉(Agr ic01a.1494一1555年)一生萝右+地质专 除了叙述德国采矿业的发展以外， 还根据矿物的物理性质对其进行分类，对 矿物与金属矿床的形成及相互关系作了论述，并涉及古生物学等问题。后人 誉之为“矿物学之父' (二)地球科学的主要学科的创立与初步发展(17~19世纪) 对干气免学从古代到16世口限干委碎的定性寥知描术不到 独立的科学。 17世纪，由于工业和自然科学的发展，特别是物理学的成就 使较精密的气象仪器相继发明，有关气象的理论也得到很大提高，使气象学 逐步发展成为独立的科学。 章大利物理学家和天文学家加利略(Ga|i1o)于1593年发明了温度表 意大利物理学家和数学家托里拆利(Torricelli)于1643年发明了气压表 由于有了温度表和气压表等气象仪器，1653年在意大利北部建立了 气象观测 站，以后许多国家也相继建立气象台站。由于广泛的气象观测，获得了丰富 的资料，气象学的研究逐步深入。此后，随着无线电通讯的发展，使气象观 测结果能很快地传到各地，给予编制和研究天气图以可能性。1860~1865年 间天气图迅速发展起来。 19世纪末 ,在小范围内已开始了高空探测的高空 象学。 在地球科学中，地质学的创立具有划时代的意义。欧洲18世纪开始进入 产业革命时期，随着生产力的提高和近代工业化的急速发展，使矿产的需求 日益增加，因而促进了找矿和地质调查工作，使地质知识与资料迅速积累， 逐步形成 了系统的地质学理论和研究方法 于是地质学作为 一门独立的科学 诞生了 在地质学的创立过程中，学术思想论战曾起了重要的促进作用。当时的 论战是在“火成论”者与“水成论”者之间及“均变论”者与“灾变论”者 之间讲行的 水成论”者认为组成地壳的所有岩石都是从原始海洋物质中结晶 ,沉 淀形成的，他们否认地壳运动的存在， 主张地球从取得现有形态以来没有发 生时大的变化。 “水成论”者的代表人物是德国弗莱堡矿业学院矿物学教授 魏尔纳(A.G.Werner,1750一1817年)，他对矿物学的研究有卓越贡献，由 干他主的知识和口才，使他地名欧洲 对传播地质学起了重要作用。魏尔 纳1775年在弗莱堡开始讲学 论”兴击 由于 他 用有众多 生及崇拜者，加之教会的支持，使得“水成论”在18世纪后期的欧洲占居统 治地位。 “火成论”者的代表是英国学者屯，他发现花岗岩脉穿插在沉积岩中 呈侵入接触关系（有烘烤及冷凝边） 。认为除沉和岩外杯右岩奖岩知恋月 并认为地壳处于 新的 寅变之中 程泉 缓慢的 过去发 的查 和现代进行的演变过程是类似的。他较正确地论述了三大岩类的成因及地壳 运动的影响。郝屯1785年发表最初的《地球理论》论文， 提出“火成论 1795年重新发表《地球理论》著作，系统论述自己的观点。该书为地质学的
意大利艺术家达·芬奇（1452—1519 年）早年曾领导开凿运河工程，他 对化石进行了细致观察和研究。他认为现今内陆或高山上发现的海生贝壳化 石，是原先生长在海水中的生物，后来埋藏在泥沙中而形成，并由此推测海 陆变迁历史。他还明确指出，地球是一本书，这本书早于文字记载，科学的 任务就是辨读地球自身的历史痕迹。 德国的阿格里柯拉（Agricola，1494—1555 年）一生著有七部地质专著， 除了叙述德国采矿业的发展以外，还根据矿物的物理性质对其进行分类，对 矿物与金属矿床的形成及相互关系作了论述，并涉及古生物学等问题。后人 誉之为“矿物学之父”。 （二）地球科学的主要学科的创立与初步发展（17～19 世纪） 对于气象学，从古代到 16 世纪只限于零碎的定性观察和描述，还谈不到 独立的科学。17 世纪，由于工业和自然科学的发展，特别是物理学的成就， 使较精密的气象仪器相继发明，有关气象的理论也得到很大提高，使气象学 逐步发展成为独立的科学。 