董漢飛

　　今年是我國建國40週年，亦是我學習和從事地理工作的40週年。40年對一個國家、一個學科來説是短暫的，但對我個人來説就不算短了。我願將我40年的點滴體會，借我系建系60週年紀念之機，謹作匯報，以求教益。

　　一、地理學是一門古老而未成熟的科學

　　地理學是一門古老的科學，它的産生與發展，和人類活動密切關聯。遠古人類由於生活需要，對周圍的山川起伏，風雨變幻，動植物變化等積累了不少知識，這可作爲地理思想的朦朧發端。從遠古到18世紀地理大發現基本結束，人類主要是瞭解地理事實，記載山川奇勝、物産資源、風土人情、探險活動等，這是地理學發展的積累材料階段。古希臘學者埃拉托色尼（Eratosthenes，公元前273-192年）首先使用“地理學”一詞，意指“地的描述”、“大地的記載”。我國古籍關於“地理”概念的記載，始於春秋戰國時代（公元前403-221年）的著作中。《尚書》的《禹貢》篇把全國分爲九州，“地”指地區、流域、山川、湖澤、土壤、物産、交通等的特點、分佈和變化。這是世界上最早出現的地理特徵和區域概念。顧名思義，我國關於地理學的概念是指地區、地域比較、地物更替的原理和道理，它比古希臘學者關於地理學的“地的描述”的涵義更爲確切。可惜這種探求地物道理的地理學思想，在以後長期的封建社會制度下，没有得到進一步發展，没有形成地理學著作。

　　18世紀末到19世紀初，從德國科學家亞歷山大·洪堡德的科學活動和學術著作開始，地理學由描述孤立的地理現象進入了探索地理現象之間的因果聯繫。關於自然地帶性現象的記載，就是從洪堡德的著作開始的。後經過俄國地理學家道庫恰耶夫及隨後許多人的努力，地帶性學説才逐步臻於完善。道庫恰耶夫（1846-1903年）最初是土壤學家，發現了土壤是一個新的地理要素，他把土壤看作地表自然因素綜合作用的産物，是自然的一面鏡子，並由此看到了整個自然界相互聯繫、相互制約的本質特徵。他的偉大功績是創立了自然綜合體的概念，指出建立自然綜合體學説的必然性和重大意義。道庫恰耶夫晚年時指出：“最近在現代自然科學領域中，正逐漸形成和分出一門極有意義的科學。這門科學是關於那些各種各樣錯綜復雜的相互聯繫和相互作用的學説，也就是關於那些支配着存在於所謂生物界和非生物界之間的長期變化的規律的學説……。它是處於現代自然科學所有最重要部門的最中心，也就是處於地質學、山川學、氣候學、植物學和動物學以及廣義的人類學這樣一些部門的最中心。因此，它必然會使這些科學部門彼此接近，甚至將它們聯結起來。現在，這門科學正在年復一年地取得新的成就和勝利……。而且，在不久的將來，按其權利和對人類命運的偉大意義來説，它一定會佔有完全獨立和光榮的地位。”

　　A.Γ.伊薩欽科. 自然地理學原理. 北京: 高等教育出版社，1965: 7.道庫恰耶夫的思想在其後的地理學發展中，長期起着重要的指導作用，直至今天還未失去光輝。

　　道庫恰耶夫的自然綜合體思想，在蘇聯，主要在三方面得到了繼承與發展。（1）以卡列斯尼克、伊薩欽科等人爲代表的綜合自然地理學，實質上主要是繼承和發展了起源於德國，後經道庫恰耶夫、貝爾格等人充實提高了的景觀形態學，在景觀分類、自然區域和製圖方面前進了一步。我國地理學家主要亦是充實和發展了這方面的工作。（2）以莫羅佐夫、蘇卡喬夫爲代表的林型學，創立了生物地理群落學概念，指出物質和能量的積累與轉化是生物地理群落學研究的核心，充實和提高了自然綜合體的“中心”思想。（3）以維爾納茨基、威廉斯、波雷諾夫、維諾格拉多夫等人爲代表的風化殻地球化學，建立了生物地球化學省概念，豐富和發展了道庫恰耶夫關於生物在自然綜合體中起積極導向作用的思想。半個多世紀以來，這三個方向都在理論準備、定位實驗、研究或解决生産實踐等方面豐富和發展了道庫恰耶夫的自然綜合體思想，都在不同程度上促進了對它們相互聯結的理論。我國地理學家黄秉維先生於50年代末提出了地理學發展的三個新方向：水熱平衡、化學地理與生物地理群落，實質是從物理過程、化學過程和生物過程去説明錯綜復雜的地理過程，從更深廣的角度概括了道庫恰耶夫以後地理學發展的新趨勢，因而大大促進了我國自然地理學的發展。特别是化學地理學成績最爲顯著，爲我國地理學界進入環境保護科學領域奠定了基礎。

