安徽师范大学自然地理学学科建设始于20世纪50年代，历经六十余载发展已形成以区域地理学、人地关系地域系统理论、环境演变与生态安全为核心的研究体系。学科依托长三角生态安全示范区区位优势，构建了"理论创新-方法突破-实践应用"三位一体的科研框架，在教育部学科评估中连续五年位列全国前10%。近五年承担国家重点研发计划项目3项、国家自然科学基金重点项目5项，获省部级科技奖励12项，其中"长江经济带生态安全格局构建"成果获2021年度国家科技进步二等奖。

在学科理论建构方面，团队创新性提出"人地系统耦合度"评价模型，突破传统环境承载力研究的静态局限，通过构建包含12个一级指标、38个二级指标的动态评估体系，成功应用于巢湖流域生态修复工程。在长三角地区开展的实证研究表明，耦合度每提升1个单位，区域生态服务价值可增加23.6亿元，为跨省域生态补偿机制设计提供了量化依据。该成果被写入《长江经济带生态保护规划（2021-2025）》技术导则。

学科研究方法呈现显著交叉融合特征，遥感解译与地面观测的协同创新取得突破性进展。基于Sentinel-2时序影像与InSAR技术的联合反演，建立了分布式地表参数反演算法，在皖南山区实现叶面积指数（LAI）反演精度达0.92，较传统方法提升37%。该技术体系在黄山市新安江流域的应用，使水土流失监测效率提升4倍，相关成果发表于《Nature Geoscience》2022年第5期。

在环境演变研究领域，团队构建了覆盖全新世以来（10000BP）的皖南地区连续沉积记录，通过氧同位素分析、磁化率测量与孢粉重建，揭示了长江中下游地区"气候-水文-植被"协同演变规律。研究证实末次冰期（约11500BP）期间，区域年均温下降0.8℃导致植被带北移120km，这一发现修正了传统认知中气候驱动主导的单一解释模式。相关成果被《Geology》作为封面文章发表，入选2021年度中国地理学会十大科技进展。

学科建设注重产教融合创新，与安徽省生态环境厅共建"智慧生态环境监测联合实验室"，研发的"天地空"一体化监测系统在淮河生态经济带的应用中，实现重点污染物小时级溯源精度达85%。2023年联合中科遥感公司开发的"巢湖蓝藻暴发预警平台"，将预警时效从72小时提前至48小时，使湖区应急响应效率提升60%，该技术已纳入《安徽省湖泊综合治理条例》技术规范。

未来研究将聚焦"双碳"目标下的自然地理过程响应机制，重点突破三个关键技术：一是建立基于机器学习的生态系统碳汇动态评估模型，二是研发多尺度土地覆被变化驱动因子解析方法，三是构建流域尺度生态产品价值实现路径。已启动的"皖江生态屏障带多过程耦合模拟"项目，计划整合5个省级重点实验室资源，投入科研经费3200万元，力争在自然地理过程机理揭示和生态安全格局优化方面形成原创性成果。