城市化的加速和人口聚集不仅加剧了城市冠层热岛效应，还影响高温热浪事件，二者的叠加效应将严重影响城市发展和居民健康。目前部分研究认为热浪与热岛之间存在协同加强的变化特征，但是热浪与城市热岛的叠加效应仍存在较大差异性。通过全面回顾和总结国内外关于热浪与热岛协同作用差异性方面的研究，并从气候背景、局地环流以及城市形态等方面探讨了城市高温的形成机制。在不同气候背景和局地环流条件下，热浪与热岛协同作用呈现出显著的时空差异性，尤其是局地环流的调节作用不可忽视。近10年提出的局地气候区分类在热浪与热岛协同作用方面的研究已经取得了一些成果，但是有必要从城市三维形态方面入手进一步探索其响应特征。目前，未统一标准的热浪定义对深入理解热浪—城市热岛相互作用带来了不确定性。当下需要更全面地了解热浪和热岛带来的城市过度变暖的时空差异性及其形成机制和调节因素，为高温监测和城市居住环境改善提供更详细的指导和理论支撑。
地质多样性在维持生物多样性与生态系统服务方面具有重要作用。研究地质多样性对生物多样性的影响，有助于理解自然生态系统内地下—地上、地质—生物的耦合作用。结合国内外地质多样性研究进展，阐述了地质多样性与生物多样性的关系，认为地质多样性与生物多样性共同维持着自然生态系统，并且地质多样性支撑着生物多样性，其中关键问题是研究高地质多样性支撑高生物多样性形成和维持的机制；梳理了不同空间维度地质多样性对生物多样性的影响，认为此影响在全球尺度、景观尺度和局域尺度等空间维度具有差异性，特别是保护区范围的地质多样性对生物多样性的影响及其驱动机制目前尚未形成统一认识；总结了地质多样性评估的方法，主要有定性评估、定量评估和定性—定量评估3种，认为定性—定量评估方法是最有效的；未来应该在自然保护区范围的地质多样性驱动生物多样性实证分析、将地质多样性驱动生物多样性研究应用于保护区管理以及地质多样性评估方法优化等方面加强研究。
自20世纪末（U-Th）/He定年技术诞生以来，（U-Th）/He定年在地质学等领域发挥着越来越重要的作用，尤其是磷灰石及锆石的（U-Th）/He定年技术得到了广泛应用，然而这两种矿物在自然界中的分布相对有限，极大地限制了（U-Th）/He年代学的发展。近年来，随着He扩散动力学研究的不断深入和分析测试技术的提高，其他矿物的（U-Th）/He定年技术也得到了长足进步，理论与技术方法也日臻完善，为（U-Th）/He年代学开辟了新的应用领域。此外，不同类型的矿物记录了不同的地质信息，通过结合多种矿物的（U-Th）/He定年数据，将增进对地质过程的理解。基于（U-Th）/He定年新理论和新技术的发展，总结了赤铁矿、针铁矿、磁铁矿、碳酸盐矿物、牙形石、萤石、钙钛矿、尖晶石、金红石以及石榴子石等矿物的（U-Th）/He定年，重点介绍了相对成熟的赤铁矿、针铁矿、磁铁矿、碳酸盐矿物以及牙形石的（U-Th）/He定年的研究进展。目前，这些新矿物的（U-Th）/He定年在矿床学、沉积学、构造地质学、地球动力学和环境科学等领域得到了初步应用，尤其在约束成矿时代、古环境古气候重建、洋壳蚀变和俯冲剥露过程、热液活动、断裂变形以及古地震研究等方面将发挥关键作用。然而，这些新矿物的（U-Th）/He年代学仍存在不少问题，限制了这些方法的广泛推广与应用，比如多扩散域行为、辐射损伤和化学成分对He扩散的影响、加热脱气过程中母体同位素的挥发以及（U-Th）/He体系的开放行为等，这些因素将导致（U-Th）/He年龄数据表现出较大的分散性。因此，未来需要进一步研究He在这些矿物中的扩散行为，改善实验方法并提高仪器测试精度，以确保（U-Th）/He定年数据的准确性，为理解地质过程提供更加可靠的时间框架。
