*，建立和發(fā)展由空間遙感和地面（海面）觀測站網(wǎng)組成的完整的監(jiān)測系統(tǒng)
在1958年地球物理年的基礎(chǔ)上，20世紀(jì)70年代開始的大氣研究計(jì)劃、寧靜太陽年、生物計(jì)劃、人和生物圈計(jì)劃、水文計(jì)劃和海洋探測十年等一系列以大規(guī)模觀測為主要內(nèi)容的計(jì)劃，是地球環(huán)境監(jiān)測的前期工作。90年代又開始了氣候觀測系統(tǒng)、海洋系統(tǒng)和陸地生態(tài)觀測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和籌建工作。這些既各自獨(dú)立又彼此連接的觀測系統(tǒng)，由空間遙感監(jiān)測系統(tǒng)、地面監(jiān)測系統(tǒng)和信息系統(tǒng)組成，旨在實(shí)現(xiàn)對整個(gè)地球環(huán)境的長期、立體、動態(tài)和高分辨的監(jiān)測，為認(rèn)識地球環(huán)境的整體行為，預(yù)測其未來變化提供觀測依據(jù)。
第二，形成和發(fā)展地球系統(tǒng)和地球系統(tǒng)科學(xué)的新概念
人類面臨的環(huán)境問題往往不只是涉及到地球的某一部分，而是同某些部分，甚至整個(gè)地球的各部分有，從而引導(dǎo)人們逐步開始對地球各部分之間關(guān)系的探索。zui初從兩兩關(guān)系的研究著手，例如，海洋—大氣相互作用的研究20世紀(jì)80年代有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。近年來，海岸帶海陸相互作用的研究也有了很大的發(fā)展。通過這些研究，在認(rèn)識地球各部分之間的上有了新的進(jìn)步，為逐步建立地球系統(tǒng)變化的整體觀打下了一定的基礎(chǔ)。80年代中期，形成了地球系統(tǒng)的概念，提出地球系統(tǒng)科學(xué)這一新興的前沿科學(xué)領(lǐng)域。所謂地球系統(tǒng)科學(xué)，就是研究地球系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制、變化規(guī)律和控制其變化機(jī)理的科學(xué)。它的目的就是為環(huán)境變化預(yù)測提供科學(xué)基礎(chǔ)。
第三，探索地球系統(tǒng)模式的建立和進(jìn)行和區(qū)域環(huán)境可預(yù)測能力的研究
面對日益嚴(yán)重的環(huán)境問題，本世紀(jì)逐步實(shí)現(xiàn)客觀定量的環(huán)境預(yù)測。20世紀(jì)80年代以來，利用不斷發(fā)展的空間遙感技術(shù)和地面觀測系統(tǒng)，積累了大量的地球環(huán)境信息。在迅速發(fā)展的計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的支持下，正在探索建立復(fù)雜的包括大氣、海洋、陸地和生物圈的地球系統(tǒng)的數(shù)值模式，以建立定量和客觀的環(huán)境預(yù)測工具。
第四，探索和發(fā)展新一代環(huán)境工程學(xué)
隨著對環(huán)境問題研究的不斷深入，針對某些有明確結(jié)論的重大環(huán)境問題，采取科學(xué)對策，并發(fā)展新一代環(huán)境工程學(xué)是又一重要的探索。南極臭氧洞成因的科學(xué)學(xué)說，獲得了1996年度的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，并形成了一致的限制氟化物排放的公約，發(fā)展了相應(yīng)的無氟制冷技術(shù)。通過上述協(xié)議和公約的實(shí)施，到2050年，平流層臭氧含量減少的趨勢將明顯變慢。這是一個(gè)典型的性環(huán)境工程。它說明，人類是可以通過調(diào)整自身的行為，減少對環(huán)境的不良影響的。
第五，組建了以環(huán)境變化預(yù)測為目標(biāo)的三大研究計(jì)劃
為進(jìn)一步加強(qiáng)人與環(huán)境的相互作用的研究，1996年開始建立稱之為變化的人文學(xué)研究計(jì)劃。它以研究人類在環(huán)境變化中的作用及環(huán)境對人類社會的影響為主要內(nèi)容，目標(biāo)是提出人類社會和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的戰(zhàn)略。這些重大的合作計(jì)劃的實(shí)施和發(fā)展正在為解決預(yù)測的科學(xué)難題提供重要的觀測和實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)。充分應(yīng)用這些重要科學(xué)成果，探索中zui基本的科學(xué)難題，即地球系統(tǒng)中三大相互作用過程：地球系統(tǒng)各組成成分的相互作用，物理、化學(xué)和生物過程的相互作用以及人與環(huán)境的相互作用，建立多重耦合和適應(yīng)過程的理論和模式，將是探索這一科學(xué)難題的可能途