第三章地理科学学科性质、体系及特征

第三章
地理科学的学科性质、体系与特征
第一节 地理科学的科学性质
科学性质辨析 传统科学分类中的地理学 现代科学分类中的地理科学 科研与教育实践中的地理学 地理学性质再认识

一、科学性质辨析
1.科学及其作用 ⑴科学是反映客观事实和规律的知识。 ⑵科学是反映客观事实和规律的知识体系。 ⑶科学是一项反映客观事实和规律的知识体系相关活动的事业。 科学发展的历程 16世纪以伽利略为代表的个体活动时代 17世纪以牛顿为代表的松散群众组织皇家学会时代 爱迪生（1847-1931）“实验工厂”的集体研究时代 20世纪40年代美国的国家规模建制时代 当今国际合作的跨国建制时代
距离衰减公理


“距离”指的是地理距离，不只是简单的几何距离或路程， 它包含了事物之间接触性和近便性的计量。 计量的方式，可以是陆上的、海上的、空间的（如直线几 何距离、航空距离），也可以用时间这一指标作间接计量。 事物向环境扩散势能，其扩散能量的分布状态随着与扩散 中心的地理距离的增加而逐渐衰减，即衰减波的强度同扩 散中心的距离成反相关。 势能有时可以利用代载体（如科学家的著作）完成其扩散 过程。 有时可能存在一个势能扩散基距（最短距离），在基距以 内不符合距离衰减法则，扩散中心至基距之间的势能扩散 强度或随距离增加而增加，或保持不变，或呈无规律的紊 乱状态。
序动公理


序动含义之一，是集群向环境发生作用的地理过 程依从一定的程序，先后在不同的空间上发生作 用，势能扩散在不同的地理距离上产生作用在时 间上是相继的，不可能在地理距离远的地方先发 生作用，而在近的地方后发生作用。 含义之二，是互相之间密切关联的事物构成的、 占有一定地理空间的集群在作用于环境的同时， 内部诸事物之间的作用机制也是按照一定的顺序 和活动规则运行的，如果次序在前的事物不发生 作用，则次序在后的一定不会发生，反之亦然。
2.现代科学的特征




⑴研究的完整性。从层次、过程、结构、功能等诸多方面 揭示自然界的规律，获得对自然界越来越完整的认识。 ⑵研究对象的多学科性。采用多学科的方法研究某一物质 客体或某一课题，组织多学科联合攻关是高科技研究取得 突破性进展的主要形式。是当代科学发展最有前途的方向。 ⑶学科的多对象性。现代科学研究向横向和纵向两个方面 延伸，各门学科不断扩展自己的研究领域。 ⑷科学研究的信息化。计算机信息处理技术是当代科学技 术发展的主导领域，信息处理技术的巨大进步是当代科学 革命的核心过程。
区域规划和区域发展方略等研究中所起的作用。

在区域发展方略研究方面，地理学可以把区域发展总战 略和子战略有机地结合起来进行研究，并将其落实到区
域地表结构上，同时还可以探讨某些战术性问题。
五、地理学的工程性

所谓地理工程，是指人们对地理环境进行有目 的的开发、保护、利用和改造的工作。

目前，地理学已经进行了地理工程设计和建设，
二、区域性

地球表面自然现象和人文现象空间分布不均一的特点，决定


了地理学研究的区域性特点。 地理学区域性研究内容，包括区域内部结构和区际关系两个 方面。 地理学的区域研究分为 3个尺度： 大尺度区域研究着重探讨全球或全大陆范围内的分异规 律和内部结构特征，从而揭示全球或全大陆的总体特征； 中尺度区域研究是分析国家或大地区范围内区域总体特 征和地域分异规律，以及该地区对大尺度区域分异的作用； 小尺度区域研究是揭示局部地区区域特征和分异规律， 以及该地区对中尺度区域分异的作用。
3.科学性质的认识 所谓科学性质，是指某一学科在人类整个 科学知识体系中的基本地位，或隶属关系。 人类的科学知识体系是一个整体。 科学分类是人为的，造成分类体系的差异。
二、传统科学体系中地理学的跨学科性 1.两分法

