楊吾揚(yáng)先生堅(jiān)持地理學(xué)的統(tǒng)一性, 對(duì)地理學(xué)的理論化提出了獨(dú)到的、具有重要影響的見(jiàn)解，理論地理研究碩果累累。早在1956年，楊吾揚(yáng)先生就在當(dāng)時(shí)的學(xué)術(shù)性月刊《新建設(shè)》上撰文，堅(jiān)持地理學(xué)的綜合統(tǒng)一性。他認(rèn)為自然地理學(xué)與經(jīng)濟(jì)地理學(xué)共同研究人類所居住的地球, 這是地理學(xué)作為一門(mén)統(tǒng)一學(xué)科的基礎(chǔ)；區(qū)域性是地理學(xué)的特性；雖然自然地理學(xué)與經(jīng)濟(jì)地理學(xué)分屬自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)，并且地理學(xué)內(nèi)部學(xué)科還在分化，但都不能改變地理學(xué)的綜合統(tǒng)一性；社會(huì)生活與生產(chǎn)上的需要是促使自然地理學(xué)與政治經(jīng)濟(jì)地理學(xué)綜合到一起的根本原因；自然地理與經(jīng)濟(jì)地理結(jié)合，能夠更好地為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、文化建設(shè)和國(guó)防建設(shè)服務(wù)。如中國(guó)公路自然區(qū)劃、風(fēng)向在城市規(guī)劃與工業(yè)布局中的應(yīng)用、中國(guó)經(jīng)濟(jì)區(qū)劃等，不僅充分地體現(xiàn)出了他的這些學(xué)術(shù)思想，而且對(duì)學(xué)科的發(fā)展和國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重大貢獻(xiàn)。

楊吾揚(yáng)先生主張地理學(xué)的核心問(wèn)題是人地關(guān)系。1950年代末，他同江美球教授合著了“地理學(xué)與人地關(guān)系”，因故25年后在地理學(xué)報(bào)發(fā)表，但仍為解放后系統(tǒng)論述該問(wèn)題的開(kāi)創(chuàng)性論著之一。他們認(rèn)為，地理學(xué)的對(duì)象是以人類社會(huì)為主體的地理環(huán)境。人類出現(xiàn)以后的地理環(huán)境可概括為三：自然環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境和社會(huì)文化環(huán)境。對(duì)應(yīng)于這三個(gè)環(huán)境，地理學(xué)已形成了三個(gè)基本分支：自然地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)和社會(huì)文化地理學(xué)。地理學(xué)領(lǐng)域的主要矛盾是社會(huì)與環(huán)境的矛盾，貫穿于其中的一條理論紅線是人地關(guān)系。貫穿著舊人地觀的古典地理學(xué)，采用形態(tài)描述法，只能起到宣傳地理知識(shí)，擴(kuò)大人們眼界的作用。貫穿著新人地觀的現(xiàn)代地理學(xué)，不僅廣泛采用綜合因素地域分析法，還大量引入數(shù)學(xué)模型、數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法和遙感、計(jì)算機(jī)等技術(shù)手段，開(kāi)始了推理邏輯化，體系嚴(yán)密化，理論模式化，使地理學(xué)成為一門(mén)能解決眾多實(shí)際問(wèn)題的現(xiàn)代科學(xué)。1980年代末，他同林超先生合撰的《大百科全書(shū)·地理卷》中關(guān)于“地理學(xué)”的論述，全面反映了他在這方面的觀點(diǎn)。

1970年代末以后，楊吾揚(yáng)先生在國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了中外地理學(xué)的對(duì)比研究，提倡地理學(xué)的理論化和數(shù)量化。他擔(dān)任地理學(xué)會(huì)數(shù)量專業(yè)組組長(zhǎng)達(dá)10年，強(qiáng)調(diào)學(xué)科內(nèi)容上的傳統(tǒng)與創(chuàng)新相結(jié)合，方法上的定性與定量相結(jié)合、方向上的理論與應(yīng)用相結(jié)合，為我國(guó)人文地理學(xué)的定量化沿著健康的道路發(fā)展，做出了重大貢獻(xiàn)。

