_自然地理学研究范式_评述_宋长青
第1讲：引言
地貌学：研究自然景观与地形
历史地貌学: 研究历史时期地表的演化和退化现象 功能地貌学：研究侵蚀、风化和沉积过程 应用地貌学：地貌制图；地貌灾害评价与预防 气候地貌学：受气候影响的地表形态及其发生、发 展与空间分布 环境地貌学：人类影响与人类活动对地貌的影响、 改变
水文地理学：地球表面各水体的性质、特征、变 化与时空分布 土壤地理学：研究土壤发生、发展与地理分布
• 李特尔：著有《地学通论》；地理学研究人类的家乡-地球 表面，研究在地区上结合在一起的事物的相互联系和因果 关系；从观察寻求一般规律，而不是先有假说再观察找证 据；采用区域方法而不是要素专题研究方法
近代时期—19世纪中至20世纪中叶
• 1859年洪堡、李特尔逝世之后至20世纪60年代的100年
• 1874年，首次在德国成立有教授主持的大学地理系 • 探求在概念和过程上独立的地理学的学科地位，产生各种流派 和学科，是地理学的大发展时期。
碳循环的路径与过程
• 绿色植物通过光合作 用，把大气中的CO2 转化为碳水化合物； • 光合作用产物供各营 养级利用、重组、呼 吸、分解等，以CO2 形式回到大气； • 煤炭、天然气、石油 中的CO2燃烧后释放 到大气中； • 脱离循环，被永久禁 锢。
地球系统的碳循环
• 大气海洋 • 海洋生物光合作用 生物量沉积石灰 岩、白云岩；煤、油 • 陆地植物光合作用 生物量 木材、食 物、土壤有机质 • 土壤有机质、水生生 物体分解大气； 生物呼吸大气 • 化石燃料燃烧大气
假说与新观点
• 海陆的起源、地形的起源（灾变说、均变说）、动植物分类 （林奈纲、目、属、种植物分类） • 马尔萨斯人口论：人口增长超过食物增长、生存竞争；灾荒、 瘟疫和战争控制人口增长；资本与劳工投资报酬递减率 • 德国瓦伦纽斯（Varenius）1650年出版《通论地理学》，认 为地理学要研究地区表面的气候、地形、水体、森林等，特 定地区的描述必须和一般概念的紧密结构相联系；到18世纪 中叶，得到推广，替代了过去的记述地理 • 同时自然地理学得到广泛使用。康德（I. Kant)将其定义为 ‘自然的概括’，是对地域上相互依存事物的描述。
2009年江苏省无锡市惠山区九年级语文模拟考试试卷
2009年某某省某某市惠山区初三语文模拟考试试卷注意事项：1．答题前，考生务必将自己所在学校、某某和某某号写在密封线内规定的空格中。
2．本试卷分试题和答题卷两部分，所有答案一律写在答题卷上，试题序号不要搞错。
3．全卷答案书写要工整，不要随便涂改。
4．本学科考试时间为150分钟，满分为130分。
一、基础知识及运用(共22分)1．根据拼音完成词语。
（3分）①狭à i ②广 mào 无垠③ gū负2．根据课文默写。
（10分）①，思而不学则殆。
（《论语》）②不畏浮云遮望眼，。
（王安石《登飞来峰》）③晴川历历汉阳树，。
（X颢《黄鹤楼》）④，各领风骚数百年。
（赵翼《论诗》）⑤，尚思为国戍轮台。
（陆游《十一月四日风雨大作》）⑥了却君王天下事，。
（辛弃疾《破阵子为陈同甫赋壮词以寄之》）注意：⑦⑧⑨三题任选．．两题。
⑦汶川大地震使许多人经历了家破人亡、生离死别的痛苦。
在这一周年纪念之际，请你借用苏轼《水调歌头明月几时有》中的有关句子，来安抚劝慰那些灾民：，。
⑧集中表现莲高洁品质，现在人们常用来比喻某些人不与世俗同流合污而又洁身自好的是：，。
⑨“千嶂里，长烟落日孤城闭”展现的是大漠的雄浑沉郁，而与此句意境类似，被王国维赞为“千古壮观”的名句是：，。
3．解释下列文段中的加点词。
（3分）同舍生皆被．绮绣，戴朱缨宝饰之帽，腰．白玉之环，左佩刀，右备容臭，烨然若神人；余则缊袍敝．衣处其间，略无慕艳意，以中有足乐者，不知口体之奉不若人也。
①被．②腰．③敝．4．下列语句中没有语病的一项是( ) （2分）A．在这场没有硝烟的战斗中，救援队的同志们团结一致，舍生忘死，谱写了一曲曲感天动地的英雄事迹。
B．面对有5名具有NBA打球经验的美国队，中国队并不怯阵，整场比赛打得气势如虹，最终以三分优势战胜对手。
C．08年5月31日是第21个“世界无烟日”，今年的主题是“无烟青少年”。
