地理科学的基本理论.ppt

地理科学的基本理论专题Ⅵ一、地理环境整体性理论二、地理环境人地性理论普通高等教育“十一五”国家级规划教材云南省优质精品课程“地理科学导论” 系统考察地理学的发展历史特别是地理学理论的发展历史，可以发现地理学家群体特别是地理学大师们或自觉或自发地、或明显地或潜意识地在思索和不断研究着三个问题：地理环境的整体性、地理环境的分异性和地理环境的人地性系统总结关于地理学可以服务于区域发展的诸多重大问题的解决和诸多学者关于地理学发展趋势等方面认识，也可以发现，地理学的这些贡献和理论发展趋势也均是围绕着地理环境的整体性、地理环境的分异性和地理环境的人地性而展开的同时，从逻辑的角度考察作为地理学的研究对象的“地球表层陆地空间系统”及其一部分的“区域系统或地域系统”和作为地理学的研究核心的“人地关系地域系统”这些地理棵学的核心概念及其逻辑关系，也可以发现地理环境的整体性、分异性和人地性是地理科学关注的最基本的问题因此，虽然地理学的具体的理论很多，但作为地理科学这个学科整体的基本理论主要有关于地理环境整体性的地理环境整体性理论、关于地理环境分异性的地理环境分异性理论和关于地理环境人地性的人地关系地域系统理论。

全面了解和基本掌握这三个理论，对于有志于地理科学的大学生——未来的地理学家——们是十分重要的一、地理环境整体性理论以地球陆地表层空间系统为研究对象，以人地关系地域系统为研究核心的地理学，虽然在解决困扰人类生存与发展的诸多综合性问题中表现出优于其它诸多学科的重要价值，但是其理论基础或基础理论的薄弱性这一致命的弱点也渐趋凸现作为地理学整体特别是自然地理学的重要基本观念和重要基础理论或基本原理的“地理环境的整体性”的理性深化，对于地理学的理论建设与学科建设具有重要意义地理环境的整体性已不仅是作为系统的地理环境的一种特性，而且是地理学的一条基本原理以及施行地理工程和地理建设的一条基本准则对于地理环境整体性的认识，其重点已不是去证实其本体论意义下的存在，而是去理解其认识论或方法论意义下的思维对于“理解”，基于若干具体的自组织理论特别是自组织方法的哲学化而得到的自组织方法论，是一种基本的研究视角与方法论工具仅就此而言，地理环境整体性的理论研究，是一个重要而巨大的基本命题，可以粗略的界定为互补的二个层面：（１）地理环境整体性的“一般”理论研究，它主要应回答地理环境整体性研究的研究思路、研究方法、研究内容和研究意义以及研究历程等问题；（２）地理环境整体性的“具体”理论研究，它主要应回答研究方法的实证化即各种自组织方法或自组织方法论在具体的地理问题的研究中的运用的问题。

在“一般”层面上，对地理环境整体性的理论研究可以有二个互补的逻辑法则：（１）主要侧重于“从一般到具体进而到特殊”的研究法则即“演绎”法则；（２）主要侧重于“从特殊到具体进而到一般”的研究法则即“归纳”法则虽然“归纳”法则在地理学的理论思维与理论构建中居于传统的、主流的地位，但是“演绎”法则在地理学的理论思维与理论构建中的作用是不应忽视的，理应得到承认与重视本文拟主要遵从“演绎”法则，在“一般”层面上，重点讨论地理环境整体性的认识论与方法论问题，并试图将其原理化一）“整体性”的研究思路地理环境具有整体性的观念与思想的产生与形成不仅与古老的东西方文化中即已存在的事物具有整体性的观念与或思想有关，而且与近现代形成的系统论有关古老的东西方文化中既已蕴涵着的诸多关于事物具有联系性、整体性的观念或思想，深刻地影响着近代地理学开山大师洪堡和李特尔以及道库恰耶夫等几代学者的研究与论述在他们的地理学思想与理论中，认为整体性是地理环境的最基本的性质之一20世纪形成的系统论特别是普通系统论的思想更加深刻地影响着现代地理学的思想与观念普通系统论的渗入，使得地理环境具有整体性的观念与思想成为现代地理学最重要的观念与思想之一。

