《地理科学导论》第6章基本原理

1、地理学导论第6章地理科学的基本原理地理科学的基本原理 第六章：三、人地性原理一、整体性原理二、分异性原理一、整体性原理 什么是整体性理论？ 如何研究整体性理论？ 整体性理论研究什么？为什么要学习整体性理论？ 该理论在学习和工作中的作用？基本原理研究方法研究内容研究意义 应用价值讲授内容 什么是整体性原理？要素间的整体性 组成某个特定等级的地域的地理环境的各个地理要素之间所具有的相互联系性和其结构与功能之间的关联性。功能结构的整体性 组成某个特定的非最末级等级的地域的各次一级地域之间所具有的相互联系性和其结构与功能之间的关联性。时间序列的整体性 系统结构和功能的形成和演化是一个因果循环，相互联系

2、的连续过程。耗散结构理论：解决自组织出现的环境条件；协同学理论：解决自组织的动力学机制；突变论：从数学抽象的角度解释自组织的途径；超循环理论：解决自组织的结合形式；分形学和混沌学理论：从时空序的角度来解决自组织的复杂性和图景。 如何研究整体性理论？ 方法论 具体研究方法归纳法就业领域演绎法 补充知识：系统论信息论：运用概率论与数理统计的方法研究信息、信息熵、通信系统、数据传输、密码学、数据压缩等问题的应用数学学科。 控制论：研究动物（包括人类）和机器内部的控制与通信的一般规律的学科，着重于研究过程中的数学关系。 结构论：探讨宇宙、生命、文化系统自组织化、系统进化的系统学理论。老三论 系统论的核

3、心思想是系统的整体观念。贝塔朗菲强调，任何系统都是一个有机的整体，它不是各个部分的机械组合或简单相加，系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的性质。系统论新三论耗散结构理论：由比利时物理学家普利高津于1969年提出来的。耗散结构论者认为，系统只有在远离平衡的条件下。才有可能向着有秩序、有组织、多功能的方向进化，这就是普利高津提出的非平衡是有序之源的著名论断。事物的这种在非平衡状态下所产生的新的稳定有序结构就称为耗散结构。而耗散结构论则是探索耗散结构微观机制的，关于非平衡系统行为的理论。耗散结构协同轮突变论协同论：由20世纪70年代联邦德国著名理论物理学家赫尔曼哈肯在1973年创立的。 他认为

4、自然界是由许多系统组织起来的统一体，这许多系统就称为小系统，这个统一体就是大系统。在某个大系统中的众多小系统既相互作用，又相互制约，在相互作用过程中不断地由旧的结构转变为新的结构。协同学理论就是一门研究这种协同演化规律的科学。协同论：由20世纪70年代联邦德国著名理论物理学家赫尔曼哈肯在1973年创立的。 他认为自然界是由许多系统组织起来的统一体，这许多系统就称为小系统，这个统一体就是大系统。在某个大系统中的众多小系统既相互作用，又相互制约，在相互作用过程中不断地由旧的结构转变为新的结构。协同学理论就是一门研究这种协同演化规律的科学。突变理论：由比利时科学家托姆在1972年创立的。其研究重点是

5、在拓扑学、奇点理论和稳定性数学理论基础之上，通过描述系统在临界点的状态，来研究自然多种形态、结构和社会经济活动的非连续性突然变化现象。表6-1组织与非组织的关系总概念组 织非 组 织涵义 系统向有序化、结构化方向演化的过程 系统向无序化、瓦解化方向演化的过程二级概念 自组织他组织自非组织他非组织涵义组织力来自系统内部的组织化过程组织力来自系统外部的组织化过程非组织力来自系统内部的组织化过程非组织力来自系统外部的组织化过程 整体性理论研究什么？ 地球表层空间系统是一个自组织系统，遵循自组织演化理论的基本原理。表6-1地理环境整体性的研究内容及其自组织方法研究内容自组织研究方法地域系统的形成条件地

6、域系统演化的基本动力地域系统演化的基本途径地域系统的基本结构地域系统演化的趋势 耗散结构理论 协同学 突变论 超循环理论 分形理论和混沌理论研究范例：生态城市系统的演化机理与调控措施21世纪中国地理学综合研究的主要领域 实践意义解决人类的生存与发展过程中遇到的诸多综合性问题： 自然要素间的相互作用； 城市化过程 区域开发与规划 区域可持续发展 为什么要学习整体性理论？ 理论意义丰富地理学的基础理论。研究意义综合地、系统地、全面地研究问题 该理论在学习和工作中的作用？二、分异性原理 大尺度地域分异规律 中尺度地域分异规律 小尺度地域分异规律讲授内容大尺度地域分异规律 纬度地带性 内部机理太阳高度

