, 刘永超Framework establishment of disciplinary system of anthropogenic geomorphology
LIJialin, LIUYongchao收稿日期:2016-07-14
修回日期:2016-10-10
网络出版日期:2016-12-23
版权声明:2016《地理研究》编辑部《地理研究》编辑部
基金资助:
作者简介:
-->
展开
摘要
关键词：
Abstract
Keywords：
-->0
PDF (580KB)元数据多维度评价相关文章收藏文章
本文引用格式导出EndNoteRisBibtex收藏本文-->
1 引言
鉴于近现代的人类活动对地球表层环境系统演化的影响不断加强,并超载了其自然演变过程,获得诺贝尔化学奖的荷兰大气化学家Paul Crutzen于2000年提出了人类世的概念[1]。尽管关于人类世的起始点并未形成共识,但地球表层系统确实已进入人类驱动框架下的物理化学演化阶段。特别是21世纪以来,以城市化和智能化战略为诱导条件的全球范围内人地关系演化、地表格局—过程出现新态势,人类活动开始主导地球环境的演化。与此同时,随着对人类活动区的诸种人工地貌发育演化、环境效应等方面研究的日趋重视,人们认识未来人类造貌趋势和应对地球演化的能力也在不断提高。学科是知识体系结构分类与分化的标志,在知识创造和传承中发挥着重要作用[2]。目前,国内外****从不同的学科视域出发,对人类活动影响现代地貌过程的特征进行了总结,并对人工地貌学的概念、人类活动对自然地貌的影响以及人工地貌形成的环境条件等进行了探讨[3-9]。但是人工地貌学仍未被提升到学科的高度进行讨论,与之相应的基础理论和实证应用研究仍非常薄弱[3]。为更好地发挥人工地貌学在现代地表过程与社会经济建设实践中的作用,亟需加强人工地貌学的理论与方法体系研究,探索人工地貌学学科体系框架及发展趋势,以更深理解人类活动影响下的陆表圈层演化机制,促进智能时代人地关系研究的深入。人工地貌学学科体系框架构建对剖析全球变化背景下人文和自然因素的作用方式及作用强度,揭示人地关系变化机理,促进区域可持续发展有重要的指导意义。尝试在揭示构建人工地貌学学科体系基点的基础上,分析人工地貌学的研究对象与研究内容,从学科属性和学科理论、技术以及应用层面构建学科体系框架,以期促进人工地貌学理论研究的深入,并服务于社会经济建设实践。
2 构建人工地貌学学科框架的基点
2.1 受人类活动影响的地球表层系统成为全球变化研究的热点与核心
工业革命以来人类活动对地球表层系统造成的各种环境影响在不断加剧已被普遍接受。未来很长的一段时间内,人类仍然会是促进地球表层系统演化的主要地质推动力。环境变化是全球性的研究课题,人类活动对地球自然生态系统的改变使得气候与环境变化的脆弱性表现得更为明显,并加剧了各种极端事件发生的规模和频率[10,11]。人类活动对区域环境的影响已成为当今全球变化研究的主要内容,而以地球表层系统中多界面过程的综合研究则成为热点研究内容[12]。同时,地球表层系统作为多圈层所构成的地表自然社会综合体,其自然过程受到人类活动的扰动和影响也引起国际科学界的普遍关注[13-15]：国际地圈和生物圈计划（IGBP)[16,17]、全球环境变化人文因素计划（IHDP）[18]和生物多样性计划[19]都将人类活动列为核心研究因素之一[20]。此外,人类作为现代地表过程和生态演化中最活跃的因素,在生产生活过程中营造了许多人工地貌,这些人工地貌的演化过程及其环境效应则直接扰动甚至破坏了陆表系统的生态平衡。作为复杂开放的地球表层系统的演变有着非线性的特征,关键陆表要素变化及其相互作用与协同性引起了诸多学科****的关注。但对于多要素的协同性研究仍较为薄弱,特别是人口增长、技术革命、交通发展等单要素协同作用驱动地表格局改变的机理有待于进一步探讨[2]。地球表层作为人地关系的“空间”或“地域”[21],受自然与社会经济要素等相互作用影响,其研究促进了全球变化、可持续发展等新学科的诞生和成长,成为研究全球变化和资源合理利用的重要理论基础[2]。因此,亟需加强人类活动对地球表层系统格局演化的驱动效应的多学科集成研究[14]。
2.2 人工地貌过程在地球系统科学研究中具有重要地位
目前,国际地球科学研究正经历从宏观到微观、从单学科深入与学科交叉集成研究相结合的转变,解决人类可持续发展面临的资源环境灾害问题成为地球科学发展战略的根本趋向[2]。地球系统科学是研究由各子系统相互作用形成的地球整体系统变化规律、动力机制和发展趋势,来适应和管理这一系统变化的科学[2]。开放的地球系统多圈层关联耦合过程机制,需要从动力学视域分析不同类型物质循环的内在规律和驱动营力。而人类活动对地球表层系统自然状态冲击的敏感性,则需借用地球系统动力学理论模型来预测,通过人类活动干扰下的地貌过程来表征,如海岸带陆海相互作用第二阶段研究的重点是“利用地球系统科学方法,探讨人类活动影响下的海岸带系统演化过程”[22]。20世纪80年代以来,地球科学开始进入地球系统科学研究时期,将人类活动作为与太阳和地球内力作用并列的、能引发地球系统变化的驱动力——第三驱动因素[1]。同时,人类社会作为地球生物圈的重要组成部分,以复杂的方式和巨大的能动性重组着人类经济社会空间系统,使作为载体的地球表层面貌不断变化。近年来,人类在地球环境变化中的作用研究更加关注人类参与的地球系统及人地关系发展,特别是科学地揭示科技革命与人类造貌能力的相关度及对地表过程的模拟与观测[2]。
随着数据采集、处理能力的加强,地球系统科学研究逐步从要素与过程的分离向综合集成方向发展。强调不同尺度地球表层过程的发生机理,特别是对人类活动干预强度较高的区域进行时空转换、格局过程耦合与区域差异及关联分析。关注人类不同开发利用方式的叠加集成,重点研究人类活动与人工地貌系统过程的协同综合作用,建立格局—过程—机制的系统思维,突出人类需求驱动下的人工地貌过程及其人类适应性研究[2,3]。
2.3 人地关系的协调需要人工地貌学研究的参与
随着地学理论研究与空间分析技术的日趋成熟,从“地球表层系统”到“人—地地域系统”再到“区域可持续发展”,成为人地关系理论及其应用研究的主线之一[2]。加之人类作用于地球表层的强度和范围不断扩大,把握该主线以适应自然和社会经济结构的变化态势已显得日益迫切。人工地貌学研究更重视自然和人类活动共同引起的“人地关系地域系统”变化[23],因此,探讨人类活动与地貌过程相互影响机制,便成了人工地貌学核心科学问题与主要研究目的。相关学科也十分重视人类活动影响下的地貌演化,自然地理学强调人类活动直接、间接地貌过程及其环境变化[1,24],地质学关注的核心是较长时间尺度的自然地貌变化及人地相互作用过程,而人工地貌学则着力揭示地球表层在自然、社会、经济共同作用下的变化规律,分析人类对地表变化的影响与响应,并探讨人地关系地域系统演化过程中对人工地貌环境的管理与调控。2.4 人工地貌学由传统地貌学脱颖而出