即分自然科学、社会科学。 即分哲学、自然科学、社会科学。
2.三分法

2.教育部1998年学科分类方案

哲学 法学 文学 理学 农学 管理学
经济学 教育学 历史学 工学 医学
3. 钱学森的学科分类思想

⑴学科分类原则


◆各个学科所面对研究的对象都是客观实际，不同学科 之间的差别不在于研究对象，而在于它们研究的角度不同， 研究的侧面有所侧重。 ◆一个学科内的各种知识之间存在着纵向的区别，一般 需将某学科内知识分为基础理论、技术基础、实际应用三个 层次。 ◆学科分类体系不应有千古不变的模式，随着科学的发 展，人类的知识将不断完善、不断发展，逐渐形成体系，学 科分类不应该是先搭好一个框子把所有知识硬性地装进去。
直接服务于一些具体问题的解决。
第四节 地理学的理论结构
地理基本要素 地理基本概念 地理学的基本公理 地理学的基本理论

一、地理基本要素

方向、位置、距离、覆盖、密度（强度）和时间
二、地理基本概念


地理事物概念、地理性质概念、地理关系概念 区位、区域、景观、时空耦合、网络、等级、模 型、循环、相互联系、机制

区域
区域的概念(P156) ——广义的区域是地球表层的一个部分，可以是自 然的也可以是社会经济的。 ——狭义的区域是指人类社会经济的空间形式。 区域的特征 ——区域空间是具体的：具体、实在的空间与环境 ——区域是连续的：不是位置点，而是一个连续的 面 ——区域具有演化特征：不同的社会形态和生产力 发展阶段相对应的不同的区域形态结构。
第二节
地理科学的科学体系
一、传统地理学的科学体系 西方传统的地理学分类体系:专论地理学 （区域）、通论地理学（部门） 前苏联的地理学分类体系：自然地理学、 经济地理学 区域地理学、系统地理学、数理地理学三 大类。
二、现代地理科学的科学体系
分三个层次：基础理论层次、应用理论层次 、应用 技术层次 基础理论层次 理论地理学：地理哲学、元地理学和地理学思想 史。 地球表层学 基础地理学：区域地理学、系统地理学和类型地 理学。
⑵科学体系构建
马 克 思 主 义 哲 学 桥 梁 数学 哲学 自然辩证 法 历史唯 物主义 系 统 论 系 统 科 学 审 美 观 文 学 艺 术 军事哲 学 人地关 系
人天观
Hale Waihona Puke Baidu
认识论
社会论
学 科 部 类 基 础 理 论
数学
自然 科学
社会 科学
人体 科学
思维 科学
行为 科学
军事 科学
地理 科学
几何 代数 数学 分析
景观的含义 “景观”在地理学中所包含的含义： 整体性：它表示诸多地理要素构成的综合体 地域性：它表示地表的整体形象，不能脱离实在的地表物质环境，不 是抽象的空间概念。 形象性：或称可视性，是可以观察到的形态

三、地理基本公理
集群公理 势能扩散公理 距离衰减公理 序动公理 时空对耦公理

势能扩散公理

非生命体具有位势能和内部结构势能，生命体除 这些之外还具有生物势能 不同事物所具有的势能是各不相同的，这包括势 能的大小不同以及势能组成种类上的不同。 势能扩散是一切事物共有的特性。 势能扩散是一切地理运动和地理过程的原动力， 各种不同来源的势能作用的结果，造成了复杂的 地理现象，形成了错综复杂的地理规律。（如人 类集中的场所——城市向外扩散势能，从而形成 了城市腹地吸引范围）。




⑵地理科学既不属于自然科学，也不属于社会科学，它是自然科学与社会科学 相结合的科学。 ⑶地理科学可以划分成三个层次，即基础科学层次、技术理论层次和应用技术 层次。(纵向科学层次) ⑷地理科学的研究对象是地球表层系统，是一个开放复杂的巨系统。 ⑸地理科学研究的基本方法是“从定性到定量的综合集成法” ⑹地理建设思想。“究竟什么是地理建设？我想到的是：交通运输、信息通讯、 能源发展、供气供水、环境保护、绿化建设、气象预报、防灾减灾、矿业开发、 农业资源及林业资源开发、保护等等”。“我们要建设社会主义三个文明，我 们要把它的基础条件搞好，不然持续协调稳定发展就很难，这就是地理建设。” （认识地理环境的科学——建设地理环境的科学）
区位
区位的概念(P117) ——人类社会事物的空间位置及其结构关系（在什么地点？与什么有关？ 环境条件如何？） 区位的特点： ——空间性：位置意义。 上海位于中国长江中下游冲积平原长江入海口和我国海岸线的中点， 是长江黄金水道与津沪铁路交会点。 ——结构性：事物在空间上与其它事物之间的联系。 上海宝钢位于中国东部经济文化高度发达的地区，有广阔的市场腹地， 临海便于从国外特别是利于从澳大利亚进口铁矿石。 ——环境性：自然环境、人文环境 上海地处亚热带长江中下游平原，温暖而湿润。 ——文化性：区位是人类的文化行为的结果。
物理学 力学 生物学 化学
经济学 社会学 民族学
系 统 学
生理学 心理学 神经学
思维学 信息学
论理学 行为学
美 学
战略学
地球表 层学， 理论地 理学，
4.钱学森的地理科学思想

