地理学的模型建设及其选择标准——简析非欧几何学对地理学研究方法的影响

非欧几何学产生以后,科学研究的主要任务由寻求真理转变为建设模型,地理科学的任务也理当发生相应的转向．像其他科学分支一样,地理学的研究目标不再是发现真理,而是提出假设、建立模型．判断一个地理理论模型好坏的标准不是模型的假设是否符合实际,而是该模型对现实世界的解释和预言能力．在模型的解释和预言能力一定的情况下,模型越是简单,就越是可取;在模型的复杂程度一定的情况下,模型的解释和预言能力越强,就越是优越．当一个地理模型不仅仅对地理现象具有刻画能力,而且对其他相关领域具有某种启示作用的时候．该模犁就具有超学科的理论意义或者研究价值．     

地理学发展的战略方向探讨

《了解正在变化的星球：地理科学的战略方向》是美国国家研究理事会最新的一部颇富创建性和前瞻性的研究报告,反映了地理学发展的集成研究战略方向.尽管受其任务和受众的影响,报告话语表现出过度重视技术和工具,但其提出的建设地理科学这一议题切中了当前地理学发展的战略方向,也在技术和工具这个“任务”方面尝试相应的建构工作,相伴的重要工作是给出了地理科学未来10 年的11 个优先研究领域.报告后来的评论则重新发掘并弥补了该报告的某些不足,说明了该报告“深度”的一面,尤其是地理科学的方法论问题.与该报告及其评论相比,中国建设地理科学的主张具有如下特点：① 学科体系庞大、层次分明、范畴严密;② “学科”与“任务”明显平衡;③ 有系统论和整体论的方法论;④ 初步显现深远的、连锁的影响.《了解正在变化的星球》及其评论,以及中国地理科学建设表明--跨学科的地理科学是地理学发展的战略方向：① 地理学正走向或走入集成研究的“大科学”阶段;② “学科”与“任务”平衡是地理学自身发展及应对了解正在变化的星球的必然要求;③ 未来地理科学建设应当是具有科学人文主义的学科体系、方法论、技术和工具的“三元”结构.     

科学地理学的理论基础及其研究内容与学科性质

在科学与技术是不同的知识形态,科学史研究的地理思潮转向,地理学向“软”的一面转向并关注社会,科学史研究的地理思潮倾向于关注“社会→地理→科学”关系的历史解释,地理学家在科学史的地理解释思想上的贡献等理论基础上,拙文主要阐述科学地理学这一新学科在建构“科学—地理—社会”关系体系上的独特性:①建构关注过去的、现在的及未来的“社会→地理→科学”关系;②践行“以任务带动学科”和“任务学科并重”的地理学发展方略,主要建构“科学→地理→社会”关系;③聚焦于科学活动因素的区域性,注重区域相关性分析方法论。基于这种独特性和地理学方法论精髓,科学地理学研究的内容体系包括:①科学研究及其组织与传播的时空结构;②科学研究及其组织与传播的时空结构与地理环境、经济、技术、社会、文化等结构要素的时空结构及其相互关系;③科学研究及其组织与传播对自然景观、社会景观、文化景观等的影响;④科学研究及其组织与传播对“人地关系地域系统”演进的影响。科学地理学的理论基础、建构“科学—地理—社会”关系的独特性和研究内容决定了科学地理学的交叉性、综合性和区域性,这与地理学特征是一致的,促进着现代地理学微观上的“深”化发展和宏观上的“综合”发展。     

地理学的特点

现代地理学强调过程与演变的研究,在定量研究方面取得了显著的进步。但在热衷于建立各种模型时,地理学的特点或性质却被忽视,这在国内尤其明显。认识地理学的本质特点,对于学习地理学、发展地理学科和从事地理学研究非常重要。地理学的特点可概括为4方面:即地理学是“研究行星地球表面的科学”、“研究关系的科学”、“强调位置的科学”和“考察分布的科学”。这4个方面缺少任何一方,都不能反映有别于其他任何学科的地理学自身的特点。     

地理模型的基本性质及其教学要求

地理模型是科学模型的一种具体形式,地理模型具有简约化、动态性与多元性三项基本性质.地理模型的基本性质对于地理模型知识教学具有指向意义:地理模型的简约化要求地理教学关注地理模型与真实世界之间的共性和差异,把握地理模型的假设条件与简化图示;地理模型的动态性要求地理教学注重追溯地理模型的建构历程,关注地理模型的新近发展;地理模型的多元性要求地理教学从多视角认识同一地理现象或问题,补充说明其他模型的基本观点.     

