地理系统是指地球表层具有一定结构和功能的物质和能量流、物质动态组合、生物与人类等要素的整体。在特定地理边界约束下，地理系统作为一个整体与邻近的地理系统以及地球的外层空间不断地进行相互作用。地理系统具有显著的自组织特征，在其动态发展过程中划分为若干圈层状结构的子系统，包括大气、水、生物、土壤、岩石和人类等诸子系统。生物、土壤和以人类活动为特征的人类圈是地理系统发展到高级阶段的产物。由于地理系统的动态性质和人类活动的目的性及其调节、控制能力，地理学者把地理系统理解为一个复杂的控制系统，通常应用微分方程和差分方程表示地理系统的动态过程。由于地理系统具有非线性和高阶多层反馈作用的特点，用数学函数难以直接求解，因此研究中又常用系统动力学的数值模拟方法来求解。全球性问题的研究以及自组织理论、耗散结构和协同学原理应用于地理系统研究，是地理系统近年新的研究方向。

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