摘要 在述評(píng)國(guó)內(nèi)外地域系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上,分析了目前在“生態(tài)”框架下進(jìn)行綜合地域系統(tǒng)研究中存在的問題。①生態(tài)區(qū)是一個(gè)開放系統(tǒng),任何尺度下的生態(tài)區(qū)都是由不同的生態(tài)系統(tǒng)組成,因此生態(tài)區(qū)的同質(zhì)性是相對(duì)的,導(dǎo)致區(qū)劃單元界線劃定存在分歧。②受基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料精度的限制,指標(biāo)選取較多考慮是否能夠滿足數(shù)理統(tǒng)計(jì)需要而在一定程度上忽視了生態(tài)學(xué)上的意義和作用。③人類活動(dòng)在生態(tài)區(qū)中既受到自然因子的制約,也對(duì)自然因子產(chǎn)生偏移,區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式是自然、人文因子綜合作用的結(jié)果,因而生態(tài)區(qū)包含自然因子和人文因子的信息。文中指出掌握自然—人文因子相互作用機(jī)制實(shí)現(xiàn)自然—人文因子的擬合是綜合地域系統(tǒng)研究的核心,運(yùn)用自然—人文因子空間化技術(shù)進(jìn)行多源數(shù)據(jù)的融合是劃分綜合地域系統(tǒng)必須解決的關(guān)鍵技術(shù),同時(shí)對(duì)將自然—人文空間化技術(shù)手段應(yīng)用于綜合地域系統(tǒng)劃分中需要解決的問題進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞 地域系統(tǒng);研究進(jìn)展;研究展望
中圖分類號(hào) F590 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104(2007)04-0049-06
地域系統(tǒng)研究是從區(qū)域角度研究地域綜合體,揭示地域分異規(guī)律,探討地域單元的形成發(fā)展、分異組合、劃分合并和相互聯(lián)系的學(xué)科,是對(duì)過程和類型綜合研究的概括和總結(jié)[1,2]。它為地理及其它相關(guān)學(xué)科研究提供了一個(gè)宏觀基礎(chǔ)框架,也是區(qū)域制定和實(shí)施社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的基礎(chǔ)[3]。地域系統(tǒng)研究歷來是地理學(xué)研究的重要內(nèi)容。過去200年,國(guó)內(nèi)外學(xué)者在自然地域系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)地域系統(tǒng)進(jìn)行了大量扎實(shí)而細(xì)致的研究工作,取得了一系列卓有成效的研究成果。隨著人類活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境干擾強(qiáng)度的不斷加大,“地理學(xué)的研究對(duì)象已經(jīng)由自然引起的環(huán)境變化轉(zhuǎn)變?yōu)橛扇祟愐鸬沫h(huán)境變化”[4],“這種轉(zhuǎn)變必然要求自然要素與人文要素的研究進(jìn)行交叉和綜合”[5]。在這一背景下,各國(guó)學(xué)者已經(jīng)對(duì)綜合地域系統(tǒng)進(jìn)行了探索性研究。本文通過對(duì)國(guó)內(nèi)外地域系統(tǒng)研究的述評(píng),探討了目前綜合地域系統(tǒng)研究中所需解決的科學(xué)問題,并提出了我國(guó)地域系統(tǒng)的研究方向。
1 自然地域系統(tǒng)研究
自19世紀(jì)初,洪堡(A. V. Humboldt)、霍邁爾(H. G. Hommeyer)、Merriam、道庫恰也夫、羅士培(P. M. Roxby)等學(xué)者基于對(duì)各種自然現(xiàn)象分布規(guī)律感性認(rèn)識(shí),初步概括與總結(jié)了自然地域分異規(guī)律,然而由于認(rèn)識(shí)的局限性和對(duì)自然調(diào)查研究的不夠充分,早期區(qū)劃工作主要停留在對(duì)自然界表面的認(rèn)識(shí)上,還缺乏對(duì)自然界內(nèi)在規(guī)律的認(rèn)識(shí)和了解,區(qū)域劃分的指標(biāo)也只采用氣候、地貌等單一的因素[1,6~8]。