地球系统科学的迅速发展激发各地学传统学科研究兴趣并不断创建新的学科,这样将提高很多专门研究领域的重要性[25]。由于地貌学在社会经济建设中起着其他学科不可替代的作用[26],加之人类生产建设实践的需要,人工地貌学从已有相关学科中分化派生而来,将在不断交叉渗透的过程中遵循学科自身发展规律而不断成熟。可以说,人工地貌学是地貌学发展到一定历史阶段的产物,是随人类对地球表层系统改造程度不断加强,较大尺度改变地表面貌而逐渐产生的。同时,人类社会的资源生态、防灾减灾、经济社会环境等诸多问题均与人工地貌学的研究密切相关,人工地貌学是传统地貌学在社会经济建设过程中形成的应用性地貌学科。长期以来,人们探寻地球表层物质组成、空间结构和演化规律的科学认识,并尝试利用这种认识为人类社会经济的发展服务。人工地貌学强调从人类实际需求入手,关注新经济要素、技术革命、社会文化等因子的造貌作用,通过比较已改变地区和未改变地区,或者度量区域在受到人类影响之前、之中、之后的状况,寻求全球或区域人地关系系统的综合平衡优化及调控机理,为有效进行区域开发和管理提供战略指导。
3 人工地貌学学科的研究内容
3.1 研究对象
人工地貌是人类造貌营力在自然地理背景下与自然营力协同作用塑造的具有人文特征的地貌体[3],具有自然和社会双重属性。人工地貌的物质属性与自然基础性决定了其必然要和自然界其他事物发生关系,而社会属性决定了人工地貌不同于自然地貌的属性,其营造和形成过程深受人类行为和社会经济发展水平的影响与制约。人工地貌学以“人工—自然复合地貌系统”综合体为研究对象,目的在于探讨人类活动对自然地貌演化的影响以及人工地貌演变规律,从而通过调整人类自身的造貌行为来保护与改善人工地貌环境,为地貌资源持续利用提供科学依据。与普通地貌学、地质学、地理学不同,人工地貌学更加关注人工地貌的发育规律及其与自然、人文地理环境要素的关系,关注人类作用形成的地球表面起伏形态、物质结构及其发生、发展和分布规律[6],强调人类活动作为第三种地貌营力对现代地貌过程的影响[5]。近年来,全球变化与地球系统科学的多学科综合研究深入发展,人工地貌学理论研究也呈现学科多元化交叉趋势[27],其研究方法及研究对象侧重随着人类经济社会和科技发展而发生改变[3,27],不仅在理论上强调人类对地球系统作用的最基本、最直接特征—人工地貌形态的形成规律探索和解释,而且在实践上为资源开发利用、土地利用、环境管理、灾害防治、工程建设、区域可持续发展管理等方面提供服务[3]。
3.2 研究任务与内容
人工地貌学的基本任务,从宏观上来说,是研究人工—自然复合地貌系统的发育规律,调控人类活动与人工地貌环境的相互作用关系,探索两者可持续运行的途径和方法;从微观上来说,是研究人工地貌环境中的物质迁移转化规律及它们与人类活动的关系,从人类干扰角度探讨自然地貌的生态价值演化对人工地貌建设的适应与响应机制,作为人工地貌环境效应研究的生态基准。地貌作为人类社会经济活动中的基本环境构成要素之一,对人类活动的空间结构和地域分布具有重要导引作用。人工地貌的作用过程、强度和地貌环境的反馈,对分析人类活动对自然地貌利用的合理性,建立人工—自然复合地貌系统平衡极其重要。因此,在人工—自然复合地貌系统形成与演化研究中,需关注人工地貌的营力及其与人工地貌特征之间的关系,进行人工地貌类型划分,分析发育规律及其形成的人工—自然复合地貌系统特征与自然地貌环境的协同性,这也构成了人工地貌学的主要研究内容（图1）。
显示原图|下载原图ZIP|生成PPT图1人工地貌学研究内容
-->Fig. 1The research content of anthropogenic geomorphology
-->
3.2.1 人工地貌特征 由于人类利用方式的多样性,人工地貌表现出不同的空间分布和组合特征。如人类对深水岸线的开发利用会形成码头、仓储、道路等不同类型的人工地貌体,其单体规模、平面形态、空间范围、物质组成及地貌功能各不相同,表现出不同的地貌形态指数、地貌多样性指数、地貌单元面积变异指数、地貌主体度等特征,这些特征在空间上可能会出现各向异性现象,即沿着不同方向各参数的变化格局不同。
（1）单体规模。研究人类世以来地球表面在人类干预下以高低起伏为基本特征的规模尺度,如港湾地区盐田围垦、城市围海造地、码头工程和人工岸线建设、湾内水产养殖等形成的不同人工地貌单体差异,重点探讨人类作用目的、方式及其强度与单体规模大小的内在相关性等。
（2）平面形态。研究地理环境禀赋、经济社会发展特点、民族风俗等差异表现出不同的人工地貌体风格、造型等视觉形象特征,揭示人工地貌体形状、色彩、肌理、方向、位置等形态构成要素,分析不同用途的人工地貌联合、差叠及其透叠分布规律等。
（3）空间范围。人工地貌的范围通常以人类活动范围或人类常规所及的尺度进行界定,与人口分布基本对应,具有一定的空间分布和组合特征,通过定量分析人类活动强度特征,对人工地貌空间范围作出测度,包括建立特定区域人工地貌空间分布信息数据库、构建不同类型人工地貌发育的空间扩展模型等。
（4）物质构成。重点分析人为直接或间接作用下重新堆积形成的自然物质、人类废弃物或人类主观生产的新物质的组成特点,追溯历史时期不同开发利用模式驱动下人工地貌物质组成的差异性,分析科学技术、建筑设计水平提高及新材料在人工地貌营造中的应用对人工地貌体结构、功能、美感的影响机制等。
（5）地貌功能。人工地貌功能分析必须建立在地貌结构单元之间以及人类活动过程的相互关系分析基础之上,通过定量论证得出人工地貌结构特征,对人工地貌生态、休闲娱乐、景观文化等功能进行评价,有效分析各功能特性与人类活动的关系,探讨人与环境契合的焦点作为人工地貌功能分区标准的合理性,研究人工地貌功能存在的生命周期对人类圈生态经济环境系统发展的深层驱动机制等。
3.2.2 人工地貌造貌营力 人工地貌营力主要是指人类在生产和生活中通过直接或间接地改变地球地貌的作用力[28],受人类活动、经济社会发展、工程技术进步等多种相关因子共同作用。人工地貌营力是在自然地貌营力基础上对自然地貌施加的人工营力,随着人工地貌建设的目的和用途不同而表现出不同特征。人工地貌造貌营力的研究内容主要包括造貌营力类型、特征及其在地貌形成中的作用。研究人工地貌形成的内外力作用过程,从人工地貌形成演化、区域社会间接发展需求、过程技术条件革新等方面辨析各种人工地貌的内外营造动力系统,分析造貌内外动力作用时限,以建立其与人工地貌系统发育过程的量化联系。人工造貌营力的不合理作用,即不合理的人类活动可能会对自然地貌和地表环境造成负面的不可逆转的影响[29]。因此,还需探讨自然基础、技术条件、人类需求等造貌因子对人工地貌的影响及其作用变化规律,明析造貌营力对人工地貌结构形态、形成过程和历史演化等特性的影响,服务于科学造貌过程和改善人工地貌环境质量,促进人地和谐。