学习自然辩证法提高地理学研究的质量

自然辩证法是关于自然界和自然科学发展的普遍规律的科学。它是马克思主义的自然观和科学观,又是认识自然和改造自然的方法论。研究地理学自然应该遵循马克思主义的自然辩证法所阐明的各个原则,从中寻找研究和解决地理问题的思想武器和方法。 目前在地理研究中有些没有运用或脱离甚至违背自然辩证法的规律,以至在探索地理规律、解释地理现象或在解决生产实际问题中,都还不能得到满意的结果。因此,在地理学研究中充分运用辩证法,是提高地理学研究的重要方面。     

新时期地理学的特征与任务

地理学是“探索自然规律,昭示人文精华”的一门学科,具有综合性、交叉性特点。20世纪80年代以来,地理学在全球环境变化研究计划中扮演了重要角色,地理学的理论、方法和技术已经成为解决人类社会面临的可持续发展问题的基础。起源于全球环境变化研究,并结合了社会科学研究的“未来地球”研究计划,代表了新时期地理学发展的方向。当代地理学研究方法已经从勘察、观测、记录、制图等传统的研究方法向空间统计、对地观测、GIS、室内外模拟、建模、决策系统等现代科学方法转变,逐渐走向综合性、定量化;随着地理学面临的问题更加复杂、更加综合,地理学研究议题变得更为综合和多元,吸引了更为广泛的学科参与,地理学视角在越来越多的领域得到重视,概念和工具所属的学科边界正变得模糊。新时期的地理学正在走向地理科学。中国是研究人类社会的可持续发展问题的一个理想的地理科学试验场所,中国地理科学未来的发展需要以综合的角度加深对人地复杂系统全面而综合的理解,需要加强全球性问题的研究,全面提升中国地理科学国际化水平,普遍提高先进技术解析地理现象的能力,系统实现地理科学的社会服务价值,促进中国从地理学大国走向地理学强国。     

地理学理论研究和科学分析的一般方法探讨

根据近年来地理学家和物理学家对城市发展和演化分析的有关成果,总结出地理理论研究方法的一般模式:第一步,根据观测数据建立经验模型;第二步,构造假设、建立理论方程并且求解,求解的结果要与经验模型及其参数一致;第三步,基于第二步的假设条件进行计算机模拟实验,模拟结果要与观测的结果一致。第一步用到的方法从地理学"计量运动"时期开始发展,至今已经比较成熟;第二步用到的方法发展多年,但进展较慢;第三步用到的方法目前正在快速发展,但没有与第二步的方法有机结合。强调的方法在于,将地理学的经验建模、理论解析和模拟实验有机结合起来,形成一个完整的、不同步骤相辅相成的研究程序。这一套方法在一定条件下可以推广到地理应用研究领域,推广之后的第二步可以大为简化,但第三步则会更加复杂。     

地理学的理论和方法

l,01 20()4031761地理空间的尺度一结构分析模式探讨=Analytical sch即leonscal令structure ofg印graphical sPace噜学军,周成虎…//地理科学进展一2004,23(2)一107一114 以地理学、景观生态学有关尺度的研究为基础,应用层次理论在大、中、基本三种尺度上,就有关地理空间研究的一个重要方面—地理空间的尺度一结构分析模式进行探讨.初步建立了一种有关地理空间结构与功能表达的空间等级序列.指出:该等级序列能够反映地球表层在不同尺度上的空间结构组成以及它们之间的相互转换关系,能够实现地理学的“宏观机制”研究与“微观机制”研究的结…     

利用Endnote文献管理软件助力地理学研究

地理科学的特点决定了地理学文献具有时间跨度大, 内容涉及广泛的特征, 因此地理学文献的数量也是呈几何级数不断增长的。这就使得在地理学的研究中, 科研人员查找文献、管理文献、挖掘知识的能力急待提高。     

哈尔滨市可持续发展的趋势分析

可持续发展评判的指标体系是对可持续发展进行科学评判和决策的一个重要组成部分.从经济、社会、人口、资源、环境5个方面构建了由35个指标构成的哈尔滨市的可持续发展指标体系,并对其1995～2004年的可持续发展趋势进行了分析.分析结果表明,哈尔滨市从1995～2004年经济发展一直呈现稳步上升的趋势,社会、人口、环境和资源子系统呈现比较波动的趋势.2000年后,逐渐进入环境质量提高、资源消耗量下降的时期,环境污染、资源消耗与发展的综合指数越来越低,发展趋势也渐好,说明哈尔滨市的可持续发展的能力在不断提高.     

