第五节 尺度观念与历史观念

尺度观念在地理学分析中是十分重要的。例如我们要选择一个对国家工业有支柱意义的钢铁企业，假设它的铁矿石是来自国外的，从全球角度看， 它的位置宜放在沿海经济发达地区，特别是工业比重大、技术条件先进的重点城市。从区域角度看，选择这个企业的位置，应考虑如下因素：区内产业带的分布、这个企业可能产生的污染、运输条件及与之有关的航道、建港条件等，因此，应把这个企业的位置选择在对中心城市有一定偏离并靠近深水道的附近。在最后确定企业的具体位置，特别是企业各单元，如码头、生产区、生活区的位置时，就要进一步考虑航道的滩、槽变化规律、局部的工程地质条件，污染的扩散方向与衰减情况。如果在最初的工作中就考虑最后的细节问题，就会在分析中陷入困境。在企业选址中，我们经历了三级尺度观念：全球尺度的地缘观念、区域尺度的区位观念和局地尺度的规划观念。

地理现象是复杂的，它涉及的时间尺度和空间尺度都很大。在图 3.5.1 中，我们给出了各种常见的地理现象尺度分异。显然，从分子扩散、泥沙运动机理直接去推导大气圈演变和板块运动是不可能的。地理学的分析思维是：从不同的尺度特别是空间尺度观念出发，寻求在相应尺度观念下的物质景观单元——相（phase，尽管相在更小尺度观念下是异质的）和可统计的时间段，从而进行地理分析。例如，在河道演变分析中，常用的空间尺度是滩、槽中央位置，时间尺度是季节量级的。在人口迁移现象的分析中，空间尺度是城市为点，时间尺度是年。尺度的选择中，时间尺度与空间尺度是不独立的，而且因地理位置不同会有所差异。在第二节图 3.2.3 中，我们图示了不同观察角度下的地域分异，实际上是随观察与分析目的不同，对对象的空间尺度的一种选择。一景观单元在小尺度上是异质的，在大尺度上可以是同质的，观察重视对象的本来属性被有目的地选择了。分析总是针对某一层次的属性展开的。如前面的全球竞争、区域效应、环境与工程效应引导的地缘观念、区位观念和规划观念。

在地理学分析中，尺度选择并非是任意的。我们认为可以分为四级，第

一级是球观的，如地球表层系统、地缘问题、全球环境演变等。球观问题是唯一的，一般讲它的时间尺度≥102 年，空间尺度≥103 公里。球观问题一般只能发展学说，因为没有第二个例证来检验“模型”或“理

图 3.5·1 地球系统问题与地球表层系统问题

本图初图取自 WMO/UNEP 报告（1990），据鲍尔曼（1981）， Embleton

（1979）等资料修改（现代季风环流按青藏高原最终隆起算），实线内为地球表面系统问题，实线与虚线间为过渡问题。

论”。第二级是宏观的，如区位现象、景观生态现象，这一级现象是大量的可重复的，因此尽管个体之间有差异，但可以有统计规律，可以忽视细节。它的时间尺度约为 10-1—102 年，空间尺度为 10—102 公里。地理学的理论，如区位论、景观生态学说主要是针对这一层次的。局地观的时间尺度约为旬到年，空间尺度约为 101—103 米，但也不尽然，其主要特征是认为对象既有统计性也有唯一性，如土地问题，景观系统分带现象、河道演变、海岸的年周期性侵蚀进退。它的系统性特别是巨系统性（复杂类型大量单元构成） 显著地突出，因此，系统分析最适合于这一层次的现象。

微观的地理分析本质上已经不针对或不完全针对地理现象，如大气湍流及其产生的污染扩散、地气系统热交换、人口增长与就业问题，但这类现象又是局地地理现象的基础，同时正确的局地系统模型必须借助微观分析才能科学地建立。因此，地理学家不得不朝前跨出一步，注意纯物理、纯化学、纯生物、纯经济性质的现象。诚然，这种注意更多地是从地理系统性或综合性的角度去抽取特性和动力机理，识别局地观的模式。没有微观的观念，可能给其它层次的地理学分析带来不可越逾的障碍。微观观念带来了地理学理论的开放性，因为微观分析的理论或定则，几乎全部来自其它专门的学科， 地理学者仅在应用它们时起到了综合提纯的作用。

