在中国计量地理学按照国外路线方针的同时，中国学术界发生了另外一件大事，1984年，国家的功勋科学家，世界著名的系统科学家钱学森出任中国科协主席。钱学森最初提出要发展地球表层学，后来他校正自己的思想说，他所说的地球表层科学，就是地理科学。不过他的地理科学是一个相当于物理科学的体系。进一步他补充说，地球表层是一个系统，而且这个系统是开放的、复杂的巨系统，需要用系统科学的方法研究。钱学森从来没有说过是否还有封闭的复杂的巨系统，或者开放的简单系统。作为一种理性概念，我在我的《理论地理学概论》中指出，地理现象至少存在两种复杂系统，一种是复杂的巨系统，一种是复杂的宏系统，Macro-system来自苏联人波波夫，现在叫俄国人波波夫，波波夫把城市的人员的住所、岗位作为一种状态，人员像物理学粒子一样被分派在这些住所与岗位中，然后利用物理学的统计原理，描述了城市系统。这种系统他称为宏系统。事实上，更早，1969年，英国人A.G.Wilson 就用这个框架描述空间城市的相互作用，在系统，也就是宏系统熵趋于最大时，Wilson 证明地理空间相互作用是指数衰减的，Wilson 的成功和Kirkby的工作，后来被称为第二次“计量革命”，这次革命与过去有所不同，意味着地理学试图建立自己独立的理论体系。然而熵最大意味着系统是孤立的，在他的框架里，能量被费用代替了，可以外生收入费用，所以他的系统是一个封闭系统。无论是封闭系统或者孤立系统都与现实矛盾，我试图把这个约束去除掉。1987年，把人口、资金作为地理空间的粒子，这种粒子有一种寿命机制，我把它称为population Particle，口粒子，现在看来它就是agent，他们在空间做布朗运动，结果证明了Wilson 模式成立，而且推导出空间相互作用的参数是什么。

钱学森从来没有给出一个复杂巨系统的模型，可能这表示就不是可以给出的，这是一种更基础的思想。我后来分别给宏系统和巨系统下了定义：宏系统是大量单元合成并且单元总体表现出稳定统计规律的系统，巨系统是多单元合成且单元相互可识别、未表现出稳定统计规律的系统，地理学对复杂系统理论的一个贡献是，复杂系统是可以也是应该分类的。对地理系统的复杂系统视角意味着地理学做出自己的理论贡献。有一次在一个电影院门口买电影票，可能一个美丽女生问了我几句专业的话，一个中文系男生对我说，地理学有什么好学的，不就是法国的首都是巴黎，美国首都华盛顿吗？我可能“冲冠一怒为红颜”，也可能因为对地理学的理解，我回答他说：“地理学的确没有什么好学的，尽是些不好学的。”记不得那位美丽女生是否冲我嫣然一笑了，我当时心理的感觉现在把它理论化后是：地理学面对的地理系统是复杂系统，它的定量研究太难了。

钱学森的地理科学思想是先进的，它相当于1990年代发展起来的地球系统科学，只不过地球系统科学抓住了一个热点——全球变化，显得更为成功。然而，即使今天，地球系统科学体系仍然显得有些庞杂。1980年代，钱学森提倡的系统分析方法在地理科学领域的推广，得益于他的学生宋健、于景元的“人口控制论”，人口控制论为多学科的学者接受，也为地理学家接受，实际上当时80多岁的胡焕庸先生也开始读《人口控制论》。顺便说一句，实际上在中国最早提出要“节育”的是地理学家张印堂而不是马寅初。1934年，张印堂根据他对中国人口、土地承载力和地理结构的分析，提出解决中国经济问题，“开荒是治标，节育才是治本”。国民政府没有理睬张印堂，连批判都没有，所以张印堂被历史不公正地忘记了。

