分形研究是现代理论地理的重要内容之一，分形维数是刻画城市体系结构的有效参数。为定量分析长江三角洲都市连绵区城市体系的分形特征，通过计算豪斯道夫维数分析了长江三角洲城市体系规模分布的分形特征，通过计算关联维数和集聚维数，从城市要素的空间相关性和城市随机集聚的向心性两方面，分析了长江三角洲都市连绵区城市体系空间结构的分形特征。测算结果表明：（1）城市体系规模结构符合位序规模分布类型，但首位城市的垄断性还很强，处于由首位型分布向序列型分布转变的过程之中，中间位序的城市数量偏少，城市之间呈竞争发展态势；（2）城市体系空间结构呈现出均匀分布的特征，城市的空间关联性强，空间相互作用强度大。在上述结论的基础上对长江三角洲都市连绵区城市体系的优化发展提出了建议.

主体功能区规划的基本任务是优化国土开发格局，其与国土资源部“加强国土规划、土地利用总体规划的整体控制作用”这一主要职能有着共同目标内涵，因此，理顺主体功能区规划和土地利用管理的关系，将二者有机衔接已成为促进国土合理规划与开发、提高土地利用管理水平的重要基础。研究以3S技术应用流程为主线，从主体功能区规划与土地利用管理衔接的需求、定位与内容出发，分别从数据获取与集成管理、空间评价、区划界线划分与协调以及辅助决策和智能应用等方面探讨数据库、模型库、空间分析以及空间多准则决策和元胞自动机等3S技术在二者衔接过程中的理论基础和实践应用，特别是对应用3S技术实现主体功能区宏观引导作用，发挥土地利用调控功能进行了系统分析，为促进基于主体功能区规划的土地利用与管理工作提供技术参考。

资源与环境是人类社会赖以生存和发展的物质基础，利用投入产出技术，能定量地研究国民经济发展与资源环境的关系，指导国民经济产业结构向着资源与环境可持续方向健康发展。以作者所编制的2002年江苏省水资源利用、水污染防治投入产出表为基础，通过计算2002年江苏省国民经济各部门直接用水系数与完全用水系数以及COD直接排放系数与完全排放系数，深入分析了各部门对水资源的使用情况和水环境的消耗情况；利用投入产出价格模型，分析和测度了水资源费与排污费征收标准单独变动及同时变动等5种不同情况下江苏省国民经济各部门产品价格的变化率，进一步分析研究了水资源费与排污费征收标准调整对国民经济各部门的影响；最后依据上述计算分析结果，给出了江苏省国民经济不同行业今后调整的一些建议和意见.

汛限水位动态控制是水库洪水资源化的一种重要策略，其核心是在合理权衡风险和效益这一对矛盾的基础上确定可行的水库超汛限水位调度方案。为实现相对较大效益的同时降低水库防洪风险，考虑利用流域降雨预报信息，采用预泄能力约束法，以不同的降雨预报量级为依据，提出分级超蓄的洪水资源化方法，并结合安康水库实例，求得其基于 24 h 小雨和无雨预报的分级超蓄上限分别为326 m和 328 m。通过风险分析得知：在不考虑降雨预报信息的情况下，水库超蓄上限不宜超过 327.5 m；而依据 24 h 降雨预报信息的水库超蓄风险小到可以忽略。最后，应用该超蓄方案对实际洪水进行调度，实现了在减少弃水量069亿m3的同时，增加发电收入约361万元人民币.

利用盐酸羟氨-25%醋酸溶液，提取了长江口潮滩沉积物中活性重金属含量。研究发现，长江口潮滩沉积物中活性重金属占总量的百分含量依次为Cu 26%，Pb 36%，Fe 7%，Mn 49%，Zn 32%，Cr 14%和Al 16%，沉积物基本未受到Cr污染，其余重金属污染程度处于中等偏下水平。除Zn、Cr外，其余活性重金属在夏季沉积物中的含量明显低于春季，其主要原因是夏季风暴潮将大量细颗粒泥沙及其富集的重金属带离潮滩进入了河口水体中。受点源污染排放及沉积物粒度影响，活性重金属在长江口南岸的浒浦、顾路和浦东机场出现峰值含量，且高潮滩含量明显高于中、低潮滩。在垂向上，重金属一般在沉积物表层或亚表层形成富集。在口门附近的滨岸潮滩沉积物中，Cu、Pb的空间分异主要受早期成岩作用的控制，在污染较为严重、水动力作用相对较弱的潮滩沉积物中，Cu、Pb的空间分异主要受沉积物中有机质含量变化的控制.