除了尺度观念外，历史观念对地理学分析也是十分重要的。英国地理学家乔利提出的“必须历史地理解地理学”强调了历史观念的必要性。大量事实表明，离开历史观念，我们不可能理解最基本的地理现象。例如，一个没有药材的小城镇居然会形成全国的民间药材批发中心，一个“晒鱼网的村子”，除了交通条件外别无资源，竟发展为工业重镇。历史的原因在起作用。

在上两节中，我们已经提到，处于混沌状态的地理系统，对历史干扰是敏感的，然而大量的干扰存在于地球系统及其环境中，如岩浆运动，地震， 战争，革命等，因此，处于混沌状态的地理系统未来状态变得不可预料。历史主义的观念力图把这些现象作为随机现象，对找它们的统计规律，如前面状态序列与后面序列概率关系，即甲状态发生了，历时△t 后，有多大百分率可能发生乙状态⋯⋯。这种分析方法数学上称时间系列分析。在地理学中， 时间系列可以是一个状态，一幅空间图像或情景，也可以是一段状态系列等。

历史主义观念的第二种分析方法主要是相律。地貌沉积学发展了瓦尔特相律，它认为空间出现的沉积序列在时间上有可能保持空间原有的序出现。如河流河床相邻为边滩，再过渡为河漫滩，再过渡为牛轭湖，在河流沉积剖面中有可能出现河床蚀余沉积相、边滩相、河漫滩相和牛轭湖相。实际上如果环境演化是渐变的，环境就可能向它邻近的环境演化，接着再向下环境演化。原来的河床位置首先要形成边滩才可能露出水面，发展成河漫滩的一部分。然而牛轭湖则可能是突变结果，所以空间系列与时府系列不可能严格的一一对应。相律还包括了历经各种状态的内容。由于各种环境系统本身具有

特定的子环境集合，如果没有大的突变，某一子环境位置将来或过去可能经历的状态总是现在空间分布的子环境中的一种。例如，大城市可能经历了与邻近的中等城市、小城镇的类似的发展过程，或全球城市环境中各种类型中的某些单元的发展过程。河床占据的空间，可能经历的状态为边滩、河漫滩、牛轭湖和阶地。大的地质运动显然会改变这种可能性，海水入侵可能使陆地环境成为浅海环境，从而破坏原来的系列。显然，瓦尔特相律是地理系统在一定稳定条件下的产物（参见第四章图 4.3.5）。

历史主义分析的第三个观点可称为“继承特性”。在上一节中，我们已经从系统性的角度讨论过滞后现象和继承（残存）现象。另一种现象是“种子现象”。地理学研究发现，一个区域内如果没有最初的对某个点的扶持， 区域永远不会出现明显的变化。当对一个点进行重点开发时，就会出现新的区域结构和区域增长动态。大量的数学分析表明，“种子”是必要的。图 3.5.2模拟了流域的演化，如果没有凹陷和断裂的存在，就不可能引起地面波状的演化。在实际观察中发现湿润区的沟谷常常为断裂或背斜的顶部拉张部位所在，所以“种子”的引导作用是十分重要的。在第二节中，我们介绍了杜能型与克里斯泰勒型空间结构，不同的格局都围绕作为“种子”的葩嵌展开， 葩嵌的功能不同，或为市场，或为资源，结果引发不同的结构。断裂现象和投资都是非地理现象，它们是作为一种历史的契机引入地理过程的。物理分析承认“种子”的先验性，历史观点则试图从历史角度来解释地理过程，判断演化的方向。