D．通过这次抗震救灾，使我们强烈地感受到中华民族顽强的拼搏精神和强大的凝聚力。
概述 自然地理学研究的对象
概述自然地理学研究的对象、内容、目的与意义：1、自然地理学的研究对象：自然地理学是以人类赖以生存的地球表层自然环境的区域特征、区域分异及其发生发展过程与变化规律为研究对象的。
或者说，自然地理学是以人类赖以生存的地球表层自然系统的区域特征与空间分布、变化规律为研究对象的。
2、自然地理学的研究内容：（1）人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构及其区域分布规律。
（2）人类赖以生存的地球表层自然环境的成因与变化规律。
（3）人类赖以生存的地球表层自然环境系统的运行机制（物质循环、能量转换、信息传输）。
（4）人类与地球表层自然环境的相互作用、相互影响。
（5）地球表层自然环境的评估、预测、规划、管理、优化、调控。
3、自然地理学研究的目的与意义：通过对地球表层自然环境的评估、预测、规划、管理、优化、调控，达到保护环境、合理利用环境、与环境协调共处，从而保障社会的可持续发展。
自然地理学的性质1）综合性：综合性是指自然地理学多学科交叉、多要素融合的特性。
2）区域性：区域性是地理学的本质特性，区域特征、区域联系与区域分异规律为主要研究对象。
3）环境性：人类生存环境是地理学研究的主要对象与内容。
4）系统性：地球表层环境就是一个系统，可以称之为地球表层系统。
系统具有整体性、层次性、动态性与结构功能性。
自然地理学的定义：自然地理学就是用系统的、综合的、区域联系的观点与方法，去审视与研究人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构、区域分异特征、形成与变化规律，从而对其进行评估、预测、规划、管理、优化、调控的学科。
自然地理学与地球表层系统的关系：从系统科学的角度，可将地球作为一个巨大的系统—地球系统，将研究地球系统的科学称之为地球系统科学。
地球系统又可划分为地球层系统与地球内部系统，地球表层系统又可划分为地表自然系统与地表人文系统。
自然地理学是研究地表自然系统的核心学科。
自然地理与其它学科的关系：地球表层自然系统是由大气圈、水圈、岩石圈、生物圈相互作用而构成的。
中国综合自然地理区划研究综述
中国综合自然地理区划研究综述摘要：在中国地理学发展史上，最值得纪念的成就之一是我国地理学家对中国综合自然地理环境采用区划的方法进行的研究。
我国首次发布完整的综合自然地理区划方案至今已有50年历史。
在这期间，产生了7个中国综合自然地理区划主要方案，建立了经典的区划方法论。
中国综合自然地理区划的目的将由主要为农业生产服务转向资源、环境、生态综合考虑．为可持续发展服务。
全球对地观测系统．特别是中尺度对地观测系统数据资源和相关技术的发展和广泛应用．必将对以信息化、数字化为时代特点的中国综合自然地理区划新方法论的产生和体系的建立起到划时代意义的促进作用。
关键词：中国综合自然地理区划；方法论；对地观测系统1. 引言自20世纪50年代以来，在中国地理学的发展史上，最值得纪念的成就之一是我国地理学家对中国综合自然地理环境采用区划的方法进行的研究。
本文采用“中国综合自然地理区划”这一术语原由赵松乔1983年提出[1]。
该术语的采用与林超于1954年提出的“中国自然地理区划”[2]、黄秉维于1958年提出的“中国综合自然区划”[3]两个术语相关。
据此，可以认为，我国第一部完整的综合自然地理区划方案诞生于1954年，该方案当时命名为“中国自然地理区划大纲(草案)”[2]。
从发表至今已经有50年历史。
在回顾我国综合自然地理区划发展史。
综观不同历史时期区划方案，可以清晰地看出中国综合自然地理区划经典方法论的形成和发展历程。
2. 中国综合自然地理区划经典方法论的形成和发展历程1954年两个区划方案建立了我国综合自然地理区划方法论的基本框架，林超、冯绳武等为综合大学地理系教学需要，提出了一个以干、湿、温度、地貌等指标划分的东西2部分、4地方、10地区、31区、105亚区的五级区划方案[2]。