　　目前，問題在於：什麽叫做地理過程？物理過程、化學過程、生物過程如何綜合才能成爲地理過程？從這種觀點出發，地理學研究的核心是什麽？地理過程的基本規律又是什麽呢？目前還難以回答。所以，地理學仍是一門未成熟的科學。

　　二、現代地理學研究的基本内容和規律

　　地理學中普遍承認的規律是地帶性規律、非地帶性規律，或稱地域分异規律。可是把地球作爲太陽的一個行星來看，物質現象分佈的帶狀規律或區域分异規律並不是地球上獨有的，它是行星繞太陽公轉及自身轉動的結果，只不過這種帶狀分佈規律在地球表面上表現得更爲明顯罷了。地球表面作爲地理學研究對象的整體，它的特殊矛盾性是什麽呢？首先，地球的質量和體積不大又不小，能够吸引足够的鬆散大氣層；其次，地球距離太陽的位置，不遠又不近，能够獲得足够的能量；再次，地球自轉速度不快又不慢，晝夜温差變幅較小，使地球表面既不冷又不熱，由氫和氧搆成的水分子，能成爲固、液、氣三態，由其它各種元素搆成的化合分子，能充分顯示自己的本能，形成了海洋，出現了生命和演化成爲種類繁多的生物界，最後出現了人類和形成人類社會。因此，地球表面與其它行星表面相比，獨特之處在於自己具有物質的氣態、固態、液態、生物有機態和人類社會優化結合態的五態共存和相互作用。又由於地球表面的能量主要來自太陽輻射能，它到達地球表面之後，變爲動能和潜能兩種存在方式。動能是正在作功的能量。它使地球表面各種自然因素及其組成物質，包括氣態、固態、液態、生物有機態及人類社會優化結合態等産生同功趨同或協同現象，所謂地帶性、非地帶性、區域分异等，都是同功趨同或協同的結果。同功趨同表現得最爲明顯的是土壤-生物-氣候帶，或稱熱量帶。同功協同的典型例子，是海洋生物群落及陸地生物群落的分層性。潜能是尚未作功但具有潜在作功能力的能量。它被束縛在光合産物的化學鍵裏，主要是促進物質的同源分异，從無序到有序，從簡單到復雜，從低級到高級，從不完善到完善的自我組織過程。并且同源分异過程與同功趨同（協同）過程是協調進行的。物質的同源分异結果，使地球表面形成種類繁多、五彩繽紛、五態共存的物質世界。物質的同功趨同（協同）的結果，使地球表面形成層次不同的功能單位和自然綜合體。物質的分异是系統結構的基礎，物質的趨同是系統功能的歸宿。結構與功能的統一，是自然綜合體的自我完善過程。這是完全符合唯物辯證發展過程和系統論基本原理的。它是地理學研究的基本内容。

　　但長期以來地理學家所發現的是地帶性規律、非地帶性規律，或稱地域分异規律，實質上是地表物質同功趨同規律，是外向的，帶有直觀性。而真正的物質同源分异規律是内涵的，具有更本質的物質，但尚未被地理學家所理解。目前所稱的自然地理學，實質上是物理地理學，主要研究地表的物理過程，最多涉及了無機化學過程。化學地理學主要研究地表化學元素的遷移和累積規律。但作爲搆成生命主體的有機化合物的形成和演化規律，在地理學的知識領域中幾乎還是空白。而這個“空白”，恰好正是地理學研究的精髓。