⑴地理科学不同于传统意义上的地理学，它不是单一的学科，而是一个学科体 系，是与自然科学、社会科学等并列的现代科学技术中的一大部门。（横向科 学层次）
四、对地理学性质的再认识

地理学的性质不仅仅是一个概念问题，它涉及到地
理学的定义、地理学的研究对象、以及由对象规定的研究 内容、研究方法和在科学中的地位，社会发展中的作用等 等。

理性的表述应该是：按传统的科学分类体系，地理 学是自然科学和社会科学两大领域交汇的跨界学科，兼有
自然科学和社会科学的属性。按现代的科学分类观点，地 理学是自然科学和社会科学相结合的，并与之平行的一个 独立的科学系统。
——现代地理科学的性质应当是跨学科性 质的科学：不应属于自然科学也不应属 于社会科学，而是两种科学的结合。
三、现代学科分类中地理学的大科学性质
1.现实学科分类中的困惑 20世纪以来，现代科学技术的高度分化与综合。至少有 三类科学无法用过去的社会科学、自然科学的老框框去套： 一是横断科学,就是各种科学都应用的理论和方法,如系统论、 控制论和信息论； 二是边缘科学，就是介于两个学科之间的科学，特别是介 于一门自然科学和另一门社会科学之间的科学，如数量经 济学、生态经济学等等； 三是综合科学，兼有自然科学和社会科学两种性质、综合 研究某一论题的科学，如环境科学、城市学等等。
三、动态性

地球表面不断变化的特征，决定了地理学须以动态观点进 行研究的特点。

用动态的观点研究地理学，要求把现代地理现象作为历史
发展的结果和未来发展的起点，要求研究不同发展时期和 不同历史阶段地理现象的发生、发展及其演变规律。

地球表面的复杂性决定了地理学研究方法的多样性。
四、软科学性

软科学多指思想、理论、管理、计划等方面的科学。 地理学作为软科学，主要是指综合地理学在城市规划、

集群公理
个体在地理上的靠近、聚集形成群体，各种群体 也在一定的地理空间上集聚，称为集群。 地球上的一切事物在地理空间上都呈一定的集群 状态。（如：生物、流水、人类） 自然、人文和社会因素集群的结果： 形成两种地理区域： ——均质区域或称形式区域（集群地区内部结构 上相似） ——功能区域或称作用区域（集群产生势能，对 外发生作用的结果）

景观


景观的概念(P294) “景观”在德语中被解释为“风景”（外貌、视觉感观）、“区域”。 地理学中的“景观”多指区域的整体形象而言。 不同学者强调的侧面不同：有的认为“景观”专指自然或侧重于自然 的整体；有的强调“景观”侧重于区域含义；有的认为“景观”不仅 包括自然景观也包括人为景观。 景观的定义：综合了地理圈、生物圈和智慧圈的人为事物的人类生活 空间的总空间和可见实体。（特罗尔，1971）
应用理论层次 建设地理学、区域开发学、国土整治学、 生态经济学、自然环境保护学、自然资源 学，应用地貌学，应用气候学。 应用技术层次 遥感地理技术、地理信息系统、地理制图、 景观生态设计、土地管理与规划、城市规 划、自然灾害预报等。
三、地理科学的相邻科学

地学
环境科学 生态科学 区域科学
第三节 地理科学的学科特征



综合性 区域性 动态性 软科学性 工程性
一、综合性

作为研究对象的地球表层系统是一个多种要素相互作用的


综合体，决定了地理学是一门综合性的学科。 地理学的综合性研究分为不同的层次：两个要素相互关系 的综合研究；多个要素相互关系的综合研究；地球表层系 统全部要素之间相互关系的综合研究。 综合性的特点决定了地理学的性质是一个横断学科。事实 上，许多研究地球表面某一圈层或某一圈层中部分要素的 学科是从地理学中分化发展而成的。