纵横千里,上下亿年,地球科学几乎辐射到自然科学的各个领域。现代地球科学经过几百年的发展,目前正在进入转折期,全球地球科学研究的主旋律也在发生变化,新成果纷纷呈现,因此深入了解地球科学领域的发展态势显得尤为重要。由于特殊的研究背景和研究对象,地球科学研究具有高时空性、高可视化、高相关性和高维度的特征,因此在探究地球科学领域的发展时,要充分考虑地球科学本身的空间属性,正如需要依靠高科技实现经济转型一样,对地球科学这一学科发展的分析方法也同样需要转变。鉴于传统的文献计量分析无法满足更深层次的研究需求,因此有必要针对其学科特点,运用综合的空间分析方法来把握地球科学这一领域的发展脉络,挖掘深层的科研价值。为此,本研究将结合景观格局与文献计量学的数据分析方法,首先,对1994-2018年全球地球科学领域的科研文献成果,从文献数量、主要发文国家、研究作者、研究机构、来源期刊和国际合作方面进行文献计量分析。其次,出了研究全球地球科学领域空间格局的新思路:借鉴景观格局分析方法,将不同地区的科研论文产出看作“景观要素”,遵循论文数量分级相同且区域边界相连的原则划分“景观斑块”,分别在斑块类型水平和景观水平上,改进斑块数量（NP）、斑块密度（PD）、最大斑块指数（LPI）和斑块面积比（PLAND）、平均斑块面积（AREA-MN）、香农多样性指数（SHDI）和香农均匀度指数（SHEI）等7个景观指数,定量分析全球地球科学领域论文分布的空间格局及其动态变化特征。此外,引入景观质心的概念,分析地球科学领域论文质心在全球范围的空间转移情况。运用地理探测器模型结合自然因素（PM2.5浓度和气温）、社会因素（人口密度）和经济因素（GDP水平和夜间灯光亮度）进行因子探测和交互探测,进一步分析引起地球科学领域空间格局演变的驱动因素。本文的主要结论如下:（1）文献计量分析结果显示,1994-2018年,全球地球科学领域的科研文献产出表现出稳步增长的趋势,文献类型以科研论文为主。从空间上看,全球地球科学领域论文数量变化的空间差异性明显,主要表现为东亚、西欧、南美洲南部等地区的论文数量变化最显著,而中亚、南美洲西部和非洲大部分地区的论文数量无明显变化。地球科学领域论文数量前20位国家依次为美国、中国、英国、德国、法国、加拿大、俄罗斯、日本、澳大利亚、意大利、印度、西班牙、瑞士、荷兰、挪威、瑞典、巴西、韩国、波兰和奥地利。地球科学研究在国家尺度上展现出高度集中的特征,论文数量居全球前20位的国家共发表了84.68%的科研论文。美国在论文总数、论文总被引次数和国际合作方面均居于领先地位。相较于发达国家在总被引次数和国际合作方面的优势,中国、俄罗斯、印度和巴西等发展中国家也逐渐拥有国际上不可忽视的地球科学研究力量,但论文质量和学术影响力还有一定的高空间。前20位国家的论文数量均显著增加,且增加趋势明显的时间大多起始于1997年和1998年,科研兴趣突增的年份集中于2005-2008年。（2）在研究主体方面,来自中国地质大学的Santosh M发表的地球科学论文最多,程海在总被引次数方面表现突出,赵国春的论文受关注度最高。目前,地球科学领域高水平的研究机构主要集中在欧美等传统发达国家,中国等新兴经济体仍与其存在一定差距。国家科学院和高校是地球科学领域中至关重要的技术支撑平台。全球地球科学领域的高水平研发主体呈现出集聚化特点,北美中部、欧洲西部和东亚地区是地球科学研究最为活跃的区域。全球前20种高影响因子期刊中有18种来自发达国家,中国出版的National Science Review和Science Bulletin期刊也跻身于全球前20名。Science和Nature期刊在地球科学领域的论文影响力相对较大。1994-2018年,国际合作的论文数量占比增加了23.13%,地球科学领域逐渐呈现出合作与竞争并存的发展态势。全球前20位国家的国际合作论文数量显著增加,增加趋势明显的起始时间在1997-1998年前后,对国际合作兴趣突增的开始时间集中于2006-2009年。（3）从空间格局上看,小型斑块分布最广,分布范围由非洲、中亚、西亚、欧洲东部、北美洲南部和南美洲等大部分地区萎缩至中亚、西亚、非洲和南美洲小部分地区;其次是大型斑块,逐渐向北亚、南亚、大洋洲、欧洲西部、南美洲东部和北美洲北部等地区持续扩张;中型斑块的分布范围相对较小,范围迅速扩张后,在2018年迅速萎缩;特大型斑块位于北美洲中部地区。2010年北美洲中部地区出现了超大型斑块,2018年扩大到东亚地区。经统计,小型斑块包含的国家和地区最多,占全球全部国家和地区数量的92.00%,2018年降至76.80%,论文总数占比最低,且由8.52%下降到2.61%。中型和大型斑块包含的国家和地区数量和论文数量均呈现出增加趋势。特大型和超大型斑块包含的国家和地区数量并无显著变化,但论文数量分别增加了4617篇和19099篇。（4）改进后的景观指数定量述了全球地球科学领域论文分布的空间格局特征。在斑块类型水平上,小型斑块的优势主要体现在斑块数量和斑块密度上,且优势随着时间推移而逐渐减弱;中型、大型、特大型和超大型斑块则具有最大斑块指数和斑块面积比上的优势。在景观水平上,景观指数反映了地球科学领域论文分布的空间格局整体特征,ARTICLE-MN的增长率高达478.84%,印证了地球科学领域论文显著增多的变化趋势,SHDI和SHEI指数的增加趋势表明全球地球科学领域论文的空间分布逐渐趋向均衡化。1994年,地球科学领域论文的质心位于21 48′W,42 48′N,2018年迁移至15 54′E,38 24′N,发文质心逐渐向北半球的东南方向发生迁移。（5）1994-2018年,各时期斑块转移的方向具有高度的相似性,主要表现为论文数量较少的斑块类型向相邻的下一数量分级的斑块类型转入。GDP水平和夜间灯光亮度等代表的经济发展水平在很大程度上直接决定着地球科学领域论文的空间格局的演变;人口密度等社会因素的影响最弱;自然因素中,气温的主导作用大于PM2.5浓度。交互探测结果显示,各年份驱动因子间均表现为非线性增强作用,表明全球地球科学领域的空间格局演变是复杂的因子交互作用的过程,GDP水平、夜间灯光亮度、人口密度、气温和PM2.5浓度共同推动了全球地球科学领域论文分布的空间格局的演变。