值得注意的是，在既有的理论论著与思想观念中，地理环境的整体性主要是理解为地理环境所具有的一种性质，而尚没有被明确地理解为认识、利用与重建地理环境的一种认识论或方法论即尚没有将其视为原理和准则对于“地理环境整体性”的研究可以有二个互补的基本的认识途径：一是着眼于“实证”即去千方百计地证明地理环境具有整体性的途径；二是着眼于“理解”即想方设法地去理解地理环境的整体性的途径前者更多地反映了自然科学的研究的理念，后者更多地反映了人文社会科学的研究的理念从哲学的意义上看，“实证”的途径更多地是着眼于“本体论”意义下的研究，“理解”的途径更多地是着眼于“认识论”和“方法论”意义下的研究整体性是地理环境的基本性质或特性，这应可以从归纳的和演绎的二个途径去科学证明在地理学特别是综合自然地理学或自然地理学的综合研究的诸多论著中对于地理环境特别是自然地理环境的整体性已有比较详尽的阐述——或基于道库恰耶夫的“自然综合体学说”或基于贝塔朗菲的一般系统论或基于普里高津的耗散结构理论这些论述的哲学是“本体论”的，着重于通过“事例”的枚举以及归纳来证实地理环境具有整体性显然，这样的研究的逻辑是归纳性质的除了这种归纳的科学证明之外，还应当可以进行演绎的科学证明（这里强调的是科学证明。

科学证明不同于哲学证明即哲学思辨）然而，目前尚鲜见这种演绎的科学证明成果地理环境整体性的“本体论”的阐释与解答是非常重要的，因为它不仅理性地得出了一个基本的结论——地理环境确实具有整体性，而且为地理环境整体性的“认识论”和“方法论”的阐释与解答奠定了重要而坚实的基础就地理学的理性思维而言，地理环境整体性的阐释与解答，更应着重于“认识论”或“方法论”，着重于“理解”，将其视为地理学的一条基本原理与地理工程和地理建设的一条基本准则对于地理环境整体性的理解，通常是这样的：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这样的理解是正确的，但是不够全面除了上述的理解之外，对地理环境整体性还应做如下的理解：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这样，地理环境的整体性不仅具有要素含义，而且具有地域含义如果将这二种含义的整体性归并为“空间域”含义的话，那么，对整体性的认识还应有“时间序”含义上的理解时间序”含义上的整体性，可以理解为整体结构与整体功能的形成与演变的过程（或时间坐标上的先后性、因果性）。

对于这样理解的整体性——要素的、地域的和时间的——的“认识论”和“方法论”（基于“本体论”而又超越“本体论”）的解答，其方法论工具是什么？（二）“整体性”的研究方法方法是一种元概念，极不好分析，其定义也颇为繁杂人们通常将其表述为“方法就是人们为了达到一定的目的（认识或变革客体）所选取的手段、途径或活动方式” 方法与任务密切关联——不同的任务与目的则有不同的方法；方法与理论密切关联——从一定意义上看，方法就是人们已有的理论、思想的一种特殊的具体化；方法与实践密切关联——方法可以看成是在一定理论指导下的一种特殊的、极富创造性的实践活动方法论是从认识论的角度总结人类认识世界和改造世界的经验，探讨各种方法的性质和作用以及方法之间的相互联系，概括出关于方法的规律性的知识,是关于方法的合理性的理论，即关于方法的哲学方法论具有不同的层次：（１）比较具体的各专门学科的方法论，（２）概括自然科学的一般方法的自然科学方法论和概括社会科学的一般方法的社会科学方法论，（３）从哲学的认识论的高度来论述的方法论方法论虽然不给人们提供具体的方法本身,但却提供给人们一般性的方法论原则即为人们选择、创造具体的方法提供了一般性原则。