意大利物理学家和天文学家伽利略（Galileo）于 1593 年发明了温度表， 意大利物理学家和数学家托里拆利（Torricelli）于 1643 年发明了气压表。 由于有了温度表和气压表等气象仪器，1653 年在意大利北部建立了气象观测 站，以后许多国家也相继建立气象台站。由于广泛的气象观测，获得了丰富 的资料，气象学的研究逐步深入。此后，随着无线电通讯的发展，使气象观 测结果能很快地传到各地，给予编制和研究天气图以可能性。1860～1865 年 间天气图迅速发展起来。19 世纪末，在小范围内已开始了高空探测的高空气 象学。 在地球科学中，地质学的创立具有划时代的意义。欧洲 18 世纪开始进入 产业革命时期，随着生产力的提高和近代工业化的急速发展，使矿产的需求 日益增加，因而促进了找矿和地质调查工作，使地质知识与资料迅速积累， 逐步形成了系统的地质学理论和研究方法，于是地质学作为一门独立的科学 诞生了。 在地质学的创立过程中，学术思想论战曾起了重要的促进作用。当时的 论战是在“火成论”者与“水成论”者之间及“均变论”者与“灾变论”者 之间进行的。 “水成论”者认为组成地壳的所有岩石都是从原始海洋物质中结晶、沉 淀形成的，他们否认地壳运动的存在，主张地球从取得现有形态以来没有发 生过大的变化。“水成论”者的代表人物是德国弗莱堡矿业学院矿物学教授 魏尔纳（A.G.Werner，1750—1817 年），他对矿物学的研究有卓越贡献，由 于他丰富的知识和口才，使他驰名欧洲，对传播地质学起了重要作用。魏尔 纳 1775 年在弗莱堡开始讲学，“水成论”兴起，由于他的声誉和拥有众多门 生及崇拜者，加之教会的支持，使得“水成论”在 18 世纪后期的欧洲占居统 治地位。 “火成论”者的代表是英国学者郝屯，他发现花岗岩脉穿插在沉积岩中 呈侵入接触关系（有烘烤及冷凝边），认为除沉积岩外，还有岩浆岩和变质 岩，并认为地壳处于不断的演变之中，这一过程是缓慢的，过去发生的变化 和现代进行的演变过程是类似的。他较正确地论述了三大岩类的成因及地壳 运动的影响。郝屯 1785 年发表最初的《地球理论》论文，提出“火成论”， 1795 年重新发表《地球理论》著作，系统论述自己的观点。该书为地质学的
创立奠定了基础。 自 “水成论”与“火成论”的论战愈演愈烈，随着人们了解到更多 的地质现象，到19世纪初， “水成论”观点逐渐被抛弃， 火成论”取得了 胜利 “灾变论”者的代表是法国学者居维叶(D.G.Cuvier,1769 -1832年) 他在研究巴黎盆地地层中的生物化石时发现，在相隔很近的岩层中动植物化 石群的种属有显著差异 曾经 度出现的古生物种属 后来竞完全绝灭而代 之以新的种属；他还看到较老岩层发生褶皱，上面盖以水平的沉积岩层。 是他便认为地壳曾经发生巨大变革，产生世界规模的大灾变，致使地形改变、 生物灭绝，以后在一定的时间内又重新创造出新的动植物来；地球上曾经历 了多次这样的大灾变和再创造过程：最后一次大灾变发生在五六千年前，并 造就了地球的现今 面貌 物特征 计的“灾变论”强调地质发展过程 中的突变阶段，虽有合理成分，但他否认地球的渐近发展过程，并把其演变 历史归结为古今没有联系的一系列不可知的突然事件。居维叶的重复创造与 不可知的观点，特别是最后一次灾变的时间与圣经中论述的“大洪水期”和 诺亚方岛”神话 一致闲而受到了教会的欢仰.得到广泛传播 灾变论”针锋相对的是生 物进化论和地质学的 “均 法国学 者拉马克(Lamark,1744 1829年)在研究巴黎盆地第三纪古生物化石时 发现生物的种与种之间有村度关系，某些种属是由另 -种属发展而来的。并 有由低级种属向高级种属演变的规律。他认为生物进化过程是极其漫长的 它与地球的演恋历中同时讲行。