当代科学和社会视角下的地理学_蔡运龙

030doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2013.01.004当代科学和社会视角下的地理学*蔡运龙教授，北京大学地理科学研究中心，北京大学城市与环境学院，北京 100871*科技部创新方法工作项目“地理学方法研究”(2007FY140800)关键词 地理学； 研究对象认识途径核心概念科学地位实践功能； ； ； ； 摘要 地理学长期关注的人类与环境之间的相互关系，以及地球表层重要特征及其空间结构变化，正逐渐成为当代科学和社会的核心议题，直指今天大众和决策者的紧迫关切。

然而，社会对地理学的认识还很不充分，以至于在应对环境变化、资源稀缺、发展失衡、国家冲突等重大问题上受到很多限制。

因此，很有必要以当代科学和社会的视角来重新认识地理学。

笔者以全球变化和可持续发展的新视角，论述了地理学的研究对象、认识途径、核心概念、在科学知识体系中的地位、在满足社会需求中的作用，以及在国家科技发展中的作用。

地理知识源远流长，产生于人类开始认识自环境变化、资源稀缺、发展失衡、国家冲突等重然、利用自然之时。

中国民间有“上知天文，下大问题上受到很多限制。

因此，很有必要以当代知地理”之说，是形容知识的广博。

这种知识的科学和社会的视角来重新认识地理学。

系统化就成为地理学，地理学是一门既古老又年青的科学。

说它古老，是因为在西方可上溯到古12 正如所有事物都在时间中存在而有其历史一希腊学者希洛多德和埃拉托色尼；在中国则可3样，所有现象也在空间中存在而有其地理，地理上溯到殷周之际的《周易·系辞》、战国时代45和历史是我们认识世界不可或缺的两个重要视 的《尚书·禹贡》和《管子·地员》。

说它年[2]角。

地理学的研究对象是作为人类家园的地球轻，是因为地理学近几十年来的发展已完全改变表层、人类与地理环境的关系、人地关系地域系了传统地理学的面貌。

在全球化冲击人类社会、统等在时间和空间中变化的一切地理现象。

地理社会经济和科技文化发展显著改变生态环境、可学旨在认识地球表层的复杂性、景观的多样性及持续发展成为共识的背景下，地理学长期关注的其中社会经济和文化传统的丰富性；地理学关注人类与环境之间的相互关系，以及地球表层重要各种不同形式的人类生计和发展问题及其与资源特征及其空间结构变化，正逐渐成为当代科学和环境的关系。

地理学通过诠释上述问题的多样性社会的核心议题，直指今天大众和决策者的紧迫和连贯性，促进人与自然之间的和谐，促进人与关切，地理学将在应对21世纪人类和地球面临的[3]人之间的相互理解和交流。

挑战中做出越来越重要的贡献，我们生活在“地[1] 地理学以综合性和空间关联性为主要特色，理学家的时代”。

然而，社会对地理学的认识已成为自然科学、社会科学和人文科学乃至工程在相当程度上还停留在传统阶段，以至于在应对1 地理学的研究对象1 被称为历史学之父，指出地理学是一个以空间差异为基础的综合学科。

2 被西方地理学界尊为地理学之父，首先合成geo -graphica(意为“大地的描述”)这个术语，是西方地理学概念的起源。

3 有“仰以观于天文，俯以察于地理”的说法。

4 划中国为“九州”，是最早的地理区划著作。

5 将土地分为渎田、丘陵和山地等类型，是最早的土地类型著作。

Chinese Journal of Nature Vol. 35 No. 1REVIEW ARTICLE技术之间的桥梁。

由此使地理学对人类与环境的充满人文关怀，在历史和现实的背景中，在物质相互作用、对复杂世界及不同类型现象间的关联和精神的领域内，关注人对地理环境的感觉、情具有独特的洞察力和更深层的了解，并在社会实感、经验、体验、信仰、价值、思想和创造 [5]践中发挥独特的作用。

地理学在整个人类知识体性，以及环境变化与人类福祉的关联。

系中占有不可或缺的重要地位。

地理学包括自然 地理学是用以分析世界上形形色色现象的一地理学、人文地理学，以及地理信息科学三大分套独特而自洽的学科体系，是一个由动态观察世支。

目前越来越多的其他学科(如经济学、考古界的方法、综合的领域、空间表述组成的三维学学、地质学、流行病学、建筑学、计算机科学科矩阵(图1)。

其中的第一维包括地方综合、地等)开始应用地理学概念、思想和方法来研究相方间的相互依赖、尺度间的相互依赖，第二维包[1]关科学问题，从而产生了跨学科的地理科学。

括环境动态、环境/社会动态、人类/社会动态， 中国著名战略科学家钱学森早就倡导建立地第三维包括图像、语言、数学、认知等方法手理科学体系，认为地理科学是现代科学技术体系段。

地理学的主要技术包括观测技术、展示与分11个门类之一，是与自然科学、社会科学、数学析技术，观测技术包括野外观测、遥感、采样科学、系统科学、思维科学、人体科学、军事科等，展示与分析技术包括地图、地理信息系统、[2]学、行为科学、建筑科学、美学等相并列的科学地理可视化、空间统计学等。

部门，并且充当自然科学与社会科学之间桥梁的角色。

他还认为“地理科学”是一个“基础理论—技术理论—应用技术”构成的完整体系。

基础理论(基础科学)层次包括理论地理学、区域地理学、部门地理学(如自然地理学、人文地理学及其分支)；技术理论(技术科学)层次主要是应用地理理论，如建设地理学、应用地貌学、应用气候学等；应用技术(工程科学)层次包括灾害预报、生态设计、区域规划、计量地理学、地理制图、遥感技术、地理信息系统等方面的实际应用技术。