進(jìn)入20世紀(jì)中葉,自然地域系統(tǒng)研究不斷發(fā)展,在理論和實(shí)踐領(lǐng)域都獲得了豐碩的成果。1933年Marschner 和 Barnes首創(chuàng)MLRA(Major Land Resourse Areas),Marschner認(rèn)為土地利用是一系列環(huán)境因子綜合作用的結(jié)果,自然環(huán)境是影響人類活動(dòng)的根本原因,區(qū)域之間必然由于各種變量而相互關(guān)聯(lián),這些變量引起土地利用和土地覆被變化或受土地利用和土地覆被變化的影響[9]。1976年Bailey用氣候因子劃分全美國(guó)生態(tài)大區(qū),用局地地形、植被、土壤的分布狀況對(duì)大區(qū)進(jìn)行細(xì)化。他認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)界線只有依據(jù)現(xiàn)存的生物資源和影響因子,對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)的識(shí)別和比較才不會(huì)受到現(xiàn)有土地利用方式和其他因素的干擾。2002年,他在《EcoregionBased Design for Sustainability》中對(duì)美國(guó)進(jìn)行了生態(tài)設(shè)計(jì)實(shí)踐[10]。1987年Omernik 初創(chuàng)一種新的空間框架用于地表水質(zhì)的評(píng)估與管理,他認(rèn)為生態(tài)區(qū)劃是對(duì)生態(tài)型進(jìn)行必要分析,而不是對(duì)生態(tài)過程進(jìn)行研究,因?yàn)橛绊懮鷳B(tài)系統(tǒng)整體性的生態(tài)過程總是隨著時(shí)間和地點(diǎn)的不同而發(fā)生變化[注:資料來源于美國(guó)國(guó)家地圖集官方網(wǎng)站.http://nationalatlas.gov/mld/ecoomrp.html]。MLRA和Bailey、Omernik區(qū)劃方案是美國(guó)最具代表性的、影響最為深刻和3個(gè)區(qū)劃方案。
20世紀(jì)40年代以后,應(yīng)政府和農(nóng)業(yè)部門的要求,前蘇聯(lián)學(xué)者進(jìn)行了綜合自然區(qū)劃的研究,對(duì)自然地域系統(tǒng)劃分的原則、方法、分類單位系統(tǒng)、自然地理界線的確定等多方面進(jìn)行了總結(jié)[11]。在地理地帶的比較研究中,格里哥里耶夫和布迪科提出了輻射干燥系數(shù)的概念,并且概括了全球陸地地理地帶性的周期律。他認(rèn)為,輻射干燥系數(shù)與自然地帶之間的關(guān)系密切,可以用來表示不同自然地帶的空間排序和相互關(guān)系[2]。
建國(guó)初期,我國(guó)自然區(qū)劃方案明確以服務(wù)于大農(nóng)業(yè)為目標(biāo),其中以1959年在竺可楨、黃秉維主持下完成的《中國(guó)綜合自然區(qū)劃》為代表。該自然區(qū)劃依據(jù)自然界各現(xiàn)象的相互關(guān)系,綜合了現(xiàn)代特征和進(jìn)展因素,以地帶性規(guī)律為劃分原則,充分考慮溫度、水分條件和地貌差異,涵蓋了中國(guó)地貌、氣候等8部門自然區(qū)劃[12]。之后,黃秉維又先后兩次對(duì)1959年《中國(guó)綜合自然區(qū)劃》作了修改,簡(jiǎn)化了區(qū)劃體系;闡述了溫度與熱量的不同,糾正了熱量帶的錯(cuò)誤稱謂;同時(shí)建立了適于中國(guó)特點(diǎn)又便于與國(guó)外相比較的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[12]。之后,任美鍔、侯學(xué)煜、趙松喬、席承藩等從不同角度進(jìn)行了自然區(qū)劃。雖然這些區(qū)劃針對(duì)不同的服務(wù)目標(biāo)提出了不同的區(qū)劃指標(biāo)、等級(jí)單位體系和命名規(guī)則,在部分地理界線的確定和柴達(dá)木盆地的區(qū)劃歸屬問題上存在異義,但整個(gè)自然區(qū)劃仍脫不了黃秉維中國(guó)自然綜合區(qū)劃方案的理論框架體系。1988年侯學(xué)煜將生態(tài)系統(tǒng)觀點(diǎn)和生態(tài)學(xué)原理方法引入自然地域系統(tǒng)研究,他以植被分布的地域差異為基礎(chǔ),研究了受大氣熱量、大氣濕度制約的各生境及其之間的相互作用關(guān)系,綜合考慮了各自然生態(tài)地理區(qū)的大農(nóng)業(yè)發(fā)展策略[13]。20世紀(jì)末,針對(duì)區(qū)域環(huán)境污染和生態(tài)破壞等問題,地理學(xué)者將生態(tài)區(qū)劃應(yīng)用于區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究,如:鄭度、楊勤業(yè)、傅伯杰、吳紹洪等提出的中國(guó)生態(tài)地域劃分方案[14~17]。這些方案明確提出區(qū)劃的目的是為生態(tài)建設(shè)和環(huán)境管理服務(wù),強(qiáng)調(diào)了具有生態(tài)系統(tǒng)特征的綜合性生態(tài)區(qū)的理念[18]。