悬浮泥沙浓度是描述水质的重要参数，获取其空间和时间上的分布，有助于水环境监测及泥沙输运观测。首先介绍了欧空局（ESA）发射的ENVISAT上携带的中分辨率成像光谱仪（MERIS）基本特点，其数据较SeaWiFS、MODIS在水色波段设置和灵敏度上具有一定优势，然而在我国高浑浊河口如长江口，MERIS二级产品如离水辐射率和总悬浮物浓度的反演结果与实测数据有较大的偏差。故直接利用其一级数据即传感器接收到的辐射率，采用基于辐射传输模型的MODTRAN算法进行大气校正以获得水表遥感反射率。应用遥感反射率与悬沙浓度的关系模型，反演了2005年夏季三个寻常潮（7月30日、8月3日、8月9日）悬沙浓度。通过对反演结果与实测数据进行分析，得出反演偏差可由二级产品90%相对误差降低到53%左右。最后给出了2005年8月15日、9月16日悬沙浓度分布图，通过分析得出利用MERIS数据反演高浑浊河口悬沙浓度是可行的.

随着上海经济的快速发展，一些大型海洋工程在上海海域纷纷兴建，造成了生境破碎化、生物多样性的破坏等一系列的生态损害。在分析海洋工程可能造成生态损害的同时，以上海长江口隧桥工程为例，选择2007年春季和秋季的2次生态调查数据进行研究。架桥阶段结束后，综合分析了春季与秋季的调查数据，发现各项指标均有偏向于不利的趋势。基于结构功能指标体系评价法，并利用层次分析法研究后得出上海长江口隧桥工程附近海域的综合健康指数分别为2043和2166。根据CHI≤3的情况下判断，该海域的生态健康状况属于不健康接近亚健康状态，表明河口生态系统自然属性发生明显改变，生物多样性及生态系统结构发生了一定程度的变化，主要生态服务功能出现退化或丧失。针对遭遇海洋工程破坏的生境，需要进行更多、更长时间的人工干预，并提出有效的生态保护和修复对策。

土壤碳库变化对于全球温室效应、全球碳循环有重大的影响。研究基于最新完成的1〖DK〗∶250 000多目标地球化学调查及相关研究成果，运用地理信息系统软件ARCGIS 92、统计分析软件SPSS130，对长江三角洲地区0~20、0~100、0~180 cm深度土壤无机碳密度及储量做出实测统计。长江三角洲地区0~20、0~100、0~180 cm深度土壤无机碳库储量分别为5099、35647、67726Tg，无机碳密度分别为070、490、930 kg/m2。研究区主要分布土壤为水稻土、潮土，水稻土0~20、0~100、0~180 cm深度土壤无机碳密度分别为057、385、886 kg/m2；潮土无机碳密度分别为117、854 、1537 kg/m2。研究提供最新的土壤无机碳库实测统计信息，弥补中国区域土壤无机碳库清单的空白，完善了中国区域土壤碳库清单，为研究中国区域土壤碳固定潜力、深入全面理解区域碳循环提供了基准数据.

土壤水分特征曲线是反映土壤持水性、供水性及水分有效性等基本特性的重要曲线，是定量研究土壤水滞留与运移十分重要的土壤水动力学参数之一。通过分析比较等高绿篱农业系统和石坎梯田农业系统的紫色土水分特征曲线，探讨不同水保措施下紫色土水分特征曲线特征，将实测数据对国内外常见的几种土壤水分特征曲线模型分别进行拟合，并优选一种适合三峡库区紫色土的水分特征曲线模型。结果表明：不同处理紫色土水分特征曲线存在较大差异。同一土壤水吸力水平下，新银合欢处理土壤持水量最高，其次为石坎梯田处理，自然坡面处理土壤持水量最小。随土壤水吸力增大，各处理间差异越明显。Gardner模型和Van Genuchten模型均可用于描述三峡库区紫色土水分特征曲线，根据不同的需要选取不同的模型，Gardner模型适合简单快捷的田间土壤水分管理，Van Genuchten模型适合进一步土壤水力传导参数的推求应用.

在2007年8月研究的基础上，于2008年7月在神农架大九湖泥炭藓沼泽湿地采用自制简易模拟装置进行现场模拟实验，深入研究了泥炭藓沼泽湿地对不同浓度的金属污染物镉（Ⅱ）、铜（Ⅱ）、铅（Ⅱ）、锌（Ⅱ）的净化作用。研究表明：泥炭藓沼泽湿地对各种金属污染物都有很强的去除能力，2小时后的去除效果强弱顺序为Pb>Cu>Cd>Zn；4种金属任一时刻的去除速率都随初始浓度的增加而增大，低初始浓度先于高初始浓度达到平衡；泥炭藓沼泽湿地的稀释功能在污染物去除中起着重要作用。通过双常数速率模型得到了去除速率与实验时间的关系；拟二级动力学模型和修改后的拟一级动力学模型能够很好地描述泥炭藓沼泽湿地去除金属污染物的动态过程，拟二级动力学模型的拟合效果更佳，通过修改后的拟一级动力学模型可以计算出稀释作用对湿地净化的贡献率。为评估泥炭藓沼泽湿地净水价值、保护和合理利用泥炭藓沼泽湿地提供科学依据。

