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交通运输地理学是研究交通运输在生产力地域组合中的作用、客货流形成和变化的经济地理基础，以及交通网和枢纽的地域结构的学科。
在地理学体系内，交通运输地理学是作为经济地理学的一个分支发展起来的，正在形成为一门独立的学科。
交通运输地理学的对象是：交通运输在生产力地域组合中的作用，客、货运输及其产生的客货流形成的经济地理基础，以及交通线网和枢纽的地域结构和类型。交通运输地理学的主要内容可分为理论交通运输地理学、部门交通运输地理学、区域交通运输地理学和城市交通运输地理学四部分。理论交通运输地理包括：交通运输网的组成和各种交通类型在其中的地位，交通运输在生产力布局中的作用，客货流的地域动态分析，合理运输与货流规划的理论和方法，交通运输与产销区划的关系，吸引范围的理论与方法，交通线网和站场布局的类型和模式等。部门交通运输地理主要分铁路、水运、公路、航空和管道五种运输方式，从自然、技术、经济的联系中把握它们各自的特点。这方面的研究既是交通运输地理基本理论的具体化，又是交通运输区域研究的先导。区域交通运输地理可以从全世界、全国，也可按经济区域进行交通线网和客货流的分析。它不单是国家或区域交通运输情况的记载描述，还应通过这种研究，揭示区内经济结构的空间联系和区际物质联系的内在规律。城市交通运输地理则是城镇内部道路交通网、客货和交通流以及城市对外交通线和站、港空间组合的研究。这是极其复杂、综合的交通运输系统，因而对它的调查和分析可以直接为城市规划服务。
同其它地理学科一样，交通运输地理学是地域性科学。其地域性表现在以下三个方面：
(1)把交通运输现象，作为生产过程、特别是生产力地域组合中的一个环节来考虑，因而，特别注意地理环境(包括自然环境、经济环境和社会文化环境)的影响，以及其反馈作用；
(2)大量采用空间地域的分析方法，如交通运输地域类型，区域交通运输结构，交通运输区划，交通点、线的区位，交通网络分析，交通运输系统模拟 等；
(3)按照国家和区域(行政区、经济区、吸引范围等)来对一定地域内的交通运输情况进行描述和预测。
经济地理学科的综合性，表现在从自然、技术、经济的联系中对其研究对象的综合分析上，交通运输地理学亦不例外。自然，是指地壳和自然环境，它们是研究交通运输地理的外在物质基础。例如：铁路的选线往往经由不同的地形部位，平原、丘陵和山地在线型、地基基础和工程量上有巨大差异；公路网的规划和建设，必须充分考虑土壤冻结、水热状况、地形单元和自然病害等综合自然条件；海岸和河口的水文、地貌条件，是海港选址的基本依据。技术，是指各类交通运输方式的建设方法和生产工艺。交通运输技术的改进，诸如强力牵引动力的使用、高速线路的敷设、新型运载工具(如管道、集装箱)的出现，从时间上相对缩短了运输的空间距离，增大了各地联系的规模；它也从经济上改变了交通工具对自然环境的依赖关系，象桥梁基础和结构工程的改进使飞越天堑成为可能，新的隧道测量和凿进技术的应用打通了高山陆路的禁区。所以，技术成了联系自然和经济的纽带。
经济，是指交通运输的经济依据和管理方法。它包括进行交通运输地理研究必备的一系列指标体系：运量、运距、周转量、运输能力、成本、运价、投资、利润等方面，以及经营组织运输活动中采用的科学管理方法。为生产力合理布局服务的交通运输地理研究，总的要求是使运输合理化，使生产过程在流通中延续的耗费最小、居民用于交通上的支出最节约，从而提高社会劳动生产率。在同交通运输地域组合有关的方案中，追求一个自然条件有利(或至少是较好)、技术措施先进(或至少是可能)、经济效益显著(或至少是合理)的方案，是这个学科开展理论研究和解决实际问题的目标。为了对比方案的可行性，进行线网和站点的定位，又必须进行经济分析和定量计算。由此可见，经济是交通运输地理的核心。
