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北京大學自然地理學專業在2002年教育部重點學科評選中被評為全國重點學科，得票率名列全國第一，2006年再次順利通過評估。該專業研究生的招生和培養工作由資源與環境地理系自然地理學教研室負責。

自然地理學教研室是我國綜合自然地理學和土地科學的策源地，也是最早從事自然資源（特別是土地資源）研究的單位之一，林超、陳傳康、李孝芳、徐啟剛等老一輩教授是學科重要奠基人。在50多年的發展中，一直堅持綜合研究方向，在理論和方法深入的基礎上，注重實踐應用，不斷開拓新的專業和研究領域。在地表自然結構及其動態變化研究的基礎上，重點研究土地利用與土地覆被變化的基礎理論及其在區域開發與持續發展戰略中的應用、全球環境變化與人類活動的相互作用等當代人類面臨的重大課題。
 
土地資源及其利用對于人多地少的中國是最為緊迫的問題之一，土地利用與土地覆被變化（LUCC）對于中國的生態、經濟和社會產生了并將繼續產生深遠的影響。20世紀90年代以來，LUCC成為土地科學的主要研究方向，是全球環境變化的四個主要方面之一，而且是自然過程與人文過程交叉最為密切的問題，已被列入國際重大研究計劃，國內的一系列重大課題也將陸續起步。以此為突破口，將推動全球環境問題和中國生態和資源問題的綜合研究。以土地變化的自然和人文驅動力分析為主要突破口，以調整土地利用對策進而合理利用和保護自然資源和人類生態為目標。因此，本研究方向具有廣闊的發展前景。

近5年來，完成了有關地球表層動態與人地關系、土地利用/土地覆被變化、土地質量變化、可持續土地利用管理、自然保護、區域旅游開發等領域的一系列研究項目，包括3項國家自然科學基金重點項目、2項973計劃子課題、2項國家科技攻關項目子課題、3項國家重點科技項目、3項國際合作項目、多項自然科學基金面上項目和其他項目。上述研究工作處于國內領先地位，部分研究工作如退化土地的重建、持續農業與農村發展，生物氣候學等達到國際先進水平。
   
主要特色方向有：土地科學、資源管理與區域開發、全球環境變化與陸地生態系統、區域旅游開發與管理、資源環境信息系統、流域綜合規劃與管理等。現有博士生導師9人，碩士生導師9人。