空间理论

正像上一章评述的,方法论的发展并没有任何明确的线索以进行提纲挈领的阐述,同样空间观点的成长也没有任何明确的说明。(上面提到的沃森1955 年的文章并没有被广泛转引。)除了对地理学和几何学的一般性阐述外

(例如邦奇,1962),这一方面仅有的努力是尼斯图恩(1963)的文章,但这篇文章在 1968 年重印之前没有受到广泛注意。

尼斯图恩的目标是“要考虑有多少独立的概念构成了空间观点,也就是地理学观点的基础”(p.35,整页参考文献为 1968 年重印时所加)。因此, 与其观察充满干扰的“真实世界”,不如探索抽象地理中的明晰的东西。为了说明自己推导的基本概念,他比喻在一个完全没有家具的讲堂内(即在每个方向都一样的平面内),教师任意选择一个位置,学生散立周围,以便看到教师,并听到老师的讲话;他们的排列易为半圆形,成排面对老师,而且是密度很高地靠近老师。这样的排列有 3 个特点:

  1. 定向性——他们都面向教师,能更好地听清他的话,领悟他的内容;

  2. 距离——他们凑近教师而立,因为他的声音随着距离的增加会变小; 以及

  3. 联结性——学生们站立成排,每一个人都可以直接看到教师。

第三点可联结性,是距离和方向作用的一部分,但并不是全部。正如尼斯图恩所说的那样:

一幅美国的地图可以展开或者折曲,但只要每个州仍然与相邻的州相联,那么相对位置就没有变化。可联结性与距离和方向无关——这些特性对于建立一种完整的地理观点是必需的(p.39)。

此外,

联结并不需要毗邻的边界或自然的纽带。它们可以定义为功能上的联系。空间上相互分离的因素之间的功能上的联系,由于各因素之间的交流而表现得最为明显。这种交流常常可以用人口、货物的流动以及通讯联络加以计量(p.39)。

因此,在讲堂内,教师和学生们之间的联系不仅包括他们之间视线上的直线联系,在这种情况下,也包括了他们之间思想流动的联系。

这三种概念——方向、距离、联系性——是构成尼斯图恩的抽象地理学所必需的、充分的概念。因为这种地理学研究的是位置(抽象的地点),而不是区位(实际的地点)。

在我看来,含有地理观点的概念术语就是方向或方位、距离、联系或相对位置。这些术语的操作定义就是空间观点的基本原理。而其他的术语,例如模式、接近性、邻接、循环等等,则是这些基本术语的混合物。对于抽象的模式来说,这些要素的存在以及它们的性质有必要加以详细说明(p.41)。尼斯图恩尚不能肯定这三个概念能否组合出一整套地理论证所必需的、

充分的概念来。他感到,边界应是个原始的概念,而不是三个基本概念所派生出来的(另参阅帕帕耶奥尔尤,1969)。但是他认为在一般情况下,人文地理学的讨论可以基于少量的这类概念。许多具有“空间传统”的工作实际上都是这样,只是很少做出明确的说明。

在人文地理学的理论著述中,海恩斯(1975)采用了另一种方法。他的研究基于多维分析的数学办法。他界定出五种基本维向:量、长度、时间、

人口规模以及价值。这些方面经处理可以指示功能关系的有效性,例如由检查内部密度而得到的距离衰减等式(参阅 p.100)。海恩斯对他的方法做出阐述:

尽管大多数计量地理学家可能主张去发现种种联

系,然而严格地说,地理学并没有越过(科学发展中的)第一阶段⋯⋯ 哪些变量是有关联的,而哪些特殊的东西在系统中应单独对待,这些问题尚未搞清。实际上,在确定度量尺度时,要考虑到观察的特殊性,而不是相反。自然科学的方法⋯⋯是一种较高层次的系统,它的度量可以精确地阐述,不同的结果可以比较,试验可以重复(p.66)。

很清楚,这是演绎式的研究,它不像尼斯图恩那样与“空间观点”紧密相联,但与他的目标却相同——发现构成地理学理论研究基础的一组原始概念的派生概念,以便在“实际世界”中去检验(另参阅海恩斯,1977,1982)。这些孤立人文地理学原始概念的做法与目前大多数创立地理理论的努力