3.2.3 人工地貌形成过程与演变规律 人工地貌的形成过程和演化规律是人工地貌学的核心研究内容之一,仅根据人工地貌史很难对过去的演化进行重构或对未来发展作出准确预测,而通过对人工地貌过程与演化机理的量化分析则有利于进行发育规律的模拟研判。同时,内外作用因素与动力系统直接对应关系组合、过程耦合,可理解为诸多动力因子施加于人工—自然复合地貌系统的效应。因此,研究人工地貌格局—过程机制,弄清与这种现象相联系因子的作用方式,分析人工地貌景观的时间序列、代表的演化阶段及其气候与生态效应特征,以揭示地球演化与人类环境的重要信息。
借鉴地貌学原理,用地表形态来表征人工地貌体的空间变化幅度,可用等高线在地图上表示。研究人工地貌的空间扩张特征与过程,分析图例系统、人工地貌信息提取与量测、地貌属性值的提取及验证方式,揭示人工地貌扩展过程与造貌因子之间的作用关系,量化分析人工地貌（功能）存在的生命周期,并讨论人工地貌发育规律,阐明人工地貌过程产物在地球系统演化中的意义,为资源环境及灾害等领域后续研究提供参考。
3.2.4 人工地貌分类系统 人工地貌分类不同于自然地貌,其分类的基础可以是形态和成因的组合,也可以是控制因素与功能,或者综合相关因素进行,分类的目的是为了揭示人工地貌特征与造貌内外因子之间的关系,明晰内外因子变化对人工地貌特征变化的影响。人工地貌分类是深入研究人工地貌特征及形成演化的前提,也是一项基础性工作。
人工地貌学的使命是对人工地貌与人类活动结合形成的系统进行研究,研究不同地貌环境下人类活动发展状况,揭示人工地貌与人类发展、布局和管理的规律;研究人类活动对人工—自然复合系统反馈机制的调整,揭示人类活动中人为作用和人工景观的地貌效应。随着对人工地貌和人为作用及其相互作用认识的深化,人工地貌学将从实践中概括出理论概念和范畴,建立特有的理论和定量模式。这种超越传统学科界限的研究有利于更好地认识地球系统与人类活动效应,从而深刻认识人类社会面临的重大挑战。
这方面的研究包括：分析人工地貌基本特征对分类体系的构建和分类标准的形成、分异演化;对分类标准中的人工地貌特征与造貌因子作用进行动态研究,明晰人工地貌特征对分类系统的导控等。同时,结合人工地貌划分原则研究人类活动对人工地貌类型的作用过程、关联强度,探索不同研究目标及分类原则导向下的人工地貌分类体系异化态势。基于此,借鉴普通地貌学分类方法,预测人工地貌分类系统未来演化态势。
可以看出,人工地貌学发挥了其综合性学科特色,主要研究地貌资源的合理利用、人工地貌环境管理、人口和经济技术优化配置以及综合造貌战略与工程实施等方面。所以,其分类系统研究也需要多项指标集成,为阐释人工地貌系统演变规律、人工地貌系统与人类相互影响机制和预测人工—自然复合地貌系统发展趋势提供科学支点。
3.2.5 人工—自然复合地貌系统 人工地貌学研究的最终目的是帮助人类树立科学的人地关系发展观,探讨用人工造貌技术和管理手段,对不同时空尺度下人工—自然复合地貌系统进行系统优化,以推进可持续发展战略的实施。因此,需要重点关注如何从区域自然地貌演化的整体上调控人工—自然复合地貌系统,寻求解决区域人工—自然复合地貌系统问题的优化方案,综合分析自然地貌演化自身的状态、调节能力以及人类造貌所采取的技术措施,为制定区域人工地貌环境管理体制提供借鉴。
3.3 研究方法与手段
人工地貌学以建立完善的人工—自然复合地貌理论体系为重要发展特征,涉及人口、资源与环境等学科领域,采用规范理论研究与实证分析、微观特征与宏观现象以及定性描述与定量测算结合的方法,形成了以人工地貌资源利用为核心的跨学科研究范式。具体讲人工地貌学的研究方法包括：① 文献研究法：人工地貌研究文献资料和数据的收集、处理、分析,包括国内外人类活动与人工地貌研究成果、经验与发展趋势,人工地貌环境效应管理存在的问题等。② 地理信息技术：以多时相高分辨率遥感影像和历史海图、地形图、DEM数据为主要数据源,进行数理统计和空间分析,运用地理信息技术进行人工地貌格局—过程与特征模拟。③ 系统分析法：综合运用区域地貌学、景观生态学、海岸地貌学、海岸动力学、地理学等学科理论,在综合利用最新相关学科理论和技术手段基础上,对地物提取信息进行数量统计与空间分析,实现人工地貌过程的效应研究等。④ 案例实证研究法：选择城市或海岸带等典型人工地貌区域,进行实证研究,据此对研究成果进行检验并加以修改、补充。⑤ 室内模拟实验及实地定位观测验证等。
4 人工地貌学学科的内涵及外延
4.1 学科内涵属性
4.1.1 学科的综合交叉性 人工地貌学是建立在自然、社会与工程技术等科学基础之上的综合交叉学科,涉及中国教育部现行学科分类体系中相当一部分二级学科的研究内容,需要吸收多学科的理论与方法从多角度看待相关问题。如人工地貌的建造与工程技术、施工管理、材料科学等密切相关,人工地貌本身也具有自然、社会和技术三重属性,对人工地貌学的研究必须考虑地理环境基础、社会经济和工程技术条件的复杂影响,因此,需要综合思维方式,才可理解人工地貌学的基本内涵。同时,人类造貌能力也因科技进步而显著提高,与人工造貌相关的学科也蓬勃发展,而这些学科的基础理论在人工地貌学研究中可能相互影响甚至互相排斥。因此,实证应用研究需要综合系统考虑,寻求人工地貌学科自身理论形成过程中的整体最优模式。从学科功能来看,人工地貌学跨越多学科门类,其研究内容根据不同侧重方向隶属多个学科或交叉学科。比如,① 研究人工地貌的物理化学特征、数理方程、数值分析即人工地貌过程模拟等内容,属于自然科学范畴;② 研究人类造貌过程中城乡建设、水利工程、潮滩匡围、海堤建设、码头工程规划等内容属于工程技术学范畴;③ 研究人工地貌环境管理,分析人工地貌环境系统的脆弱性,提出相应管理对策,属于社会科学范畴。
4.1.2 学科的应用性 人工地貌学的研究是为解决人类面临的人口资源环境及可持续发展问题,随着地理学、地质学、地貌学等在城乡建设、区域规划、国土整治等方面的应用不断深入而逐渐发展起来,其应用研究领域向城乡建设、生态环保、防灾减灾等方面多元化扩展,新的分支学科也因多元化的研究内容而被派生分化。人工地貌学的研究成果可直接用于解决现代地表过程中许多重大的地貌利用和地貌灾害问题,如对人工地貌形态、组成物质和营力及其过程等要素分析评价,可为城市规划、新区选择与发展、交通道路规划与管理,以及人工地貌环境最佳利用方式识别提供科学依据;研究人类活动过程中人为作用的性质、特点和类型及其对人工—自然复合系统反馈机制的调整,可逐步掌握洪涝、滑坡等人类活动区域地貌灾害的形成和分布规律,进而提出预防对策。所以,以人类影响研究来进一步推进人工地貌学的应用,并与可持续性概念关联,为人类合理利用地球资源和保护地球环境提供支持,服务于人类社会可持续发展,将是人工地貌学应用性学科功能的很好体现。
