地理科学导论提纲

（二）60年代以后，科学发展的综合趋势日趋明显。地理系统是一个整体，它既包括人文内容也包括自然内容，所要研究的是作为系统的整体联系与规律。因此地理科学既不单纯属于自然科学也不属于社会科学，而是综合的两类科学、相结合的独立科学系统，即钱学森先生所提出的自然科学与社会科学之间的“桥梁科学”。 二、地理学的科学体系

地理学至今还没有形成一个公认的分类体系。 （一）传统地理学科学体系

传统地理学是单一层次的，或者说平面的。一般地说，仅从学科研究的性质特征分为系统地理学、区域地理学、数理地理学三大类。局限于理论层次。 （二）现代地理学科学体系

从发展趋势上向立体的学科体系发展。具有三个明显特点：一是重视地理学基础理论的研究；二是重视应用地理学理论和方法的研究；三是以信息技术为中心的地理技术迅速发展。 按照对地理科学大科学性质的理解，现代地理科学分三个层次。 1.基础理论层次，又分三个亚层次：

（1）理论地理学：是从哲学理论研究地理学及方法论、认识论。是关于研究地理学思想的。地理哲学、地理学思想史、地理科学学等。 （2）地球表层系统：是以地球表层物质体系的分类、整体规律为对象，关于地球表面规律的更高层次的综合和概括。 （3）区域地理学、系统地理学和类型（部门）地理学。 2.技术理论层次（应用理论层次）

这个层次及其以下的应用技术层次是地理学发展较快的领域。应用技术理论层次包括：建设地理学、区域开发学、国土整治学、自然

环境保护学、自然资源学以及与部门地理相对应的应用理论学科，如应用地貌学、应用气候学、水资源开发学等等。 3.应用技术层次

这是地理科学最先端的层次，指直接为生产实践服务的工程技术。如遥感地理技术、地理信息系统、地理制图、景观生态设计、自然

灾害预报等等。 三、地理学的科学特征

地理学最突出的科学特征是区域性、综合性：

（一）区域性：地球表面最显著的特征，就是它的自然现象和人文现象空间的不均一和差异性，即体现为区域性。 如果没有区域间差异和吸引人们去探索自己生活域内和域外的未知世界，那么地理学就不会有今天的发展。林超指出：“区域概念是地理学的基本观点，区域地理是地理学的核心。”

区域研究是地理学的空间视角的体现，现代地理学将区域研究已经提高到了一个新的水平，不仅限于认识世界而且直接参与指导改造世界的实践。

（二）综合性：地理学研究空间系统在于揭示地理环境各要素间的关系，在于认识其系统整体性。这就涉及地理学

的第二个特征，即综合性的问题。

这是地理学环境视角的体现。地理学的精髓，地理学的优势在于它是从各个组成要素综合分析上认识地理系统及其各个区域的 规律。

四、地理学与其他相邻学科的关系

地理学在其发展过程中，从关系密切的其他学科中吸收新思想、新方法，不断改造、完善自身。 （一）地理学与地学

地学也即地球科学（现已分化为若干个学科），最早两者一回事；现代科学体系划分，地理属于地球科学。至少有以下几点区别： 1.从科学性质上，地学属于自然科学，而地理学是自然科学和社会科学的汇合； 2.从研究对象尺度上，地学研究整个地球，而地理学研究地球表层；

3.从时间尺度上，地学研究（特别地质学）数十亿年的地球历史，而地理学仅研究作为人类环境的地球表层，比起地学来要短的多。 但是地理学家要深刻理解表层地理规律也必须有地学知识，地质学、气象科学、海洋科学等各方面的联系。特别是地质时代最近的一个时期，即有冰期发生；人类出现时期的第四纪的知识对地理学尤为重要。 （二）地理学与生态学

生态学是研究生命体与地球表层环境关系的科学。它的产生发展与地理学有着密切关系，洪堡开创的植物地理学是生态学的三大来源之一（林奈的植物分类学、达尔文的进化论、洪堡的植物地理学）。