在宇宙系统、地理系统、社会系统、人体系统、人脑系统五大开放的复杂巨系统中，地理系统是位于宇宙系统与社会系统之间的开放复杂巨系 总之，地理学的研究对象很广泛，其研究主统。

地理建设是与政治文明建设、物质文明建设、题、所用方法、所持哲学及伦理立场都很多样，[4][6]精神文明建设并列的四大社会总体建设之一。

关键在于驾驭这种多样性而不是被其淹没。

地理学在不同空间尺度上研究事物之分布及其变化过程，着力解读因为专注细节而忽略了的整体特 地理学具有深厚的自然科学传统，不断提出征和相互关系，注重实地调查和直接的现实经要研究的科学问题，遵循一套从观测、度量、实历，依赖精确观测、实验分析、地图、遥感技术验、假设、证实(或证伪)到理论概括、逻辑推导和地理信息系统等手段。

和实践检验，并不断反馈、往复的科学方法链。

地理学的多样性也造成缺乏核心的困惑，在地理学紧密联系社会科学，关注人类社会和人类研究对象的界定上，地理学不像其他学科那么清活动，力图揭示不断变化着的经济、社会和政治晰，但这正是地理学充满活力又令人神往的魅力关系，特别注重这些关系的空间组织和空间结所在。

因为这“提供了更加灵活的思想，使创新构，采用多样的社会科学理论和方法。

地理学还成为一种传统”；而“核心的缺失，新的流动2 地理学的认识途径图1地理视角矩阵(Rediscovery Geography Committee, 1997)032性，研究传统边界线的中断，已经释放出了想象置和相互联系，在空间的框架中对各种现象进行[7]力和热情”。

描述、解释和预测。

地理学的“空间”概念包括：经验空间(empirical space，指人们在日常生活中所感知的一切事物的几何位置)；流空间[5](flow space，指通过物质流、能量流、信息流、 地理学发展出的一系列重要概念，它们相人流、资金流等建立起来的相互联系和相互作互联系，不断深化，大大改变了地理学认识世界用)；地方空间(place，指具体的地域)。

地理学的的方式，以至于需要从总体上重构地理学的研究空间单元有流域、气团、植物群落、土地系统、内容和研究方法。

社区、企业、聚落、城市、区域等，各种地理单 (1) 环境变化。

作为人类环境的地球表层一元具有不同的空间尺度，并构成一个具有层次结直是地理学的研究对象。

地球表层在不断变化和构的地域系统。

地理学聚焦“格局”来进行空间发展，地貌发育、土壤形成、植被演替、水土流综合，认识空间关系，而要解释格局又离不开时失、气候变化等从来是地理学的主要研究内容。

间。

地理信息系统和遥感技术的进展为地理学进环境变化已是当代最重要的全球性研究主题，美行空间分析和空间规划提供了有力的武器和新的国生物学家卢伯辰科认为“21 世纪将是环境(科[8]可能性。

学)的世纪”。

地理学家最早指出人类活动对环[9] (4) 时间。

地理学的研究对象处于不断变化境变化的影响，当代地理学重视全球环境变的过程中，地理学重视研究这种变化的过程——化、人类活动在环境变化中的作用，以及人类对即事物随时间而发生的变化。

地理学中的时间概环境变化的响应和适应，聚焦全球变化的区域响念包括“物理时间”和“社会时间”。

前者是对应和适应。

事物运动、变化之延续性和顺序性的精确度量， (2) 人地关系。

人类发展与地理环境的关系这种研究依赖时间序列数据及其分析；后者指社一直是地理学探索的论题，地理学者先后提出了会变化过程，其研究依赖用以界定社会变化性质地理环境决定论、可能论、改造论、适应论、协[10]的社会理论。

时间也分为不同的尺度，从日变同进化论等人地关系思想。

当代人地关系研究化、季节变化、年变化到多年变化。

时间变化的注重资源、环境对于社会、经济发展的基础作1研究涉及变化的状态、变化的驱动力(原因)、变用；重视生态系统服务功能及其变化与人类福化的机制、变化的后果等方面。

地理学特别关注祉的关系，研究生态系统服务功能变化对人类物与此有关的“周期”“发育”“演化”“演替”质需求、安全、健康、社会关系、自由权与选择[11]“平衡”“循环”“阈限”“突变”等概念。

时权的影响；普遍参与自然资源评价和环境影响间是推断因果关系的一个重要维度，地理学在这评价、区域规划、城乡规划、土地利用规划等社个维度上重构过去，解释现在，预告未来。

在此会实践。

当代地理学注重环境变化的人类因素，基础上做出规划，规划就是控制和管理变化。

时研究土地利用变化、城市化、人口增长、经济增间研究也离不开空间，“全球化和本土性”就是一长、产业结构变化、社会体制和政策、历史文化个典型的时空概念。

传统的时间序列以经验分析为等人类活动对气候变化和生态环境变化的影响，基础来解释格局的变化，但时间变化充满不确定以及人类社会对环境变化的适应。

性，因此当前特别注重非线性、混沌、复杂性、 (3) 空间。

地理学关注各种事物在空间中的平衡稳定性等方法在时间变化研究上的重要性。

联系，即在空间维度上关注各种事物及其相对位3 地理学的关键概念和研究核心1 生态系统服务功能是指人类从生态系统中获得的效益，包括供给功能、调节功能、文化功能以及支持功能。

供给功能是指人类从生态系统获得的各种物质资源，如食物、燃料、纤维、洁净水、生物遗传资源等。

调节功能是指人类从生态系统过程的调节作用获得的效益，如维持空气质量、气候调节、侵蚀控制、控制人类疾病、净化水源等。