不同,用哈维(1967b p.212)的话说,它们“不是处理得太简劣,就是由别处派生”。例如,中心地理论完全是以经济学上假设人是“理性的经济人” 为基础,加上距离这个地理概念,于是形成关于聚落的规模和间距的理论。对很多人来说,中心地理论的吸引力在于,它显然说明地理学家不须仰仗其它学科的概念,能够为发展理论提供自己的基本概念,一如区域研究所倡导的那样。哈维(1970)认为,地理学有一组这样的概念:区位、近、距离、模式、形态;它们大多是由尼斯图恩的基本术语概念组成,可以成为理论构成中的固有要素,使社会科学理论彼此汇合时,从各个组成学科中平等地吸收概念。

涉及派生概念和原生概念的理论发展的一个例子,是传播研究,这类研究在 20 世纪 60 年代晚期很受重视(布朗,1968)。据社会学的发现,基本的有关行为的假设是:消息的最有效的流传形式是口语。地理学家则引进距离的作用将问题扩展:大多数人际流传都发生在邻里之间,所以关于新鲜事物的消息会按一定顺序从最初者的位置向外传播。对于这一假设的先驱研究为瑞典的哈格斯特朗所做,他于 50 年代把这一假设引入华盛顿学校,在那里又由莫里尔继续此事(1968)。1968 年,哈格斯特朗所做的主要工作已然译成英文。此后,又有大量研究工作完成,有关于传播过程的,更有关于空间传播模式的。人们认为,空间传播的模式取决于传播的过程(参阅埃布勒、亚当斯及古尔德,1971,第 11 章)。布朗(1981)对这一类研究文献曾做评述,他把更多的行为透视引入有关的过程(参阅 p.153)。

社会物理学和空间科学

尼斯图恩提出的三个基本概念之中的两个——距离以及联系——受到了那些认为地理学是空间科学的人的极大关注。而方向则相对地受到忽视,仅有少数关于移民的研究(沃尔珀特,1967 年)注意到方向,其中包括亚当斯

(1969 年)的创意性论述。(方向在这里用作基本术语。在某种程度上,任何着重运动终点而轻视运动距离的关于运动模式的讨论,都涉及方向分析。)关于空间科学的大多数研究都属于社会物理学派(p.66)。距离与各种

形式的互相作用——迁移、信息流、货流等等——的关系问题,曾由几位 19世纪的作者,例如凯里(1858)、拉文施泰因(1885;格里格,1977)、以

及斯潘塞(1892)所指出。这些早期研究的影响并不明显。例如麦金尼(1968) 认为,斯图尔特以及其他人并不知道在凯里和斯潘塞的著作中已有“重力模式”以及“人口潜能”等思想的萌芽,他认为,从早期作者的著作中,“现代地理学家可以学到很多东西”(p.105)。沃恩茨(1968)曾反驳说,斯图尔特对这一类著作非常了解。麦金尼则在辩解中指出斯图尔特迟至 20 世纪

50 年代的文章中才提到他们,而在 40 年代的文章中还没有。另一方面,拉文施泰因的文章对后代研究移民模式具有重大的影响。(有意思的是,关于距离衰减以及重力模式的开拓性著作,如同空间科学其他概念一样,产生于地理学之外,如托卡里斯<1978,p.124>所说,“地理学家对重力概念的理论发展的贡献是微不足道的”,尽管有位贡献较大的人——A.威尔逊——后来“变成了地理学家”。)

除了斯图尔特以外,其开拓性研究对上一章所述内容有关连的人,要算二次世界大战以后在社会物理学中最有影响的齐普夫了。他提出“最小努力原理”。根据这个原理,一个人组织自己的生活时,要尽量减少劳务的量(齐普夫,1949)。劳务包括运动,因此,尽量减少运动是最小努力原理的基本原则的一部分。为了解释这一点,他扩展了斯图尔特的发现,即伴随着离普林斯顿的距离的增加,各州来此上学的学生数量递减。上大学包括两方面的劳务:(1)为获取大学的信息所做的;(2)实际来到大学所做的。因此, 学生的家到普林斯顿的距离越远,他知道这所大学的机会也就越少,他来的可能也越小。这一距离衰减论断的可靠性在许多其他数据中曾做试验:例如关于报纸内容以及它们的发行量的材料,显示了预料之中的信息流的距离斜线;另外,地方之间运动的数据也表示,距离越远,地方间的彼此接触越少。