生态学经历了个体生态学、群体生态学阶段，到本世纪60年代以后进入了人类生态学阶段，生态学全球化、社会化，这时与研究人类环境的地理学关系更为密切了。两者有着大量相重合、融合的研究内容。

生态学中的生态系统思想、生物地理群落思想都对地理学发展产生深刻影响，生态化方向是现代地理学重要的发展方向之一，景观生态学（又称地生态学）是地理与生态学之间的边缘学科。所不同的是地理学除研究生态环境外，更注重区域与空间的研究。

（三）地理学与环境科学

环境科学是研究物质环境与人类关系的科学，从这点上二者有密切联系，但侧重点在治理与保护。人类对环境的保护治理基本包括两大方面：一是对“三废”（废水、废气、废渣）造成污染的治理;另一方面是对不合理的自然开发造成的生态环境问题（如水土流失、森林破坏、水系破坏、草原破坏等）的治理。地理学与后者的关系更为密切，其本身也是地理学的重要研究任务之一。

环境科学更多的侧重于环境治理方法、治理技术，而地理学不仅注重环境整治，更重视对人类自身的研究、对空间地域的研究、对资源开发利用的研究，着眼于人类-环境地域系统的整体规律。

环境地学已成为地理学与环境科学间的边缘学科。两个科学虽然有交叉重复，但两者研究的视角不同，领域也不完全相同。 地理学在自身发展过程中必须不断地从相邻学科吸收营养丰富自己，并运用地理学思想和方法积极参与相邻学科的发展和建设，为解决人类面临的重大的人口—资源—环境—发展问题做出贡献。 复习思考题、作业题：

1、地理学是什么性质的科学？2、地理学的科学体系和科学特征是怎样的？3、地理学与相关的环境学、生态学的差异与联系是怎样的？

第三节 地理学视角与科学维度

一、地理学视角

地理学与科学、社会的关联问题是由其一套独特而综合的视角而产生的，所有的现象都在空间中存在而有其地理（正如所有现象都在时间中存在而有其历史），因此地理和历史就成为我们了解世界的核心。 地理学像其他科学一样，认识世界也具有一套发育完善的视角，即：

1、观察世界的空间视角：通过地方（place） 、空间和尺度的透镜观察世界的地理方法。 2、地理学的综合领域：

综合是地理学家常用的一种方法，这种方法超越传统上的各种自然科学、社会科学和人文科学分离的边界，借以对选定现象进行综合、广泛分析。

自然环境—人类活动—社会动态的综合研究（环境视角），把人类活动与自然环境，环境动态与自然系统，人类社会动态与经济、社会和政治系统联系起来。

这种方法不仅借用其他学科常常用以单独处理某个问题的分析思想，而且利用对不同学科研究同一种现象的各种方法的反义与矛盾，进行彻底研究。

3、应用图像的、语言的、数学的、数字的和认知的方法的空间表述。

地理视角矩阵

地理学观察世界的方法——通过对地方和尺度（横坐标）的聚集，穿越其三个综合领域：人类—社会动态，环境动态，环境—社会动态（纵坐标）。 空间表述（矩阵的第三维）加强了并有时驱动了其他地理学分支的研究。

二、地理学观察世界的方法

1. 地理学的要旨是了解十分多样的过程和现象时，“区位重要性”。位置是地理学观察过程和现象的横断途径，而其他学科则往往孤立的看问题。地方是地理学研究的核心概念之一。

2. 地理学注重现实世界中的现象与过程之间的关系与相互依赖性， 而任何位置或地点的特征就是由这些现象和过程所决的。地理学还寻求了解地方之间的关系。地理学研究地方特征的“垂直”综合性，也研究地方之间的“水平”联系。

3.地理学还着重研究这些关系（在时间与空间上）的尺度问题。这些关系的研究使地理学能充分认识到地方和关系的复杂性，而其他学科往往只是抽象处理。 （一）地方的综合

地方是研究过程和现象之间复杂关系的天然实验室。地理学长期研究不同过程和现象是如何在各区域和地点间相互作用的，包括了解

这些相互作用是如何赋予地方以独特性质的。

对在某地起作用的社会、经济、政治和环境过程做系统分析，就能提供对该地独特性或特征的综合理解。 当这种综合系统分析应用到许多不同地方，就形成了对地方独特性，以及地理差异性的理解。 （二）地方间的相互依赖性