4.1.3 学科的动态性 人类圈作为地球演化的重要能动组成部分,是影响和改变地球系统与全球环境的关键因素。目前,中等时间尺度的全球变化研究是一个紧迫的挑战,同时人类面临日益严重的环境问题推动了人工地貌学研究,尤其是探讨人类圈与其他圈层响应关系研究。通过了解全球变化与人类社会的相互作用与反馈机制,促进人工地貌学与其他学科融合,满足人类可持续发展需求。
人工地貌建设影响的全球变化及重大事件也警示人们：人类面临的可持续发展问题,需要以人类干预下的地貌过程为视域,突出地球深部作用与动力学因素,研究不同时代人类造貌过程及累积地貌环境效应的区域差异,以多元化的造貌因子和复杂的人类需求为动力,如大规模人类工程活动（大规模开挖、大型人工水体、高坝、超长隧道、超高建（构）筑物等）,从地球系统科学观点出发,结合人工地貌动力学背景,解释全球化与城市化背景下,大规模人为工程活动与地貌环境的互馈模式,预测评价可能出现的人工地貌环境问题及其对人类造貌活动的制约,建立相应的协控机制。所以,人工地貌学研究域的派生分化也与地理环境中人类活动发展不可分割。
4.2 学科的外延特性
4.2.1 人工地貌学的学科分支 学科体系是指按学科研究范围大小和抽象程度高低,形成不同层次的学科内部分支系统[30]。根据人工地貌学各分支学科研究范围和抽象程度差异,人工地貌学可依据其研究对象和研究内容的差异性及不同的应用目的,基于理论、技术、应用（部门）等脉络,构建包括理论人工地貌学、技术人工地貌学和应用人工地貌学3个二级学科和若干三级学科的学科体系（表1）。Tab. 1
表1
表1人工地貌学学科体系组成
Tab. 1The disciplinary system composition of anthropogenic geomorphology
| 一级学科 | 二级学科 | 三级学科 |
|---|---|---|
| 人工地貌学 | 理论人工地貌学 | 人工地貌学原理、人工地貌学史、人工地貌符号学、人工地貌动力学、人工地貌力学、人工地貌功能学、人工地貌信息图谱论等 |
| 技术人工地貌学 | 人工地貌制图学、人工地貌信息系统、数字人工地貌技术学等 | |
| 应用人工地貌学 | a. 人口人工地貌学、人工地貌资源学、人工地貌环境学、人工地貌规划学、人工地貌工程学、人工地貌建筑学、人工地貌环境管理学等 | |
| b. 城市人工地貌学、乡村人工地貌学、海岸人工地貌学等 | ||
| c. 交通人工地貌学、水利人工地貌学、农田人工地貌学、矿山人工地貌学、油田人工地貌学等 | ||
| d. 人工堆积地貌学、人工地貌侵蚀学等 | ||
| e. 点状人工地貌学、线状人工地貌学、面状人工地貌学、三维人工地貌学等 | ||
| f. …… |
新窗口打开
（1）理论人工地貌学。以人工地貌学原理和人工地貌认知为基础,分析人工地貌的形态构成、动力系统、地图表达规律和地貌功能等问题,是重点讨论人工地貌学基本理论的学科,主要包括人工地貌学史与制图技术发展、人工地貌特征与功能、构成要素与分类、人工地貌学与相关学科关系及发展方向等。也可以把对人工地貌学的理论、技术和原理综合概括论述为“人工地貌学概论”。
（2）技术人工地貌学。研究人工地貌的技术方法和人工地貌制图工艺的学科。如,制图过程需基于地理信息数据,融合社会经济统计数据,通过程序编辑和计算机控制,形成高效智能的规模化生产。同时,具体技术也可为理论与应用层面的研究提供支撑。
（3）应用人工地貌学。研究总是在一定地域范围内进行,根据相关学科应用、区域性特征、景观功能等方面研究人工地貌过程中存在的问题,重点分析各类人工地貌资源开发利用、保护与环境管理的理论与方法。
人工地貌学的三级学科因具有各自的研究对象而逐渐被分化派生,但它们又是相互联系,从不同的视域研究人工地貌学。以部分三级学科为例：人口人工地貌学从人口学角度研究人口数量、密度及其变化对人工地貌形成的影响和制约作用;人工地貌资源学是从资源学角度研究有效利用和合理营造人工地貌,从而协调人类发展过程中对人工地貌资源认识动态演化关系的一门学科;人工地貌环境学从环境学角度研究人工地貌建设对地表扰动导致的地貌环境变异敏感性变化及协调问题;人工地貌规划学从规划学角度研究与人工地貌建设有关的各种规划,规范人类造貌过程中的有序程度;人工地貌环境管理学综合考虑人类社会经济建设及城乡规划对自然地貌的侵占和改造,分析人工地貌环境系统的脆弱性,为地貌资源可持续利用提供良好依据。
需要指出的是,尽管人工地貌学二、三级学科及其研究内容已被认识或正在研究,或有朦胧的概念与构架,但目前拥有的人工地貌学知识积累,远未形成统一规范的学科体系,需要在研究中不断深化完善。
4.2.2 人工地貌学的学科关联 人工地貌学在地貌学学科体系中的位置,是认识人工地貌学和发展人工地貌学的基础和前提（表2）。可见,人工地貌学是传统地貌学在社会经济建设过程中形成的应用性学科,但又不同于工程地貌学,这里不复赘述。
Tab. 2
表2
表2地貌学与人工地貌学的关系
Tab. 2Relationship between geomorphology and anthropogenic geomorphology
| 项目 | 地貌学 | 人工地貌学 | |
|---|---|---|---|
| 学科整体特征 | 学科属性 | 边缘科学 | 综合性科学 |
| 学科交叉 | 自然地理学和地质学 | 地理学、地质学、人口学、资源科学、工程科学等 | |
| 思维方式 | 唯理分析 | 系统的形象与抽象分析 | |
| 遵循规律 | 地域与类型差异分析 | 空间与应用关系分析 | |
| 实践领域特征 | 对象范围 | 研究地表形态的特征、成因、发展、结构和分布规律的科学 | 人类作用形成的地表形态、物质结构及其发生、发展和分布规律的科学 |
| 共同侧重点 | 地表形态变化及其演化规律 | ||
| 不同侧重点 | 地表演化 | 人类活动干预下的地貌变化及效应 | |
| 学科理论（主线）特征 | 自然为主的营力作用,有气候地带性和构造地带性规律 | 人类活动为主的营力作用,与人类活动可达性和活动强度等有关 | |
| 学科研究方法特征 | 计量、模拟、建模 | 关注含义,强调学科的综合、多种研究方法的融合,定性描述与历史分析 | |
新窗口打开
人们更多关注的是人工地貌学与诸多学科间的联系,特别是人文、资源、环境、生态、城市规划、工程建设、土木建筑及管理等毗邻学科的关系。因为人工地貌学研究最终落足在国土开发与整治、环境保护与灾害防治、区域与城市布局规划[31]等应用上,相关学科之间的交叉渗透、理论方法的借鉴归纳,都将对人工地貌学新研究领域的形成与发展产生影响。
