地理科學的學科性質(zhì)、功能和未來十年研究的戰(zhàn)略方向.ppt

地理科學的學科性質(zhì)、功能和未來十年研究的戰(zhàn)略方向,報告人：孫中偉,研究對象、研究核心、 學科視角、學科地位,科學功能、社會功能,美國理解正在變化的星球：地理科學的戰(zhàn)略方向 報告提出的未來10年11大戰(zhàn)略方向,地理科學,地理學的學科性質(zhì),地理學的學科功能,未來十年戰(zhàn)略方向,一、地理學的學科性質(zhì),1.地理學的研究對象 地理學是一門研究地球表層自然要素與人文要素相互作用與關系及其時空規(guī)律的科學。它所面對的是復雜的地球表層巨系統(tǒng),是由大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈與人類圈所構成的統(tǒng)一整體,是由各種自然現(xiàn)象、人文現(xiàn)象組合在一起的復雜體系。（著名自然地理學家鄭度院士） 地理學是一門研究地球表層的科學(學科體系)。其對象是研究地球表層地理環(huán)境的結構、演化過程、區(qū)域分異及人類對地理環(huán)境的利用和適應。（中國地理學會原理事長，著名經(jīng)濟地理學家陸大道院士）,2.地理學的研究核心 地理學著重研究地球表層人與自然的相互影響與反饋作用。對人地關系的認識,素來是地理學的研究核心,也是地理學理論研究的一項長期的任務,并始終貫徹在地理學的各個發(fā)展階段。 涉及人地關系綜合研究的學科,不限于地理學,但以地域為單元,著重研究人地關系地域系統(tǒng)的唯有地理學。也就是說從地理學入手來研究人地關系,是明確以地域為基礎。,1991年經(jīng)濟地理第3期.,3.地理學的學科視角 美國國家研究院在1993年專門成立了“重新發(fā)現(xiàn)地理學委員會”，其主要針對在此前十年來地理學這門學科在美國經(jīng)歷的一場復興，首次對近30年來美國地理學發(fā)展進行了綜合評估，并于1997年出版研究報告Rediscovering Geography: New Relevance for Science and Society。 我國在2002年12月由學苑出版社出版了中譯本重新發(fā)現(xiàn)地理學：與科學和社會的新關聯(lián)。,地理學像其他科學分支一樣，具有一套發(fā)育完善的視角： 通過地方、空間和尺度的透鏡觀察世界的地理學方法； 地理學的綜合領域：環(huán)境社會動態(tài)把人類活動與自然環(huán)境、環(huán)境動態(tài)與自然系統(tǒng)、人類社會動態(tài)與經(jīng)濟、社會和政治系統(tǒng)聯(lián)系起來； 應用圖像的、語言的、數(shù)學的、數(shù)字的和認知的方法的空間表達。,地理視角矩陣圖,地理視角矩陣： 地理學觀察世界的方法通過對地方和尺度（橫坐標）的聚焦穿越其三個綜合領域：人類社會動態(tài)、環(huán)境社會動態(tài)、環(huán)境動態(tài)（縱坐標）?？臻g表達（矩陣的第三維）加強了并有時驅(qū)動了其他地理學分支的研究。,4.地理學的學科地位 在20世紀80年代末90年代初，錢學森從整個人類認識世界的高度上研究了科學的體系,提出了11個研究部門（自然科學、社會科學、數(shù)學科學、系統(tǒng)科學、思維科學、軍事科學、行為科學、地理科學、建筑科學、人體科學和文藝理論）。 在五個開放的、復雜巨系統(tǒng)中，地理系統(tǒng)與星系、社會、人體、人腦系統(tǒng)并列。 在社會主義建設的系統(tǒng)結構中的四大建設,政治文明建設、物質(zhì)文明建設、精神文明建設外，特別提出地理建設。,錢學森認為地理科學是自然科學與社會科學之間的匯合科學。