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二、教学内容编排与分析
由于传统的教学内容往往局限于学科知识,强调知识的严密逻辑性,而生态化教学的教学内容则更加丰富、范围更加广泛,这要求教师在生态化教学中,应善于发挥主动性和创造性,设计出适合学生接受,利于学生多种能力形成和科学素养的提高,体现生态化特色的教学内容。地理是一门有着广泛实践性、生活性、开放性的学科。因此,在教学中一方面要根据学生实际出发,选取贴近学生日常生活的内容作为课堂教学资源,并与课本内容相互融合,促进课堂教学内容生活化;另一方面教师要引导学生运用所学知识去分析现实生活中的地理现象、地理问题,做到学以致用。地理教材选择的教学内容反映本学科最基本、最基础的知识结构,但并非一成不变。当今社会是知识总量急剧增长的“信息爆炸”时代,以静态形式呈现的教材不可能即时呈现出本学科的最新研究动态。这要求教师在教学中将新信息与现有教材相结合,丰富教学内容,提高地理学的学科魅力。四、学习任务设计地理教学理论认为,突出人地关系、注重空间关系是地理学科教学的鲜明特色,人地关系既是地理教学的核心内容,也是地理教学设计的思想论和方法论,同时地理事物之间存在着各种关系,主要有空间关系、因果关系、利害关系等,其中最重要的就是空间关系。因此,设计学习任务时应以人地关系和空间关系为核心,促进学生认识人地关系、理解协调人地关系的途径、懂得可持续发展的重要性,培养学生空间思维与地理智慧。学习任务设计是地理生态化教学设计模式的核心与重点。对人地关系和空间关系的认识与理解包含一系列问题,这些问题可分为主问题和子问题,子问题的解决有助于解决主问题,这样使人地关系和空间关系在教学过程中更加明确具体化,使学习者更容易认识与理解人地关系和空间关系。地理生态化教学强调教师营造一个对学习者有意义的真实情景,学习情景设计,有助于将地理问题置于真实的地理环境中,有助于学生知识与能力的迁移;信息资源设计可为人地关系和空间关系的理解与解决提供更加丰富的资源和方案;认知工具是支持、指引扩充使用者思维过程的心智模式和设备,利用它进行信息与资源的获取、处理、编辑、制作等可促进学生对人地关系和空间关系的认知;教学策略是为达成教学目的,在对教学活动清晰认识的基础上对教学活动进行调节和控制的一系列执行过程,教学设计应依据具体的教学目标、教学内容、课堂生态主体选择适当的教学策略,有利于促进学生对人地关系和空间关系的认识与理解。
三、教学管理与生态环境设计
地理生态化教学强调的是一种动态平衡、和谐发展、可持续的教学氛围,因此地理教学管理应关注学生个体的成长与发展和师生、生生关系,建设一个和谐、开放的教学管理系统。良好的生态系统首先应具有共生平衡性,生态系统上的动态平衡即系统中各因子与内外界环境之间,因子与因子之间,通过量的流动、物质循环和信息传递达到一种高度适应、协调统一的共生关系,缺少任何条件,就会导致生态平衡被破坏。地理教学生态系统如果要达到最优化的动态平衡就要充分考虑教师与学生、课堂与外界环境之间的关系。传统教学设计中,教师很少关注教学生态环境对教师教学、学生学习的影响。然而教室光线不足、空气不流通、温度不适宜和学生座位排列都会影响师生情绪,所以要创造良好的教学环境非常重要,而民主、轻松、融洽的教学氛围更能提高学生学习兴趣。
二、生态语境下的低碳景观设计的特征
(一)低碳景观设计
低碳景观设计是近年来才提出的新的概念。低碳,是指较低或者更低的温室气体(二氧化碳为主)排放[7]。而低碳景观设计是以低能耗、低污染为目标宗旨的绿色景观设计[8]。低碳景观作为景观学领域的新概念,其内涵也包括“低碳社会”、“低碳经济”等概念相对应的基本层面的低碳含义,那就是减少景观建设过程中的碳排放[9]。在景观的设计和施工中我们倡导节约其过程中所需的能源和减少碳的排放量,维护大自然的生态平衡、让人与之共存[10]。因此低碳景观设计也是一种可持续发展的设计理念,符合生态语境下当今社会对景观设计的要求。在生态设计理念的指导下,低碳景观设计有了长足的发展。宏观上,景观工作者本着尊重自然、可持续发展等目的,充分理解和尊重场地,让设计符合环境,充分让自然做工。微观上,低碳景观在规划、设计、施工、使用及维护的整个过程中都注重减少碳的排放,促进形成和谐发展的景观体系,这也是生态设计理念的具体体现形式。但是,低碳景观设计并不就是生态设计,它与生态设计有相类似的方面,但也有不同之处。生态设计主要针对于环境而言,主体是环境,生态设计的主要目的是减少人类活动对环境的破坏,而低碳设计可以应用于人类生活的方方面面,主体是人和人类活动。因此低碳景观设计不只是注重设计对环境的作用,也注重人的活动本身。它是研究人类和人类活动在作用于景观时所产生的碳的排放量的问题,更低的碳排放量是低碳景观设计所追求的目标。因此,从对坏境的影响上而言,低碳设计与生态设计有共同之处,但是它们的侧重点不同。生态设计更加注重目的,而低碳设计更加注重过程的低碳。生态设计更宽泛,而低碳设计注重结构的优化和细节的处理,因而更容易见效,也更容易被普通大众所理解和接受。