齐普夫把他发现的规律称为 P1P2/D 关系。斯图尔特指出,这个公式与牛顿重力公式之间有相似之处。

Fij = k

Mi M j

2

ij

这里 Mi 和 Mj 分别代表地点 i 和 j 的物,dij 代表地点 i 和地点 j 相隔的距离,k 是系数(度量系数),Fij 是地点 i 和地点 j 之间的重力。作为相互作用的模式,这个公式可改写成:

I ij = k

Pi Pj

2

ij

其中,Pi 和 Pj 分别表示地点 i 和 j 的人口,k 和 d 与上面公式中相同, Iij 为地点 i 和 j 之间的相互作用的量。为了使公式适合于资料,已投入大量工作,对此,卡罗瑟斯(1956)和奥尔森(1965)都有评述。为得到合理的统计符合性,公式的各项必须加权,形式为:

I ij = fPa Pb dc

其中 a、b、c 为需要分析的数据中估算的权。因为 a、b、c 的值几乎在所有的研究之中是不相同的,这说明所谓相互作用的重力模式是“一种经验主义的规律,对它还不可能提供任何理论的解释”(奥尔森,1965,p.48; 威尔逊曾提出统计学的解释,1967)。实际上,在用这种模式描述移民流动时,距离的影响明显地因地而异,因人群而异,因背景而异。正如所确立的关联性所显示的,影响似乎实质上是普遍的,只是对影响的力度的多样性尚

无理论可以说明。

在第二次世界大战以后的时期,不仅在社会物理学中,在斯图尔特、齐普夫及其他一些人的著作中,距离也作为一个重要的变量而引人注意。正如普勒(1977)指出的那样,经济学家和社会学家都变得日益意识到距离对行为的影响,前者包括韦伯、胡佛、廖什等人的区位理论,他们曾激发了加里森和他的助手们的工作(p.62),前者还包括艾萨德;后者则包括芝加哥学派的研究,从这一学派里产生出大量关于城市居住模式的研究(约翰斯顿, 1971,1980b)。因此,根据普勒的意见:

一些地理学家已经了解到,空间研究正在地理学之外的社会科学中进行;而且由于意识到与地理学的关系,已设法与他们竞争。空间传统的显露之引人注目,不是地理学内部的发现,而是由于地理学之外的对探索的察觉和采纳。其他社会科学的以空间问题为核心的科学研究,已成为地理学家的范式,因为那些研究是空间的,而且在一些实践者看来,是与社会实际相关联的(p.69)。

因此,既符合舍费尔提出的哲学框架,又符合“计量革命”。在采用其他学科开创的空间研究时,人文地理学家常常是有选择地采纳那些具有不同来源的观点。例如关于城市住宅类型的著述,集中于芝加哥学派的城市社会学的某些方面。将社会距离与空间距离相联系的罗伯特·帕克的见解,则推动了许多关于住宅分类的研究(皮奇和史密斯,1981),但是作为帕克见解基础的社会达尔文主义以及生态学理论,却被忽视了(参阅罗布松,1969; 恩特里金,1980)。另外,帕克研究中的人文主义特点也只是最近才被注意

(杰克逊和史密斯,1981,1984)。

在以距离为基础的分析研究中,各类社会科学家们不仅注意到距离本身的影响,也注意到这个概念的意义及限度。例如,在斯托弗(1940)所提出的 X 地与 Y 地之间的关系问题中,影响两地间移民的因素,与其说是两地之间的距离,不如说是其间机会的多少。实际上,他是以机会来衡量距离;地方的可用机会越多,迁移所需的工耗越少。其他学者曾继续以这种灵活的方式去对待基本变量的限度。例如,厄尔曼(1956)设计的商品流程分析图, 其中两地之间的运动量与三个因素有关:

  1. 互补性——某地商品的供应程度,另一地对商品的需求程度;

  2. 调整机会——潜在接受地可能从较近或较便宜的供应地获得同类产品的程度,或者潜在供应地向最近的市场销售它的商品的程度,以及

  3. 转运性——为了对互补性做资本计算,那么转运必须是可行的,并给定渠道、时间以及费用控制。

这个流程图并不像重力模式那样容易地进行适宜统计,但它与重力模式的关系是很清楚的(海,1979b)。要使这些模式适合统计,需要考虑到距离的影响,如同时间和费用一样,因地、因时而异,如埃布勒(1971),富勒

(1974),以及贾内尔(1968,1969)指出的那样。

所有关于各种运动模式分析的研究的发展,不仅由于其与地理学内空间科学课题明显相关和在区位理论发展中的作用,而且也得力于其在规划预见方面的明显的应用性。土地利用模式的规划以及交通运输系统(特别是公路系统)的规划,到了 20 世纪 50 年代和 60 年代,首先是在美国,而后在英国, 在技术意义上来讲,日益变得成熟复杂。最初,是用收集的数据表明各种土地利用产生的交通能力,以及在某一城市内不同地区之间的相互作用模式。

对于后者,曾用重力模式来描述。在此基础上,学者们进一步设计未来的土地利用结构,推算它们潜在的运输能力,并用重力模式来预测流动模式及所需的公路系统。后来的各种模式大多是基于艾拉·劳里开创的模式,这些模式能够评估运输流的不同组合形式,因此可以提出未来城市发展的“最佳” 方向(参阅巴蒂,1978)。

对更为成熟的规划技能的需求,激发出大量的基于重力模式和劳里模式的研究。美国经济学家开创了这种研究,继而为以艾伦·威尔逊等为首的英国学者。威尔逊于 1970 年被任命为里兹大学地理学教授,因而成为专职地理学家,尽管他并没有接受过地理学的训练。他用数学方法推导重力模式,而使之具备了更坚实的理论基础(威尔逊,1967),同时又将劳里的模式发展为考虑区位、配置以及空间运动的更具一般性的一组模式(参阅下文第 167 页)。

这类工作的大部分,都涉及专业地理学家和实际规划者之间的合作,在美国引起了许多与区域科学相并行的发展。为适应这些以及相关领域的需要,出现两份英国新杂志:《区域研究》(Region-al Studies)和《环境与规划》(Environment and Planning)。这两本杂志把许多稿件和读者从其他社会科学那儿吸引了过来。因此,新的地理学方法论证明了自己可观的应用价值。规划工作作为一个职业,在若干年中,特别是在 60 年代晚期和 70 年代初期,于大学地理学生中极为走红。科学地理学工作者们要求的地理学与其他社会科学在制订社会政策方面应有平等权力的愿望,看起来正在得到圆满解决。

空间科学与空间统计学

在人文地理学中,上述空间理论的发展是以大量的技术研究为其特征, 它不仅涉及重力模式的适用性,也涉及到与描述空间模式、联接性有关的一系列问题(例如,哈格特和乔莱,1969)。尽管邦奇(1962)、哈维(1969a) 及其他一些人都认为分析空间形式的语言应是几何学,而这项工作实际上是集中在对空间问题运用描述性和推理性的统计学,这是符合地理工作的强烈的经验主义传统的。

大多数研究者,包括加里森在内(1956a),认为在其他领域里发展起来的统计手段,对于地理研究者来说是不难接受的。同时也有一些学者认为, 在进行空间研究时,有必要对这些统计手段进行修正(贝里和巴克,1968)。但是,撇开鲁滨逊的早期著作(1956,参阅 p.62)不说,一般都认为用标准程序手段处理空间数据不存在技术问题。有不少教本著作问世,特别是在 60 年代晚期,但它们几乎没有引用具有地理特色的资料。它们与其它社会科学的教科书的区别,只在于举例的性质上。(甚至 80 年代,在《空间数据分析中的现代进展》<Recent Developments in Spatial Data Analysis>的纂稿者——巴赫伦贝格等人,1984 年——中,几乎没有人讨论空间数据本身。大部分论文是关于标准统计程序的地理学运用。)