地理环境整体性”的方法论或认识论，为人们在理论上与实践上系统地研究地理环境的整体性问题以及运用地理环境整体性原理或准则进行地理建设的方法的系统选择与组合提供了重要的基础三）“整体性”的研究内容地球表层空间系统或人地关系地域系统或地理环境的组织性，虽然现代的地理学尚无法充分地实证，但是这已成为地理学家的一种信念，他们坚信自组织性的存在，地理环境的自组织性已得到确证按照自组织方法论的专门研究者的观点，组织可以分成自组织和他组织（或者自组织和被组织）自组织是指无外界特定干预下的演化，即组织力来自系统内部的组织化过程；他组织（或被组织）是指在外界特定干预下的演化，即组织力来自系统外部的组织化过程与自组织和他组织同一个量级的概念还有无组织或非组织它也可以分成非组织力来自系统内部的自非组织和非组织力来自系统外部的他非组织二种类型自组织、他组织、自非组织和他非组织的关系可以由表1表示就组织性与整体性的关系而言，整体性包含了组织和非组织二个方面但组织在整体性中的作用更为重要仅就组织性而言，在地理学中有时是很难将自组织与他组织截然分开的：在较小的区域或论题范围内的他组织则在较大的区域或论题范围上则转换为自组织，这是因为对比较小的区域而言是来自区域外部的组织力是外组织力，而随着区域范围的扩展，这种外组织力则成为扩展了的区域的内部的组织力即内组织力；同样，在比较大的区域或论题的自组织则在比较小的区域或论题范围上则转换为他组织。

遵循自组织哲学或自组织方法论，组织的演化过程可以化分成三类：第一类，由非组织到组织的过程的演化；第二类，由组织程度低到组织程度高的过程的演化；第三类，在相同的组织层次上由简单到复杂的过程的演化这三类或三个层次的演化之间有着本质的区别，它们构成了过程演化的连续统一体据此，地理环境整体性也可以理解为组织的演化过程与状态，包括由地理要素（或次级地域）到地理小系统、由地理小系统到地理系统以及由简单的地理系统到复杂的地理系统的、组织水平和组织程度提高的过程或状态（如图6-1）从自组织方法论的角度看，地理环境整体性的研究特别是理论研究，其基本的研究应该包括：地理环境整体性的形成条件、地理环境整体性的基本动力、地理环境整体性的基本途径、地理环境整体性的基本结构和地理环境整体性的复杂图景等不同的研究内容，其所籍助的主要的方法论工具也是不同的对于地理环境整体性的形成条件的研究应主要籍助耗散结构理论，对于地理环境整体性的基本动力的研究应主要籍助协同学，对于地理环境整体性的基本途径的研究应主要籍助突变论，对于地理环境整体性的基本结构的研究应主要籍助超循环理论，对于地理环境整体性的复杂图景的研究应主要籍助分形理论和混沌理论（如表6-1）。

I.普利高津所创立的耗散结构理论对地理环境整体性的形成条件问题的研究提供了自组织方法论这种方法有助于系统地了解和掌握地理环境整体性的形成条件，进而指导人们如何创造条件以实现地理环境整体性从这种方法论看，地理环境整体性的实现，第一，创造条件使得地理环境系统开放，使得外部对地理环境系统的输入自由化，并且使得这种输入达到一定的阈值；第二，对地理环境系统的内部结构进行分析，看各个组成部分是否存在差异以及这种差异是否因不断的输入而趋向非线性或非平衡性H.哈肯所创立的协同学对地理环境整体性的基本动力问题的研究提供了自组织方法论这种方法有助于人们了解和掌握地理环境整体性的基本动力，进而指导人们如何提供动力以实现地理环境的整体性从这种方法论看，地理环境整体性的实现，第一，了解地理环境系统的子系统的数量和性质以及它们之间的可能关系，构建子系统之间合作的桥梁；第二，了解地理环境系统的稳定性状况，发现其不稳定性所在；第三，在不稳定之处，通过各子系统的相互作用分析，发现和确定影响整体性的序参量；第四，寻找和发现序参量的变化以及役使规律；第五，通过外界控制参量与序参量的相互作用，激励地理环境整体性的形成与发展R.托姆所创立的突变论对地理环境整体性的基本途径问题的研究提供了自组织方法论。

这种方法有助于人们了解和掌握地理环境整体性的基本途径，进而指导人们如何确定途径以实现地理环境的整体性从这种方法论看，地理环境整体性的实现，第一，通过观察地理环境系统发展变化的轨迹是否产生相互分离的现象，是否产生突跳行为，了解地理环境系统的发展演化的途径；第二，在地理环境系。