论述自然地理环境的整体性

论述自然地理环境的整体性

【摘要】地球表层的地理环境是由许多要素如地貌、气候、水文、植物、动物界和土壤等组成的，在地环境中，这些要素是在相互制约和相互联系的情况下，形成一个特殊的自然综合体或自然地

理系统。系统是物质存在的普遍方式和属性。整个物质世界，都是由显示出可识别的相互联

系和相互作用的若干部分组成，具有层次结构和动态特征，同时与环境相互作用的系统。自

然地理环境作为一个复杂的物质体系也不能例外。

【关键词】地理环境地理系统整体性整体结构连锁反应差异性

一自然地理的整体性的认识的经历阶段

1 从自然地理综合体学说的角度来认识自然地理环境的整体性，称之为内在结构的整体，这种整体性只是单纯的强调结构。

2 从一般系统性的角度认识自然地理环境的整体性，也称为结构和功能的整体性，也就说自然地理综合体结构整体性与自然地理综合体功能的整体性相统一。

3 从耗散结构理论的角度认识自然地理环境的整体性，强调结构、功能与演化的整体性，称之为非平衡有序系统的整体性。

4 从发展趋势来看，以协同学这一理论来讨论自然地理环境的整体性，这种整体性不仅强调结构、功能、演化以及个因素之间是如何综合（协同）其作用的，称之为系统序参量的整体性。

二自然地理系统

地球环境之人类在其中生存与发展的地球表层，即自然地理环境，又称自然地理系统。地球环境是由地质、地貌、气候、水文、植物、动物界和土壤等组成的一个整体，这些要素并非简单地汇集在一起，而是在相互制约和相互联系中形成一个特殊的自然综合体或自然地理系统。各自然地理要素也不是孤立存在和发展，而是作为整体的一部分在发展变化。各自然地理要素在特定地理边界约束下，通过能量流、物质流和信息流的交换和传输，形成具有一定有序结构，在空间分布上相互联系，可完成一定功能的多等级动态开放系统，即自然地理系统。如下图：

地理环境的整体性可以从两个方面来理解。一方面，地理环境各要素并不是彼此孤立的，而是作为一个整体存在的；各要素在特征上保持协调一致，并与总体特征相统一。例如，我

国西北内陆地区因深居大陆内部、距海遥远，形成干旱的环境特征，其地貌、水文、植被、土壤等要素都体现出干旱环境的特征。另一方面，地理环境的整体性还表现为某一要素的变化会导致其他要素以至整体环境状态的变化，即具有“牵一发而动全身”的效应。例如，滥伐森林和植树造林都会对地理环境带来一系列的不同影响。由此，人类在改造某环境要素时，应注意对其他要素以至整个环境所带来的可能影响。

值得注意的是，不同空间尺度的区域，小到一个池塘、一块田地，大到全球，其地理环境都具有整体性，并因此形成一个有机的统一体——系统：系统与其外部环境存在着复杂的物质和能量交换。

三自然地理系统的整体结构

“整体大于部分之和”，自然地理系统作为一个整体，除包含所有自然地理要素外，还具有各要素相互作用，还具有各要素相互作用所产生的一些新属性。系统可分为不同层次或组织水平，任何系统都即从属于更高级的系统，同时其本身又包含若干低级的系统。系统各部分之间特殊的网络关系，形成系统的结构。作为系统有机联系的反映，系统还具有有序性。系统的上述基本特征，都是通过系统内部物质、能量和信息的运动得以表现的，因而动态性也是系统的基本特征之一。按照耗散结构理论的解释，自然地理系统是一个远离平衡态的开放系统，要素之间存在着非线性关系，它通过与外界不断交换物质与能量，有可能在一定条件下形成新的稳定的有序结构，即地理耗散结构。它具有一定的抵抗外界干扰的能力，可吸收外界环境的一般性涨落。其结构水平越高，涨落回归能力既保持系统稳定性的能力越强。但在发生巨涨落时，这一结构将崩溃或解体，并逐步形成新的耗散结构。自然地理环境作为一个整体，其发展演化是具有方向性的一个十分复杂的过程。这种复杂性主要表现在新的组成成分或要素的出现，以及由此导致的结构复杂化沉积过程加强，岩石圈厚度增加，水圈含盐量增加和离子成分发生有规律的变化，大气成分发生质的变化，地貌复杂化和气候多样化，生物从低级形式向高级形式发展，新物种产生和一些旧物种灭绝，地域分异越来越显著，等等。总结自然地理环境最重要的发展规律，首先要看到，自然地理环境所有组成成分的发展都是相互联系。因此，在组成成分发展的同时，成分间的物质和能量交换也得到了加强。其次，这种发展具有前进式发展的特点，表现为新组成成分的陆续出现，太阳能的逐渐积累和自然界的地域分异日益强化。第三，发展是突跃式的而非直线过程，周期现象并不决定主要发展方向。第四，纬度地带性作为普通规律在整个发展过程中发挥了作用。最后，自然地理环江的发展是事物矛盾斗争的结果。其中，有机体对环境的适应和改造起着特殊的作用。

