計量地理學(xué)的形成和發(fā)展課件

第1節(jié)計量地理學(xué)的形成和發(fā)展

現(xiàn)代地理學(xué)發(fā)展史上的計量運動

計量地理學(xué)的發(fā)展階段

計量地理學(xué)在中國的發(fā)展一、現(xiàn)代地理學(xué)發(fā)展史上的計量運動

近代地理學(xué)有3種主要學(xué)派:

①區(qū)域?qū)W派,代表人物是赫特納（A.Hettner）、哈特向（R.Hartshorne)。

②人地關(guān)系學(xué)派，代表人物是洪堡（AlexanderVonHumboldt）、李特爾（KarlRitter）、李希霍芬（F.Richthofen）等。

③景觀學(xué)派，代表人物是施呂特爾（O.Schlüter）等。計量運動的萌芽

德籍旅美地理學(xué)家舍弗爾（F.K.Schaefer），1953年發(fā)表了一篇題為《地理學(xué)中的例外論》的文章，抨擊了哈特向的地域獨特主義觀點，即“例外主義”觀點。他認(rèn)為，地理學(xué)應(yīng)該是解釋現(xiàn)象，而不應(yīng)該是羅列現(xiàn)象。解釋現(xiàn)象必須有法則，應(yīng)該把地理現(xiàn)象看成是法則的實例。地理學(xué)的目的應(yīng)該與其他科學(xué)有相似之處：都是追求、探索法則的。舍弗爾等人對區(qū)域?qū)W派的批評與否定，拉開了現(xiàn)代地理學(xué)發(fā)展史上的計量運動的帷幕。早期計量運動的三種學(xué)派

計量運動主要是由美國地理學(xué)家發(fā)起的，形成了3大學(xué)派：

①艾奧瓦的經(jīng)濟派。代表人物是舍弗爾、麥卡爾蒂。受杜能、廖什、克里斯塔勒等區(qū)位論學(xué)者影響很深，極力倡導(dǎo)建立地理學(xué)法則，著重探討經(jīng)濟區(qū)位現(xiàn)象間相互內(nèi)在聯(lián)系及其組合類型。

②威斯康星的統(tǒng)計派。代表人物是威弗爾、羅賓遜、東坎和仇佐里，以經(jīng)典著作《統(tǒng)計地理學(xué)》為代表作，主要特征是發(fā)展和應(yīng)用統(tǒng)計分析方法。

③普林斯頓的社會物理學(xué)派。代表人物是司徒瓦特(J.Q.Stewart)。該派把物理學(xué)原理應(yīng)用于社會現(xiàn)象的研究之中，發(fā)展了理論地理學(xué)中的引力模型、位勢模型、空間相互作用模式。

計量運動的飛速發(fā)展

加里森(W.L.Garrison)及其領(lǐng)導(dǎo)的華盛頓小組首次把地理學(xué)的理論和方法建立在定量的基礎(chǔ)上，編寫了第一本《計量地理學(xué)》教材，率先在華盛頓大學(xué)舉辦了地理計量方法研討班，培養(yǎng)了大批現(xiàn)代地理學(xué)名家。美國區(qū)域科學(xué)協(xié)會組織了大量的學(xué)術(shù)活動，編輯出版了《區(qū)域科學(xué)年鑒》，成為美國計量運動的源地之一。瑞典學(xué)者哈格斯特朗積極組織瑞典和美國的地理學(xué)家交流學(xué)術(shù)思想，大大促進(jìn)了計量運動向全世界的擴散。