（1）与人口学的关系。人口学关注人口发展,研究其与社会经济、生态环境等相互关系的规律性、数量逻辑及应用;而人工地貌学则关注不同区域的人口根据地理环境条件及民俗建设布局的人工地貌,分析对应的人口空间分布范围。可见,人口学可为人工地貌学提供理论框架、人口实证资料和分析方法,通过人口格局时空特征分析人工地貌的空间组织形态变异规律,为人工地貌学服务。
（2）与资源科学的关系。作为物质基础的自然资源与开发利用密切相关的社会资源,对人类活动和人工地貌空间组织有重要影响。资源科学以分析地球系统各要素时空分异规律、认识资源开发与环境问题相互作用机制等为目的。所以,人工地貌学可依据资源科学原理开发与利用人工地貌资源,避免出现不合理利用导致一系列的环境问题,同时,在借鉴资源分类区划、评价及决策等研究方法基础上,对人工地貌资源系统演化趋势作出符合客观规律的预测与判断。
（3）与生态环境科学的关系。环境科学以“人类—环境”为研究对象,揭示人类与环境之间的对立统一关系,探讨人类社会发展对环境的影响以及环境质量的变化规律,调控人类行为来保护环境,为社会经济科学发展提供依据。人工地貌学围绕人工地貌与累积地貌环境效应的关系来展开,旨在协调二者关系,将人工地貌的不良环境影响控制在最低水平,强调在地理环境基础上有选择地进行人工地貌建设,以满足人类发展需要。
（4）与城市规划学的关系。人类在城市发展中需要维持公共生活空间秩序,以人居环境层面、城市层次为主导,通过城市规划对未来空间作出合理安排,城市规划可为人工地貌的空间安排提供科学基础。人工地貌学正是要借助城市规划学原理来研究人工地貌未来发展、合理布局和各项人工地貌工程建设的综合部署。因此,人工地貌学要服务于城市规划实践。
（5）与土木工程学的关系。土木工程即建设各类工程设施的总称,建设情况反映了不同区域在一定时期内的社会经济、文化艺术、科学技术水平,通过综合效应服务于人工地貌建设。人工地貌学随着科学技术进步和土木工程实践发展,其研究范围也逐渐由地表延伸至地下、水中等地域。此外,许多著名的土木工程建筑也显示了历史时期的人类造貌能力,体现了土木工程领域成果在人工地貌建设中的应用。
（6）与建筑学的关系。建筑学从人们社会生活需求出发,研究建筑物及其周围环境,旨在总结人类建筑活动经验,以指导建筑创作设计,构造某种体系环境等。建筑学的发展为人工地貌多样化、实用性空间形态结构设计提供技术与美学基础。同时,人工地貌学可反映不同历史时期人工地貌建筑水平,是记录人类文明与建筑发展的时空载体。
（7）与管理学的关系。随着人们对人工地貌过程及其环境影响认识的不断提高,如何科学管理人工地貌环境成为人工地貌学关注的新领域。由于人口数量、资源禀赋等差异使城乡建设过程中造成的人工地貌环境系统脆弱性有所不同,通过合理的组织和资源配置措施,可为人工地貌设计、营造、维护提供协调有序的环境。因此,管理学可为人工地貌建设过程、后期人工地貌环境管理提供服务,以适应区域地貌资源持续开发利用。
4.3 人工地貌学学科内涵与外延的逻辑关系
4.3.1 人工地貌学学科的内涵与外延之间的质量关系 事实上,人工地貌学学科是以人们对人工地貌体系感知和表现为基础,运用比较、分析、综合、抽象、概括等方法形成的。其内涵是人工地貌体系本质属性的总和;其外延涵盖了他的学科分支及与毗联学科的关系。内涵愈广,则其外延愈狭;反之,内涵愈狭,则其外延愈广。4.3.2 人工地貌学学科的内涵与外延间的反变关系 也就是说,人工地貌学学科的内涵增多,外延就缩小;反之,内涵减少,外延就扩大。
4.3.3 人工地貌学学科内涵与外延具有规定性关系 内涵反映人工地貌学科体系的内容或质的规定性,而其外延则是表现人工地貌学科体系适用范围或量的规定性。
显然,这种逻辑关系,对任何学科都是适用的。所以,适当限制人工地貌学科分支学科体系的过度细化,限制与相邻学科的过多联系,适度细分及适当联系,则有助于深化人工地貌学学科体系的构建与发展。
5 结论与讨论
随着可持续发展理论的提出和环境问题全球化影响的加剧,人工地貌学在人类文明进程中的重要性日渐凸现,其相关研究表明人地关系的认知水平在不断提升,从而更好地为城乡规划和社会经济建设实践服务。通过对人工地貌学学科体系框架构建初探,得出以下结论：（1）人工地貌学以人工—自然复合地貌系统综合体为其研究对象,目的在于探讨人类活动对自然地貌演化的影响以及人工地貌发育规律,从而通过调整人类自身的造貌行为来保护与改善人工地貌环境,为地貌资源持续利用提供科学依据。
（2）人工地貌学的基本任务,从宏观上来说是研究人工—自然复合地貌系统的发育规律,调控人类与人工地貌环境的相互作用关系,探索两者可持续运行的途径和方法;从微观上来说,是研究人工地貌环境中的物质迁移转化规律及它们与人类活动的关系,从人类干扰角度探讨自然地貌的生态价值演化对人工地貌建设的适应与响应机制,作为人工地貌环境效应研究的生态基准。
（3）人工地貌学是建立在自然科学、社会科学与工程技术科学基础之上的综合交叉学科,并运用到解决人类面临的人口、资源、灾害和可持续发展等一系列问题上。相关学科的发展势必为人工地貌学学科体系的形成与实际应用提供可能。
（4）由于人类生产生活实践的需要,人工地貌学从原有相关学科中分化派生,在不断交叉、渗透与综合的过程中遵循自身发展规律而不断成熟,是传统地貌学在社会经济建设过程中形成的应用性分支学科,可从理论、技术及应用等方面进行人工地貌学的二、三级学科体系构建。
现代科学技术的进步为人类造貌能力及人工地貌环境管理提供了技术保障,但人工地貌学理论与方法体系研究却仍明显滞后于社会经济建设实践,对人工—自然复合地貌系统的认识有待于进一步深入。人工地貌学与普通地貌学的研究也有很大区别,特别是在进行人工地貌发育规律分析时,由于科学技术突破的时间序列性,在进行人工地貌扩张过程、地貌功能、生命周期等方面都可能难以进行细致准确的定量分析,从而影响了对人工地貌动力系统特征的精确描述与讨论。此外,对于学科体系框架构建讨论大多基于相关学科视角,而学科实际应用层面对分支学科理论体系与研究方法要求较高,这可能致使研究中阐述的学科外延应用分析缺乏科学性,从而影响学科的进一步发展。因此,如何掌握更为到位的学科范式是人工地貌学学科体系框架构建深入研究的难点,而人工—自然复合地貌系统与人类社会发展水平之间的关系,相邻学科理论各自深入发展对人工地貌研究对象、任务与内容、研究方法与手段、内涵（学科属性）及外延（分支学科、学科关联）等的影响及其二、三级学科的完善深入则是未来人工地貌学学科建设研究的重点,与此同时,必须注意人工地貌学学科内涵与外延的逻辑关系,这将有利于该学科构建的深化与深层次发展。
The authors have declared that no competing interests exist.