地理学着重于现实世界中现象和过程之间的关系和相互依赖性，而任何位置或地点的特征又是由这些现象和过程所决定的。 地理学家认为“地方”的定义不仅依靠其内部特征，而且还要依靠来自他处的物质、人员和思想的流动。这些“流”导致地方之间的相互依赖性。地理学的一个重要侧重点是了解这些“流”及其对各地方的影响。 这样的关系有着复杂的非线性系统的一切特征。这是对现代地理学研究的一个挑战。 （三）尺度间的相互依赖性

尽管地理学对空间和时间两种尺度都关心，但视角的持久视野乃是在空间尺度—从全球到很局部的地方性尺度—的重要性。 改变分析的空间尺度能提供深入了解地理过程和现象的洞察力，能了解这些过程和现象在不同尺度上如何相互联系的。

地理学家认为地理区域的内部复杂性和差异性是由尺度决定的。“一套特定的区域特征总是对地理变化的不完全的、而且可能是误导的表述”。

地理学长期关注的“区划”问题，即根据共同的地理特征将一区域内部划分连片地区的问题。 确定能最大限度地表现某些现象变化的尺度，就能提供有关地理、时间和规模的控制机理的重要线索。 三、地理学的综合领域

地理学偏离其他学科专业的根本出发点是：关注人类如何利用与改造支持生命的生物环境和物理环境（bio-physical environment）,或环境—社会动态。（environmental-societal dynamics）。

地理学有两个重要的综合领域：（1）研究不同生物物理过程或环境动态间的关系。（2）综合的经济、政治、社会和文化机制，即社会动态（social dynamic）。这两个领域都径直的取自对地方的关注。 四、空间表述

地理空间表述的方法与一整套核心的空间概念（包括区位、区域、分布空间相互作用尺度和变化）紧密联系，构成了地理学的视角，成就了地理学怎样去描述他们观察的世界。

1.地理空间通过地图的视觉表达，一直是地理学研究的基石。传统地图占据着视觉表述形式连续统一体的中心位置，这一个连续统一体可用尺度大小（原子—宇宙）和抽象程度（从印象到线条素描）来解释。地图的中心位置为制图而形成的概念影响了所有的空间表述形式。电脑科学认为地图是科学可视化所用许多概念的基本来源。

2.地理学空间表述的一个活跃领域：视觉地理表述“语言”的程式化，改善对地表的描述，如高程数字库支持的晕渲法制作的晕渲地图，数字高程模型（DEMs）进行综合。

3.文字对景观现象的描述。现在努力把文字与图像联系起来，当前研究领域涉及为研究和教学应用两方面设计的媒体文件。“地理脚本”引导人们了解复杂的地图网络、图解、图画和提供某个特殊问题的信息文字描述。

