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耗散结构理论与地理系统论

现代科技革命的巨浪越来越有力地冲击着任何学科的研究领域。作为基础学科之一的地理学应浪而起,不失时机地把诸如“老三论”、“新三论”等新理论和新方法引入自身的研究领域。随着“新鲜血液”的不断注入,地理学内部产生了两个基本模式:地理系统论与建设地理学。地理系统论把地球表层及其组成部分的概念系统化为多因素、多级次、多功能、多过程的相互作用为非加法的开放系统,系统内所有的自然、,友文地理要素间均存在着错综复杂的有机联系和非线性作用。 耗散结构理论正是以开放系统为必要条件,以系统各要素间存在的非线性相互作用等为充分条件,不断地深入地理学研究领城并得到了广泛的应用。耗散结构理论认为,远离平衡态的开放系统,在外界条件变化达到某一“临界限制”时,通过涨落发生非平衡相变,在不断与外界交换能量,物质和信息的同时,由原来的无序混乱状态变为时空上,结构与功能上的新的有序稳定态,并以时间的不可逆性为基础。从这一观点出发,加入时间的箭头,完全有理由把地理系统...  (本文共6页) 阅读全文>>

《地理译报》1987年01期
地理译报

地理系统数学模拟的趋势

在漫长的历史岁月中,对地理学只有一个要求一一看和写。这使人对地理学产生了一种固定的概念,即地理学的价值就是描述事实,在其中占统治地位的是经验思维。但是地理学是关于地理系统的科学,地理学家主要研究系统的表现,而不是造成某种现象的原因和机制。 人们可利用以经验材料为基础的逻辑理论来研究现象的机制和因果联系,而不求助于数学方法。但是数学是由多少代人的经验构成的逻辑理论,它已具有贯串于数学概念和运算方法之中的成熟的逻辑体系和结论。运用数学方法意味着利用成熟的逻辑体系。解决简单的问题可不用数学方法,复杂的问题则很难避开数学而得出应有的结论。 把数学的作用仅仅归结为计算是庸俗的。同样也不能把数学的作用局限在研究模拟结果上。数学模拟表现在善于用数学概念反映地理现象。 数学的作用在于揭示现象的原因和结构,并对它进行研究。现代地理学正在经历由描述科学转为试验一改造科学的阶段。开展这方面的研究忧界得更如迫切人;,卜实际材料过去只是用作时空的描述和比...  (本文共5页) 阅读全文>>

《地理译报》1988年01期
地理译报

地理系统定位站研究的原则和方法(二)

4.自然一人为地理系统中相互作用的研究和评价由于社会对地理学提出了新的要求,地理系统定位站研究的发展过程表现为,它主要地不是研究无甚变化的,标准的自然系统,而是日益广泛地将已发生重大变化,甚至是人为活动建立起来的地理系统纳入定位研究中。这一点十分贡要,因为纳入定位研究的不仅是当代分布最为广泛的地理系统,同时也是与大多数人民生命有密切关系的地理系统。这一点的重要性还在于:l)我们经常“强烈感受到”所研究的地理系统已处于临界状况,它们的功能机制已发挥到最大限度,这样就便于观测和认识;2)我们还经常遇到,一个或几个因素发生的变化是可控性变化。与此相应的一个发展趋势是自然地理定位站逐步转变为地理(或普通地理)定位站。这一趋势的代表胜变化是各个专业的地理学家纷纷参加定位站工作。我们认为,他们参加定位站工作之日,即是他们意识到自己在解决建设地理学的问题中应起的作用之时。我们曾经讲过,首先开始定位站工作的是水文学家,紧接着是气象学家,过了一段...  (本文共5页) 阅读全文>>

《地理译报》1988年02期
地理译报

地理系统的人为影响:社会—经济(地理)的监测任务

热核造成的人类自我毁灭危险过去之后,随之而来的最为复杂的则是社会发展与自然系统之间矛盾的加剧而形成的全球性问题。在所有的地球系统中,作为地质力量的社会活动表现的龙为突出(B·”.韦尔纳茨基语)。由于人为压力的加剧,所有地球系统都在退化、产址减少、自我恢复能力的丧失。 人为原因造成的自然过程在数量和质量上产生如下不利的变化: 1.大气层受污染,大气层气体结构产生变化:臭氧层(保护伞)即保护地球不受强烈太阳紫外辐射照射的臭氧层被消耗殆尽;产生热辐射; 2.世界许多地区(包括最发达的和最落后的地区)的水资源在数量上濒临枯竭,在质量上趋向恶化;水循环受破坏。 大面积无林化、土壤受侵蚀和天然肥力下降、沙摸化过程扩大;据估计,人类有历史以来,由于侵蚀、风蚀和其它不利因素的增加,几乎损失掉20亿公顷肥沃的土地,即比现有拼地而积(巧亿公顷)还要大; 3.动植物数量减少,由于常雨林一地球L基因储备主要宝藏被伐尽,大墩动植物种无形无踪的消失;地球上...  (本文共4页) 阅读全文>>

《地理译报》1988年02期
地理译报

地理系统定位站研究的原则和方法(三)

6.地理系统的数学模拟原则人们对地理学有个陈旧的概念,认为地理学最有社会价值的成分就是描述事实,它主要靠经验思维。地理学是研究地理系统的科学。过去地理学家们研究的是系统的表现,而不是引起这种或那种现象的机理和原因。要研究现象的机理和因果联系也可利用逻辑推理作定性分析,但是只有对它进行了定量分析后才更有说服力,这就必须运用数学方法。 在与数学有传统联系的学科,如物理学中,电子计算机的出现并没引起任何形式的“数学热潮”。但是对于地理学而言,数学方法是一种新方法,电子计算机的出现,‘已的能储存和显示大量实验信息,并对之进行逻辑分析,便产生了一种论断,似乎只要把实验信息“存入”电子计算机的储存器中,就可根据积累的资料,用已知的数学方法,求得以往得不到的结论。然而随着时间的流逝,事实证明,甚至简单地将地理信息“存入”电子计算杉f中也完全不是那么简单。如何将那些在观测条件不一致的情况下取得的不等质,甚至相互矛盾的信息联合在一起,如何将它们组...  (本文共5页) 阅读全文>>

《地理译报》1988年04期
地理译报

地理系统定位站研究的原则和方法(五)

9.结论地理系统定位研究的基本原则最重要的有以下几条:综合性;系统性;优先研究系统形成的各种关系;利用’‘临界状况.,。定位研究的综合性并不意味着简单地将地理系统研究的各项内容组合到一起:综合性不仅仅是包罗所有研究的客体,更重要的是指研究工作的相互联系性、整体性。在这个怠义上,对地理系统状况所有特征进行研究的时间和地点上的统一就成为必要的条件,然而它对于达到真正的综合性还是不够。正确理解综合性卜:必要而充分的条件是在定位研究地理系统的过程中’‘思想和行动的统一”。“思想的统一”是在建立所研究的地理系统”模蟹一州假设”概念的过程中达到,它是所有正确提出的定位研究的“零点阶段”,定位研究的计划就是根据模型一瑕设制定的:“行动的统一”只有在正确地拟定出研究的最终目的,并为研究五作的所有参加人员都承认的情况下才有保证。苏联科学院地理研究所库尔斯克站定位研究所遵循的‘·模婴牲一一假设”几.月.阿尔曼德提出的“温带平原景观相耳关系的方案”。...  (本文共5页) 阅读全文>>