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應用特定的實驗思路、實驗方法、觀測儀器、觀測手段,針對地理學中的空間結構、時間過程、人地關係、時空耦合等基本對象,獲取不同尺度物質、能量和信息的連續紀錄(或離散紀錄),為發現、修正、識別、檢驗地理學基本規律的資料積累和提供證據,形成地理系統可測、可比、可控、定量化的一般規範,再加上實驗設計、實驗運行的理論和方法的研究等,所有這些共同構成了實驗地理學的體系和內容。一切實驗工作,其目的都是為了識別地理關係,其表現都是為了獲取地理信息,其手段都是人的感官的延伸。

 

1 實驗地理學 -介紹

應用特定的實驗思路、實驗方法、觀測儀器、觀測手段,針對地理學中的空間結構、時間過程、人地關係、時空耦合等基本對象,獲取不同尺度物質、能量和信息的連續紀錄(或離散紀錄),為發現、修正、識別、檢驗地理學基本規律的資料積累和提供證據,形成地理系統可測、可比、可控、定量化的一般規範,再加上實驗設計、實驗運行的理論和方法的研究等,所有這些共同構成了實驗地理學的體系和內容。一切實驗工作,其目的都是為了識別地理關係,其表現都是為了獲取地理信息,其手段都是人的感官的延伸。為了滿足探索未知事物的衝動和願望,人們總是應用一切可能的工具,在不同層次和深度中,完成對地理學的認識。按照德國著名地理學家赫特納的概括,地理學的知識,

 

2 實驗地理學 -活動

一般要通3種活動去獲取:①空間知識的「發現」。一旦踏入某個地區,首先要取得對該空間範圍的景觀認識,這在主觀方面是必須多次重複進行的活動;②進一步確定這個地區的位置以及空間關係,它勢必引起定位觀測工作的進行;③了解這個地區地理事物的內容和本質,深入揭示每一種地理現象隨時間變化的規律。要做到這一點,一般的「空間定位觀測」已經不夠,還要求對各種有形、無形的「地理流」,進行在統一尺度上的方向、速率、強度、變化、直至整體效應的判斷。唯有如此,地理學的實驗思想、實驗設計和實驗手段,才會進入一個更高的層次,以得到對於物質遷移、能量轉換以及各種參數的真正度量。以上3種活動,互相密切地綜合在一起,共同形成現代實驗地理學的基本內容。在古典地理學中,人們獲取基本信息的工具,主要靠研究者個人。近代地理學時期,地理學者已使用望遠鏡、羅盤、高度計、溫度計等工具和儀器,估計高度、長度、面積、冷熱等物理量。洪堡等的野外調查,19世紀末20世紀初眾多地理學家的科學探險,隨身攜帶的這些必備測量工具,直至目前仍然是綜合考察中不可缺少的裝備。在此期間,一些著名的地理學家已十分嚮往地理學的實驗研究。在1908年紐倫堡地理學家會議上,和後來在哈勒召開的第二次德國地理學家會議上,進行實驗地理學的討論,對阿·彭克等在巴伐利亞阿爾卑斯山湖泊的定位觀察結果,表現了極大的興趣和震動。按照赫特納的話:「當時所有在場的人,都感覺到了觀察比純粹文獻研究的優越」。直到20世紀50年代,地理學逐漸進入現代階段,剖面式、非連續的測定已經不能滿足對地理學規律的全面揭示;有形、簡單、不深入系統內部的觀察,也不利於對區域的整體把握和宏觀展現。只有對「時間斷面信息」與「空間斷面信息」實施交叉、耦合、同步和綜合的索取,以及現代科學技術手段的投入,實驗地理學才取得了實質性進展。實驗地理學有不少分支,如各類地理模擬實驗、各類地理數據測定、地理遙感實驗、不同經濟模式對比實驗、地理時空耦合關係實驗研究等,包括地理定位實驗研究,均是十分重要的分支。

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