楊吾揚(yáng)先生率先于1980年代在北大開(kāi)設(shè)了“理論地理學(xué)”和“地理學(xué)思想史”兩門(mén)研究生新課，至退休已有16個(gè)輪回。1982年后，他與侯仁之先生同為北京大學(xué)人文地理學(xué)科學(xué)術(shù)帶頭人。為加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的理論建設(shè)，他集中了兩年多的時(shí)間，撰寫(xiě)了《高等經(jīng)濟(jì)地理學(xué)》一書(shū)，于1997年由北京大學(xué)出版社出版。該書(shū)系統(tǒng)地總結(jié)了至1990年代中期，中外經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的經(jīng)典及最新發(fā)展，以完整的、簡(jiǎn)潔的模式加以闡述，是一部高深的經(jīng)濟(jì)地理學(xué)著作。楊先生通曉中、西、前蘇聯(lián)的地理學(xué)發(fā)展史和思想史，他的“地理學(xué)思想簡(jiǎn)史”是我國(guó)全面論述中、西、前蘇聯(lián)地理學(xué)思想發(fā)展史的一本力作；他與美國(guó)哥倫比亞大學(xué)K. Webb教授從地理環(huán)境的差異、社會(huì)經(jīng)濟(jì)刺激因素、科學(xué)和哲學(xué)思想背景的差異、地理大發(fā)現(xiàn)等諸多方面對(duì)古代、近代中西地理學(xué)思想的差異進(jìn)行了深入探討。地理學(xué)思想史專家G. Martin稱他是“在中國(guó)研究地理學(xué)思想史的領(lǐng)導(dǎo)學(xué)者”。

楊吾揚(yáng)教授是我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)乩韺W(xué)科和課程的組建人，并在這一領(lǐng)域進(jìn)行了開(kāi)拓性研究。楊吾揚(yáng)先生率先將線性規(guī)劃方法引進(jìn)交通運(yùn)輸?shù)牡乩硌芯�，提出了關(guān)于吸引范圍、腹地的系統(tǒng)性的理論，還參照國(guó)外學(xué)者關(guān)于貨物銷售地帶的研究成果，提出了產(chǎn)銷區(qū)劃的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和模式。他證明了同種但效用不等的生產(chǎn)基地間，低效用基地產(chǎn)銷區(qū)位于高效用基地產(chǎn)銷區(qū)之中，呈阿波羅圓分布。該論文發(fā)表兩年后，日本人文地理和區(qū)位論權(quán)威西村睦男的論文“勢(shì)力圈の設(shè)定”才在日文刊物《人文地理》第17卷發(fā)表。由于產(chǎn)銷區(qū)劃是以銷定產(chǎn)，符合市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的法則，因而與F. Fetter和T. Palander的市場(chǎng)區(qū)劃分模式是一脈相承的，所以這項(xiàng)成果發(fā)展了空間市場(chǎng)理論。楊先生的另一創(chuàng)新是制訂了運(yùn)量與各種吸引范圍的對(duì)應(yīng)表，亦屬國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)。它簡(jiǎn)潔地展示了直接吸引范圍、間接吸引范圍和聯(lián)合吸引范圍所對(duì)應(yīng)的干線站港地方貨運(yùn)量、干線站直通貨運(yùn)量、干線站通過(guò)貨運(yùn)量和干線站貨運(yùn)總量，從而成為綜合運(yùn)輸定量計(jì)算的基本框架。