水文水资源监测是对地观测系统的重要任务之一，是支撑新时代水利高质量发展、满足“三水”共治需求和践行“十六字”治水策略的直接有效途径，而卫星遥感技术提供了一种大范围、快速和高精度的数据获取渠道。但是现有卫星遥感在水文水资源应用上存在多星同步观测难、应急响应能力差和易受天气影响等问题，因此美国国家航空航天局于2022年12月发射了地表水和海洋地形卫星（SWOT），这是全球第一颗通过多传感器协同观测全球陆地和海洋水资源的卫星，预期将极大提升水文水资源监测的时空分辨率和精度。系统梳理了水文水资源监测卫星发展现状、应用和技术难点等概况，并分析了SWOT卫星的参数、科学任务、算法流程和应用产品等内容，对我国后续卫星设计规划和数据处理关键技术有一定的参考价值。
青藏高原及周边分布着数量众多的石冰川，因其独特的蓄水功能和气候响应特征，不仅影响区域潜在的固态水资源，还增加了相应灾害发生的风险，受到越来越多的关注。当前，对石冰川识别、冰储量估算及其动力学过程模拟的探讨还较为缺乏，导致无法准确评估广大无资料或缺资料地区的石冰川变化及其气候响应特征。在系统梳理青藏高原及周边石冰川分布特征的基础上，综合回顾和总结了石冰川识别方法、冰储量估算方法、动力学过程及其模拟的研究进展。受观测数据缺乏和方法不确定性等问题的限制，当前青藏高原及周边石冰川编目、识别和冰储量估算精度仍面临诸多挑战。展望未来，应深入认识气候—石冰川动力学过程的相互作用机制，强化天—空—地多层次、多角度和多手段的石冰川监测，集成人工智能和新观测技术的石冰川识别和冰储量估算方法，准确评估气候变化条件下青藏高原及周边石冰川变化、未来趋势及其影响，进而服务于青藏高原及周边区域社会经济可持续发展。
心滩是构成砂质辫状河储层的主要沉积单元，受发育位置的影响，存在河心滩和河边滩。由于受到多次侵蚀切割和再沉积作用导致其最终保存的内部构型样式复杂，且二者之间差异不明确。因此，采用沉积数值模拟的方式通过再现河心滩生长与演化过程，解析演化过程中反复的沉积和侵蚀切割的关系，建立二者的内部构型模式，对于指导地下油气精细勘探开发有着重要的实际意义。研究表明：
认识区域大气花粉组成及其形成条件有利于明确不同类型花粉组合的气候与环境意义。利用布卡大气花粉采样器在珠穆朗玛峰北坡开展了连续2年（2012—2013年）的大气花粉观测研究。基于后向轨迹和潜在来源区域模型，探讨了秋季主要组分桤木属花粉的传输路径与潜在来源区域，分析了桤木属花粉与其植物分布和大气环流的关系及气候指示意义。结果显示：
准噶尔盆地莫索湾地区侏罗系普遍发育超压，实现高精度压力预测不仅有助于提升该地区成藏认识，还能够确保钻井安全。目前常见的超压预测方法普遍直接或间接受到超压成因的影响，其适用范围各不相同。在地质分析的基础上，结合超压段测井响应特征，认为莫索湾地区侏罗系超压成因以深部压力传导为主、黏土矿物转化为辅，欠压实成因对超压的贡献极其有限。进一步根据相关模型的原理，筛选出3种适用于研究区的压力预测模型，分别为Fillippone模型、趋势回归模型和Bowers模型。结合实际应用效果对比，认为在早期无参考井时，适宜使用Fillippone模型进行随钻压力监测；在有少数参考井时，适宜使用Bowers模型；在勘探程度较高研究超压分布特征时，适宜使用趋势回归模型和Bowers模型。