與早期研究不同,20世紀(jì)以來,自然地域系統(tǒng)逐步將研究成果應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐,指導(dǎo)生產(chǎn)布局和資源管理。與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合推動(dòng)自然地域系統(tǒng)趨于綜合化方向發(fā)展,并在一定程度上兼顧了自然和人文兩大要素。但是由于地域系統(tǒng)基本上是為單一目標(biāo)服務(wù)的,因此地域系統(tǒng)劃分方案中通常只涉及個(gè)別的人文要素,而且很少考慮自然與人文要素的相互作用機(jī)制。
2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)地域系統(tǒng)研究
由于自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)因子分布的不均衡性,生產(chǎn)要素的不完全流動(dòng)性,因子相互作用的非線性,區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出巨大差異。區(qū)位論、勞動(dòng)地域分工理論、區(qū)域空間結(jié)構(gòu)理論等從不同角度對(duì)此進(jìn)行了理論上的概括,各國(guó)地理學(xué)者也將此應(yīng)用于區(qū)劃研究以指導(dǎo)區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局、城市發(fā)展等。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)地域系統(tǒng)劃分方案可分為兩類,一類是綜合經(jīng)濟(jì)區(qū),是根據(jù)區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的差異互補(bǔ)性和相互聯(lián)系性進(jìn)行的劃分,每個(gè)區(qū)域內(nèi)部經(jīng)濟(jì)聯(lián)系緊密,各個(gè)區(qū)域則相對(duì)獨(dú)立。區(qū)劃中基本遵循以下原則:①服從國(guó)家勞動(dòng)地域分工體系;②綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)由中心城市和腹地組成;③最低層次經(jīng)濟(jì)區(qū)劃單元不打破行政區(qū)劃界線;④具有等級(jí)體系。這種區(qū)劃方案注重目標(biāo)的綜合性,在很多國(guó)家得到了廣泛應(yīng)用。如美國(guó)不同時(shí)期的北、南、西部方案,10大地區(qū)方案和4級(jí)經(jīng)濟(jì)區(qū)劃方案強(qiáng)調(diào)合理配置資源,提高經(jīng)濟(jì)效益和促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展[19]。前蘇聯(lián)自1922-1982年4版經(jīng)濟(jì)區(qū)劃則建立了龐大的全國(guó)一體化地域生產(chǎn)綜合體系,突出區(qū)域資源優(yōu)勢(shì)以提高生產(chǎn)效率。前蘇聯(lián)解體后,俄羅斯改變了過去經(jīng)濟(jì)區(qū)劃方式,加強(qiáng)了區(qū)域前的聯(lián)合與協(xié)作,以創(chuàng)建發(fā)達(dá)的生產(chǎn)和社會(huì)體系為目標(biāo)[19,20]。法國(guó)按城市及其影響范圍,并綜合考慮省級(jí)行政區(qū)而建立了國(guó)家—經(jīng)濟(jì)區(qū)—省區(qū)三級(jí)區(qū)劃體系,則強(qiáng)調(diào)了城市的核心作用,并帶動(dòng)周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
