地理科学的学科性质课件.ppt

1、地理科学的学科性质、功能和未来十年研究的战略方向报告人：孙中伟报告人：孙中伟研究对象、研究核心、学科视角、学科地位科学功能、社会功能美国理解正在变化的星球：地理科学的战略方向 报告提出的未来10年11大战略方向 地理科学地理学的学科性质地理学的学科功能 未来十年战略方向一、地理学的学科性质1.地理学的研究对象 地理学是一门研究地球表层自然要素与人文要素相互作用与关系及其时空规律的科学。它所面对的是复杂的地球表层巨系统,是由大气圈、水圈、岩石圈、生物圈与人类圈所构成的统一整体,是由各种自然现象、人文现象组合在一起的复杂体系。（著名自然地理学家郑度院士）地理学是一门研究地球表层的科学(学科体系)。

2、其对象是研究地球表层地理环境的结构、演化过程、区域分异及人类对地理环境的利用和适应。（中国地理学会原理事长，著名经济地理学家陆大道院士）2.地理学的研究核心 地理学着重研究地球表层人与自然的相互影响与反馈作用。对人地关系的认识,素来是地理学的研究核心,也是地理学理论研究的一项长期的任务,并始终贯彻在地理学的各个发展阶段。涉及人地关系综合研究的学科,不限于地理学,但以地域为单元,着重研究人地关系地域系统的唯有地理学。也就是说从地理学入手来研究人地关系,是明确以地域为基础。1991年年经济地理经济地理第第3期期.3.地理学的学科视角 美国国家研究院在1993年专门成立了“重新发现地理学委员会”，其

3、主要针对在此前十年来地理学这门学科在美国经历的一场复兴，首次对近30年来美国地理学发展进行了综合评估，并于1997年出版研究报告Rediscovering Geography:New Relevance for Science and Society。我国在2002年12月由学苑出版社出版了中译本重新发现地理学：与科学和社会的新关联。地理学像其他科学分支一样，具有一套发育完善的视角：通过地方、空间和尺度的透镜观察世界的地理学方法；地理学的综合领域：环境社会动态把人类活动与自然环境、环境动态与自然系统、人类社会动态与经济、社会和政治系统联系起来；应用图像的、语言的、数学的、数字的和认知的方法的空

4、间表达。地理视角矩阵图地理视角矩阵图 地理视角矩阵：地理学观察世界的方法通过对地方和尺度（横坐标）的聚焦穿越其三个综合领域：人类社会动态、环境社会动态、环境动态（纵坐标）。空间表达（矩阵的第三维）加强了并有时驱动了其他地理学分支的研究。4.地理学的学科地位 在20世纪80年代末90年代初，钱学森从整个人类认识世界的高度上研究了科学的体系,提出了11个研究部门（自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学、军事科学、行为科学、地理科学、建筑科学、人体科学和文艺理论）。在五个开放的、复杂巨系统中，地理系统与星系、社会、人体、人脑系统并列。在社会主义建设的系统结构中的四大建设,政治文明建设、物质

5、文明建设、精神文明建设外，特别提出地理建设。钱学森认为地理科学是自然科学与社会科学之间的汇合科学。其从整个科学体系中提出界于自然科学与社会科学之间的“桥梁科学”地理科学。地理科学不是一门科学,而是一系列的科学。地理科学与自然科学、社会科学并列,实际上是非常重要的。钱学森把古老的地理学提升到为国民经济主战场服务的地理科学,其目的也很明确,是为了可操作的可持续发展的战略目标。二、地理学的学科功能 某门学科之所以存在并拥有立足之地、继而具有独立甚至崇高的学科地位,很大程度上是由它无以替代的“功能”所决定。1.地理学的科学功能“究天人之际”2.地理学的社会功能“经世致用”1.地理学的科学功能“究天人之

6、际”地理学科学功能的独特性：重视专注细节而被忽略了的整体特征；认识地球表层的复杂性、景观的多样性及其中文化传统的丰富性；从不同的时空尺度解读格局与过程；强调实地调查，依赖精确观测、遥感等技术；地图学等可视化表达方式 ”基础理论-应用理论-应用技术“的学科构成。2.地理学的社会功能“经世致用”地理学社会功能的独特性：自然与人文时间与空间区域与全球分析与综合普遍性（空间）与独特性（地方）定量与定性 地理学所关切的科学问题直接指向当前决策者和公众的紧迫需求地理学家对解决实际问题做出贡献的方式主要有：以科研成果直接影响决策 为专门用户提供咨询从而成为决策过程的一 部分 地理学将通过帮助预测、规划、决策

7、和优化未来而进一步加强对社会的贡献 三、地理学未来十年研究的战略方向 美国国家科学院专门成立了“未来十年地理科学战略研究方向委员会”，通过提出旨在改进对21世纪初地球面临的主要问题的理解的研究倡议来决定地理科学在未来十年怎样才能为推动科学和社会发展做出最大贡献。该委员会主要关注深刻改变人类和地球表面自然环境特征的影响因素，同时深入思考地理科学如何才能为理解和研究这些变化做出贡献。带着这个任务，专门委员会遴选出了11个高度优先的研究方向，这些研究方向具有明确的社会意义，且对地理学科的核心概念至关重要。2010年，美国国家学术出版社正式出版了该委员会的研究报告Understanding the C