1957年，教育部在此分区方案基础上，修订为8区、36副区的综合区划方案。
1954年，罗开富发表了为编撰中华地理志分区自然地理方案，提出了2部分、7个基本区、23个副区的三级区划方案[4]。
污染环境地理学及其研究进展
化学地理学主要研究地表带化学元素的迁移和空间分异，而污染环境地理学 关注人为活动背景下污染物的分布、归趋和效应。
不局限于对空间格局和人地关系的定性描述，注重过程、机制及动力学的认 识。从空间、时间和成因三个侧面研究环境污染问题。
从地球化学、化学、生物学、数学等学科汲取营养，使学科理论不断丰富， 方法学不断完善。
学科特点
继承性
与现代自然地理学密切相关，继承了化学地理学的基本理论框架，注重区域 分异和空间过程探讨。
保持了地理学的基本特征，即强调对象的空间位置、注重对空间格局和空间 过程的表征并强调人为活动与自然规律间的关系。
借鉴地理科学的许多部门学科（如土壤学、水文学、气候学、地貌学和地理 信息系统等）的基本理论与方法。
污染环境地理
随着污染问题的出现，化学地理学界抓住机遇； 研究重心转向微量污染元素和微量有机污染物； 逐渐形成了污染环境地理学； 已经形成具有特色的学科框架，取得了许多重要研究进展 。
七十年代代表性研究
DDT DDT 深度
早期的区域污染调查
官厅水库污染源调查 北京西郊和北京东南郊污染源调查 第二松花江汞污染研究 蓟运河流域污染源与污染状况调查
宏观把握能力是污染环境地理学的明显优势
对污染健康影响的关注
发挥地理学长于空间分析和人地关系探索的特点
技术进步
新研究技术和手段的不断涌现，提供了手段基础
研究基础
在基地、人才和研究经验等方面的积累为进一步发展奠定了基础
学科发展策略
引入了先进的数据采集和分析手段
从化学、生物、数学、计算机等相关学科引入了多种先进的数据采 集和分析方法。
综合能力：格局－过程－机理、微观－宏观
研究手段
野外观察和采样：区域研究的基本手段 室内分析与模拟：探讨机理的关键途径 统计分析和模型：复杂过程定量表述的有效工具
新时代地理复杂性的内涵
2 地理学发展面临的时代困境
以学科群整体提升为代表的科学进步对地理学提出了新要求。社会精细化、多层次
的社会需求对地理学提出了新期待。新时代创造的新环境驱使地理学发生了新变化，面
新课题。
2.2 困境 2：传统区域综合认知方法解释区域整体结构的内在本质受到局限
对这些新情势，如何认知当今地理学的学科发展能力、社会服务能力以及对相邻学科发
展的带动能力是当今地理学家无法回避的新问题。
2.1 困境 1：传统地理区域认知方法无法客观表达地理区域快速变化的事实
与其他学科有所不同，地理学的核心任务之一是理解、表达地理空间的差异特征，
即地域分异规律，因而形成了地理学的区域性学科特征。传统地理学通过对长时间序列
第 73 卷 第 7 期 2018 年 7 月
地理学报
ACTA GEOGRAPHICA SINICA
Vol.73, No.7 July, 2018
新时代地理复杂性的内涵
宋长青 1, 2，程昌秀 1, 2, 3，史培军 1, 2, 3
（1. 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室，北京 100875；2. 北京师范大学地理科学学部， 北京 100875；3. 北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室，北京 100875）
摘要：20 世纪以来，经地理学者不断探索和努力，地理学已经形成了其特有的学科特征。首先 从认知方法和思维角度，阐述了新时代地理学所面临的困境；从新技术、新秩序、新数据、新方 法以及新动因等方面，诠释了地理学的新时代特征。其次，针对地理区域性的新内涵和地理综 合性研究所需的新方法，提出了复杂性研究是地理学成功的新路径，并认为复杂性是地理学研 究的第三特征。再次，重点讨论了地理研究存在的空间复杂格局、时间复杂过程和时空复杂机 制，进而解释了地理复杂系统的基本概念，并就地理复杂系统的核心问题提供了相应的研究方 法。最后，提出了新时代地理学面临的新挑战和新要求。 关键词：地理复杂性；空间复杂格局；时间复杂过程；时空复杂机制；地理学新内涵 DOI: 10.11821/dlxb201807002