改革開放以前,我國(guó)實(shí)施了多套綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)劃方案以適應(yīng)不同時(shí)期經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求,其中孫敬之十大經(jīng)濟(jì)區(qū)劃方案最為系統(tǒng)和全面。總體來看,這一時(shí)期的經(jīng)濟(jì)地域系統(tǒng)研究受前蘇聯(lián)影響影響較深而排斥西方區(qū)劃理論,由于過分強(qiáng)調(diào)“小而全”的經(jīng)濟(jì)體系,因而造成了經(jīng)濟(jì)體系的封閉性。改革開放以來,全國(guó)性的綜合區(qū)劃方案多達(dá)數(shù)十種,其中以劉再興、陳棟生、楊樹珍、顧朝林、楊吾揚(yáng)、胡序威方案和七大經(jīng)濟(jì)區(qū)方案、九大都市圈方案最具有代表性[19,21~23]。以上方案基本上保持了行政界限的完整性,覆蓋全國(guó)范圍,也有一些方案部分區(qū)劃單元互相疊置,但在省區(qū)歸屬、西藏能否獨(dú)立成區(qū)等問題上難以達(dá)成一致,未能形成統(tǒng)一的全國(guó)綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)劃方案。
另一類是經(jīng)濟(jì)類型區(qū),是根據(jù)區(qū)內(nèi)同一性和區(qū)外差異性進(jìn)行的劃分。區(qū)劃目的是根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展特征,采取有針對(duì)性的政策,消除經(jīng)濟(jì)發(fā)展障礙。例如,美國(guó)針對(duì)貧困問題劃分的三級(jí)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和針對(duì)夕陽產(chǎn)業(yè)急劇衰退的經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)[19]。我國(guó)針對(duì)重點(diǎn)發(fā)展經(jīng)濟(jì)地區(qū)進(jìn)行了的功能區(qū)劃研究,如經(jīng)濟(jì)協(xié)作區(qū)、“T”、“∏”字形宏觀區(qū)域發(fā)展格局、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)以及經(jīng)濟(jì)特區(qū)等也都屬于經(jīng)濟(jì)類型區(qū)[21,22]。
無論是綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)劃還是經(jīng)濟(jì)類型區(qū)劃都突出了“人”在“人”、“地”關(guān)系中的主導(dǎo)作用,而較少考慮區(qū)域自然環(huán)境和資源對(duì)人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的約束。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人類活動(dòng)對(duì)自然界的干擾已達(dá)到空前規(guī)模,影響到人口、資源、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的方方面面,在探討自然、人文相互作用基礎(chǔ)上進(jìn)行經(jīng)濟(jì)區(qū)劃的呼聲日益高漲。
3 綜合地域系統(tǒng)研究以及有關(guān)問題的討論
隨著世界范圍內(nèi)自然環(huán)境和人類活動(dòng)的變化,地域系統(tǒng)研究逐步從簡(jiǎn)單走向深入,從部門研究走向?qū)W科的交叉與綜合。20世紀(jì)90年代以來,結(jié)合自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素進(jìn)行綜合地域系統(tǒng)研究的觀點(diǎn)得到越來越多學(xué)者的認(rèn)同[24,25],各國(guó)學(xué)者對(duì)綜合地域系統(tǒng)劃分做了一些有益的嘗試。如1996年,美國(guó)以MLRA、美國(guó)林務(wù)局、美國(guó)環(huán)保局生態(tài)框架為基礎(chǔ),研究開發(fā)\"美國(guó)的生態(tài)單元空間框架\",建立了通用的生態(tài)地域系統(tǒng)。它不僅綜合了各領(lǐng)域?qū)<业难芯砍晒接懥瞬煌刂g的相互作用、相互聯(lián)系的互動(dòng)機(jī)制,深化了對(duì)陸地表層系統(tǒng)的全面理解,而且為各部門協(xié)作配合,評(píng)估自然資源,制定和執(zhí)行規(guī)劃提供了一個(gè)平臺(tái)[9,10]。巴西朗多尼亞州和馬托格羅索州綜合衛(wèi)星影像、大范圍的土壤采樣以及詳細(xì)全面的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了區(qū)劃。
