e változások következtében a fizikai földrajz eltávolodott a környezetek és eredetük induktív beszámolóitól és a fizikai rendszerek és folyamatok elemzése felé. A Föld felszínének fiziográfiája iránti érdeklődést felváltotta a környezet működésének kutatása.
ennek a váltásnak a legtisztább példája a geomorfológia volt, amely messze a fizikai földrajz legnagyobb alkotóeleme volt. Az évtizedek óta uralkodó modellt William Morris Davis fejlesztette ki és terjesztette széles körben, aki a mérsékelt éghajlati régiókban az erózió idealizált normális ciklusát fogalmazta meg, amely magában foglalja a folyóvíz eróziós erejét. Követői terepi és Kartográfiai bizonyítékokat használtak a tájképek kialakulásának beszámolóinak alátámasztására: felépítették azt, amit az Egyesült Királyság geográfusai “denudációs kronológiáknak” neveztek.”Davis számos más ciklust is elismert a mérsékelt éghajlati területeken kívül a jeges, sivatagi, periglaciális és hegyvidéki területeken, valamint a part menti és mészkő területeken. Ezen külön ciklusok mindegyikének megvolt a maga jellegzetes terepformája. A hosszú távú globális éghajlatváltozás miatt azonban különböző időszakokban jellemezhették a most mérsékelt területeket. A mérsékelt égövi területeken dolgozó geomorfológusok különös érdeklődése a gleccserek előretörésére és visszavonulására irányult a pleisztocén korszakban (kb. 2.600.000-11.700 évvel ezelőtt). A tájértelmezés számos ilyen területen magában foglalta a jégkorszakok hatásának és a globális felmelegedés következményeinek azonosítását, újabban jelentős tudományos érdeklődésre számot tartó téma. Az 1950-es évekre ennek a munkának az egyik fő kritikája az volt, hogy a tájképképző folyamatokkal kapcsolatos nem tesztelt feltételezéseken alapult. Hogyan rontja a folyó víz a sziklákat? Csak az ilyen kérdések megválaszolása magyarázhatja a földforma létrehozását, és ezeknek a válaszoknak a keresése tudományos mérést igényelt.
1938-T. J. Hileman / Glacier National Park Archives, 1981 – Carl Key/USGS, 1998 – Dan Fagre/USGS, 2006-Karen Holzer/USGS
három másik fő fizikai földrajzi csoport volt, amelyek közül kettőt az evolúció fogalmai is nagyban befolyásoltak. A biogeográfiában dolgozók növényeket, kisebb mértékben állatokat tanulmányoztak. A növények földrajza tükrözi a környezeti feltételeket, különösen az éghajlatot és a talajt; a biogeográfiai régiókat ezek a feltételek és virágegyütteseik jellemzik, amelyek szélességi és magassági mintákat hoznak létre. Azt állították, hogy ezek az együttesek a csúcsponti közösségek felé fejlődnek. Bármi legyen is a konkrét növényzettípusok kezdetben elfoglalnak egy területet, a növények közötti verseny a rendelkezésre álló erőforrásokért oda vezet, hogy az uralkodó körülményekhez leginkább megfelelő növények végül dominánssá válnak. Ezek a feltételek megváltozhatnak, és új ciklus indulhat el a rövid távú éghajlati ingadozások vagy az ember által kiváltott környezeti változások miatt.
U. S. Fish and Wildlife Service
a talajok vagy a pedológia tanulmányozása a Föld felszínén lévő viharvert anyag vékony köpenyével foglalkozott, amely fenntartja a növényi és állati életet. A világ régióit a kőzetek és az operatív fizikai és kémiai időjárási folyamatok alapján azonosították. Az éghajlati viszonyok fontos hatással voltak a talajtípusokra, a helyi eltérések a felszíni lerakódások és a topográfia különbségeit tükrözték. A talajformákhoz és a növényközösségekhez hasonlóan azt feltételezték, hogy a talajok állandó állapot felé fejlődnek, mivel az időjárási viszonyok és a jellegzetes talajprofilok minden régióban megjelennek.
> delihayat / Fotolia
végül, volt klimatológia, vagy a tanulmány a főbb világ éghajlati rendszerek és a kapcsolódó helyi időjárási minták térben és időben. A munka nagy része leíró jellegű volt, azonosította a főbb éghajlati régiókat, és összekapcsolta őket a nap és a föld geometriájával. Mások a szezonális és helyi időjárási minták kialakulását vizsgálták az időjárási rendszerek, például ciklonok és anticiklonok mozgása révén.
National Aeronautics and Space Administration (NASA) (Képszám: ISS008-E-19646)
ezek a megközelítések az 1960-as évekig uralták a fizikai földrajzot, amikor nagyrészt felváltották őket. Az új programoknak három fő szempontja volt: nagyobb hangsúlyt fektetnek a folyamatok tanulmányozására, nem pedig az eredményekre, analitikai eljárások elfogadása e folyamatok és a kapcsolódó formák mérésére és értékelésére, valamint a folyamatok integrálása a teljes környezeti rendszerekre összpontosítva. A korai változások közül sok a fizikai formák részletes mérését vonta maga után; a fizikai tulajdonságokon alapuló deduktív modellezés később alakult ki. A folyamat-válasz modellekbe való integrációjuk a fizikai földrajz minden olyan kiterjedt átirányítását vonta maga után, mint az emberi földrajzban. A fizikai földrajztudósok egyre inkább környezettudósokként azonosították magukat, a fizika, a kémia és a biológia alapfogalmait, valamint a matematika módszereit felhasználva, hogy elősegítsék a környezet működésének megértését és annak jellemzőit.
a rendszerkoncepció jelentős eleme volt ezeknek a változásoknak. Az éghajlatot, a talajformákat, a talajokat, valamint a növény-és állatökológiát úgy gondolták, hogy összefüggenek egymással, és mindegyik hatással van a másikra. A rendszereket különálló, de egymással összefüggő jellemzőkkel és folyamatokkal rendelkező alrendszerekre lehet felosztani. A vízelvezető medencék például fő vizsgálati egységekké váltak, és felosztották azokat a csatornákat, amelyek mentén a vizet szállítják, valamint a völgy lejtőit, amelyek formáját a mozgó víz hozza létre. A geográfusokat számos amerikai geológus, például Stanley Schumm és Arthur Strahler munkája ismertette meg a rendszerek tanulmányozásának fontosságával. Azonban az idő és a változás iránti érdeklődés hiánya—amint azt Hartshorne természete is kifejezi-azt jelentette, hogy az Egyesült Államokban évtizedek óta kevés munkát végeztek a fizikai földrajz területén. A befolyásos földrajztudósok közé tartozott a brit Richard Chorley, aki a Cambridge-i Egyetemen tanított, miután Strahlernél tanult New Yorkban, és George Dury, aki az Egyesült Királyságban tanult, de karrierje nagy részét Ausztráliában és az Egyesült Államokban töltötte. Ezek a fő főszereplők bevezették a rendszergondolkodást és a folyamatok tanulmányozását a brit fizikai földrajzba, amelyet aztán az 1970-es évektől újra exportáltak az amerikai földrajzba, ahol helyben képzett egyének, mint pl Melvin G. Marcus kulcsfontosságú úttörő szerepet játszott.
Georg Gerster / Comstock