英国地质学家苹伊尔继承了都中的思相 过与 灾变论”的多次论战， 在结合前人成果及大量实际资料 的基础」 1830年出版的《地质学原理》第 册中明确提出了地质学的现实主义原则（即 “将今论古”)，指出地球的发展历史是漫长的。解释地球的历史用不若求 助于上帝和灾变，那些看来非常微弱的地质动力， 经过长期缓慢的作用过程 就能使地求面发生百大恋化。这是“均恋论 的主要思相 随着《地质学原理》 出的 可世 “均变论”的思想逐 渐取代了“灾变 现实主义原则也成为了地质学方法论的一条基本原则。但是“均变论 强调“古今一致”与渐近发展的同时，本身又存在忽视在地壳发展过程中有 飞速发展阶段（突变）的片面性 莱伊尔的《地质学原理》（共三册）是一部划时代的著作 它确定了地 质科学的概 总结了地质科学的研究方法， 初步完成了地质科学的体 是地质科学创立的标志。自此以后，地质科学进入初步发展时期，到19世纪 未已获得了很大进展。在研究地壳的物质组成方面，用显微镜研究岩石和矿 物的方法得到充分发展，地球化学的工作也逐渐开展起来。在研究地壳的演 化所中右面逐渐津立了出较宗盖的相过地质年代韦 北美学者霍尔、丹 纳根据对美国东部造山带的研究，提出了 地槽 学说， 对地质学研究产生 了深远的影响。在地质学的应用方面，矿床学进一步发展，并诞生出了石油 地质学。地震地质学、工程地质学等也开始逐渐发展起来。 17世经德国地理学家瓦凌尼阿士(1622一1650年)的《普通地理学》开 始介绍哥白尼、加利略的太阳中心说 ,提出专论地理学和通论地理学的区别 前者描述特定地区，后者阐述一般原理。18世纪末至19世纪初德国洪堡德 (1769一1859年)与李特尔(1779一1859年)奠定了近代地理学的基础。 洪堡德的代表作是《宇宙：世界的自然描述概略》，共五卷。他最早采
创立奠定了基础。 自此，“水成论”与“火成论”的论战愈演愈烈，随着人们了解到更多 的地质现象，到 19 世纪初，“水成论”观点逐渐被抛弃，“火成论”取得了 胜利。 “灾变论”者的代表是法国学者居维叶（D.G.Cuvier，1769—1832 年）， 他在研究巴黎盆地地层中的生物化石时发现，在相隔很近的岩层中动植物化 石群的种属有显著差异，曾经一度出现的古生物种属，后来竟完全绝灭而代 之以新的种属；他还看到较老岩层发生褶皱，上面盖以水平的沉积岩层。于 是他便认为地壳曾经发生巨大变革，产生世界规模的大灾变，致使地形改变、 生物灭绝，以后在一定的时间内又重新创造出新的动植物来；地球上曾经历 了多次这样的大灾变和再创造过程；最后一次大灾变发生在五六千年前，并 造就了地球的现今面貌和生物特征。居维叶的“灾变论”强调地质发展过程 中的突变阶段，虽有合理成分，但他否认地球的渐近发展过程，并把其演变 历史归结为古今没有联系的一系列不可知的突然事件。居维叶的重复创造与 不可知的观点，特别是最后一次灾变的时间与圣经中论述的“大洪水期”和 “诺亚方舟”神话一致，因而受到了教会的欢迎，得到广泛传播。 与“灾变论”针锋相对的是生物进化论和地质学的“均变论”。法国学 者拉马克（Lamark，1744—1829 年）在研究巴黎盆地第三纪古生物化石时， 发现生物的种与种之间有过渡关系，某些种属是由另一种属发展而来的，并 有由低级种属向高级种属演变的规律。他认为生物进化过程是极其漫长的， 它与地球的演变历史同时进行。英国地质学家莱伊尔继承了郝屯的思想，经 过与“灾变论”的多次论战，在结合前人成果及大量实际资料的基础上，于 1830 年出版的《地质学原理》第一册中明确提出了地质学的现实主义原则（即 “将今论古”），指出地球的发展历史是漫长的，解释地球的历史用不着求 助于上帝和灾变，那些看来非常微弱的地质动力，经过长期缓慢的作用过程， 就能使地球面貌发生巨大变化。这就是“均变论”的主要思想。 随着《地质学原理》一书的问世，“均变论”的思想逐渐取代了“灾变 论”，现实主义原则也成为了地质学方法论的一条基本原则。