我國(guó)學(xué)者也對(duì)綜合地域系統(tǒng)劃分的目標(biāo)、原則、指標(biāo)體系、等級(jí)單位、區(qū)劃的技術(shù)與方法等問題進(jìn)行了探索。如:鄭度從區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的角度,認(rèn)為綜合地理區(qū)劃的指標(biāo)可歸納為自然因素和人文因素兩大類,自然因素包括環(huán)境和資源兩方面,人文因素包括經(jīng)濟(jì)和社會(huì)兩方面[26]。近年來,鄭度提出了綜合地域系統(tǒng)研究中應(yīng)先反映水平地帶分異規(guī)律,再反映垂直地帶規(guī)律,在青藏高原地域分異研究中則要突出刻畫三維地帶性的觀點(diǎn),豐富了地域系統(tǒng)典型區(qū)研究[14,27]。鄭度、楊勤業(yè)、吳紹洪等在柴達(dá)木盆地、西部地區(qū)、全國(guó)綜合功能區(qū)資源來源于國(guó)家發(fā)展改革委委托咨詢項(xiàng)目——報(bào)告之二:全國(guó)功能區(qū)域的劃分及其發(fā)展的支撐條件,2004、青藏高原等一系列案例研究中,前三級(jí)以自然因子為主進(jìn)行劃分,構(gòu)建生態(tài)地理系統(tǒng)框架,三級(jí)以下以人文因子為主進(jìn)行劃分,反映區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差異等[5,28,29]。
上述綜合地域系統(tǒng)案例研究或是從“生態(tài)”的角度進(jìn)行綜合區(qū)劃,或是在不同生態(tài)區(qū)劃方案的基礎(chǔ)上構(gòu)建綜合地域系統(tǒng)劃分方案,“生態(tài)”在綜合地域系統(tǒng)研究中扮演了十分重要的角色,但是關(guān)于如何在“生態(tài)”框架下構(gòu)建綜合區(qū)劃的系統(tǒng)研究仍不多,因此有必要對(duì)以下問題進(jìn)行探討。
(1)區(qū)劃界線。生態(tài)區(qū)是一個(gè)開放的系統(tǒng),它與相鄰區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)乃至更遠(yuǎn)區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)之間都存在著物質(zhì),能量,生物群的交換。生態(tài)區(qū)內(nèi)的每一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的行為和過程都要受到同一時(shí)空尺度或雖在不同空間尺度但生態(tài)過程相互交錯(cuò)的生態(tài)系統(tǒng)的影響。在任何尺度內(nèi)生態(tài)區(qū)都是由不同的生態(tài)系統(tǒng)所組成,這樣才能保證生態(tài)系統(tǒng)有較強(qiáng)的抵抗外界干擾的能力和生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)能力,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此,生態(tài)區(qū)的同質(zhì)性是相對(duì)的,絕對(duì)的生態(tài)區(qū)界線是不存在的。這也就造成學(xué)者對(duì)部分區(qū)劃界線各執(zhí)一詞。探索區(qū)劃界線的理論及方法研究都是學(xué)科發(fā)展必須解決的重要問題之一。
(2)區(qū)劃指標(biāo)體系。生態(tài)區(qū)劃分界線的確定,需要依據(jù)一定的指標(biāo)體系。指標(biāo)的選取與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料的精度有很大關(guān)系。數(shù)據(jù)精度決定了在區(qū)劃研究中所能識(shí)別的最小生態(tài)區(qū),隨著精度的降低,生態(tài)系統(tǒng)的異質(zhì)性在一定程度上被掩蓋。但同時(shí)值得注意的是,在大范圍區(qū)域研究中,過高精度的數(shù)據(jù)負(fù)載著大量隨機(jī)信息,這也會(huì)干擾我們對(duì)大尺度地域分異規(guī)律的把握。在多數(shù)情況下,受數(shù)據(jù)和資料的限制,通常對(duì)能滿足數(shù)理統(tǒng)計(jì)需要的指標(biāo)便予以采納,甚至忽視其在生態(tài)學(xué)上意義和作用。目前,一般較高級(jí)別單位側(cè)重考慮生物氣候指標(biāo),國(guó)際上通常采用Koeppen(1936)的氣候—植被分類方案[30]和Holdridge(1964)生命地帶圖式[31]。