尺度、多学科的综合性问题，包括气候、生态、污染、灾害诸多方面。国际上大型合作科研项目，如国际地圈生物圈计划（IGBP）、国际减轻自然灾害（IDND）十年计划正在实施。我国在解放以后，水利、气象、海洋、地理等部门积累了大量丰富的观测资料，环境流体力学的研究可在环境科学从定性或统计描述转向动力学描述方面发挥重要作用。可综合应用流体力学、地球科学、生物、化学、生态学等学科中的基本原理，分析现场观测（包括卫星观测）的资料，建立模型，揭示机理，发现规律，进行预报，并提出防治措施。
在未来的世纪，我们要结合环境科学的发展趋势，根据我国经济与社会可持续发展的需要与研究现状，建议重点开展如下几方面的研究:
1）微气象和陆气、海气界面的湍流交换。
2）两相环境（泥沙、风沙、泥石流、土壤侵蚀等）流体动力学。
3）大城市环境中的流动问题（地面沉降、污染、废弃物处理）。
4）绿色节水农业中的流动问题。
5）高效清洁燃烧器的原理。 2.4.5 地球动力学
地球动力学是研究地球的整体运动、地球的内部运动及其与地表结构的相互作用和地表大型构造变形的力学分支学科。
地球动力学是近代力学与固体地球构造变形研究相结合的重要领域。弄清地球的整体、内部和地表的结构和运动不但有重要的科学意义，而且对于了解环境变化、寻找资源和能源、防止和减轻自然灾害等都有重要价值。
牛顿最早用简单的力学分析论证旋转地球的椭球率。泊松1828年曾分析弹性固体球的自由径向振动，后来1960年智利大地震证实地球有自由振荡。地球动力学的名称是勒夫（A.E.H. Love）在1911年正式提出的，勒夫所提出的勒夫波和勒夫数分别在地震波研究和潮汐理论中发挥作用。在我国，李四光早在1946年所提倡的地质力学就是想用力学知识来研究地质构造的规律。国际上在70年代提出的地球动力学十年计划明确希望求得地球构造运动的力学过程，1982年国际上出版了3本有关专著，作了一定总结。
地球动力学问题的复杂性在于: （1）时空尺度跨越十多个数量级，介质和结构的特性和运动纷繁复杂；2）地球内部的不可入性，主要靠地表接受的地震波，磁电和重力等信号进行反演；（3） 问题的非线性及反演解的不唯一。近年来，由于地震波理论的发展、高温高压岩石实验的成就、地球化学的深入研究、高速计算机的飞速进步和应用空间技术的大地测量等新成就，地球科学得到很大发展，对地球内部的复杂性和不均一性取得更加深入的认识，用连续介质力学理论来探索地球构造及其驱动机制的条件渐趋成熟。
还应指出，地震发生的机理也是地球动力学面临的难题之一。地震
是构造变形达到破裂的结果，研究构造运动的驱动机制和介质的破裂机理是地震研究和预报的基础。我国的力学工作者正从岩石介质破裂发展过程进行微、细、宏观相结合的角度进行研究，并试用非线性科学中的分形特征加以联系。
现代地球科学与太阳系中其他行星的研究有较密切的联系，小行星的撞击是一研究热点，它是一个典型的力学问题，撞击和火山喷发一样造成环境和气候的变化。
要重视空间技术的运用，特别是对地表现代运动的观测，这有助于地球动力学的研究，还可能发展为地震预报的一个重要手段。因此应该加强与天文界的联系和合作。
为了更准确地了解地壳的组成，地学界进行地壳的深钻，企图直接获取地幔中的物质。但钻到深处遇到困难，存在许多待解决的力学问题。
今后一个时期建议着重研究下面几个问题:
1）板块运动的驱动机制；
2）板块运动与地幔运动的耦合以及区域性构造演化的关系；
3）地震机制和它引起的地表运动；
4）地球介质中流体运动及其与成矿的关系；
5）地球介质的本构关系和破坏准则；
6）构造分析的非线性反演和解的优化准则；
7）地幔以及地核中的流动。
2.4.6 生物力学
生物力学研究生命现象中的力学问题，是力学与生命科学的交叉领域。
生命现象中力学问题的研究可追溯到伽利略、牛顿时代。Young、Euler等研究过血管的弹性及血流脉动；Poiseuille的血流阻力实验推动了粘性流体力学的发展；Hill因骨骼肌收缩力学模型的研究获得了诺贝尔奖。但是，作为一门独立的学科，生物力学兴起于本世纪60年代，六七十年代是生物力学的开创阶段，将力学方法和生理学、解剖学方法结合起来研究组织和器官层次上的力学问题，建立了独特的方法论体系。90年代以来，生物力学开始进入细胞、基因层次，并与生化过程相联系。生物力学在以下几方面作出了贡献: 揭示心血管系统中血液的流动规律，认识机体的正常和病理生理过程的动力学规律，软组织本构关系和肺血循环的研究等，为诊断和治疗方法提供理论和技术基础，如心血管动力学参数的分析和检测、超声图像分析、临床血液流变技术、步态分析、肾透析技术等；人工心瓣和人工关节等的设计和制造；以及为改进体育运动方法和劳动环境的生物力学设计等。总之，生物力学的研究将对未来生物科学、生物技术、医学、生物医学工程、生物化学工
程的发展以及人民的保健发挥重要作用。
我国的生物力学起步于70年代末。美国科学院冯元桢起了重要的推动作用。目前我国已形成了一支有梯队结构的队伍,建立了几个有特色的实验室,并在循环生理流体力学、生物组织力学性质、血液流变学、应力-细胞生长等方面取得了一些成果。
90年代以来，生物力学的发展进入了一个新时期，其目标背景从医学、生物医学工程、体育运动扩展到细胞生物学、结构生物学、生物技术、生物化学工程、人身保健乃至绿色植物力学等。
今后建议着重研究的领域有以下几方面：
1）细胞的力学行为以及应力和细胞生长之间的关系；
2）应力和组织生长之间的关系及其在组织工程和功能性生物材料方面的应用；
3）蛋白质、核酸等生物大分子的构象动力学；
4）血液循环及其它生理流动（如呼吸力学、消化管蠕动、尿流等）的定量规律；
5）骨骼、肌肉和关节力学；
6）绿色植物力学。