不过,在 60 年代末期,布里斯托尔大学有一批研究者开始怀疑地理研究中大多数统计手段的作用。有时,统计学家们发现,在经济分析和预测中, 对时间系列的数据运用一般线型模型,尤其是进行回归和相关分析是困难的。对地理学家来说,主要问题在于自相关。模式的前提之一是所有的观察

都是相互独立的;变量的某一读数对其他的变量绝不发生影响。很明显,自相关在大多数的时间系列中是存在的:例如,某一时期零售价的指数,对随后的时期会产生强烈的影响,而其本身又受着前一时期的影响。(将这一问题首次向地理学家说明的,是奇泽姆、弗雷、和哈格特,1971,p.465。)因为相近的观察之间有相互依存关系,常规的回归方法并不适用:自相关会导致回归系数的偏斜,因而任何预测的可靠性都是值得怀疑的。

布里斯托尔的学者们认为这个自相关问题也存在于空间数据方面,而且较之时间序列更难于处理。时间的过程只有一个方向,而空间则是二维的, 一个单独的点的独立条件会受到其四周各个方面的干扰。因此,就特定变量的值来说,空间的自相关涉及所有相邻位置的所有影响。这一点已为某些统计学家(如吉尔里,1954)发觉,某些地理学家例如达西(1986 年)也有这样的感觉。达西的著作曾推动布里斯托尔的学者们对这个问题的探讨。那些学者多年来对这一问题花费了不少精力(克利夫和奥德,1973,1981),延及空间领域的许多方面,包括众所周知的重力模式(柯里,1972;约翰斯顿, 1976a;谢泼德,1980;福瑟林海姆,1981)。

对空间自相关的认识,表明了地理分析中运用常规统计手段的严重的局限性。问题就在于回归分析、以及主成份和因子分析等基于一般线性模式的方法的运用,对于空间数据是无效的(海宁,1980)。正如哈维(1969a)所指出的:

由于这种统计的技术的条件之一是观察的独立性,所以为区域化问题选择形成相关系数看起来并不合适。由于这种区域化的目的是要造成一批内部相对同质的连续区域,那么,观察的独立情形似乎必将受到破坏(p.347)。

如古尔德(1970a)所指出的,讨论的主调是清楚的,因为空间的自相关就是地理学家力图按他们的法则和理论而建立的秩序。认识了问题的实质, 一些人承认常用的统计手段在其工作中不适用(如贝里,1973 年 b),而布里斯托尔的学者在修定哈格特的重要著作时则把常规的统计手段删去了(哈格特、克利夫和弗雷,1977 年)。不过,许多人,或者是由于对自相关问题的忽视,或者是认为系数偏离问题只出现在进行预测而使用一般线型模式时,而在描述方法中(参阅约翰斯顿的著作,1978a)以及某些类型的生态分析中(约翰斯顿,1982d,1984f)并不发生,因而继续使用这些方法。

然而,推测和预测是布里斯托尔学者们研究的基本问题,因为他们所从事的工作都集中在所谓空间预测上面,包括运用各种手段对诸如疾病、价格、失业的时空演变趋势进行估计和预测(哈格特,1973;克利夫等,1975)。对此,他们专门组织了一次大型研讨会(奇泽姆、弗雷和哈格特,1971), 并写出了大批著作,主要是关于对时空演变趋势进行辨认和预测的技术问题

(例如,贝内特,1978b)。哈格斯特朗的关于传播模式的研究自然成为这类研究的基础,这类研究着重于研究传播的模式类型,而不是它们产生的过程。现在,已有大量关于预测技术(例如,贝内特,1979)和从图示模式演绎为“空间过程”的文献(海宁,1981,1990)。

海(1978 年)曾评述空间预测的实质,他向他认为的空间预测的基本前提置疑,即现象是在时间和空间两者之中连贯进行的。他对类似马丁和奥彭肖(1975)的关于市场价格变量的分析研究提出疑问,那些研究将地方之间的相互关系看作在时间中并无变化。海强调考虑剧变理论的价值。在这里, 控制性变量的一点小的变化就可能导致所研究的被控制性变量的很大的变化