8、hanging Planet:Strategic Directions for the Geographical Sciences。2011年7月，科学出版社出版了由 中国科学院地理科学与资源研究所 组织翻译的报告中文版 理解正在变化的星球：地理科学的战略方向。主题一：怎样理解和响应环境变化 持续增加的人口、城市化、工业化和气候变化改变了地表环境并大量消耗自然资源。虽然已有研究业已证明了气候变化、土壤侵蚀、栖息地丧失和水质退化,但对人类自身在其中所起的作用未曾充分考虑。地理学家正采用 GIS、遥感和地理空间可视化等技术来分析自然过程和格局随时间的变化,以弄清自然和人类对环境变化的各自贡献。更全

9、面地了解自然和人为因素引起的地表变化、物种和基因多样性的分布、以及不同生态系统对环境变迁的不断变化的脆弱性,是开展环境科学研究、风险管理和生态修复的基础,同时也可以指导旨在提高环境可持续性的政策制定。战略方向1：我们如何改变地球表面的自然环境 战略方向2：我们如何更好地保持生物多样性与保护濒危的生态系统 战略方向3：气候和其他环境变化将如何影响人与环境耦合系统的脆弱性主题二：如何促进可持续发展 据预测到 2050 年地球上的人口将达到100 亿左右,其中的绝大多数人口增加将出现在城市。许多城市将为容纳快速增长的人口不懈努力,而城市向农村地区的扩张将改变生物地球化学循环、水文系统、气候、野生动物

10、栖息地以及生物多样性。对变化的人口空间分布、形成不同聚落形式的过程、日益增加的城市人口面临的可持续性的挑战等方面的研究对于认识更加拥挤的世界所面对的挑战十分关键。确保地球上不断增长的人口可获得相应的食物资源就是其中的挑战之一。由于当前出现的饥饿不是因为全球的食品匮乏，而是因为地理环境的不同和食品分配制度的低效或不公平,要解决 100 亿人口的吃饭问题的挑战，需要更好地认识地理要素对农业生产和分布系统、变化的食物消费偏好等方面的影响。人口数量的扩张和流动性的日益增加会使卫生保健的战线拉长,对疾病的治疗和预防的标准会随居住地的不同而有所变化。利用空间分析、GIS 和疾病扩散空间模型,地理科学有助于

11、理解全球化、人口迁移、环境条件、土地利用、经济状况以及政府政策对健康和传染病扩散的影响。通过人们的日常生活来分析疾病和卫生保健方式,对认识和理解不同人群的疾病行为和变化的脆弱性是非常重要的,这些信息对制定能够改善全人类福利水平的政策非常必要。战略方向4：100亿人在地球上如何生存和分布 战略方向5：我们如何在未来10年和更长时期内可持续地养活每一个人 战略方向6：人口居住地是如何影响人类健康的主题三：如何认识和应对经济和社会的快速空间重组 在过去的数十年内,从人口迁移到货物运输,全球流动性明显增强,并对交通运输、通信、经济甚至政治冲突的形式产生影响。现在迫切需要通过深入评估单个地方的发展，以及

12、利用 GIS 和地理空间信息等开展大尺度的空间研究,来了解流动性增强的原因和后果、流动性的地区差异、虚拟(如互联网及其他媒介)流动性与实体流动性之间的关系。全球化也加剧了许多地区间的经济差距,提高了人们对贫困和社会动荡状况的关注。地理学阐明这种不平等格局，以及在不同的空间尺度上产生这些格局的过程的研究,可以为理解贫困和消费方式之间的联系，以及变化的社会经济环境的不平等影响提供解释。面对经济和社会的剧变,主导二战后时代的地缘政治架构已然崩溃,现实提出了对强势政府和团体的领土议程、边界的变化的重要性，以及资源匮乏在合作与冲突中的作用等开展扩展研究的需要。战略方向7：人口流动、物资交流及思想传播如何

13、改造世界 战略方向8：经济全球化如何影响不平等 战略方向9：地缘政治变化如何影响和平与稳定主题四：如何使技术变化更有利于社会和环境 自古代起,观察、制图和描绘地表环境一直就是地理学研究不可或缺的一部分,在今天的地理学研究中仍占据着中心地位。提供地理信息的网址已成为人们日常生活的重要部分,它使得公众既是地图绘制的来源又是地图绘制的对象,但地理信息的激增又提出了公众对个人隐私保护的担忧。地理学观测、分析和可视化地球表面的人类与自然特征变化的技术和工具的最新进展,将在解答上述科学问题以及推动地理科学发展中发挥重要作用。战略方向10：我们如何更好地观察、分析和可视化这个不断变化的世界战略方向11：公民制图和绘制公民地图的社会影响是什么