参考文献 原文顺序
文献年度倒序
文中引用次数倒序
被引期刊影响因子
| [1] | ABSTRACT New data forced to raise previous estimates of oceanic denitrification. The revised estimate of approx. 450 Tg N yr sup(-1) (Tg = 10 sup(12) g) produces an oceanic fixed N budget with a large deficit (approx. 200 Tg N yr sup(1)) that can be explained only by positing an ocean that ha |
| [2] | |
| [3] | . 随着人类改造自然能力的不断提高,人类活动已成为现代地貌过程的第三造貌力,人工地貌是人类造貌营力在自然地理背景下与自然营力协同作用塑造的具有人文特征的地貌体。文章从人工地貌学的提出、人工地貌营力与地貌分类、人工地貌变迁、人工地貌演化的影响机制、人工地貌的地图表达、人工地貌的环境影响等方面综述了人工地貌学的主要研究进展。并展望了人工地貌学的未来发展方向,指出未来人工地貌学的研究需加强人工地貌学学科体系建设、人工地貌的物质构成与形态特征、人工地貌空间扩张过程及其发育规律、人工地貌的区域差异及累积地貌环境效应、人工地貌环境管理及国际比较等研究。</p> 随着人类改造自然能力的不断提高,人类活动已成为现代地貌过程的第三造貌力,人工地貌是人类造貌营力在自然地理背景下与自然营力协同作用塑造的具有人文特征的地貌体。文章从人工地貌学的提出、人工地貌营力与地貌分类、人工地貌变迁、人工地貌演化的影响机制、人工地貌的地图表达、人工地貌的环境影响等方面综述了人工地貌学的主要研究进展。并展望了人工地貌学的未来发展方向,指出未来人工地貌学的研究需加强人工地貌学学科体系建设、人工地貌的物质构成与形态特征、人工地貌空间扩张过程及其发育规律、人工地貌的区域差异及累积地貌环境效应、人工地貌环境管理及国际比较等研究。</p> |
| [4] | Not Available |
| [5] | . 简要回顾了地貌学的发展史，认为现代地貌学的发展必须与时代发展趋势相结合，需要深入研究地貌演变与全球气候环境变化，区域经济可持续发展以及地球陆地系统的关系。综全分析了地貌学的研究方法，认为地貌学的研究方法主要有沉积学方法及动力学过程方法，传统地貌学的研究多偏重于沉积学的方法，过去是认识现在的一把钥匙，沉积学方法是研究地貌发展历史与过程的有力工具，但要深入认识地貌演变化的过去与现代动力过程与机制，进而预测地貌过程的演变趋势，必须采用动力过程分析的方法，动力地貌研究的发展应该汲取过程－反映学派及数学地貌学派的经验教训，避免过于重视工具，本末倒置，甚至演变为数学游戏或模型游戏，动力地貌学的研究将彻底改变过去人们眼中对传统的地貌学的印象－仅仅是现象描述和宏观分析，动力地貌学上进动力学模型、数学模型及地理信息系统研究方法和 简要回顾了地貌学的发展史，认为现代地貌学的发展必须与时代发展趋势相结合，需要深入研究地貌演变与全球气候环境变化，区域经济可持续发展以及地球陆地系统的关系。综全分析了地貌学的研究方法，认为地貌学的研究方法主要有沉积学方法及动力学过程方法，传统地貌学的研究多偏重于沉积学的方法，过去是认识现在的一把钥匙，沉积学方法是研究地貌发展历史与过程的有力工具，但要深入认识地貌演变化的过去与现代动力过程与机制，进而预测地貌过程的演变趋势，必须采用动力过程分析的方法，动力地貌研究的发展应该汲取过程－反映学派及数学地貌学派的经验教训，避免过于重视工具，本末倒置，甚至演变为数学游戏或模型游戏，动力地貌学的研究将彻底改变过去人们眼中对传统的地貌学的印象－仅仅是现象描述和宏观分析，动力地貌学上进动力学模型、数学模型及地理信息系统研究方法和 |
| [6] | . 探讨了城市化趋向,城市地貌学的概念,平原城市地貌的特点,以及平原城市地貌的研究内容等问题. 探讨了城市化趋向,城市地貌学的概念,平原城市地貌的特点,以及平原城市地貌的研究内容等问题. |
| [7] | . |
| [8] | . 城市地貌环境具有两大地域系统和三类地貌单元。由于城市中人类活动产生的反馈效应日益强化，城市地貌环境具有明显的脆弱性，表现为：环境变异敏感度高，环境的持续利用性降低和环境对灾变的承受弹性较小。 城市地貌环境具有两大地域系统和三类地貌单元。由于城市中人类活动产生的反馈效应日益强化，城市地貌环境具有明显的脆弱性，表现为：环境变异敏感度高，环境的持续利用性降低和环境对灾变的承受弹性较小。 |
| [9] | |
| [10] | . 中国地理学取得了骄人的进展，表现在科研方向的突破、对国家建设的贡献、研究手段的革新、对科学和教育的贡献、对社会的贡献等方面。但当前中国也存在基础研究薄弱、学科整合不足、学术走向迷茫、竞争能力堪忧、全球视野欠缺、地理教育错位等问题。国际地理学对科学界所确定的关键研究问题表示出更大的关注，科学界也将更加了解地理学及其视角能对科学知识做出的贡献。地理学所关切的科学问题直指今天决策者的紧迫需求。地理学家以多种方式对解决实际问题做出贡献。国际地理学的发展聚焦在：揭示复杂系统中的不平衡和动态，认识全球化 (包括环境、经济、人口、政府和文化等)的潮流及其影响，建立从地方到全球的空间连续系列研究，利用包括时间系列数据在内的纵向数据进行过程比较研究，加强地理学理论、技术和研究成果对决策的影响，加强地理教育，包括努力提高公众的地理学能力，改进高等院校地理学家的训练，提高地理理解力，加强地理组织机构。</p> 中国地理学取得了骄人的进展，表现在科研方向的突破、对国家建设的贡献、研究手段的革新、对科学和教育的贡献、对社会的贡献等方面。但当前中国也存在基础研究薄弱、学科整合不足、学术走向迷茫、竞争能力堪忧、全球视野欠缺、地理教育错位等问题。国际地理学对科学界所确定的关键研究问题表示出更大的关注，科学界也将更加了解地理学及其视角能对科学知识做出的贡献。地理学所关切的科学问题直指今天决策者的紧迫需求。地理学家以多种方式对解决实际问题做出贡献。国际地理学的发展聚焦在：揭示复杂系统中的不平衡和动态，认识全球化 (包括环境、经济、人口、政府和文化等)的潮流及其影响，建立从地方到全球的空间连续系列研究，利用包括时间系列数据在内的纵向数据进行过程比较研究，加强地理学理论、技术和研究成果对决策的影响，加强地理教育，包括努力提高公众的地理学能力，改进高等院校地理学家的训练，提高地理理解力，加强地理组织机构。</p> |
| [11] | |
| [12] | . 现代地理学涵盖自然地理学、人文地理学和地理信息科学，其发展趋势是：相邻学科的交叉、渗透与融合，加强地理学内部的综合研究，地理过程的微观研究进一步深化，结合实践拓宽应用研究领域，实验与研究手段的现代化，理论思维模式的转变。地理学应在陆地表层过程与格局、全球环境变化及其区域响应、自然资源保障与生态环境建设、区域可持续发展及人地系统的机理与调控、地球信息科学和数字地球战略等前沿领域开拓创新，为促进地球系统科学的发展、协调人地关系等做出积极的贡献。</p> 现代地理学涵盖自然地理学、人文地理学和地理信息科学，其发展趋势是：相邻学科的交叉、渗透与融合，加强地理学内部的综合研究，地理过程的微观研究进一步深化，结合实践拓宽应用研究领域，实验与研究手段的现代化，理论思维模式的转变。地理学应在陆地表层过程与格局、全球环境变化及其区域响应、自然资源保障与生态环境建设、区域可持续发展及人地系统的机理与调控、地球信息科学和数字地球战略等前沿领域开拓创新，为促进地球系统科学的发展、协调人地关系等做出积极的贡献。</p> |
| [13] | In its second decade, the study of global change will require increased research on the interactions of physical, biological and anthropogenic processes. The absence of prior substantive collaboration across the natural and social sciences has resulted in the delineation of a well-articulated global change research agenda that calls for, but does not yet encompass, significant interdisciplinary collaboration. There are few models of the kind of successful collaboration that is needed, and little concrete evidence of how it should be attempted. This paper makes a distinction between cooperative, but partitioned multidisciplinary research, and collaborative interdisciplinary research. The latter will only be possible if scientists from collaborating fields begin to alter the way they think about global data, and prepare to take the time needed to address the problems. |
| [14] | . 20世纪90年代以来，安全概念的内涵有了重大扩展。全球环境变化作为威胁人类安全的因素之一，对国家安全和社会的发展构成了新的挑战。由全球环境变化所引发的国家安全问题一方面直接与全球环境问题相联系，另一方面是通过国际事务中的冲突表现出来的。中国未来发展面临全球环境变化的严峻挑战。中国的全球环境变化人文因素研究需要关注可能对中国国家安全产生深远影响的重大环境变化问题，重视科学地评估中国自然和社会经济系统对全球环境变化影响的脆弱性，积极推动中国国家风险管理体系建设，将全球环境变化问题纳入风险管理之列，为我国可持续发展、和谐社会构建做出应有的贡献。</p> 20世纪90年代以来，安全概念的内涵有了重大扩展。全球环境变化作为威胁人类安全的因素之一，对国家安全和社会的发展构成了新的挑战。由全球环境变化所引发的国家安全问题一方面直接与全球环境问题相联系，另一方面是通过国际事务中的冲突表现出来的。中国未来发展面临全球环境变化的严峻挑战。中国的全球环境变化人文因素研究需要关注可能对中国国家安全产生深远影响的重大环境变化问题，重视科学地评估中国自然和社会经济系统对全球环境变化影响的脆弱性，积极推动中国国家风险管理体系建设，将全球环境变化问题纳入风险管理之列，为我国可持续发展、和谐社会构建做出应有的贡献。</p> |