楊吾揚(yáng)先生與北京大學(xué)師生在1970年代邯鄲等城市規(guī)劃中，解決了當(dāng)時(shí)普遍存在的鐵路樞紐同城市發(fā)展的矛盾；邯鄲規(guī)劃是我國(guó)鐵道部技術(shù)鑒定委員會(huì)通過(guò)的我國(guó)第一個(gè)非鐵道部系統(tǒng)設(shè)計(jì)的“路外方案”；開(kāi)辟經(jīng)濟(jì)地理學(xué)從事城市規(guī)劃的新方向。

楊吾揚(yáng)先生的另一突出貢獻(xiàn)是“中國(guó)公路自然區(qū)劃”。1970和1980年代，楊吾揚(yáng)教授和陳傳康教授等應(yīng)交通部規(guī)劃院邀請(qǐng)，共同商定全國(guó)公路自然區(qū)劃，他們以地帶性、非地帶性為理論基礎(chǔ)，結(jié)合構(gòu)造、水熱、土質(zhì)、地貌、工程病害等綜合標(biāo)志，劃分了37個(gè)大區(qū)、52個(gè)二級(jí)區(qū)，并以72種自然地域類型為三級(jí)區(qū)。該方案在通過(guò)部級(jí)鑒定后，訂入《公路柔性路面設(shè)計(jì)規(guī)范》試用，經(jīng)10余年應(yīng)用成功，1987年交通部又頒發(fā)了《公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)》。這項(xiàng)工作是地理學(xué)科研成果正式進(jìn)入我國(guó)政府法規(guī)的首例，獲國(guó)家教委1989年度科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

《交通運(yùn)輸?shù)乩韺W(xué)》的出版是楊先生在交通運(yùn)輸?shù)乩韺W(xué)領(lǐng)域研究的結(jié)晶。在多年教學(xué)和科研實(shí)踐的基礎(chǔ)上，以他為主，組織了北京大學(xué)、北方交通大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院地理研究所的幾位同行編寫(xiě)了我國(guó)第一本交通方面的系統(tǒng)地理著作，由商務(wù)印書(shū)館在1986 年出版。與同時(shí)代歐、美、日等國(guó)類似著作相比，此書(shū)具有中國(guó)特色且在定量方面更為豐富。

楊吾揚(yáng)先生不僅是國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的中國(guó)地理學(xué)數(shù)量化先驅(qū)、理論化的倡導(dǎo)者，還結(jié)合實(shí)際做了許多創(chuàng)造性工作。此方面的重要?jiǎng)?chuàng)新之一是風(fēng)向在城市規(guī)劃和工業(yè)布局中的最佳運(yùn)用。建國(guó)后，規(guī)劃設(shè)計(jì)部門(mén)在布置總圖時(shí)，沿襲了前蘇聯(lián)的主導(dǎo)風(fēng)向原則。但我國(guó)廣大季風(fēng)區(qū)每年有風(fēng)頻相當(dāng)?shù)�方向相反的風(fēng)向，若按主導(dǎo)風(fēng)向原則布局，污染難逃。對(duì)此，楊先生與董黎明先生提出用盛行風(fēng)向、最小風(fēng)頻等多因素代換單一主導(dǎo)風(fēng)向，并提出了風(fēng)向與工業(yè)區(qū)布置的圖式以及中國(guó)風(fēng)向地理區(qū)劃。這一成果被世界氣象組織認(rèn)為是創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)，受到了國(guó)內(nèi)外的重視。為此他應(yīng)邀參加了許多行業(yè)的咨詢和規(guī)范制訂工作；并被世界氣象組織秘書(shū)長(zhǎng)T.Oke專函邀請(qǐng)去參加熱帶氣候技術(shù)會(huì)議。次年T. Oke先生來(lái)華，專程來(lái)北大訪問(wèn)，與楊先生交流。中國(guó)衛(wèi)生規(guī)范的制訂人、國(guó)家醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生所的鈕式如教授對(duì)該成果的評(píng)價(jià)是：“論據(jù)充足、結(jié)合實(shí)際，對(duì)我們很有幾讀的價(jià)值”。該研究成果被寫(xiě)入我國(guó)城市規(guī)劃教科書(shū)，并于1987年獲北京市學(xué)術(shù)成果獎(jiǎng)。