尽管钱学森的地理科学思想学科庞大，但是他提倡的系统科学思想迅速地为地理学者，特别是当时的青年地理学者接受。1985年创刊的后来由中国地理学会青年工作委员会主办的《青年地理学家》成为了计量地理学的重要刊物，刊物登载了统计分析、模糊数学、信息论分析、控制论分析、耗散结构理论分析的众多论文，成为了系统科学方法的主要阵地，一些青年学者声称地理学应该发生系统革命，实际上就是响应国际上的第二次计量革命。然而由于中国的期刊准入制度，在它出版10卷以后停刊。当时，这本刊物在中国计量地理学的多元化发展中起到了一个先锋作用。《青年地理学家》的故事告诉我们，在中国要想创新是何等的艰难。

地理学的系统方法引入，不仅是中国的革命，世界上1977年俄裔比利时科学家普里高京因为他的耗散结构理论获得诺贝尔奖，1980年代，系统科学在国际上方兴未艾，系统分析的地理学在在国际地理界被普遍接受，许多地理学经典内容被以系统科学观点重新注释，在国际上有斯特拉勒父子的地理学的新型著作，在国内，牛文元出版了一本名为《自然地理新论》的书。在方法学领域Huggeter(1980)出版了题为geographical system analysis的书，系统科学从思想上改变了地理学，从方法上改变了计量地理学。系统科学的方法在青年学者中广泛传播，系统科学的思想也在中老年科学家中广泛接受。这时国际上流行起了名为DYNAMO的系统仿真软件，它被广泛用于地理学领域，这对地理学的系统革命，起到了如虎添翼的作用，越来越多的地理学家借助DYNAMO，分析地理问题，接受了系统方法。DYNAMO有一个不是很确切的译名——系统动力学，这与世界上如火如荼的微分动力系统分析理论同名，从而进一步提高了它的学术地位。国际上计量地理学传统的系统分析思潮，促进了中国自己兴起的地理学系统流派的发展。

这种系统流派发展趋势之一是系统工程化，进入1990年代，徐建华出版了《地理系统分析》（徐建华，1991），更多地介绍了控制论思想。1992年，秦耀辰出版了《区域模型系统及其应用》，这本著作反映了中国计量地理学研究从单一模型向模型群和模型系统发展的趋势。1993年张超出版了《地理系统工程》（张超，1993），该书运用系统工程原理和数学建模方法，是一般结合地理系统思想和系统科学方法的专著。地理系统工程专著的出版，标志着计量地理学的系统科学更新已经完成，也标志着中国计量地理学发展达到了一个新阶段。系统流派的另一个潮流是用系统理论建立理论，1987年，艾南山开始在地貌学领域用“信息熵”建立一系列模型，王铮（1989）年给出了河流地貌的一个熵生产的数学表达，得到了河流演变的几个规则。艾南山接着领导他的学生李厚强、王放研究地理现象的分形等，王铮也转到地理现象受限扩散研究。就像艾南山的老师Scheidegger一样，艾南山代表的流派得不到地理学界同仁的学术理解，艾南山从地理系转到了物理系。当中央领导人哀叹当代中国为什么没有学术大师，我说吴传钧就是大师，不过你一叶障目看不见。现在我要说艾南山就是大师，不过他可能走得太远，太孤独。中国地理学界的青年人，知道徐建华的人一定比知道艾南山的人多得多。

以系统表达为标志的第二次计量革命，很快暴露了自己的不足，地理系统工程方法学并不能形成独立的地理学概念体系，Scheidegger传统也不能对地理学传统领域做充分解析。“系统革命”远远没有达到“计量革命”的影响，然而系统工程方法论为地理学带来了方法论的新发展。这时的一个计量地理学发展的重要事件是，张超这个计量地理的学术带头人中国地理学会数量地理专业委员会主任，中国高等院校计量地理教学研究会主任，至少让我感到不再热心于地理系统工程，他转而全心全意地研究地理信息系统，推到地理信息系统教育，他带领他的助手王远飞完成了中国最经典的《地理信息系统》教材的编写，这件事情本身具有转折点意义，张超、王远飞可能只不过是大转折的标志而不是代表。