地理学对象是具有复杂性质的地理事物,对它们的分析需要不同的尺度观念.试想我们布局一个全国性的大企业,它可能在带动全国经济带和地区分工中具有重要作用.国家是具体的,性质独特的,它参与世界地缘经济和地缘政治结构.这里的布局问题是需要全球至少是全国观念的.在全国的区域位置确定后,我们需要分析它在区域中的作用.产业的出现,必然引起一系列产业区位的变化,而确定产业在区域中的位置,需要区位分析.区位分析已经脱离了全球、全国背景,理论上具有统一的模式或模型.更进一步地,产业或企业位置的最后确定,又需考虑具体的污染物行为.建港条件等等,这时的观念是局地的,最后污染物扩散规律、航道演变规律需要更具体的机理分析.在这个例子中,我们可以看出,地理学依次需要至少三级至四级概念,第一级是球观的,全球、全国是唯一的,需要具体分析,实际上哈特向强调的“找不到第二个事例”地理事物,就需要这种“球观”或“唯一观”.第二级观念是区域性的,对象被视为具有共性的,这一级的观念可以称为是区域观念或域观,它是宏观的,不具唯一性,它确定地理事物作为区域或环境的一部分或全部的地位与运动性质,这种运动性质是其参与构成的地理系统的,而不是它独自的,如区位作用是整个空间结构的而不是某一个企业独自的.更进一步的是局部地方观,研究的出发点被确定在具体环境与区域中,地理事物的运动规律已经部分或大部分可以由独立的物理、生物、经济规律来描述,但这一层次的分析强烈地依赖局部环境或区域构成的约束条件,它仍然具有明显的系统性.第四级的观念是“微观”的,运动被追溯到物理、生物、经济的纯粹方面.在前面的例子中,企业所依赖的航道,其演变问题,如滩槽变化的趋势,航道主泓线与局地海洋(河口)的波浪、潮汐之间的统计规律、与气候或天气的统计关系等等是微观的.局地观的规律本身具有一定的共性,但可能的数学形式、参数与局地有关.这里的地理事物,既具有一定的普遍性又具有独特性,需要具体的模型或模式.继续的分析,为确定河道输出形式,需要试验观察,研究具体参数下的输沙方程、污染物扩散方程、企业职工需求与区域社会的关系等,其满足的基本方程或理论是直接来自其它学科的.最后的一级分析,严格地讲已不属于地理学领域,但我们在应用领域中,最终又会面临这一级分析.因此,地理学分析理论上涉及到三级观念:球观、域观与局地观,应用上还要补充“微观”.索恰瓦在其地理系统学说中也提出了三级观念.的确,第四级观念已经不再基于地理事物的系统性了(相应水平的问题只具地域化而不是景观化的).地理系统无需这级观念.长期以来,地理学家为地理事物是否具共性而争论不休,哈特向认为地理事物是独特的,邦奇(1962,中译本,1991),对他的这一观念竭力贬低.实际上二者均未能站到地理学的全面观察点上.观察的层次不同,也就得出不同的见解,地理学不同尺度观念用于分析不同的问题.
从理论角度看,球观问题由于它具有唯一性,所以只能发展学说.学说是一种观点,它的检验在于后来的实践而不能依赖其他事例来检验.在天文学中,宇观问题,关于宇宙的演化,也只能提出学说.域观问题,具有宏观事物特点,具有“大量的”相同事例,可能用同性的举例旁证检验.它的理论主要是学说和模型,这种模型一般来自于地理学的过程理论与系统理论.再次的局地观,模型是最主要的,其对象一般有充分多的类似物,从而可以建立适合于各种环境、区域的通用模型,而地方条件可能表现为参数.地理微观是“非地理”的,它的理论基础直接来源于其他学科.模型、学说以及程式共同构成了模式,模式是绝对必要的.在不同尺度的观察中,我们可能建立的理论模式,可能是学说,可能是模型,还可能是程式.程式一词的意义指分析步骤、特定的模型群体结构等,在地理建设研究中,程式是十分重要的.在索恰瓦的著作中将球观、域观和局地地理系统的尺度范围作了定量的估计,它可能对常见的自然地理系统是大致合适的,对人文地理现象来说这种估计显得很不可信.例如城市的地域结构或者以中心地(克里斯泰勒结构)为主或者以杜能环为主,或者作为二者的结合,其空间形式与更大区域的地域结构是具有同样模式的,是域观地理现象.而一般仅有一个CBD的城市,其面积范围大致为100km2级,它与索恰瓦定义的区域地理系统面积为 60000km2相去甚远.实际上,我们不可能界定一个地理观察角度的尺度范围,而可能界定的是构成这种地理现象的最小单元.在物理学中,宇观以星系和恒星为最小单元,宏观以物体为最小单元,微观则以粒子为最小单元.在这里,空间尺度没有完全给定,物体可以大到恒星、行星(太阳系行星运动可用牛顿力学解析),又可小到一个分子(经典统计热力学中分子被假定作为牛顿力学的质点).地理学的尺度完全是类似的,由被观察事物的性质定义最小单元(如质点)而不是用先验的空间尺度去定义.最小的地理空间单元,对球观问题来说可能是国家、自然带,也可能是具有世界级意义的城市.在自然地理分析中,完全没有必要硬性规定一个地理学空间范围(如上界为对流层顶、下界为岩石圈底之类),而是由我们面对的问题决定.全球气候系统分析,上界宜取为对流层顶,但下界完全不必取作岩石圈底.全球地貌演化,下界可能是岩石圈底了,但上界取作对流层顶是毫无意义的.地质地貌过程和气候过程在时间演化尺度上是很不一致的,其介质的性质也极不相同,将二者在每种情况下都纳入同一体系下考虑是不可能的或者说是没有科学意义的.在本书中,我们始终认为,依过程不同,地理尺度观的最小单元和空间范围是不同的.这里最小单元对给定观察下的对地理过程来说的具有均一性质或者说它的随机过程特征具有相同概率分布族的空间尺度单元.对区域土地分析来说,它可能是立地;对城市的内部分异来说,它可能是社区;对区域经济系统来说,它可能是城市.实际的地理问题或现象,大致有一个空间-时间范围,图1.1.2中我们试图描述这一范围,但决不能把它看作是绝对的。
1.1.5 地理学的尺度观念
1.1.4 地理学的基本方法论
1.1.3 地理学的现代体系
3.地理建设的提出
2.地理系统和地理过程地位的确定
1.地理学“区域性”特点的扬弃