(这一大的变化就是剧变)。如果剧变发生,那么布里斯托尔等学者的线型推断模式,作为预测的手段,则明显地要受到局限;不过地理学家在解决问题时,对数学手段中这一相对新的方法用的不多(威尔逊,1976a,1981a)。

(在自然地理学家中用得要多一些,托内斯,1989a,1989b。)

模式化和地理数据分析的技术沿各种途径不断进展。有些人强调地理数据的空间特殊性,他们根据对空间自相关的研究,而认为特定的地理分析手段是必需的(参阅盖尔和威尔莫特的著作,1984)。地理空间特殊性之一就是与之相关的地域单元和规模问题。奥彭肖(1984a,1984b)在一些重要的论文中阐述了相同的数据系列的不同地域单元(如从县到地区,或者可能从人口普查统计区到社会区)如何在两个变量相互关系上产生极其不同的结果。确实,他的例子说明以多种数据系列可以得到在+1.0 与-1.0 间的任何一个相关系数值。因此,在采纳具体的地域单元时需要做仔细地裁断。有些人则寻求标准统计手段的正确使用(例如,琼斯,1985;里格利,1984), 他们以对统计意义的检验为进一步讨论的基础(萨姆菲尔德,1983;海, 1985b),肯定探索资料分析的优点一面(考克斯和琼斯,1981)。学者们寻找检验假设的较好办法,特别注意到对范畴性(或名义性)资料的使用(例如芬格尔顿,1984;里格利,1985),以及模式分析(厄普顿和芬格尔顿, 1984),和通过结构性模型来描述关系(如卡德瓦拉德,1985)。工作的许多方面由于强行把结构加到数据之上,而不是“让数据自己说话”,因而受到批评(古尔德,1981 年)。针对后一种批评,学者们使用了 q—分析数学

(古尔德,1980;博蒙特和加特雷尔,1982;加特雷尔,1983;还可参阅麦吉尔编的论文集,1984)。

为得到较为正规的模式,各种空间相互关系继续是人们注意的中心,人们继续运用这些方法研究诸如疾病空间传播一类的问题(克利夫等,1987)。这类工作(贝内特和海宁,1985;贝内特、海宁和威尔逊、1985)形成研究的前沿发展,其多数成果威尔逊和贝内特(1985)均有概述。威尔逊和贝内特的概述著作成为《应用数学手册》系列的一部。在《应用数学手册》系列中出现《人文地理学与规划中的数学方法》一书,证明了空间分析领域的根本性成就。

这些技术上的进展也得助于利用高速电脑处理数据资料能力的发展(林德,1989)。对数据资料的搜集,如传统的人口普查或调查,不仅采用更多的其他传统方法(如市场研究),也有新方法的使用,如卫星遥感或其他航空手段。更晚近一些,对数据资料的分析由于地理信息系统(GIS:柯兰,1984;格林等人;1985;克里斯曼等人,1989)的开发而又进了一步。地理信息系统运用电脑专用机件(由硬件和专用的软件组成),将快速发展的电脑制图与数据资料收集相结合,以分析空间数据的三个主要类型:点的(如图上的点位)、面的(如城镇和田野)、线的(如运输线)。对数据日趋进行地学编码(给予特定的空间标位,以便于进行空间分析)。技术的发展日趋电脑化,它可以收集、储存、显示和分析空间数据资料。

为纪念 1086 年土地调查清册出版 900 周年而制订的重要规划,促进了英国技术的迅速发展。GIS(地理信息系统)成为现代技术,并被投放市场作为学校或其他教育机构的辅助教学手段(戈达德和阿姆斯特朗,1986);GIS 可提供大容量的数据库,这不仅可以用以显示大范围的地图(包括全英 1∶ 50000 的军用地图系列)与图片,而且也可对那些数据作相关性分析(奥彭