但是“均变论” 强调“古今一致”与渐近发展的同时，本身又存在忽视在地壳发展过程中有 飞速发展阶段（突变）的片面性。 莱伊尔的《地质学原理》（共三册）是一部划时代的著作，它确定了地 质科学的概念，总结了地质科学的研究方法，初步完成了地质科学的体系， 是地质科学创立的标志。自此以后，地质科学进入初步发展时期，到 19 世纪 末已获得了很大进展。在研究地壳的物质组成方面，用显微镜研究岩石和矿 物的方法得到充分发展，地球化学的工作也逐渐开展起来。在研究地壳的演 化历史方面，逐渐建立起了比较完善的相对地质年代表。北美学者霍尔、丹 纳根据对美国东部造山带的研究，提出了“地槽”学说，对地质学研究产生 了深远的影响。在地质学的应用方面，矿床学进一步发展，并诞生出了石油 地质学。地震地质学、工程地质学等也开始逐渐发展起来。 17 世纪德国地理学家瓦陵尼阿士（1622—1650 年）的《普通地理学》开 始介绍哥白尼、伽利略的太阳中心说，提出专论地理学和通论地理学的区别。 前者描述特定地区，后者阐述一般原理。18 世纪末至 19 世纪初德国洪堡德 （1769—1859 年）与李特尔（1779—1859 年）奠定了近代地理学的基础。 洪堡德的代表作是《宇宙：世界的自然描述概略》，共五卷。他最早采
用计算气象要素平均值的方法研究气候，提出等温线概念，1817年绘第 幅世界年平均温度 布图 提出大陆东西两端的气候差异和海洋性气候 陆性气候类型。他观测了地势升高100m气温下降0.6℃的垂直递减现象 研究气候与植物分布、类型的关系，提出平原植物分布的水平地带性和山地 植物分布的垂直地带性。他最早运用地形剖面图和地理比较法研究地理现象 的规律性。曹定了白铁地理学特别是气候学与墙物地理学的 般原理 李特尔 通过区域描述和地面现象综合比较 研究地理环境对人类活动的 影响。他强调地理学要以人地关系为主旨，提出比较地理学概念。1817年李 特尔的《地理学》第一卷出版，到1859年共出版19卷。 此后，地理学得到了进一步发展。德国地理学界比较著名的学者和学派 有拉采尔的地理环境论、赫特纳的地理学方法论等。法国比较重要的地理学 派有维达尔-白兰士 和日吕纳的 、地相关论等。美国著名的地理学说有戴维斯 (W.M.Davi5,1899)的地貌侵蚀循环说，该学说主张陆地自然面貌是由侵蚀 造成，认为地表形态是连续的，又有阶段的，是地球内部结构与外部营力的 结合。 他把河流发育分成青年期、壮年期和老年期，地壳上升使河流复活。 他的学说奠定了自然地理分析的基础。 地球科学的革命与全面发展 (20世纪至今】 20世纪是现代地球科学发展的新时期，在这一过程中，传统的地球科学 发生了一系列的革命，其中影响最为深远的是固体地球科学（包含地质学和 地球物理学等)的革命】 固体地球科学的革命主要是大地构造理论上围绕活动论与固定论发生的 思想革命。传统的地质观念认为，大陆及海洋只在原来的位置上作垂直升降 运动，其相对位置未发生显著变化，故被称为“固定论 地槽 台”说是其典型代表。 “活动论”者认为，大陆曾有过长距离的水平运动 大陆和海洋的相对位置是不断变化的。代表“活动论”的大地构造学说是“大 陆漂移-海底扩张一板块构造学说' 经过近半入 到本世纪60 年代未期，以现代地质及地球物理研究成果为基础的板块构造学说取得了决 定性的胜利，并由此推动了地质学与地球物理领域的 一场深刻革命 与此同时，随着科学技术的进步，本世纪的地质学获得了前所未有的全 面发展。高温高压实验技术、同位素地质年龄测定技术、电子计算机、电子 显微镜、 大陆超深钻与深海钻探技术等给地质学 发展以极大的推动作用 使地质学逐步由定性描述与分析向半定量、定量分析与 研究发展。 