总之，在地理学中，历史的观点占有不可忽视的地位。

由于人类对地理过程的参与，人类的行为对地理景观的演化有着重要作用。基于这种认识，20 世纪 60 年代兴起了所谓地理学的“行为革命”，出现了所谓“行为地理学”。行为主义的分析方法在今天被接受为地理学的一种基本分析观念。“行为地理学”认为人本身在地理环境中是一种积极的作用者，而且表现为受环境影响或控制的东西。人的行为对地理景观有主动的意义，而人的行为不完全是理智的和科学的。人们对环境的感应所得到的感应世界并不一定与真实世界相一致，因而人的地理行为带有偏好、价值观、心情等非理智的成分。图 3.5.3 是人感觉、感应和学习世界、产生行为的过程。由于人类对信息的认识有种种不足和偏好，并受价值观和心情的影响， 人类对空间关系的认识形成了对真实世界偏离的意境地图。意境地图因人而异，随

图 3.5.2 流域演化的数字模拟

设坡面漫流速度为 V=βq0.4S0.4，q 为单宽流量，S 为坡降，a－d 代表不同的阶段在最初有一凹陷“种子”的情况下流域面的演化。在此，河道将沿某些薄弱环带发展，没有“种子”，斜面将是平行后退的。（据 G.Willgoose 等， Water Resouce Res.，1991）

时间变化，它的产生使得人类参与的地理过程发生对“正常的”地理过程的偏移。地理学的研究表明，这种“偏移”主要表现在以下几个方面：

图 3.5.3 行为的形成

图 3.5.4 空间-成本曲线与区位惯性（据鲍尔曼，1981，稍作修改）

  1. 产业区位对最优区位的偏离。人类由于信息占有不同、经营能力差异，在产业区位选择中，不是选择最优的区位，而是选择“最满意”的区位。此外，产业区位有惯性。当企业发现自己的区位偏离最优区位时，由于企业

搬迁需要费用，员工不愿转换环境等原因使企业的移位困难，从而宁愿放弃最优区位。由于企业盈利处于一定的范围而不是一点上，所以区位惯性得于存在。图 3.5.4 是空间-成本曲线，经营者水平不同，产业区位惯性的范围又不同。事实上，由于产业最优区位的偏离，常常引发技术革命。

  1. 人口迁移的集中性。人们为追求高经济收入而迁移时，他们知道的最适合迁入点往往靠亲友来传递，或者由于政策原因，一般迁移必须借助亲属关系或者凭借迁移者投亲靠友的安全感等。在这种情况下会形成甲地主要地迁入乙地的人口迁移现象。例如 1949 年前河北人闯关东、山东人迁向日本等。又由于思想情绪、就业可能等原因，使迁移的人口中各阶层也会在迁移区域上有分异。其次文化的、种族的偏好也影响着迁移者的集中性。

  2. 居民出行行为如旅游是按意境地图进行的。

  3. 人们对地理过程产生的灾害威胁认识一般不依照对地理过程的认识，而是依赖于人们对环境与经济生活的感应和认识。

在分析人们的地理行为方面，除了意境地图外，决策模型也被普遍引用。P.L.Huff（1960）研究了消费者空间偏好的模型，该模型被普遍用于分析行为地理现象。这个模型认为地理行为由五项内容决定：

  1. 目的欲（desiraderatum），这种愿望产生于生理需求或刺激性动机，使人希望达到某一特定目的。

  2. 价值系统（value system），该价值系统的意义在于，在其目的与最终决策之间起一个过滤器（权衡）作用。

  3. 感应（percetion），这是一个筛选过程，通过这个过程，使人们在不同选择当中，对有关区位和可达性的信息作出选择甚至歪曲。

  4. 移动映像（movement imagery），主要是指人们对其克服距离的摩擦效应的能力的感应。

  5. 外部行为（overt behaviour）对各种变量评价之后形成的具体空间行为。

行为主义分析有许多长处，但是过分地强调人的主动作用和心理作用是不正确的，尤其在自然地理现象和长期大量统计的现象分析方面，行为主义分析方法基本上是不恰当的。

复习思考题三

  1. 什么叫地带性规律？什么叫地域分异规律？

  2. 地理系统有些什么类型？地理系统的类型与尺度有关吗？举例说明。

  3. 试举一例说明地理学中历史主义分析的必要性。

  4. 森林也象草地一样是一种地理环境。就你的知识范围，划出类似于图

3.3.1a 那样的森林系统联系框图。

  1. 什么是缘带，它是怎么形成的。试举一例说明缘带的不稳定性。