前者劃分的依據(jù)主要是與植被相關(guān)的氣候指標(biāo);后者則是將潛在植被與氣候聯(lián)系起來,按照降水量、可能蒸發(fā)率和生物溫度來進(jìn)行劃分。在低級(jí)單位區(qū)劃指標(biāo)的選取上還缺乏統(tǒng)一認(rèn)識(shí),不同方案區(qū)劃指標(biāo)存在較大差異。如:葛全勝在中國(guó)陸地表層系統(tǒng)分區(qū)研究中,二級(jí)區(qū)劃指標(biāo)涉及人口、資源、環(huán)境狀況,社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,生態(tài)治理程度等方面[32];傅伯杰在中國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃研究中,二、三級(jí)區(qū)劃指標(biāo)包括了植被、降水、氣溫、生態(tài)系統(tǒng)類型和人類活動(dòng)等[16,33,34]。
(3)人類活動(dòng)在生態(tài)區(qū)中的特性。在研究中,人們通常將人作為生態(tài)系統(tǒng)的組成因子,分析人類活動(dòng)對(duì)自然景觀、自然環(huán)境中的物理和化學(xué)過程、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性等的影響。但是作者認(rèn)為,人類活動(dòng)在生態(tài)區(qū)中既受到自然因子的制約也對(duì)自然因子產(chǎn)生偏移作用。
具體的講,區(qū)域的自然本底特征是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),在一定程度上制約著區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r和戰(zhàn)略選擇。時(shí)間尺度上,基于自然稟賦差異之上的區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式成為今后該區(qū)域發(fā)展的歷史基礎(chǔ),進(jìn)一步影響著區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。空間尺度上,宏觀尺度上人類難以改變的自然因子對(duì)人類活動(dòng)的約束力較強(qiáng),隨著尺度的縮小自然因子對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的約束力逐步降低,人類改造自然能力的加強(qiáng)。人文因子的作用使得區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式在原有的基礎(chǔ)上發(fā)生多次偏移,其最終的區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式是自然、人文因子綜合作用的結(jié)果(見圖1)。對(duì)區(qū)域發(fā)展模式產(chǎn)生作用的人文因子分為兩類,一類是同向因子,另一類是異向因子。人文因子的同向作用不斷強(qiáng)化區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展自然資源與自然條件的優(yōu)勢(shì)地位,人文因子的異向作用使區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式發(fā)生偏移,偏移程度的大小取決于各人文因子對(duì)區(qū)域發(fā)展貢獻(xiàn)率的大小及其綜合作用的強(qiáng)度。因此,生態(tài)區(qū)本身包括社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治等人文因子的集中和擴(kuò)散的現(xiàn)狀與趨勢(shì)。它不僅能夠反映人們過去對(duì)生態(tài)區(qū)的地理區(qū)位選擇,以及對(duì)其作用的廣度和深度,也預(yù)示著將來生態(tài)區(qū)的發(fā)展方向。

4 中國(guó)地域系統(tǒng)研究展望
新中國(guó)成立以來,自然地域系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)地域系統(tǒng)的眾多區(qū)劃方案都是特定歷史條件下對(duì)我國(guó)自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)地域系統(tǒng)規(guī)律性的總結(jié),為生產(chǎn)實(shí)踐的科學(xué)決策提供了指導(dǎo)。近50年,強(qiáng)烈的人類活動(dòng)和全球環(huán)境變化疊加,使我國(guó)地表宏觀格局、資源環(huán)境格局和社會(huì)經(jīng)濟(jì)格局發(fā)生了巨大變化,我國(guó)未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨著多種資源環(huán)境問題,已有的區(qū)劃方案已經(jīng)不能適應(yīng)新的發(fā)展形勢(shì)的需要,進(jìn)行綜合地域系統(tǒng)研究成為必然[3]。