地球物理 地球化学方法在研究地球及地壳的物质组成、结构构诰及运动特征方面取得 了丰质成果，成为推动地质学发展的强大动力。航天技术在地质学上的应用 取得了重大成就， 以航天技术为基础的新兴的天文地质学显示出旺盛的生命 这些 究将为人类最终了解地王 起 原与演化、解决许多重大地质问题发 挥重要作用 地质学的应用是促进地质学发展的动力，本世纪除传统的矿床学不断发 展，提出了许多新理论之外，石油地质学的发展尤其今人瞩目。水文地质 工程地质、地震地质等的研究也发展迅速。特别是本世纪中期以来，环境地 质研究的重要性 来 、们的注意 正在 方向发展 20世纪在地理学上也发生了重要的革命，特别是研究方法与手段上的革 命，通常称为地理学的计量革命。20世纪50年代，地理学开始采用现代数 学方法分析地理问题。1955年.美国华盛顿大学地理系在加里孙主持下开设
用计算气象要素平均值的方法研究气候，提出等温线概念，1817 年绘制第一 幅世界年平均温度分布图，提出大陆东西两端的气候差异和海洋性气候、大 陆性气候类型。他观测了地势升高 100 m 气温下降 0.6℃的垂直递减现象， 研究气候与植物分布、类型的关系，提出平原植物分布的水平地带性和山地 植物分布的垂直地带性。他最早运用地形剖面图和地理比较法研究地理现象 的规律性，奠定了自然地理学特别是气候学与植物地理学的一般原理。 李特尔通过区域描述和地面现象综合比较，研究地理环境对人类活动的 影响。他强调地理学要以人地关系为主旨，提出比较地理学概念。1817 年李 特尔的《地理学》第一卷出版，到 1859 年共出版 19 卷。 此后，地理学得到了进一步发展。德国地理学界比较著名的学者和学派 有拉采尔的地理环境论、赫特纳的地理学方法论等。法国比较重要的地理学 派有维达尔-白兰士和白吕纳的人地相关论等。美国著名的地理学说有戴维斯 （W.M.Davis，1899）的地貌侵蚀循环说，该学说主张陆地自然面貌是由侵蚀 造成，认为地表形态是连续的，又有阶段的，是地球内部结构与外部营力的 结合。他把河流发育分成青年期、壮年期和老年期，地壳上升使河流复活。 他的学说奠定了自然地理分析的基础。 （三）地球科学的革命与全面发展（20 世纪至今） 20 世纪是现代地球科学发展的新时期，在这一过程中，传统的地球科学 发生了一系列的革命，其中影响最为深远的是固体地球科学（包含地质学和 地球物理学等）的革命。 固体地球科学的革命主要是大地构造理论上围绕活动论与固定论发生的 思想革命。传统的地质观念认为，大陆及海洋只在原来的位置上作垂直升降 运动，其相对位置未发生显著变化，故被称为“固定论”，“地槽”、“地 台”说是其典型代表。“活动论”者认为，大陆曾有过长距离的水平运动， 大陆和海洋的相对位置是不断变化的。代表“活动论”的大地构造学说是“大 陆漂移-海底扩张-板块构造学说”。经过近半个世纪的争论，到本世纪 60 年代末期，以现代地质及地球物理研究成果为基础的板块构造学说取得了决 定性的胜利，并由此推动了地质学与地球物理领域的一场深刻革命。 与此同时，随着科学技术的进步，本世纪的地质学获得了前所未有的全 面发展。高温高压实验技术、同位素地质年龄测定技术、电子计算机、电子 显微镜、大陆超深钻与深海钻探技术等给地质学的发展以极大的推动作用， 使地质学逐步由定性描述与分析向半定量、定量分析与研究发展。地球物理、 地球化学方法在研究地球及地壳的物质组成、结构构造及运动特征方面取得 了丰硕成果，成为推动地质学发展的强大动力。航天技术在地质学上的应用 取得了重大成就，以航天技术为基础的新兴的天文地质学显示出旺盛的生命 力。这些研究将为人类最终了解地球起源与演化、解决许多重大地质问题发 挥重要作用。 地质学的应用是促进地质学发展的动力，本世纪除传统的矿床学不断发 展，提出了许多新理论之外，石油地质学的发展尤其令人瞩目。水文地质、 工程地质、地震地质等的研究也发展迅速。特别是本世纪中期以来，环境地 质研究的重要性越来越引起人们的注意，正在向纵深方向发展。 20 世纪在地理学上也发生了重要的革命，特别是研究方法与手段上的革 命，通常称为地理学的计量革命。20 世纪 50 年代，地理学开始采用现代数 学方法分析地理问题。1955 年，美国华盛顿大学地理系在加里逊主持下开设