| [15] | . 实现可持续发展，需要加深理解全球环境变化对可更新资源保障能力和灾害发生频率、强度和时空格局的影响。近年来发生在世界各国的巨灾造成了严重的灾情，如2008年中国南方的冰冻雨雪灾害，2007年孟加拉国的台风灾害，2005年的美国卡特里娜飓风等。加强对全球环境变化背景下的综合灾害风险防范研究已成为一个迫切需要解决的可持续发展问题。为此，在CNC-IHDP的领导下，CNC-IHDP-RG工作组向IHDP提出了开展全球环境变化与综合风险防范研究的建议。经过2年多的努力，作为IHDP新一轮国际性核心科学计划——综合风险防范（IHDP-IRG）已经得到IHDP-SC的认可，即将于2009年4月在德国波恩IHDP科学大会期间正式宣布启动。该核心计划为从事风险研究、管理和具体实践方面的全球顶级专家和组织搭建交流平台，并引导未来国际综合风险防范研究从综合灾害风险防范的科学、技术与管理问题入手，通过案例对比，从多学科角度，对综合灾害风险防范的理论和方法进行创新性研究，以推动全球综合减灾实践的深入发展。CNC-IHDP-RG作为这一核心科学计划的倡议、发起和主要组织者，通过该计划的成功实施，不但可以在国际上充分展现我国综合灾害风险研究领域的成果，更将有助于大幅度提升中国在全球环境变化研究中的国际地位。</p> 实现可持续发展，需要加深理解全球环境变化对可更新资源保障能力和灾害发生频率、强度和时空格局的影响。近年来发生在世界各国的巨灾造成了严重的灾情，如2008年中国南方的冰冻雨雪灾害，2007年孟加拉国的台风灾害，2005年的美国卡特里娜飓风等。加强对全球环境变化背景下的综合灾害风险防范研究已成为一个迫切需要解决的可持续发展问题。为此，在CNC-IHDP的领导下，CNC-IHDP-RG工作组向IHDP提出了开展全球环境变化与综合风险防范研究的建议。经过2年多的努力，作为IHDP新一轮国际性核心科学计划——综合风险防范（IHDP-IRG）已经得到IHDP-SC的认可，即将于2009年4月在德国波恩IHDP科学大会期间正式宣布启动。该核心计划为从事风险研究、管理和具体实践方面的全球顶级专家和组织搭建交流平台，并引导未来国际综合风险防范研究从综合灾害风险防范的科学、技术与管理问题入手，通过案例对比，从多学科角度，对综合灾害风险防范的理论和方法进行创新性研究，以推动全球综合减灾实践的深入发展。CNC-IHDP-RG作为这一核心科学计划的倡议、发起和主要组织者，通过该计划的成功实施，不但可以在国际上充分展现我国综合灾害风险研究领域的成果，更将有助于大幅度提升中国在全球环境变化研究中的国际地位。</p> |
| [16] | The challenges formulated within the Future Earth framework set the orientation for research programmes in sustainability science for the next ten years. Scientific disciplines from natural and social science will collaborate both among each other and with relevant societal groups in order to define the important integrated research questions, and to explore together successful pathways towards global sustainability. Such collaboration will be based on transdisciplinarity and integrated research concepts. This paper analyses the relationship between scientific integration and transdisciplinarity, discusses the dimensions of integration of different knowledge and proposes a platform and a paradigm for research towards global sustainability that will be both designed and conducted in partnership between science and society. We argue that integration is an iterative process that involves reflection among all stakeholders. It consists of three stages: co-design, co-production and co-dissemination. |
| [17] | <p id="">The Earth System Science Partnership (ESSP) was established in 2001 by four global environmental change (GEC) research programmes: DIVERSITAS, <em>IGBP</em>, <em>IHDP</em> and <em>WCRP</em>. <em>ESSP</em> facilitates the study of the Earth's environment as an integrated system in order to understand how and why it is changing, and to explore the implications of these changes for global and regional sustainability. Joint research projects on carbon dynamics, food, water and health have been established. As a result of an independent review, the ESSP developed a new strategy that will provide an internationally coordinated and holistic approach to Earth system science. The approach integrates natural and social sciences from regional to the global scale. The mainstay of the ESSP is to identify and define Earth system science challenges, enable integrative research to address these challenges, and build scientific capacity. The GEC research community also faces an increasing challenge to present research results in more accessible and informative ways to stakeholders, especially to policy-makers. In response, the ESSP is developing new services that include knowledge products, Earth system science fora, a synthesis journal and interdisciplinary collaborative research. Coping with GEC is an enormous challenge and one the world must respond to successfully. Our common goal is, therefore, to develop the essential knowledge base needed to respond effectively and quickly to the great challenge of GEC.</p> |
| [18] | The impacts of climate change on agriculture may add significantly to the development challenges of ensuring food security and reducing poverty. We show the possible impacts on maize production in Africa and Latin America to 2055, using high-resolution methods to generate characteristic daily weather data for driving a detailed simulation model of the maize crop. Although the results indicate an overall reduction of only 10% in maize production to 2055, equivalent to losses of $2 billion per year, the aggregate results hide enormous variability: areas can be identified where maize yields may change substantially. Climate change urgently needs to be assessed at the level of the household, so that poor and vulnerable people dependent on agriculture can be appropriately targeted in research and development activities whose object is poverty alleviation. (C) 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved. |
