1. 1908年，张相文首次提出“秦岭—淮河线”
张相文一生致力于地理教育，并亲赴山东、河北、山西、河南和内蒙古进行地理考察。1908年张相文在《新撰地文学》中写道“北带：南界北岭淮水，北抵阴山长城。”所谓的“南界”，就是南北分界线。“北带”就在长城与秦岭—淮河之间。秦岭—淮河线的提出，首次正确界定了我国南北方的自然地理分界线，对于认识我国自然地理规律和指导农业生产都具有重要的意义。
2. 1972年，竺可桢首次揭示了中国近五千年来的气候变迁
竺可桢于1972年发表了《中国近五千年来气候变迁的初步研究》，绘制出近五千年来中国气温变化曲线图，即“竺可桢曲线”，这是对中国近五千年来气候变化的首次揭示。其基本结论是从仰韶文化到安阳殷墟两千年间，黄河流域的年平均温度大致比现在高2℃；此后的一系列冷暖变动，幅度大致在1—2℃，每次波动周期，历时约400—800年。气候的历史波动是世界性的，但每一最冷时期，似乎都首先从东亚太平洋沿岸出现，而后波及欧洲与非洲的大西洋沿岸。
3. 20世纪50年代至90年代，刘东生等提出了黄土“新风成说”，并发现黄土中保存有距今250万年以来全球气候变化的记录
从20世纪50年代起，刘东生等对黄土高原进行了大量的野外考察和实验分析，完成了《黄河中游黄土》、《中国的黄土堆积》等多部专著，提出了“新风成说”。后又根据黄土与古土壤的多旋回特点，建立了环境变化的多旋回理论。20世纪80年代，刘东生基于中国黄土重建了250万年以来的气候变化历史，使中国黄土成为古气候变化记录的最重要档案库，与深海沉积、极地冰芯并列成为全球环境变化研究的三大支柱。
4. 中国综合自然区划和《中国自然地理》首次详尽地揭示了中国地理地带性规律
1956年以竺可桢、黄秉维为首的自然区划工作委员会，分别对地貌、气候、水文、潜水、土壤、植被、动物和昆虫八大要素进行区划，连同综合自然区划一起，分9册撰写于1959年出版。1959年黄秉维主编的《中国综合自然区划(初稿)》，为中国最详尽而系统的全国自然区划专著。它第一次系统而详尽地揭示了中国的地理地带性规律，为区域经济发展的宏观研究提供了地域自然结构的依据。1972年由竺可桢、黄秉维等组织全国地理界200多人，撰写《中国自然地理》系统专著，至1987年全部完成，是前项工作的继续和深入，成为我国地理科学发展的里程碑。
5.1901年3月初，斯文 赫定发现楼兰遗址
1900年3月末，瑞典探险家斯文·赫定率队沿着干枯的孔雀河左河床来到罗布荒原，他的助手在宿营地捡到几件木雕残片，使斯文·赫定异常激动。1901年3月3日开始挖掘，发现了1座佛塔和3个殿堂以及带有希腊艺术文化的木雕建筑构件、五铢钱、文书和木简等大批文物。随后他们又在这片废墟东南部发现了许多烽火台，一直延续到罗布泊西岸的一座被风沙掩埋的古城，这就是楼兰城址。楼兰遗址的发现具有极为重要的历史文化价值，也为研究历史时期当地自然环境演变提供了最好的例证。
6. 中国人对珠穆朗玛峰的最早发现、命名与1975年首次精确测量
早在清朝康熙年间(1719年)的“皇舆全览图”就标出了朱母郎马阿林(即珠穆朗玛峰)，1858年被英国人篡改为埃佛勒斯峰(Mount Everest)。1951年王勤堉首先提出应恢复珠穆朗玛的名称，1952年中国政府正式恢复珠穆朗玛峰的名称。1958年，林超发表《珠穆朗玛的发现与名称》论文明确提出：“把此山峰用科学的方法记录在地图上的，则是1715年至1717年到西藏测量的中国测量队员胜住、楚儿泌藏布和兰本占巴。”1975年，国测一队首次对珠穆朗玛峰进行精确测量，通过6000米以上的6个测绘点，测得海拔高程为8848.13米，先后被世界各国使用；2005年国家测绘局应用3S及现代地球物理技术，测得珠穆朗玛峰最新高程为8844.43米。这项结果获得联合国教科文组织和世界各国的承认(1975年数据停止使用)。
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