第一个应用数理统计研究班，推动计量地理学发展。1963年伯顿提出“计量 革命”口号，60年代初这一趋势推向欧洲和全球。地理学计量革命的实质是 用现代数学方法和计算机， 运用模型和模拟，使地理学的理论精确化，计 快速化，从传统的定性分析向定性和定量分析相结合过渡。60年代以来，在 计量革命的推动下，人们把地理环境和区域看作是一个系统，大量地应用电 子计算机、遥感、遥测等新方法，对系统及其相互作用进行模式化、公式化， 用数字、 图像等 量表达人地关系， 说明区域差异与变化 从而对地理环境 的演化进行科学预测，以期达到人地关系的最优化。这样，使地理学由以前 的现象描述发展到科学解释和定量预测的新阶段。与此同时，由于社会的需 要，应用性的地理分支学科大量涌现，如工程地理学、环境地理学、资料地 理学、应用景观学等。 20世纪气象学的革命性变化更是不可同日而语 在20世纪的前50年 气象观测开始由传统的地面观测向高空发展，主要以风筝、 气球等为高空观 测工具，其所达到的高度是有限的。50年代以后，由于观测系统有了激光 雷达、人造地球卫星等新技术与新手段，大大地推进了气象学的发展。大规 模的综合遥测、遥感，使得几小时的短期灾害性天气预报不再是纯预报问题 而变成 了对实况的跟踪 真实预报。 电子计算机的大量利用 使得对 气政 象定量地进行数值模拟成为现实。这些研究的进步还大大促进了气象学基础 理论的发展。 地球科学的全面、飞速发展，还使得20世纪以来诞生了一些新兴的分支 学科，如地球物理学、海洋学与环境地学等。海洋学与环境地学都与人类现 今的生活、生存及未来的发展有着极 紧密的联系 因而受到科学工作者及 整个社会的高度重视，它们在地球科学中的地位也愈来愈重要。 (四)地球科学的发展展望 人类社会正面临跨世纪的时代更替，即将到来的21世纪将是人类社会发 展中上的 个大恋革时代。现今地科学的发屏正在入 个建立新知识 体系的重大 专折时期 长期以来，地球科学在社会中的作用主要是通过研究地球，指导寻找矿 产、能源和各种自然资源，以保证人类和社会发展对资源的需求；而对于自 然环境方面的应用处于从属的地位。由此建立起来的地球科学知识体系可概 括为资源型的知识体系。但是，随着社会发展， 当代社会正面临着人口、资 灾害和环 方面的挑战，它直接威胁着今后社会的进步和人类的生存条 件。在这些社会挑战面前，地球科学除要解决能源和矿产问题外，还必须帮 助解决当今社会生活中面临的许多重大问题：减轻自然和人为灾害、寻找和 保证充足干净的水源、安全处理有毒有害和放射性废物以及为合理利用自然 洛源 为环境污染的综合治理、为保护生态环境 为国土整治和农业发展等 等提供地学知识和服务。所有这一切，都将促使地手 科学从资源时代进入可 境时代。因而要求其社会功能由“资源型”拓宽到“社会型”。与此相适应， 地球科学的任务和目标都发生了变化。例如，1993年美国国家研究理事会发 表了指导美国地球科学今后发展的战略报告，即“固体地球科学与社会”报 该报确指出 固体地球科学今后的 主要任务是： 了全成系统 涉及的过程，特别注意地球系统各组成部分之间的联系和相互作用；②提供 充足的自然资源（水、矿产和燃料）；③减轻地质灾害；④调节全球和区域 的环境变化。这份报告强调，地球科学研究的目标是了解整个地球系统过去