其從整個科學體系中提出界于自然科學與社會科學之間的“橋梁科學”地理科學。地理科學不是一門科學,而是一系列的科學。 地理科學與自然科學、社會科學并列,實際上是非常重要的。 錢學森把古老的地理學提升到為國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場服務的地理科學,其目的也很明確,是為了可操作的可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標。,二、地理學的學科功能,某門學科之所以存在并擁有立足之地、繼而具有獨立甚至崇高的學科地位,很大程度上是由它無以替代的“功能”所決定。 1. 地理學的科學功能“究天人之際 ” 2. 地理學的社會功能“經(jīng)世致用 ”,1. 地理學的科學功能“究天人之際 ”,地理學科學功能的獨特性： 重視專注細節(jié)而被忽略了的整體特征； 認識地球表層的復雜性、景觀的多樣性及其中文化傳統(tǒng)的豐富性； 從不同的時空尺度解讀格局與過程； 強調(diào)實地調(diào)查，依賴精確觀測、遙感等技術； 地圖學等可視化表達方式 ”基礎理論-應用理論-應用技術“的學科構成。,2. 地理學的社會功能“經(jīng)世致用”,地理學社會功能的獨特性： 自然與人文 時間與空間 區(qū)域與全球 分析與綜合 普遍性（空間）與獨特性（地方） 定量與定性,地理學所關切的科學問題直接指向當前決策者和公眾的緊迫需求 地理學家對解決實際問題做出貢獻的方式主要有： 以科研成果直接影響決策 為專門用戶提供咨詢從而成為決策過程的一 部分 地理學將通過幫助預測、規(guī)劃、決策和優(yōu)化未來而進一步加強對社會的貢獻,三、地理學未來十年研究的戰(zhàn)略方向,美國國家科學院專門成立了“未來十年地理科學戰(zhàn)略研究方向委員會”，通過提出旨在改進對21世紀初地球面臨的主要問題的理解的研究倡議來決定地理科學在未來十年怎樣才能為推動科學和社會發(fā)展做出最大貢獻。 該委員會主要關注深刻改變?nèi)祟惡偷厍虮砻孀匀画h(huán)境特征的影響因素，同時深入思考地理科學如何才能為理解和研究這些變化做出貢獻。 帶著這個任務，專門委員會遴選出了11個高度優(yōu)先的研究方向，這些研究方向具有明確的社會意義，且對地理學科的核心概念至關重要。,2010年，美國國家學術出版社正式出版了該委員會的研究報告Understanding the Changing Planet: Strategic Directions for the Geographical Sciences 。 2011年7月，科學出版社出版了由 中國科學院地理科學與資源研究所 組織翻譯的報告中文版 理解正在變化的星球：地理科學的戰(zhàn)略方向。,主題一：怎樣理解和響應環(huán)境變化,持續(xù)增加的人口、城市化、工業(yè)化和氣候變化改變了地表環(huán)境并大量消耗自然資源。雖然已有研究業(yè)已證明了氣候變化、土壤侵蝕、棲息地喪失和水質(zhì)退化,但對人類自身在其中所起的作用未曾充分考慮。地理學家正采用 GIS、遙感和地理空間可視化等技術來分析自然過程和格局隨時間的變化,以弄清自然和人類對環(huán)境變化的各自貢獻。更全面地了解自然和人為因素引起的地表變化、物種和基因多樣性的分布、以及不同生態(tài)系統(tǒng)對環(huán)境變遷的不斷變化的脆弱性,是開展環(huán)境科學研究、風險管理和生態(tài)修復的基礎,同時也可以指導旨在提高環(huán)境可持續(xù)性的政策制定。