自然地理学第八章自然地理综合研究
自然地理学第八章自然地理综合研究自然地理学是研究地球表面自然环境和其空间分布特征的一门学科，涵盖了地形地貌、气候、水文、生物等各个领域。
在自然地理学中，综合研究是非常重要的一个环节，可以将不同领域的知识结合起来，更全面地理解和解释地球表面的自然现象。
本章主要介绍自然地理综合研究的方法和应用。
一、自然地理综合研究的方法1.综合研究方法的要素自然地理综合研究主要涉及四个要素：空间要素、时间要素、观测和实验要素、分析和综合要素。
其中，空间要素是研究地球表面自然环境分布和变化的关键，时间要素是考察自然环境演化和变化的基础，观测和实验要素则是获取地理数据和验证科学假设的手段，分析和综合要素则是将多个要素结合起来进行分析和研究。
2.综合研究的方法自然地理综合研究的方法主要包括观测方法、实验方法、比较方法、统计方法、模拟方法和综合分析方法等。
观测方法主要通过实地观测和数据采集来获取自然环境的空间分布和变化情况；实验方法主要通过构建实验模型来研究自然环境的原理和机制；比较方法则是通过对比不同地区或不同时期的数据来分析自然环境的差异和变化规律；统计方法则是通过对大量数据进行统计和分析，揭示自然环境的规律；模拟方法是通过建立数学模型或计算机模型来模拟自然环境的变化过程和结果；综合分析方法则是将多种方法结合起来进行综合研究。
二、自然地理综合研究的应用1.自然地理综合研究在地质领域的应用自然地理综合研究在地质领域的应用主要包括构造地质、岩石地质和古地理等方面。
通过综合研究地理环境的空间分布和变化，可以揭示地质构造演化的过程和机制，为地质灾害的预测和防治提供依据；综合研究不同岩石类型和地质成因，可以研究地球的物质组成和地质历史，为资源勘探和环境保护提供科学依据；综合研究古地理信息和地球气候变化，可以了解古地理环境的演化和气候变化的机制，为气候变化预测和生态环境保护提供参考。
2.自然地理综合研究在气候领域的应用自然地理综合研究在气候领域的应用主要包括全球气候变化、气候模拟和气候预测等方面。
综合自然地理学 第一章 绪论
• 环境问题的研究
- 用系统论的观点研究遭到破坏和恶化的自然环境的变化趋势，以及如何有效地改善和调控， 使之恢复到结构最优、功能最强的状态，并能稳定保持。
• 土地利用的研究
- 如在用地选址时，工程人员可能仅仅考虑地基承载力和供排水问题。但综合自然地理学需 要进行全面、综合的考察，不仅考虑各个自然要素、经济要素及它们之间相互关系，还要
• 人类赖以生存的地理环境——地球表层
- 何谓地理环境？
• 一个多元结构的复杂系统，是由自然地理环境、社会经济
环境和社会文化环境相互重叠、相互联系所构成的整体。
第一节 综合自然地理学的研究对象
地球表层示意图
第一节 综合自然地理学的研究对象
（一）自然地理环境概述——地理环境的基本结构
自然地理环境
• 由地球表层各种自然物质和能量组 成的、具有地理结构特征、并按照 自然规律发展变化的实体系统（自 然地理系统）。
第一节 综合自然地理学的研究对象
（二）自然地理环境的研究 范围 自然地理环境是一个完整 而连续的系统，其研究范围 包括了大气圈的对流层、地 壳沉积岩石圈层、水圈和生 物圈。
第一节 综合自然地理学的研究对象
（三）自然地理环境的特征
• 1.太阳辐射集中分布于地球表层，太阳能转化也主 要在地球表层进行。 • 2.同时存在物质的气、液、固三相和三相界面。 • 3.具有本身自我发展形成物，如生物、风化壳、土 壤、各种地貌等。 • 4.各圈层相互渗透并进行着复杂的物质、能量交换 和循环。 • 5.存在着复杂的内部分异。 • 6.发展具有方向性和周期性。 • 7.是人类社会生存发展的场所。
• 李特尔的代表性学术巨著是《地学通论》，全名是《地球科学——它同自 然和人类历史科学研究与教学的坚实基础》，几乎概括了Carl Ritter的 全部地理思想。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