　　現在看來，宇宙物質形態從簡單到復雜的順向演化過程，必須經歷四個階段。（1）元素演化，即由簡單元素到復雜元素的過程。這個階段主要是在恒星内部進行的，演化結果産生了一系列化學元素。與此同時，釋放出巨大的能量。目前的太陽，正處於由氫聚變成氦及其它一些較重元素的過程，爲地球表面提供用之不盡的能量。（2）分子演化，即化合分子由簡單到復雜的過程。這個階段主要是隨着行星演化而進行的，在太陽系的九大行星家族中，都在不同程度地進行着這種分子的演化過程。但其中以碳鏈及碳-氮鏈爲骨架、以水分子作紐帶的有機化合物的演化，主要是在地球表面進行的，演化結果出現了生命。（3）生物演化，即生物由簡單到復雜，由低級到高級的進化過程。這個階段主要是地球表面的生命有機物質，通過光合産物貯存的能量，使生命系統自我組織和完善的過程，演化結果形成了種類繁多的生物界和生物圈，最後出現了人類和人類社會。（4）人類演化，即人類及人類社會由低級到高級的發展過程。它是隨着生物圈的演化而進行的。人類出現之後，不但改變了地球表面的面貌，同時亦改造了人的本身，形成發達的大腦，出現了抽象思維的能力。在人和自然的相互關系中，不斷總結經驗，改造環境，按照人類社會發展需要來選擇和優化物質世界，以達到結構與功能的高度統一，實現人類由必然王國過渡到自由王國的飛躍。物質形態的上列四種演化過程，除了元素演化主要在恒星内部進行外，其餘三種演化過程主要是在地球表面進行的，特别是在演化過程的高級階段，更是如此。“科學研究的區分，就是根據科學對象所具有的特殊的矛質性。”毛澤東. 矛質論，見：毛澤東選集第一捲，人民出版社，1967: 284.地球表面作爲地理學研究對象的整體，忽視或抛棄了上述順向演化的基本規律，無疑是失掉了地理學研究的精髓。可是，地理學在長期的歷史發展中，確實是這樣。直至今天，地理學在自然科學分類中還未取得應有的位置。這是令人遺憾的。

　　三、現代地理學的理論和實踐統一問題

　　科學是人類對客觀規律的認識和運用。任何科學都是由人類去掌握的，掌握的目的在於應用。因此，科學本質是理論和實踐統一的，没有純粹理論的理論科學，亦没有純粹應用的應用科學，但是兩者各有側重是常有的，亦是理所當然的。這就是理論科學與應用科學的區别。

　　地球是人類的摇籃，地球表面是人類活動的場所。而人類對地球表面的認識，是從實踐開始並側重於應用，這是無可非議的，并且在長期的社會發展中，每當社會生産力發展的高漲時期，地理學對於搜集材料，發掘資源，擴大生産，開拓視野等作出了貢獻。與此同時，變豐富和發展了自身，古希臘的奴隸社會時代是這要，資本主義大發展時代是這樣，社會主義時代的蘇聯和我國亦是這樣。但它的貢獻主要在於對自然資源的調查研究，提供資料，提出規劃或改造利用設想，對自然要素因果聯系進行解釋等。至於地球表面内在的本質規律，揭示甚少。長期以來，由於理論落後於實踐，致使地理學在主動地指導實踐和獨立地解决更大規模的實際問題上顯得軟弱無力。這就是地理學發展史上出現過多次的所謂“然機”。它的具體表現形式是，每當地理學進行一次分化時，如分出自然地理學和人文地理學，而自然地理學又分出地貌學、氣候學、水文學、土壤學、植物學等，各有了自己的獨立研究對象，而地理學這個研究對象的整體，好象是不存在了，或變成了空架子，失去了凝聚力。其實地理學的這種分化，有利於本身的深入和發展，易於顯露自己的本質，更便於從更高層次上去解决實踐問題。例如，隨着農業的發展，不僅需要地貌學、氣候學、水文學、土壤學、植物學等知識的綜合，而且還需要人文地理學的許多知識，并且生産規模越大，需要綜合的知識面越廣，而實踐意義也越大。因此，不管從内容上或形式上，都説明瞭地理學在發展過程中出現的所謂“危機”，是理論跟不上實踐的結果。這是由於地理學領域知識結構的先天不足和後天失調所造成的。