肖等,1986)。

地理信息系统提供了一种重要的工具,可以处理许多问题,如在较短时间和较少费用下对数据进行收集,处理和演示,这些是许多应用研究的基础, 但在过去,却是很难做到的。(参阅 294 页)。在不到 10 年的时间里,英国经济和社会研究委员会建立了区域研究实验室网络,作为研究的工具设施, 引导研究向纵深方向发展(参阅 1988 年 10 月号欧州科学研究理事会通讯, 其主题为“用地理信息系统工作”)。美国国家科学基金会向国家地理信息和分析中心投资 550 万美元。该中心分设三个地点(参阅美国地理学家协会

1987 年 8 月及 1988 年 10 月《通讯》中的通告,以及福瑟林海姆和麦金农,

1989)。对它们的利用已然在教学中得到推动(马圭尔,1989;费希尔,1989a);继上议院特别委员会的一个重要报告后,英国建立了地理信息学会,一位地理学家(莱因德)在该委员会任科学顾问(莱因德,1986;莱因德和芒西, 1989);创办了一种专门期刊(《国际地理信息系统杂志》);1990 年初出版了超过 1000 个条目的文献目录(布拉背等,1990)。

1989 年,在加拿大地理学家协会会长演说中,罗杰·汤姆林森,这位 60 年代以来的地理信息系统的开拓者,关于 GIS 的应用与发,说了下面的话

(p.298):

地理学家在把各种各样的技术结合到“地球描述”的新形式之中,起到了特殊的作用。它们将成为地理学的基本方法,并开启更为丰富的空间分析和地理认识的渠道。

他认为,在未来,空间的问题将成倍地增加,将会变得更加复杂。由于使用地理信息系统,地理学家们在解决问题的研究中驾驭和分析大量数据资料的能力,将显示他们的“整合科学”的力量。也是“资料美”(p.292;亦见 p.214 下)。

多布森认为(1983b),处理这些庞大的数据,需要发展一门他称之为“自动化地理学”的学科,一种对问题进行地理学整合系统的研究,即确定问题, 选择合适的方法,再从众多的自动的和手动的技术中选取工具(p.136)。

这样的研究主要取决于电脑的硬件和软件的发展(硬、软件已然应有尽有,参见考恩,1983),将有助于参与大范围内的公共政策研究。许多对多布森的论文(载《专业地理学家》,1983 年 8 月号)进行评论的人认为,因为硬件和软件的主要好处只涉及数据处理的规模和速度,所以自动化的地理学的命名是不当的。他们喜欢少带情绪色彩的术语,如“电脑辅助地理学” 或“电脑辅助地理系统”等。有些人,如波依克(1983),认为这一情况不过是一种手段对另一批手段的辅助,就好像几十年前出现的计量化一样: “⋯⋯我们的工具似乎吸引了一些不大合适的预言家”(p.349)。多布森

(1983,b)发表了不同意见,他说:

我所说的不是一个系统或是系统的集合体。这是一门学科,运用人与电子控制系统,以进一步理解自然的和社会的系统(p.351)。

许多事(例如关于数据资料如何显示)决定于电脑,而不是人。所以电脑应该程序化,使其适合“我们的学科的特点”,这样,无须地理学家的具体参与便能提供地理分析的结果(参阅库克勒利斯,1986b;费希尔,1989b; 海恩斯一扬,1989)。

有些人认为,尽管现行地理学理论确实有所进展,有不少都早于“数量革命和理论革命”,但以上技术上的进展并不是伴随地理学理论的实质性发

展而发展的。“传统”方式与 50—60 年代的发展(参阅 p.64)的结合,乃是其主要基础。问题集中在关于点和线的最佳分布,以及在这些点之间的沿着线流动的情况。威尔逊(1984)认为,是数学的进展使我们得以将新方法与老问题(例如,冯·杜能和韦伯的问题)相结合,而建立起新的研究方式。他表示现在建立的深入的研究方式,可以将宏观人口背景、宏观经济背景、空间相互作用、人类活动区位、经济活动区位、以及基础设施发展结合起来, 以表现空间模式或聚落结构。这一主张曾以两篇论文(伯金和威尔逊,1986) 为例,“显示了以空间相互作用和结构模式重新论证古典工业区位论结论的能力”(p.305)。还有一些学者对这种模式表示兴趣,不过他们对行为研究更感兴趣,这将在下一章详加阐述。