地理学报ACTA GEOGRAPHICA SINICA 第69卷第4期
2014年4月V ol.69,No.4April,2014
《自然地理学研究范式》评述
宋长青
(国家自然科学基金委员会地球科学部,北京100085)
学科研究方法的探索是科学研究的重要任务，学科研究方法的完善也是学科进步的集中表现，学科研究范式的不断革新是学科顺应科学体系发展和学科成熟的核心标志。
在当今科学系统中，以技术进步为引导的新兴学科的不断涌现给传统学科提出了严俊的挑战。
为此，国家科学与技术部启动了部分学科创新方法工作专项项目。
地理学作为一门传统的、理论性与应用兼备的学科积极参与了地理学思想与方法的研究和总结工作，并通过这项工作产出了一批优秀成果。
北京大学城市与环境学院李双成教授所著《自然地理学研究范式》一书即是这批优秀成果中的上乘之作。
《自然地理学研究范式》系统地梳理了自然地理学研究的时代范式，对地理学的若干理论问题，如：格局、过程和尺度等核心问题进行了深入的探讨，并在此基础上将地理学从系统科学范式加以论述，从科学哲学的角度加以总结。
总体而言，该书特色主要体现在如下方面：
首先，较为系统地总结了自然地理学研究中普适而关键的法则。
将范式研究理解为旨在构建解释、解决学科根本问题的理论、方法和工具。
《自然地理学研究范式》系统梳理了自然地理学研究范式及其嬗变过程，明晰了自然地理学的一般研究过程和步骤，阐述了自然地理学研究中的分类与分区、格局与过程、尺度推绎与预测等研究方法与技术，概括与总结了自然地理学中的系统综合以及复杂性等研究范式。
这些梳理与凝练无疑会对我国自然地理学研究产生一定的推动作用。
其次，多视角凝练了自然地理研究范式中的关键要素。
作为地理学的重要分支，自然地理研究具有多样性和时代性，且受不同地区、不同时代和不同尺度等多种因素综合影响。
该书从自然环境要素相互作用机制、时空演进格局与动态、自然地理系统各子系统层次关联等多个层面入手，较为全面地阐释了自然地理研究中涉及的核心要素与过程。
从科学和哲学两个维度，介绍自然地理学的理论、方法以及研究步骤，深化了地理学综合研究中部门要素研究的深度和广度。
第三，在对自然地理学研究范式进行分析和总结过程中，该书虽立足于自然地理学，但又不局限于自然地理学，强调系统科学理论、生物进化理论、复杂性科学理论等对自然地理学研究范式转型的推动作用。
可以说，自然地理学研究范式的每一次转型都吸收了其他学科和理论的精华。
传统自然地理学方法论以经验归纳主义为基础，但是随着人们认识的进一步提高以及社会需求的不断强化，描述性经验主义研究范式不能满足认识地理现象普遍规律的客观要求，迫切需要深入刻画地理现象内在发生机制的方法和工具。
随着自然地理学中系统研究的发展以及分支学科的增加，自然地理学与相关学科的联系更加紧密，尤其是一些基础性的学科，如物理学和数学等，促进了实证主义的研究范式在自然地理学中建立。
随着一些横断学科的出现，非线性和混沌等复杂性科学观念的逐渐融入，促进了自然地理学复杂性科学研究范式的萌生。
总的看来，该书对于自然地理学研究范式阶段划分和转型动因的论述是较为准确和合理的。
最后，该书的另一个特色是具有可读性和实用性。
自然地理学理论是“灰色的”、晦涩难懂的，如果没有一定的案例支撑，研究范式的论述就会流于空泛，作用不大。
针对这一状况，该书每一章都在理论阐释的基础上，增加了与之密切相关的、“鲜活的”案例加以说明，极大地增强了文章的可读性。
同时，案例选取又紧扣自然地理学的核心领域，如土地利用分类、自然地理区划、LUCC 模拟等。
因此，理论与应用研究结合是本书的一个鲜明特色。
诚然，地理学科思想和方法的建设是一项长期的过程，贯穿学科发展始终。
该书的出版只是一个新起点，在研究范式选择和方法与工具的应用等方面，仍有继续深化和完善的空间，一些章节如格局与过程和尺度等，仍然长于理论描述而应用案例总结不够。
然而，瑕不掩瑜，作为学科理论创新的重要基础性工作，此书的出版有益于自然地理学理论、方法和工具的总结和归纳，有益于学科建设和发展，对高等院校和科研院所相关专业同行也具有重要的参考价值。
573。