　　地球表面是非常復雜的自然綜合體，包括物理過程、化學過程、生物過程和人類社會優化組合的雕琢過程，而高級過程又概括低級過程，但不等於各種過程的簡單相加。從宇宙物質演化觀點出發，我們把上述的許多過程概括地稱爲地球表面物質形態順向演化過程，或簡稱爲地理過程，即地球表面物質形態由簡單到復雜，由低級到高級的自我分化、自我組織和自我完善的過程。又由於地球表面的能量主要來自太陽輻射能，它到達地面後，變爲動能和潜能兩種存在方式。與此相適應，地球表面物質運動形態區别爲同源分异和同功趨同（協同）兩種相互協調的過程，它體現着自然綜合體結構與功能的統一，這就是地理學研究的核心，亦是地理學理論和實踐統一的基礎。

　　綜合上述，我們將現代地理學理解爲研究地球表面物質的氣態、固態、液態、生物有機態和人類社會優化結合態的五態組合共存及其運動變化和相互作用的演化規律的科學。這個定義包括部門地理學，也包括綜合地理學，但更主要的是指綜合地理學。因爲綜合地理學問題比較突出，現實意義比較重大，這個問題明確了，其它部門分科問題也就不難解决。在這個定義裏，我們没有强調地表物質的結構形態，如大氣圈、岩石圈、水圈、生物圈之類，這不等於這些圈層不存在，而是因爲物質運動是物質的屬性，時間和空間是物質存在的形式，運動着的物質必然表現爲一定的時間和空間範圍。這個定義强調地表物質的運動過程和相互作用的演化規律，其中“運動”與“演化”是兩個既有聯繫又有區别的概念，旨在内容决定形式，核心决定作用範圍，即以研究對象的核心内容來考慮它的時間和空間範圍，并且這種範圍是隨着人類的認識能力和活動需要來確定的。顯然，地球表面物質的五態組合（包括各别組合）共存和相互作用最强烈和最復雜的地方和作用範圍，也就是地理學研究最關鍵和最重要的地域。過去由於地理學理論落後於實踐，但實踐又需要地理學，所以地理學長期以來已成爲開拓者，但未能成爲建設者。因此，現代地理學不僅是開拓者，而更重要的是成爲建設者。由開拓者轉爲建設者，由實踐爲主的地理學轉爲理論與實踐統一有預見地解决重大實踐問題的地理學，是現存地理學轉爲現代地理學的重要標誌。

　　四、現代地理學在科學中的地位

　　19世紀是科學發明的世紀，在細胞學説、生物進化論、能量守恒和轉化定律三大發現之後，又發現了電子、X-射綫和放射性，打破了原子不可再分的觀念，動摇了能量均分學説，導致量子力學的建立。量子力學、量子化學、量子和分子生物學以及現代天體演化論的創立和發展，促進了自然科學的横向聯繫和縱深發展。本世紀前半期，又由於系統論、信息論和控制論的創立，應用科學技術達到了高度綜合的横向發展。以原子能、電子計算機、空間技術、合成材料和生物工程等爲標誌的現代技術革命，將會使社會生産力達到空前未有的水平，爲人類展示出一幅美好的前景。但是，人口迅速增長，能源和資源大量消耗，環境污染和生態破壞，又給人類生存帶來嚴重的威脅。世界自然資源保護大綱指出，現代的一個重要特點，“是人類幾乎有無限的建設能力和創造能力，但同時又有同樣的破壞能力和毁滅能力”。IUCN-UNEP-WWF. 世界自然資源保護大綱，1980: 7.由於人類需要不斷增加，長期以來，開發自然資源只顧眼前利益、不顧長遠後果的做法，已給地球表面造成嚴重的惡果，森林破壞、水土流失、土地荒漠化、農田减少、物種瀕危和滅絶、生態系統退化等越來越嚴重。特别是從本世紀60年代以來，環境污染問題突出，工業三廢和農藥殘毒通過大氣-水體-土壤-生物進入人體這條食物鏈而富集起來的毒物鏈，直接威脅人體健康和生命安全。因此，人口增長、資源消耗、經濟發展、環境惡化，四者的連鎖反應搆成了地球表面的環境質量日趨惡化。地球是人類的摇籃，地球表面是人類活動的場所，何去何從，迫在眉睫。人類是自發地發展起來，但不能自發地發展下去。特别是在科學技術和生産力空前發展的今天，人類不能不考慮目前活動對未來的影響和後果。因此，正確認識人類賴以生存的地球表面的演化規律及人類在這種演化中的作用和地位，就成爲從理論和實踐上解决當前世界重大問題的科學基礎。