第一个应用数理统计研究班，推动计量地理学发展。1963 年伯顿提出“计量 革命”口号，60 年代初这一趋势推向欧洲和全球。地理学计量革命的实质是 用现代数学方法和计算机，运用模型和模拟，使地理学的理论精确化，计算 快速化，从传统的定性分析向定性和定量分析相结合过渡。60 年代以来，在 计量革命的推动下，人们把地理环境和区域看作是一个系统，大量地应用电 子计算机、遥感、遥测等新方法，对系统及其相互作用进行模式化、公式化， 用数字、图像等定量表达人地关系，说明区域差异与变化，从而对地理环境 的演化进行科学预测，以期达到人地关系的最优化。这样，使地理学由以前 的现象描述发展到科学解释和定量预测的新阶段。与此同时，由于社会的需 要，应用性的地理分支学科大量涌现，如工程地理学、环境地理学、资料地 理学、应用景观学等。 20 世纪气象学的革命性变化更是不可同日而语。在 20 世纪的前 50 年， 气象观测开始由传统的地面观测向高空发展，主要以风筝、气球等为高空观 测工具，其所达到的高度是有限的。50 年代以后，由于观测系统有了激光、 雷达、人造地球卫星等新技术与新手段，大大地推进了气象学的发展。大规 模的综合遥测、遥感，使得几小时的短期灾害性天气预报不再是纯预报问题， 而变成了对实况的跟踪与真实预报。电子计算机的大量利用，使得对大气现 象定量地进行数值模拟成为现实。这些研究的进步还大大促进了气象学基础 理论的发展。 地球科学的全面、飞速发展，还使得 20 世纪以来诞生了一些新兴的分支 学科，如地球物理学、海洋学与环境地学等。海洋学与环境地学都与人类现 今的生活、生存及未来的发展有着极其紧密的联系，因而受到科学工作者及 整个社会的高度重视，它们在地球科学中的地位也愈来愈重要。 （四）地球科学的发展展望 人类社会正面临跨世纪的时代更替，即将到来的 21 世纪将是人类社会发 展史上的一个巨大变革时代。现今地球科学的发展正在进入一个建立新知识 体系的重大转折时期。 长期以来，地球科学在社会中的作用主要是通过研究地球，指导寻找矿 产、能源和各种自然资源，以保证人类和社会发展对资源的需求；而对于自 然环境方面的应用处于从属的地位。由此建立起来的地球科学知识体系可概 括为资源型的知识体系。但是，随着社会发展，当代社会正面临着人口、资 源、灾害和环境方面的挑战，它直接威胁着今后社会的进步和人类的生存条 件。在这些社会挑战面前，地球科学除要解决能源和矿产问题外，还必须帮 助解决当今社会生活中面临的许多重大问题：减轻自然和人为灾害、寻找和 保证充足干净的水源、安全处理有毒有害和放射性废物以及为合理利用自然 资源、为环境污染的综合治理、为保护生态环境、为国土整治和农业发展等 等提供地学知识和服务。所有这一切，都将促使地球科学从资源时代进入环 境时代。因而要求其社会功能由“资源型”拓宽到“社会型”。与此相适应， 地球科学的任务和目标都发生了变化。例如，1993 年美国国家研究理事会发 表了指导美国地球科学今后发展的战略报告，即“固体地球科学与社会”报 告。该报告明确指出，固体地球科学今后的主要任务是：①了解全球系统所 涉及的过程，特别注意地球系统各组成部分之间的联系和相互作用；②提供 充足的自然资源（水、矿产和燃料）；③减轻地质灾害；④调节全球和区域 的环境变化。这份报告强调，地球科学研究的目标是了解整个地球系统过去
现在和未来的行为，以保证人类社会持续发展的条件 未来的地球科学将成为人类生存和社会发展的科学。地球科 学的前景是光明的，它在社会发展中和在自然科学中的地位将会更加提高。 因此，一些科学家大胆预言“21世经将是地球科学的世纪
现在和未来的行为，以保证人类社会持续发展的条件。 由此可见，未来的地球科学将成为人类生存和社会发展的科学。地球科 学的前景是光明的，它在社会发展中和在自然科学中的地位将会更加提高。 因此，一些科学家大胆预言“21 世纪将是地球科学的世纪