4.数学表述侧重于位置、区域和分布的空间模型，功能组合模型，以及侧重于空间相互作用和变化的过程模型。

可视化地图是以空间基础的，能用以表明地理位置在地图上的一切描绘，根本上就是从地球表面到为数字模型书页或电脑屏幕上 的数学转换。

5. 数字表述，由于地理信息系统和电脑制图的广泛使用，是表述研究中最活跃和最有影响力的点，在开发支持GIS和电脑制图系统的描述方案，地理学起着核心作用。

上述空间表述问题因数字化表述而日益联系起来，用数字表述作为中间步骤，从一种表述形式转换成另一种形式（如数学表述转为图像表述）已成常规。

6. 地理空间表述传统的一个生长点是地理信息科学多学科的成就。地理信息及随之迅速出现的技术处于核心重要地位。 五、地理学的科学维度

对于研究对象“地球表层空间系统”和研究核心“人地关系地域系统”的科学研究，其研究应当从空间维（秩序）、时间维（序列）和动因机制等维度来研究。

1.空间秩序：指某一地域内地理现象或事物空间分布模式和空间分布规律。后者的层次高于前者，地理学不仅重视某一地域内部的空间秩序，还应重视地域系统的研究。

2.时间序列：空间秩序不是不变的，是时间的函数，揭示空间秩序怎样变化发展的，包括变化的趋势和变化的速率、节律，应特别重视空间秩序的未来变化趋势情况。

3.动因机制：空间秩序、时间序列之所以形成的动力机制。包括：（1）某一时段空间秩序保持稳定或维持的动力学原因或机制。（2）时间序列形成的动力学原因或机制。

第四节 地理学的二元论与统一地理学

在自然地理学发展之后，人文地理学发展过程中起过一定作用的还有地理学上的“二元论”。同洪堡主张地理学应在复杂性中理

解统一性一样，李特尔认为统一性正是地理学的特点。但是,德国的O.佩舍尔等人却反对李特尔的人文方向,认为地理学只能是对地球表面形态的研究，人类活动则不在其研究范畴之内。从而产生了地理学的二元论。佩舍尔主张的二元论在西欧实际支持者人数并不多。

前苏联地理学界从20世纪30年代起，批判了人文地理学，认为统治物质世界的规律和统治人类经济活动的规律是完全不同的，这两门学科无论在逻辑上还是在实际上都不能合成为一门学科。而突出发展经济地理学。经济地理学是纯粹的经济学科，应当彻底摒弃地理观点。

直到1960年，阿努钦批判了30年代以来苏联地理学界分裂自然地理和经济地理的二元论，主张区域研究应谋求自然地理和经济地理之间的联系和平衡，得到许多学者的热烈支持，开始在苏联逐步强调地理学的统一性。

地理学二元论给地理学带来的危害是有目共睹的，把统一的认识对象人为地分割成两种不同性质的科学，在今天的环境时代、生态时代更是不符合人类的认识潮流和社会需要的。 （二）统一地理学

地理科学是以地球表层为对象的统一的一元的科学，其总目标是认识地球表层的发展演化规律，认识人与自然（或环境）的关系。统一地理学思想是整个科学体系上是统一的，既有人文又有自然，学科思想、方法论也是统一的，既有理论又有技术。 不应该理解为把地理学统一到一个具体学科上，也不是这一科学体系中每个学科都是文理统一的，

1. 统一地理学除了在整个大科学体系上结构组成上的统一，还表现在研究内容的统一。

2.自然地理学不能只研究非人的、无人的、纯自然的世界。而应该研究人类干扰下的自然环境，人类的地质作用已经达到甚至在某些方面超过自然的地质作用，忽视人类对环境的影响研究，自然地理是没有出路的。

3.同样，人文地理也不能仅仅研究出纯社会、纯人类的世界，脱离环境、脱离地球表面，就会导致地理虚无主义，也就是无所谓地理学了。尤其是现代，社会现象、文化现象、经济现象都与环境有着密切的关系，脱离环境仅仅从空间视角认识社会是一条走不通的认识路线。

4.承认和认识人类对自然的影响，同时还要探索自然规律；同样，承认和认识自然对社会影响，又要探索社会经济规律。 复习思考题、作业题：

1.论述地理学的视角，分析地理学观察世界的方法。 2.地理学研究的科学维度。

3.地理学的“二元论”是怎样形成的以及形成后产生的影响？ 4.何为统一地理学？

第二章 地理学的学科体系

第一节地理学的学科结构

一、基础理论层次 二、应用理论层次 三、技术方法层次

第二节现代地理学学科结构与传统学科结构的比较 一、传统地理学的学科结构 二、现代地理学的学科结构

第三节目前我国我校的地理教学课程结构

第三章 地理学的方法论

第一节 地理学方法论简述 第二节 地理学的科学思维方法

一、归纳法 二、演绎法

第三节 现代地理学方法论的新思维 一、整体思想 二、反馈思想 三、等级层次思想 四、自组织理论 五、非线性理论

六、群体事物的统计决定论思想

第四章 地理科学研究方法

第一节传统地理学的研究方法 一、地图方法 二、地理调查

第二节科学研究的一般过程

第三节地理学的现代研究手段 一、遥感

二、地理信息系统 三、全球定位系统

四、地理实验与地理模拟