目前,我國(guó)綜合地域系統(tǒng)研究尚處于起步階段,還有很多問題有待研究。其中,分析自然—人文因子的相互作用機(jī)制實(shí)現(xiàn)自然—人文因子擬合是綜合地域系統(tǒng)研究的核心問題。部分學(xué)者對(duì)自然—人文因子作用機(jī)制已有研究,如劉燕華分析了我國(guó)人口分布現(xiàn)狀與水資源、海拔高度、地表起伏指數(shù)以及多種社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素之間的關(guān)系[35]。葉文振(1999)以江西省為例,分析了人口密度與地貌類型、水系流域的關(guān)系。自然—人文因子機(jī)制研究為因子擬合提供了理論指導(dǎo),但在實(shí)際工作中仍缺少有效辦法和技術(shù)手段解決因自然、人文數(shù)據(jù)由于來源不同,格式不同而造成的自然—人文因子數(shù)據(jù)的不融合問題。
20世紀(jì)末以來,以“3S”為核心的地理信息技術(shù)的飛速發(fā)展為實(shí)現(xiàn)自然—人文因子擬合研究的空間化提供了可能。2002年廖順寶等人選用土地利用、海拔高度、主要道路、河流數(shù)據(jù)作為人口分布的影響因子,以居民點(diǎn)作為人口分布的重要指示因子,多源數(shù)據(jù)融合生成西藏、青海兩省1km×1km分辨率柵格的人口密度[36]。美國(guó)橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的全球人口數(shù)據(jù)工程LandScan以公路網(wǎng)、地形坡度、土地覆蓋情況和夜晚燈光數(shù)據(jù)為權(quán)重,將人口普查數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分配到各個(gè)格點(diǎn)上。基于GIS的柵格化社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫為地域系統(tǒng)研究提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支撐,但是包括人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展程度等的社會(huì)經(jīng)濟(jì)類數(shù)據(jù)在空間化過程中更多的考慮的是數(shù)學(xué)方法及模型的應(yīng)用,對(duì)于自然地理信息對(duì)其空間分布的影響考慮的還不夠,因而其結(jié)果常缺乏可靠性做保證[37]。人文因子與自然因子的擬合方法研究是社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)空間化研究的發(fā)展方向,在因子選取、作用機(jī)制、空間模擬等方面有巨大的拓展空間。
將自然—人文因子空間化技術(shù)手段應(yīng)用于地域系統(tǒng)劃分需解決以下幾方面問題:在全國(guó)范圍內(nèi)根據(jù)自然、人文因子耦合機(jī)制的區(qū)域性差異劃分自然—人文要素相互作用類型區(qū);分析各類型區(qū)不同尺度下制約區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的主導(dǎo)因子,分析主導(dǎo)因子產(chǎn)生偏移作用的因子及其作用方式和作用力的大小;建立包括自然、人文要素,恰當(dāng)刻畫綜合地域分異規(guī)律的指標(biāo)體系;選取適用于數(shù)據(jù)樣本不足,統(tǒng)計(jì)口徑不一情況下進(jìn)行區(qū)劃的數(shù)學(xué)模型;建立人文指標(biāo)的空間化模型,實(shí)現(xiàn)人文數(shù)據(jù)空間轉(zhuǎn)換,進(jìn)一步探討自然、人文指標(biāo)數(shù)據(jù)融合的技術(shù)手段。最終目標(biāo)是依據(jù)區(qū)劃理論,在有效的自然、人文因子擬合技術(shù)方法支撐下建立包括自然、人文因子的綜合地域系統(tǒng)框架。
(編輯:劉呈慶)
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