(二)低碳景观设计的特征
在生态设计理论的影响下,低碳景观设计体现出如下一些特征。第一,更加尊重场地,设计结合自然。在生态设计理论的指导下,低碳景观设计尽量利用场地的有利条件,协调和解决场地的不利条件甚至变不利为有利。利用场地已有条件和物质基础必定会减少景观设计和施工过程中的碳排放量。尊重场地是低碳景观设计的基本特征。结合场地的自然条件进行设计而不是“归零设计”,那种仅凭技术而无视场地现状的肆意妄为的做法是对资源的巨大浪费,我们已经付出了沉重的代价。第二,景观生态系统的动态平衡。景观生态系统包括景观与外部系统、景观内部各元素之间、景观元素内部的结构与功能之间、景观生命体与其环境之间以及人类与景观生态系统之间的生态关系都是动态平衡的关系[11]。生态系统的跨尺度性要求低碳景观设计力求平衡这些关系,并在此过程中减少碳的排放,而景观生态系统达到动态平衡之后也会达到减少碳排放的目的。第三,生态设计指导下设计生态。生态可以被设计,低碳景观设计在生态设计原则的指导下设计生态。众所周知生态系统是个很复杂的系统,它包含很多子系统,每个子系统又包涵了很丰富的内容并自成体系,因此生态系统不能被设计也很难被设计,但是设计可以发挥作用,人工设计的生态应该被纳入自然生态系统,是自然生态系统的一部分。因此在低碳景观设计过程中实际上是设计生态,是模仿自然设计生态的过程。只有如此设计出来的景观设计,在项目完成之后才能形成良好的生态循环。第四,减法设计,节约人力物力。低碳景观设计主张做减法设计,不浪费精力。不但在景观项目的方案设计初期,在项目设计和施工过程中,都秉承能少则少,节约人力物力的原则。要减少碳的排放量,只有更大程度地减少人力物力的损耗。低碳景观设计在整个过程中都注重节约人力物力,以达到更少的碳排放的目的。第五,尽量降低能源消耗,减少碳排放。低碳景观设计以尽量降低能源消耗,减少碳排放为原则。很多低碳设计打着低碳的旗号,事实上并不低碳。说低碳并不低碳的例子很多,如为了打造更好的自然效果,千里迢迢去找材料,或为了一两种植物跑几个省份。以及不珍惜资源,随意浪费能源,这些做法只注重了目的性,而忽视了过程的低碳,也不是低碳景观设计的正确做法。这也是生态设计和低碳设计最大的不同。
三、低碳景观设计的应用模式研究
低碳景观设计的应用模式的理论基础是生态学和景观生态学。基于生态设计理论的低碳景观设计目前的应用模式有以下几种。
(一)自上而下的模式与自下而上的模式
我国景观设计的现状和国外有很大区别,国外的景观设计项目一般而言要通过社区居民讨论,规划师、建筑师也要加入到景观项目的设计和施工中。而在我国则是政府行为,先立项,政府通过了之后到达主管部门,主管部门之后才进入到景观设计师手中。但是很多景观项目实际上负责人都不是景观行业从业人员,这给景观设计的具体开展带来了难度,甚至出现一个设计方案改十几次或几十次的情况。由于低碳景观设计很多时候并不是在第一时间就能够体现经济效益,在讲究效率和效益的现实条件下,低碳景观设计开展起来也困难重重。如果管理者(包括政府和相关主管部门)重视民众的声音,尊重设计师,给设计师更大的权限和空间,景观项目由自上而下的模式转变为自下而上的模式,这样才有可能给低碳景观设计带来新的局面。
(二)千层饼模式
这是一种叠加模式。设计师麦克哈格在景观设计时尊重自然,提出了强调“土地适宜性”的“千层饼模式”。千层饼模式是将影响景观设计的自然因子都列举出来,进行叠加,然后可以从叠加模式中看出垂直自然生态过程,并可据此判断出该设计与环境适不适合。到了设计阶段,将要做的设计分层进行,叠加之后成为一个完整的方案。然而该模式仅注重垂直的自然生态过程,而忽略了水平生态过程,因为设计的各要素之间不是孤立的而是相互联系相互作用的。如此势必割裂部分与整体的关系,使低碳景观设计成为形而上学的一种模式而达不到低能耗、低污染以及降低碳排放的目的。
(三)场地拼嵌模式