,戰(zhàn)略方向1：我們?nèi)绾胃淖兊厍虮砻娴淖匀画h(huán)境 戰(zhàn)略方向2：我們?nèi)绾胃玫乇３稚锒鄻有耘c保護瀕危的生態(tài)系統(tǒng) 戰(zhàn)略方向3：氣候和其他環(huán)境變化將如何影響人與環(huán)境耦合系統(tǒng)的脆弱性,主題二：如何促進可持續(xù)發(fā)展,據(jù)預測到 2050 年地球上的人口將達到100 億左右,其中的絕大多數(shù)人口增加將出現(xiàn)在城市。許多城市將為容納快速增長的人口不懈努力,而城市向農(nóng)村地區(qū)的擴張將改變生物地球化學循環(huán)、水文系統(tǒng)、氣候、野生動物棲息地以及生物多樣性。對變化的人口空間分布、形成不同聚落形式的過程、日益增加的城市人口面臨的可持續(xù)性的挑戰(zhàn)等方面的研究對于認識更加擁擠的世界所面對的挑戰(zhàn)十分關鍵。,確保地球上不斷增長的人口可獲得相應的食物資源就是其中的挑戰(zhàn)之一。由于當前出現(xiàn)的饑餓不是因為全球的食品匱乏，而是因為地理環(huán)境的不同和食品分配制度的低效或不公平,要解決 100 億人口的吃飯問題的挑戰(zhàn)，需要更好地認識地理要素對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和分布系統(tǒng)、變化的食物消費偏好等方面的影響。,人口數(shù)量的擴張和流動性的日益增加會使衛(wèi)生保健的戰(zhàn)線拉長,對疾病的治療和預防的標準會隨居住地的不同而有所變化。利用空間分析、GIS 和疾病擴散空間模型,地理科學有助于理解全球化、人口遷移、環(huán)境條件、土地利用、經(jīng)濟狀況以及政府政策對健康和傳染病擴散的影響。通過人們的日常生活來分析疾病和衛(wèi)生保健方式,對認識和理解不同人群的疾病行為和變化的脆弱性是非常重要的,這些信息對制定能夠改善全人類福利水平的政策非常必要。,戰(zhàn)略方向4：100億人在地球上如何生存和分布 戰(zhàn)略方向5：我們?nèi)绾卧谖磥?0年和更長時期內(nèi)可持續(xù)地養(yǎng)活每一個人 戰(zhàn)略方向6：人口居住地是如何影響人類健康的,主題三：如何認識和應對經(jīng)濟和社會的快速空間重組,在過去的數(shù)十年內(nèi),從人口遷移到貨物運輸,全球流動性明顯增強,并對交通運輸、通信、經(jīng)濟甚至政治沖突的形式產(chǎn)生影響。現(xiàn)在迫切需要通過深入評估單個地方的發(fā)展，以及利用 GIS 和地理空間信息等開展大尺度的空間研究,來了解流動性增強的原因和后果、流動性的地區(qū)差異、虛擬(如互聯(lián)網(wǎng)及其他媒介)流動性與實體流動性之間的關系。全球化也加劇了許多地區(qū)間的經(jīng)濟差距,提高了人們對貧困和社會動蕩狀況的關注。,地理學闡明這種不平等格局，以及在不同的空間尺度上產(chǎn)生這些格局的過程的研究,可以為理解貧困和消費方式之間的聯(lián)系，以及變化的社會經(jīng)濟環(huán)境的不平等影響提供解釋。面對經(jīng)濟和社會的劇變,主導二戰(zhàn)后時代的地緣政治架構已然崩潰,現(xiàn)實提出了對強勢政府和團體的領土議程、邊界的變化的重要性，以及資源匱乏在合作與沖突中的作用等開展擴展研究的需要。,戰(zhàn)略方向7：人口流動、物資交流及思想傳播如何改造世界 戰(zhàn)略方向8：經(jīng)濟全球化如何影響不平等 戰(zhàn)略方向9：地緣政治變化如何影響和平與穩(wěn)定,主題四：如何使技術變化更有利于社會和環(huán)境,自古代起,觀察、制圖和描繪地表環(huán)境一直就是地理學研究不可或缺的一部分,在今天的地理學研究中仍占據(jù)著中心地位。提供地理信息的網(wǎng)址已成為人