四川唐昌地区是成都平原上典型的土壤汞含量高异常区。为研究汞异常来源，在该地区开展了多剖面地气测量，工作区面积约4 km2，布置了5条测量剖面，共121个测点，点距30 m。利用地气采样器积累式收集地气样品，采样时间为45 d，通过中子活化分析技术测试了地气样品中10余种元素。地气中As、Au、Fe、La、Sm等多个元素出现规律性异常分布，反映出该地区隐伏断裂的具体位置，断裂走向为NE 40°，宽度90～120 m。用ICPMS分析断裂上方收集的地气样品，发现含有微量的汞。成都平原西部汞异常区的分布趋势与隐伏断裂走向一致，且位置重合；而来自地下深部的汞能够随地气迁移至地表；隐伏断裂为地气迁移提供了有利通道，成为地表土壤汞异常的重要来源。成都平原西部汞异常是地球自身作用造成的.

为研究暗管控制排水与非控制排水条件下， 不同排水出口控制高度对土壤中氮素分布和迁移的影响， 在湖北省荆州市四湖工程管理局丫角排灌试验站进行了野外试验。试验结果表明， 无论采取控制排水与否， 土壤垂直剖面上硝态氮浓度均有一致的变化规律： 20 cm处浓度最高， 在40~60 cm浓度急剧减小， 60~80 cm浓度值很小（1 mg/kg左右）； 控制排水对土壤硝态氮的减小率有显著影响， 表现在控制水位越高， 土层间硝态氮减小率最大； 控制排水能降低表层土壤硝态氮的迁移； 铵态氮与硝态氮迥然不同， 无论采取控制排水与否， 铵态氮在土壤垂直剖面上的含量变化不大； 控制排水对铵态氮的含量也有一定的影响， 表现在控制排水位越低， 土壤中铵态氮的含量越小.

归纳了我国三峡工程、退田还湖及南水北调等一系列重大工程所引起水位、植被及微生物气候等生态环境要素变化对血吸虫唯一中间宿主钉螺分布的影响，分析了血吸虫病疫区的变化趋势和钉螺北移的可能性。研究表明三大工程实施区存在血吸虫病流行的潜在危险，加之我国新增有螺面积明显增多，血吸虫病疫情呈此消彼涨态势，血防工作形势依然严峻。当前国内有关工程对生态环境及血吸虫病影响的研究，主要为局部的调查报告及在现有基础上预测工程对血吸虫病流行的可能影响，生态环境变化还需要时间来验证。因此，建议应用GIS和RS等技术，监测分析生态环境变化，并进一步研究社会经济变动与血吸虫病传播的关系，同时，工程实施地区应提高疫区群众自我防护意识和能力，并结合林业、水利工程建设对有螺环境进行改造.

针对湖北独特的地理水文环境和历史时期湖北自然灾害发生的情况来具体地考察晚清时期湖北治理自然灾害的情况及对现今湖北治理灾害存在的借鉴要素。利用地方志等文献资料，从历史的角度着手，运用历史学、地理学、灾害学等理论来综合研究晚清时期湖北各种自然灾害发生的类型、特点、破坏湖北社会经济发展的情况以及清政府所采取的治理灾害措施等。晚清政府虽然针对境内自然灾害发生的特点采取了许多措施，但因受多种因素的制约没有取得预期效果，但为现今治理湖北的自然灾害提供了治理自然灾害必须在稳定的社会环境中科学规划部署，有系统地进行；要建立赈济结合的有效机制；加强生态环境建设等经验教训。

为分析洪泽湖流域洪涝灾害在千年尺度序列上的演变趋势，采用统计历史洪涝记录的方法，分析了气候变化背景下洪涝灾害的响应过程，探讨了洪泽湖流域洪涝灾害同El Nio事件的关系。结果表明：近1 000 a来洪泽湖流域洪涝灾害的频度总体是趋于上升的，这种变化趋势同气候变化的趋势是一致的。研究结果显示：公元1000~1400年洪涝记录偏少，同我国东部地区尤其是中世纪暖期出现的一次200 a以上的干旱化过程有较好的对应性。1400~1800年是洪泽湖流域洪涝的多发期，这一事实同我国东部1550~1850年小冰期期间总体偏湿的环境特征相一致。分析洪涝灾害变化同El Nio事件对应性关系表明：在El Nio事件年及其次年是洪泽湖流域洪涝的多发年份。这可能是由于El Nio事件通过改变西太平洋副高的强度与位置，以及大气环流形势而引起的降水异常所致。了解洪泽湖流域洪涝的演变趋势及其同El Nio的关系对于长期防灾减灾策略具有重要的参考意义。