　　近30年來，不管是歷史古老的地理學，還是近代發展起來的生態學，或是剛剛誕生的環境科學，都在争先恐後地爲解决人類與環境的相互關系和相互作用問題而作貢獻。這是人類發展的必然趨勢，也是科學發展的必然趨勢。此外，還有許多自然科學和社會科學，已經卷入或將會卷入這種科學發展的洪流中，共同爲解决人類命運問題作貢獻，這也是必然的。科學的巨大作用在於預見未來，科學的現實意義在於解决當前實際問題，兩者是統一的。從辯證唯物觀點看來，世界是物質的，物質和能量是不可分的，但可相互轉化。物質變能量，能量變物質，物質和能量相互轉化是無窮無盡的，不能消滅也不能産生。但物質存在的形式或具體的事物是有始有終的，既可産生又可消滅。客觀物質世界是有限與無限的統一。在宇宙的物質演化中，由巨大能量變爲彌漫物質是爆發式的，但由彌漫物質變爲巨大能量和天體，則需要漫長的演化過程。與此同時，又産生新的物質和不斷放出能量。這種連續的演化過程，不僅形成了難以數計的星系和天體，同時亦顯出漫長的温度演化歷史和寬廣的温度範圍（1013-0°K）。地球表面作爲生命起源和人類活動的場所，主要出現於373-273°K之間，約相當於液態水存在的温度範圍，所以，地表生物圈是一個極其脆弱的系統。它在宇宙物質演化的海洋中，好像是一個“孤島”，人類正處於這個“孤島”中。它的生存和活動範圍是很狹小的，直至目前爲止，人類在茫無邊際的宇宙物質演化海洋中，還未找到像地球表面這樣的一個“孤島”。這個事實告訴人們，人類首先是自然的産物，然後才能成爲自然的主人，不要忘乎所以，輕舉妄動。從物質演化觀點來看，現代地理學是研究地球表面物質順向演化總的規律的科學，人地關系的内在規律是它的重點内容。現代生態學是研究地球表面生物與環境相互關系及其演化規律的科學，人類與環境相互關系的研究是它的高級層次範圍。環境科學是研究人類活動與環境相互關系的科學，實質上是人類生態學。這三者都在不同層次和不同程度上集中於人與環境相互關系的研究，這就必然會産生一門新的科學，它把能量、物質、活體、遺傳信息等基本規律結合起來，闡明人類與環境相互關系及其演化規律，從理論和實踐上闡明人口、資源、經濟、環境四者協調發展的迫切性和可能性。現在看來，這門科學的準備條件已經成熟，但它是從現代宇宙學、物理學、化學、生物學、人類學的精華中匯集起來的，很可能就是道庫恰耶夫早已預見到的那門處於現代自然科學最中心的科學。這門科學是以物質、能量守恒和轉化定律、耗散結構理論及廣義進化論作爲理論基礎，以系統科學和系統工程實踐作爲方法論基礎，運用遥感應用技術和計算機技術，以解决區域性或全球性重大經濟建設問題爲歸宿。所以現代地理學自然是這門科學的基礎，我把它稱爲人類生態系統學，它的應用部分稱爲人類社會生態系統工程學。如果把現代自然科學歸爲兩大類：物理科學和生命科學，那末現代地理學便是這兩大類科學的橋樑，而人類生態系統學和人類社會生態系統工程學，則是建築在現代地理學和生命科學之上的一座橋頭堡。

　　原載：許學强，M.Domroes主編. 中德地理學發展與地理教育. 廣州: 中山大學出版社，1990，33-44.