計量運動中涌現(xiàn)的著名學(xué)派、組織和學(xué)術(shù)刊物

英國以喬萊（R.J.Chorley）、哈格特(P.Haggett)和哈威(D.Harvey)等為代表的劍橋?qū)W派；

1964年國際地理學(xué)聯(lián)合會(IGU)設(shè)立的地理計量學(xué)方法委員會；

1967年英國地理學(xué)會設(shè)立的地理教學(xué)采用模型和計量技術(shù)委員會；

1968年日本成立的計量地理學(xué)研究委員會，1973年又改稱理論、計量地理學(xué)委員會；

1963年英國出版的《地理學(xué)計量資料雜志》和1969年美國出版的《地理分析——國際理論地理學(xué)》雜志。

二、計量地理學(xué)的發(fā)展階段第一階段（20世紀(jì)50年代末期到60年代末期）把統(tǒng)計學(xué)方法引入地理學(xué)研究領(lǐng)域，構(gòu)造一系列統(tǒng)計量來定量地描述地理要素的分布特征，應(yīng)用各種概率分布函數(shù)、方差等簡單的統(tǒng)計特征回歸分析方法。分布中心、區(qū)域形狀、地理要素分布的集中和離散程度等都有了定量指標(biāo)，許多地理要素間的相關(guān)關(guān)系，也可以進(jìn)行定量地表示。

第二階段（20世紀(jì)60年代末期到70年代末期）多元統(tǒng)計分析方法和電子計算機技術(shù)在地理學(xué)研究中廣泛應(yīng)用。以電子計算機技術(shù)為手段，許多地理學(xué)家熟練地掌握了多元統(tǒng)計方法，具備了分析多因素、復(fù)雜結(jié)構(gòu)和動態(tài)特征等復(fù)雜地理問題的能力。第三階段（20世紀(jì)70年代末期開始到80年代末期）系統(tǒng)理論、系統(tǒng)分析方法、系統(tǒng)優(yōu)化方法、系統(tǒng)調(diào)控方法等被引進(jìn)地理學(xué)研究領(lǐng)域，促進(jìn)了運籌學(xué)中的規(guī)劃方法、決策方法、網(wǎng)絡(luò)分析方法，以及數(shù)學(xué)物理方法、模糊數(shù)學(xué)方法、分形幾何學(xué)方法、非線性分析方法等一系列現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法的形成。同時GIS技術(shù)的發(fā)展為其提供了先進(jìn)的技術(shù)手段支持。第四階段（20世紀(jì)90年代初至今）

按照英國著名地理學(xué)家、里茲大學(xué)S.奧彭肖(S.Openshaw)教授的提法，90年代初進(jìn)入計算地理學(xué)(GeocomputationalGeography)時代。得益于計算機技術(shù)與計算理論和方法的巨大發(fā)展和3S技術(shù)在獲取大容量、整體性地理數(shù)據(jù)信息中的成功應(yīng)用，以向量或并行處理器為基礎(chǔ)的超級計算機為工具，對“整體”、“大容量”資料所表征的地理問題實施高性能計算，探索構(gòu)筑新的地理學(xué)理論和應(yīng)用模型。

除繼續(xù)應(yīng)用20世紀(jì)80年代中葉以來在地理學(xué)模型研究中成功引入的突變、自組織、混沌、分支、分形等模型外，地理計算學(xué)又成功地引入了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（neuralnetwork)、遺傳算法模型（geneticprogramming）、細(xì)胞自動模型（cellarautomata）、模式參數(shù)隨機取樣模型（randomsamplingofmodelparameter）、模糊邏輯模型(fuzzylogic)、改進(jìn)了的地理加權(quán)回歸（geographicallyweightedregression）等先進(jìn)方法。

三、計量地理學(xué)在中國的發(fā)展20世紀(jì)50年代末，一些大學(xué)開設(shè)運籌學(xué)課程，《地理學(xué)報》等刊物上開始出現(xiàn)運用有關(guān)數(shù)學(xué)方法研究地理問題的論文。

70年代末80年代初，計量地理學(xué)正式起步。1980年5月，《計量地理學(xué)》被部分綜合大學(xué)和師范院校地理系列為專業(yè)課；中國地理學(xué)會于1983年召開