Multidimensional visualisation of degrees of relevance of geographic data

The ever‐increasing number of spatial data sets accessible through spatial data clearinghouses continues to make geographic information retrieval and spatial data discovery major challenges. Such challenges have been addressed in the discipline of Information Retrieval through ranking of data according to inferred degrees of relevance. Spatial data, however, present an additional challenge as they are characteristically made up of geometry, attribute and, optionally, temporal components. As these components are mutually independent of one another, this paper suggests that they be ranked independently of one another. The representation of the results of the independent ranking of these three components of spatial data suggests that representation of the results of the ranking process requires an alternative approach to currently used textual ranked lists: visualisation of relevance in a three‐dimensional visualisation environment. To illustrate the possible application of such an approach, a prototype browser is presented.     

基于尺度效应的城市化水平指标修正

城市化率在表征城市化水平时受到历时性因素和空间性差异的局限和扭曲;前者表现在城市化率难以衡量城市化发展后期阶段的差异和国内不同时期的城市化政策对城市化率的系统性冲击,后者主要表现在地域分异下的个体效应和规模影响下的尺度效应.针对尺度效应,本文运用反演方法和地图方法,论证了城市化率在表征城市化水平时所受到尺度的两种影响;...     

新丝绸之路形成背景下哈萨克斯坦城市群发展研究（英文）

在伟大丝绸之路复兴的新历史阶段背景下,结合全球和区域市场一体化,文章分析了城市群这一最为重要增长极形成的关键因素和先决条件,在此基础上研究了区域空间组织问题。在欧亚地缘战略中哈萨克斯坦具有横贯中西的区位优势,文章综合评估了哈萨克斯坦城市群发展的可能方向、可能存在的负面影响及其影响范围。研究表明,哈萨克斯坦当前的城市化过程具有多维特征,城市群地区人口占总人口比重明显上升,城市的集聚形式预示着定居形式的成熟,并塑造着特有的社会经济空间,如区域核心、对外经济联系的节点、内部基础设施最重要的连接点等。城市群将扮演区域一体化的特殊平台,以城市群为基础,哈萨克斯坦将在新丝绸之路建设中恢复其重要历史地位,它将成为中亚地区贸易、交通、商业与金融、科技创新和旅游的枢纽,以及链接欧亚的桥梁。     

Contemporary problems of migration of the population of the USSR

"The authors...discuss--on the basis of census statistics and poll results--the three basic trends of Soviet migrational processes (movement to the eastern and northern regions of new development from the country's densely settled regions, mainly central European Russia; constant and sizable rural-to-urban movement; and heavy movement into the country's largest cities and republic and oblast centers), as well as the three main migrational problems (stabilization of the rural population of central European Russia; acclimatization of new settlers in the eastern regions; and activization of the native inhabitants of Central Asia)."     

西藏公路沿线河流丁坝局部冲刷深度计算

分析了丁坝局部冲刷的过程和特征。以量纲理论为基础，通过对国内外公开发表的试验资料采用多元回归的方法。建立了不漫水丁坝清水冲刷的局部最大冲刷深度的计算公式。公式考虑了水深、流速、坝长、丁坝与水流夹角、坝头边坡、泥沙不均匀性等对冲深有影响的因素。其中，对于泥沙的非均匀性，传统方法很少考虑，一般是将均匀沙、非均匀沙的资料一起来分析，在此对其进行了定量的讨论。最终通过西藏地区公路沿线河流丁坝冲刷的实测数据对理论公式检验，发现计算值与实测值吻合较好，其公式可应用于西藏干线公路沿河路基防护工程丁坝局部冲刷深度计算。     

论沙粒两种起动关系与沙粒跃移的双重性

研究沙粒两种起动关系是深入认识沙粒两种起动效能的继续和发展。文章分析了沙粒两种起动的不同性质，首次把流体起动界定为风蚀性起动，把跃移质冲击起动界定为置换性起动。认为流体起动具有主动分异性，而冲击起动只有随机分异性。根据这些特性对沙粒两种起动效能和沙粒连续移动提出了新义。认为沙粒跃移具有双重性，跃移质有其冲击地表的一面，也有其大量耗能的一面。沙粒两种起动具有兴衰与共的不可分割关系。地表风蚀是沙粒两种起动优势互补相互促进的结果；而地表堆积有时是跃移质耗能过多引起两种起动互相制约的结果。通过多方论证，将沙粒两种起动效能之由传统的19：1，初步改为4：1乃至3：1。