根据本学科的内容和特性，交通运输地理学同许多相邻学科有密不可分、相互补充的联系。地理学科：交通运输地理学是地理学的一部分。分别研究地球表面自然和经济环境的自然地理学(也包括部分地质学)和经济地理学，都是这门学科形成和发展的前提。同时，交通运输地理学又从自然条件的交通评价和利用方面，丰富了自然地理学和自然区划的应用方向；其对工、农业布局的交通运输要素的研究以及地区内外运输联系的研究，均成为经济地理学和经济区划理论中的最重要组成部分。
交通运输学科：运输经济学和各种交通运输方式的技术和设计学科，如铁路建筑、港口工程、公路设计、城市道路交通等，都是交通运输地理的姐妹学科。近年来，一门从技术经济角度研究不同运输方式之间协调的学科即综合运输经济与组织，正在发展。它同交通运输地理学都为统一交通运输网的合理布局提供科学依据；只是前者较侧重于经济比较和计算，后者更注意地域组合结构的分析；异曲同工，相得益彰。在国外，伴随着公路和城市道路交通的现代化，出现了以治理交通为目的的交通工程学，它研究交通流和行车设施以及同周围环境的关系，从而成为交通运输地理学这门基础学科通向实际应用的又一桥梁。
数学学科：六十年代以来，“计量革命”使地理学科的方法精确化。交通运输地理学在应用现代数学方法和电子计算机方面，一马当先，它同数学建立了愈来愈密切的联系。目前，除了数学分析、数理统计、线性规划等数学分支已在本学科大量应用并被证明行之有效外，网络分析、动态规划、排队论等方法也已引入。数学模式已不仅用以解决具体交通线网和客货流、交通流问题，而巨逐渐使学科的基本理论定量化。用系统论的方法来解决更综合的交通运输地理问题，是当前学科发展的一个新动向。
近代地理学在西方兴起于十九世纪前半叶，但交通运输地理的专门研究，则出现甚晚。1930 年，苏联的地理—统计学者伯恩施坦-科冈(C.B.)写出了《交通运输地理学概论》，是早期的但不成熟的系统论述之一。三十年代末，哈恰图洛夫(T.C.)通过对国内外的交通运输考察，出版了《资本主义与社会主义的运输配置》巨著，是一本世界区域交通运输地理著作。四十年代，法国地理学家肖帕-雷伊(R.Capot-Rey)的《大陆交通地理学》出版，成为西方交通运输地理的权威性专著。还应该提到的是，著名德国地理学家赫特纳(A.Hettner)的遗著《运输地理学》，作为他的《人的地理学》的一卷，于 1952 年正式出版。他的著作反映了西欧近代地理学在交通运输方面的观点和方法。第二次世界大战后，从五十年代起，由于实践的要求和地理学的分化，交通运输地理学逐渐形成为独立的地理学分支。苏联学者对于交通运输与生产力布局的关系、区际运输联系和合理运输方面，较有成就。哈努科夫的《运输与生产置配》、尼柯尔斯基的《苏联运输地理》可作为代表。另外，也出现了交通工程学院和大学地理系的教科书。欧美学者则在港口和航空地理研究，城市与市郊交通系统、交通运输和市场区位等方面，具有特色。英国地理学家摩尔根(F.W.Morgan)在五十年代初写成的《港口与港湾》是一部结合地理条件的难得著作。七十年代以后，在采用计量方法的基础上，美国的交通运输地理著作显著增多，其中总结性的著作如：推夫(E.J.Taaffe)和高悉尔(H.L.Gauthier)的《交通运输地理学》，以及劳威(J.С.Lowe)和摩里亚达斯(S.Moryadas)的《移动的地理学》。
在我国，这门学科是五十年代中由苏联引入的。随着综合大学地理系和专门交通运输学院教学的需要和国家经济建设的要求，交通运输地理学得到了很大发展。五十年代末，出现了论述学科对象和任务的文章。六十年代初，北京铁道学院为《中华地理志》编写了《中国运输地理》，是我国第一本区域交通运输地理作品。之后，特别是七十年代中期以来，我国学者和实际工作者在联合运输、选线设计、运输区划、城市对外交通枢纽方面做了大量科研和实际工作，许多成果已被有关部门采用。