自然地理环境的发展还具有一定的节律性。节律性是指由自然地理过程的循环和震荡引起的随时间推移而有规律演替的现象。节律性亦可称周期性。

四地理环境中各要素和各部分之间的相互联系，相互作用

地理环境的整体性是指全球大小不同的自然综合体内部的各要素和各部分相互联系、相互制约，从而形成一个完整的、独立的、内部具有相对一致性、外部具有独特性的整体。地理环境中各要素和各部分之间的相互联系，相互作用具体表现在以下几个方面：首先，地理环境中这一要素影响另外的要素，这一要素的变化影响到另外要素的变化。如副热带高气压带及信风带控制的大陆中心和大陆西岸，由于常年受到副高下沉气流及来自内陆的信风控制，因此，气候极其干燥。由于水分不足，地表径流浅或全无，物理风化强烈，

风成作用盛行，形成大片沙漠、砾漠，植被稀疏，动物则因食物不足而相当贫乏。以上各要素之间是一环扣一环，一个要素影响另外的要素。当其中一个要素发生变化时，其它要素因受其影响，相应的也会发生变化。如人类在沙漠地区引水灌溉，改变水这个要素，就会使其它因素以及整个地理环境发生变化，形成沙漠中的绿洲。

又如，在赤道两侧，一般是热带雨林地区，但在赤道两侧的安第斯山脉和东非高原，由于地形这个要素发生了变化，引起其它要素以及整个地理环境也发生变化。安第斯山脉地理环境呈垂直分布，而东非高原则属热带草原景观。另外，地理环境各要素在相互作用过程中，原因和结果经常交换位置。如赤道两侧低平地区，由于全年高温多雨，因而生长茂密的热带雨林，地面发育着砖红壤，森林内生活着多种动物，在这里高温多雨的气候条件是原因，茂密的热带雨林等是结果。但在某些热带雨林地区，由于人为的滥伐，森林植被遭到严重的破坏，反过来也会影响气候、土壤、动物等，使整个地理环境发生变化，出现草原及半荒漠景观。显然，在这里植被的变化是原因，其它要素的变化却成了结果。

其次，地理环境中，这一部分会影响到另外的部分，这一部分的变化，会影响到另外部分的变化。如北美洲和欧洲大部分地区位于北半球的西风带，欧洲位于亚欧大陆的西侧，北美洲位于两大洋之间，但欧洲气候海洋性显著，而北美洲却以温带大陆性气候为主，重要的原因是由于北美西部高山高原地区阻挡了来自太平洋的暖湿西风深入内地，使太平洋的影响仅局限于太平洋沿岸一带，而对东部广大地区的影响则很小，完全不可能同大西洋对欧洲气候的影响相比。由于气候不同，导致两洲地理环境差异显著，这说明北美高山高原地区对整个北美地理环境特征的形成有巨大的影响。

又如，南美洲安第斯山脉东西两侧同纬度地区地理环境不同：东部圭亚那高原及奥里诺科平原为热带草原地区，同纬度西侧为热带雨林区；东部亚马孙平原为热带雨林区，同纬度西侧为热带草原及热带荒漠区；南纬４０°以南，西侧为温带森林区，东侧巴塔哥尼亚高原则为温带半荒漠及荒漠区。显然，安第斯山脉对南美东、西部地理环境的分异起着重要作用。即安第斯山脉这部分影响了它东西两侧的部分。再如，在地质史上存在冰期和间冰期，冰期时，大量地表水以冰层的形式被固结在陆地上，由此引起海平面下降，大陆架露出海面，结果使陆地面积扩大，轮廓发生变化，陆上动植物分布也发生变化。同时，海平面下降还引起流入海洋的河流侵蚀基准面下降，河流下蚀作用加强，河谷下切更深，陆地地形分割剧烈；间冰期，固结在大陆上的冰层消融返回海洋，海平面上升并淹没了大陆架，陆地面积缩校同时，海平面上升，提高了陆地河流的侵蚀基准面，河流下切力减弱，陆地地形分割也不厉害。以上表明大陆部分冰川的伸展与退缩，影响范围扩及全球。在这里，显然冰川的扩大与收缩是原因，其影响是结果，但另一方面，冰川的伸缩又是许多原因造成的。这里，同样也可以看出地理环境各要素及各部分在相互作用的过程中，原因和结果是可以互换位置的。

再次，全球大小各级自然综合体内部，任何一个要素和部分的发展变化，都要受到整体的制约。自然综合体一经形成就具有稳定性，其内部各要素和各部分是整体不可分割的部分，要单独改变其中任一要素和部分是困难的。当然，在人类强有力的影响下，地理环境也会发生局部的变化，如由于人工灌溉、沙漠地区可以出现局部绿洲；由于人为滥伐，热带雨林可以局部出现草原及半荒漠景观，但一旦人类的影响停止，让其自然发展，只要大气环流形势不变，最终地理环境仍然要恢复它原来的面貌。这表明任何一个要素和部分的发展变化都要受到地理环境整体的制约。

以上说明地理环境各要素和各部分相互联系，相互作用，共同构成一个内部联系密切、具有相对一致性，外部具有独特性的整体。其中部分要素的变化，影响着整体，反之，整体也制约着部分要素的发展变化。如下图：