| [19] | A wildlife biologist's first loyalty must be to protect wildlife resources and the public interest, and at times this may call for advocacy. Nevertheless, for the professional, advocacy is a double-edged sword, and should not be undertaken lightly; it should be resorted to only in the presence of strong evidence of harm and when alternatives have been exhausted. Personal values must be recognized so that they do not influence objectivity. Evidence for statements must be presented and opinions clearly labeled as such. Credibility, the first requirement of a professional, is difficult to acquire and easy to lose. Credibility is earned by having a thorough knowledge of a field and applying that knowledge fairly and objectively. A professional must not claim expertise outside of his/her specialty. Advocating frequently or questionably will result in loss of credibility. Consequently, each person should decide how he/she can best contribute to wildlife conservation-as a professional or as an advocate. |
| [20] | . 人类活动强度是表征人类对陆地表层影响和作用程度的综合指标。在定义陆地表层人类活动强度、建设用地当量等概念的基础上,建立了人类活动强度算法模型和土地利用/覆被类型的建设用地当量系数折算方法,并利用1984-2008年期间6个年份的土地利用数据,对中国进行了实证应用研究。结果表明：中国的人类活动强度变化大致以2000年为界,前期增长相对缓慢,后期增长明显加快,1984年全国的人类活动强度为7.63%,到2008年上升为8.54%。2008年县级单元的人类活动强度按大于27%、16%~27%、10%~16%、6%~10%和小于6%划分为高、较高、中等、较低和低5个等级,其空间分布格局大致以贺兰山—龙门山—景洪线为界分为东、西两个部分。东部是高、较高和中等类型的集中分布区,低和较低类型呈条带状分布于山地、丘陵区;西部以低和较低类型为主体,在甘肃河西走廊、青海东部及新疆天山南北坡有零散的中等和较高类型分布。</p> 人类活动强度是表征人类对陆地表层影响和作用程度的综合指标。在定义陆地表层人类活动强度、建设用地当量等概念的基础上,建立了人类活动强度算法模型和土地利用/覆被类型的建设用地当量系数折算方法,并利用1984-2008年期间6个年份的土地利用数据,对中国进行了实证应用研究。结果表明：中国的人类活动强度变化大致以2000年为界,前期增长相对缓慢,后期增长明显加快,1984年全国的人类活动强度为7.63%,到2008年上升为8.54%。2008年县级单元的人类活动强度按大于27%、16%~27%、10%~16%、6%~10%和小于6%划分为高、较高、中等、较低和低5个等级,其空间分布格局大致以贺兰山—龙门山—景洪线为界分为东、西两个部分。东部是高、较高和中等类型的集中分布区,低和较低类型呈条带状分布于山地、丘陵区;西部以低和较低类型为主体,在甘肃河西走廊、青海东部及新疆天山南北坡有零散的中等和较高类型分布。</p> |
| [21] | 正“地球表层系统”到“人-地地域系统”到区域可持续发展是地理学的理论研究和应用研究的一条主线。在人类作用于自然环境的强度和范围愈来愈大,因而愈来愈强烈地改变着自然结构和社会经济结构的时候,紧紧把握这条主线是更加重要了。 在地球表层系统中,自然要素和社会经济要素之间的相互作用关系到“人-地”关系,是地球表层系统中的主要关系。作为地理学的研究对象,地球表层是这个关系的“空间”方面,或“地域”方面。 正“地球表层系统”到“人-地地域系统”到区域可持续发展是地理学的理论研究和应用研究的一条主线。在人类作用于自然环境的强度和范围愈来愈大,因而愈来愈强烈地改变着自然结构和社会经济结构的时候,紧紧把握这条主线是更加重要了。 在地球表层系统中,自然要素和社会经济要素之间的相互作用关系到“人-地”关系,是地球表层系统中的主要关系。作为地理学的研究对象,地球表层是这个关系的“空间”方面,或“地域”方面。 |
| [22] | Coastal zones play a key role in Earth System functioning, by contributing significantly to the life support systems of most societies. Human activities modifying riverine hydrology and riverine material fluxes to the coastal zone, have increased in both scale and rate of change in the last 200 years. The underlying processes that drive changes to coastal systems occur at a multiplicity of temporal and spatial scales. These changes alter the availability of ecosystem goods and services. However, disciplinary fragmentation impedes our ability to understand the regional and global changes that affect coastal systems, and thus limits our ability to guide management and decision making. Progress has been made in understanding the changes in Earth System processes that affect the coastal zone, and the role of coastal systems in global change. This includes identifying proxies that describe the state of coastal systems under existing conditions and change scenarios. Typologies have been developed to assist in the interpolation of results into areas where primary information is lacking. This has enabled a first-order up-scaling to a global synthesis. |
| [23] | . 吴传钧院士是杰出的地理学家。在６０多年的学术生涯中，孜孜以求，不断探索，为地理学的发展和国家建设做出了多方面重大贡献，同时推动了中国地理学走出世界，为地理学的国际多维交流，做出了不懈努力。本文扼要地阐述了吴传钧院士的地理学思想，概括了他对中国地理学事业发展，特别是农业地理学，土地利用研究，中国经济地理学发展定向，开拓国土治和可持续发展新领域，全力介导并组织实施人文地理学的复兴，组织我国地理学界联系 吴传钧院士是杰出的地理学家。在６０多年的学术生涯中，孜孜以求，不断探索，为地理学的发展和国家建设做出了多方面重大贡献，同时推动了中国地理学走出世界，为地理学的国际多维交流，做出了不懈努力。本文扼要地阐述了吴传钧院士的地理学思想，概括了他对中国地理学事业发展，特别是农业地理学，土地利用研究，中国经济地理学发展定向，开拓国土治和可持续发展新领域，全力介导并组织实施人文地理学的复兴，组织我国地理学界联系 |
| [24] | |
| [25] | . |
| [26] | 地貌学是现代地理科学的一个重要分支学科。本文对中国科学院地理科学与资源研究所建所以来在地貌研究领域的主要研究成果进行了综述,包括河流地貌、黄土高原与坡地地貌、青藏高原及南极地貌与第四纪、喀斯特与旅游地貌、地貌实验与模拟、地貌制图共六个方面,对地理资源所地貌研究团队目前的研究方向进行了介绍,并就提高地理资源所地貌研究在学科发展和服务国家建设中的作用提出了建议。</p> 地貌学是现代地理科学的一个重要分支学科。本文对中国科学院地理科学与资源研究所建所以来在地貌研究领域的主要研究成果进行了综述,包括河流地貌、黄土高原与坡地地貌、青藏高原及南极地貌与第四纪、喀斯特与旅游地貌、地貌实验与模拟、地貌制图共六个方面,对地理资源所地貌研究团队目前的研究方向进行了介绍,并就提高地理资源所地貌研究在学科发展和服务国家建设中的作用提出了建议。</p> |
| [27] | Anthropogenic geomorphology : a guide to man-made landforms József Szabó, Lóránt Dávid, Dénes Lóczy editors ; [translated by Zoltán Baros, Dénes Lóczy and Péter Rózsa Springer, c2010 : hbk |
| [28] | 本书共分旅游地貌基础理论、风景地貌类型、旅游地貌资源、旅游地貌美学欣赏四篇，其中内容包括：旅游地貌的物质基础、塑造旅游地貌的内营力、塑造旅游地貌的外营力、旅游地貌的演化、中国地形的基本特征及其对旅游的影响等。 本书共分旅游地貌基础理论、风景地貌类型、旅游地貌资源、旅游地貌美学欣赏四篇，其中内容包括：旅游地貌的物质基础、塑造旅游地貌的内营力、塑造旅游地貌的外营力、旅游地貌的演化、中国地形的基本特征及其对旅游的影响等。 |
| [29] | |
| [30] | . 土地是人类不能出让的生存条件,土地科学是一门重要的学科,文章在论述土地科学的研究对象、学科性质、学科体系的基础上,提出要确立土地科学在我国学科体系中的地位和对策。 土地是人类不能出让的生存条件,土地科学是一门重要的学科,文章在论述土地科学的研究对象、学科性质、学科体系的基础上,提出要确立土地科学在我国学科体系中的地位和对策。 |
| [31] | 城市人工地貌是城市中由人类活动作用形成的各种高差起伏的人工建筑体的组合形态;本文以大连市为例,探讨了城市人工地貌的演变过程及机制,大连市城市人工地貌演变过程分为单核心扩散—绕大连湾的马蹄形延展—环形带状更新扩散期—多核心扩散、带状延展期;自然地质条件是演变的基础,城市规划是主导因素,社会经济发展水平是其推动力</p> 城市人工地貌是城市中由人类活动作用形成的各种高差起伏的人工建筑体的组合形态;本文以大连市为例,探讨了城市人工地貌的演变过程及机制,大连市城市人工地貌演变过程分为单核心扩散—绕大连湾的马蹄形延展—环形带状更新扩散期—多核心扩散、带状延展期;自然地质条件是演变的基础,城市规划是主导因素,社会经济发展水平是其推动力</p> |