已存在上千年的商品經(jīng)濟(jì)，使我國(guó)城鄉(xiāng)中心地空間分異明顯。1990年以來(lái)，楊吾揚(yáng)教授以中心地方論為矢，射城市與區(qū)域規(guī)劃之的，將克里斯塔勒的正六邊形市場(chǎng)區(qū)原理巧妙地應(yīng)用于北京商業(yè)中心和網(wǎng)點(diǎn)布局的選址和預(yù)測(cè)，受到了國(guó)內(nèi)外的重視。他主持編寫(xiě)、出版的《商業(yè)地理學(xué)》獲得了甘肅省教材獎(jiǎng)。

楊吾揚(yáng)先生的另一重要貢獻(xiàn)是在城市體系和經(jīng)濟(jì)區(qū)劃方面的研究。他提出了城市體系的級(jí)別、數(shù)目和規(guī)模對(duì)應(yīng)模式，以我國(guó)一些大中城市為例，實(shí)證效果良好。在為體制改革服務(wù)的中國(guó)經(jīng)濟(jì)區(qū)劃研究中，他將經(jīng)濟(jì)地域從上至下劃分為經(jīng)濟(jì)地帶、經(jīng)濟(jì)區(qū)、經(jīng)濟(jì)地域類型，提出經(jīng)濟(jì)地帶和經(jīng)濟(jì)地域類型是均質(zhì)區(qū)或規(guī)范區(qū)，而經(jīng)濟(jì)區(qū)則是樞紐區(qū)，靈活起見(jiàn)可設(shè)經(jīng)濟(jì)亞區(qū)。他認(rèn)為中心城市、交通與能源在經(jīng)濟(jì)區(qū)劃中起著重要的作用，而勞動(dòng)地域分工規(guī)律下的遠(yuǎn)景性、開(kāi)拓性和階段性才是制定經(jīng)濟(jì)區(qū)劃的基本原則。從而將科學(xué)規(guī)律、區(qū)劃框架與區(qū)劃的工作原則有機(jī)地結(jié)合在一起，同時(shí)也發(fā)展了D. Whittlesey的節(jié)點(diǎn)區(qū)和均質(zhì)區(qū)概念。

楊吾揚(yáng)先生是我國(guó)著名的地理教育家。他40余年勤奮工作在教學(xué)第一線，曾為北京大學(xué)本科生講授“經(jīng)濟(jì)地理學(xué)概論”、“交通運(yùn)輸?shù)乩韺W(xué)”，為研究生講授“區(qū)位論”、“地理學(xué)思想史”、“理論地理學(xué)”等多門(mén)課程。還在南京大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、北京師范大學(xué)、陜西師范大學(xué)、天津師范大學(xué)、美國(guó)哥倫比亞大學(xué)等眾多大學(xué)講課或做學(xué)術(shù)報(bào)告，受到學(xué)生的愛(ài)戴。他培養(yǎng)了16名碩士生、25名博士生、5名博士后合作者，桃李滿天下。他主持和撰寫(xiě)的《交通運(yùn)輸?shù)乩韺W(xué)》、《區(qū)位論原理》、《地理學(xué)思想簡(jiǎn)史》、《商業(yè)地理學(xué)》、《高等經(jīng)濟(jì)地理學(xué)》等論著使幾代地理學(xué)者受益。同時(shí)也不愧為北京大學(xué)人文地理重點(diǎn)學(xué)科的學(xué)術(shù)帶頭人，在以上多個(gè)方向引領(lǐng)了學(xué)科的發(fā)展。

楊吾揚(yáng)先生治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，為人謙和，處世瀟灑，像空谷幽蘭一樣默默散發(fā)著芬芳。