7、角的不同大气过程的分异太阳辐射热量的不均匀分布植被带和生物群落的分异土壤、地貌分异景观分异地球形状黄赤交角气温、气压、大气环流、降水、蒸发 海陆分异 陆地干湿度分带性中尺度地域分异规律 高地和平原内部的地势地貌分异浙江省的地形起伏状况 垂直地带性定义随着山地高度的增加，气温随之降低，从而使自然环境及其成分发生垂直变化的现象。 垂直地带性1形成条件 形成垂直带的基本条件是构造隆起的山体。2直接原因 热量随高度的迅速降低（每千米下降56）3划分标志 通常以植被和土壤为主导标志，并结合热量和水分状况来进行。4影响因素垂直带谱的性质和类型主要取决于： 带谱所处的纬度地带性和非纬度地带性中的位置； 山体

8、本身的特点。如相对高度与绝对高度、坡向、山脉排列形式及局部地貌条件的变化等。 地方气候分异小尺度地域分异规律 地貌部位和小气候引起的分异 岩性、土质和排水条件的影响小问题： 地域分异规律在社会经济活动中有何作用？ 具体应用 具体应用557万条记录1620万条记录2690万条记录3580万条记录三、人地性原理全球十大环境问题是（一）全球气候变暖 （二）臭氧层的耗损与破坏（三）生物多样性减少 （四）酸雨蔓延（五）森林锐减（六）土地荒漠化（七）大气污染（八）水污染（九）海洋污染（十）危险性废物越境转移欧洲：河道改造的影响，湿地正遭受破坏东欧和北亚：工业污染和核污染造成附近土地荒芜北海和地中海：受工业

9、和生活废物的严重污染非洲：树林破坏、过度放牧造成沙化严重印度洋：全球增温是海平面太升，威胁低地中国：工业发展加重了环境污染加利福尼亚：全球烟雾最严重的地区之一澳洲：化学肥料、不合理的耕作方式引起土壤退化南美洲：热带森林破坏，野生动物受到威胁南太平洋：过度捕捞及全球增温导致海面上升，威胁低地和岛屿 人地关系学说的考察 人地关系的历史分析人地关系的实证分析 人地关系的区域分析人地关系理论的探索讲授内容环 境人类社会获取物能排放废弃物影响环境反馈人类影响环境反馈人类 （一）人地关系学说的考察人地关系： 人类同地理环境的关系。（杨吾杨，1982）人类活动： 人类的生命活动、经济活动、社会活动和文化活动

10、等；地理环境： 自然地理环境、人文地理环境和综合地理环境1、地理环境决定论： 认为人类活动的特征全部或部分地取决于与这些活动直接相关的地理环境的特征。2、地理环境适应论： 认为人类活动的特征全部或部分地取决于对地理环境各种相关条件的被动选择。3、地理环境可能论： 认为人类活动的特征全部或部分地取决于对地理环境各种相关条件的主动选择。4、地理环境共生论： 认为人类活动的特征全部或部分地取决于对地理环境各种相关条件的共同创造。适应地理环境的时代B与原始农牧业及小农经济对应的阶段，具有人类对自然环境的被动适应的特点。与地理环境共生的时代D 与以低消耗和低排放为追求目标的后工业革命对应的阶段，具有人类

11、和自然环境协调共生的探索的特点。由地理环境决定的时代A与农牧业产生以前的原始经济活动对应的阶段，具有人类社会与自然环境的原始共生的特点。地理环境可能的时代C 与以高消耗高污染为特点的工业革命对应的阶段，具有人类对自然环境大改造的特点。 （二）人地关系的历史分析1人类生命活动 人类种属的形成及分化、人体素质、人口的空间分布。2人类经济活动 生产资源、产业体系、劳动地域分工、区域开发。3人类政治军事活动 战争。4人类社会发展文化形成与兴衰、社会结构类型。（三）人地关系的实证分析地理环境对人类活动的作用对地理环境诸要素 气候 土壤 水文 生物界人类活动对地理环境的作用对地理环境整体 景观格局 全球变

12、化人类活动对地理环境的作用 （四）人地关系的区域分析1、地理环境对历史进程的影响2、区域宏观分析：中国古典文明的诞生3、区域宏观分析：中国封建社会的长期延续 自然地域分异劳动地域分工商品交换对外贸易。4、区域宏观分析：中国历史上的农牧冲突 不同类型的文明共存于一个历史时期的时候，必然发生地理或地域上的联系、或冲突或融合。5、一些学术设想 更加重视中国现代化进程中的地理基础。（五）人地关系理论的探索1、人地关系地域共生的科学观念某区域中人类活动与周边地理环境内部要素的共生；某区域与相关地域的区域共生；某区域不同时期之间的时间共生。2、人地关系地域系统的基本状态3、人地关系地域系统的状态数量4、人地关系地域系统状态周期律 （1）人地关系地域系统的空间秩序周期律 （2）人地关系地域系统的时间序列。研究案例：伊犁地区农业生态经济系统的时空分异规律与可持续发展 中国地理学会； 浙江省地理学会；