随着近些年来研究的深入,形成了分析景观的一个基本模式,即“斑块—廊道—基质”[12]。这是一种场地拼嵌模式,是利用景观生态学原理,将景观场地分为斑块—廊道—基质的形式,斑块-廊道-基质模型是构成景观空间结构的一个基本模式,也是描述景观空间异质性的一个基本模式。这一模式为比较和判别景观结构,分析结构与功能的关系和改变景观提供了一种通俗、简明和可操作的方式。这个模式也有缺点,有可能注重局部而忽视了整体,而且并不是每个景观场地一定包含这三个内容。就这几种模式而言,有景观设计程序上的,有方法上的,但是低碳景观设计并不是单一的或机械的使用这些模式。低碳景观设计应该以生态整体性为基本原则,灵活运用各种模式进行设计,要根据项目的实际情况选择合适的设计模式,也可以以一种模式为主,结合其他的模式进行研究或设计。
1土地生态协调建设的原则
1.1以人为本,全面和谐原则
生态建设必须以建设社会主义和谐社会为基本出发点,以人为本,使人与人、人与生物、生物与生物、人与环境、生物与环境、社会经济发展需要与资源供求等各方面协调一致。
1.2土地生态适宜性原则
生态建设中,应根据土地的自然属性,充分考虑土地生态系统固有的生态条件对各类土地利用的适宜性。
1.3可持续原则
生态建设须以可持续发展为基础,立足于土地资源的可持续利用,充分协调生态建设、社会经济发展和土地利用之间的关系,兼顾生态、社会和经济效益,力争使综合效益最大化。
1.4维护土地生态系统异质性和生物多样性原则
土地生态系统中。农田生态系、林灌草生态系和城镇村生态系等子生态系统在时间和空间上总是不均匀分布的,我们称之为土地生态系统的异质性。维护土地生态系统异质性,有利于维护土地生态系统生物多样性。生物多样性的增加促使处于平衡的群落容量增加而导致生态系统的稳定。
1.5因地制宜原则
土地生态系统不同区域内的生态环境要素(如地质、地貌、土壤、水文等)存在一定差异性,土地生态系统在空间上有严格的地域分异性,因此,生态建设应立足差异,因地制宜,确定符合当地实际的生态建设方向。
2促进土地利用与生态环境协调的环境友好型土地利用模式
2.1小流域建设中土地利用模式优势分析
第一,调整土地利用结构。随着水土保持综合治理的逐年实施,土地利用率和生产率相应提高,调整土地利用结构,改变过去单一的农业生产形式,形成了科学合理又符合当地实际的土地利用结构。
第二,调整农村产业结构。通过综合治理和综合开发,改善农村产业结构,农、林、牧、副各业产值的比例有所协调;形成了合理的农村产业结构,加快当地经济的发展,提高粮食产量,增加农民收入,改善农民生活环境,提高农民生活水平。
第三,改善生态环境。通过对大于25。的坡耕地退耕还林还草和荒山荒沟整地造林,合理实施治理水土流失工程,增加了治理水土流失面积,提高林草覆盖率,起到了水土保持涵养水源的作用。同时地表植被的增加,对改善流域小气候,维持生态平衡起到显著的作用,充分显示水土保持综合治理对改善生态环境增强农业后劲的作用。
第四,建设生态经济。在生产过程和经济活动中坚持保护生态环境,实现生态系统良性循环下的经济发展。合理布局生产力,处理好治理、开发、保护之间的关系,发展生态型的产业化、商品化经济。生态经济的发展以生态综合治理开发为基础,生态的综合治理开发以发展生态经济为目标,既治理水土流失、改善生态环境,又充分合理的利用自然资源,因地制宜的发展种植业、养殖业、加工业几种经营。
第五,加大科技投入。在进行水土保持综合治理的同时,提高了科技普及率,增加农产品科技含量,建立科技示范点、示范户,培训各类专业技术人员,引进和推广各类高科技农业实用技术,形成一种养加结合、产供销配套的路子。
2.2创建文明生态村中土地利用模式优势分析
“文明生态村”在农业生产上,既能形成大规模生产,又能延长二、三产业链;既能创出名牌产品,又能提高市场竞争力;既能实现农业现代化,又能使光热水土资源发挥更大效益;创建文明生态村既推进农村物质文明、政治文明、精神文明和生态文明协调发展,又调整了农业结构,发展设施农业、特色农业、无公害农业和生态农业;既解决农村道路硬化和“五乱”陋习,又实现农村美化、绿化、净化和沼气化的生态环境;既体现了与城市园林型、生态型、现代化的定位衔接;也保证人与自然的和谐,同时又使农业生产得到可持续发展。
2.3庭院生态农业模式
庭院经济除了有其自身固有的特点,如:灵活多变的生产方式,具有较强的适应性,投资小、风险低、收益可观,为农村提供新能源,改善农民居住生态环境等特点之外,还有许多其他优势。高效利用土地资源,以庭院为基础,进行集约化商品生产,充分利用地下、地上空间发展。高效利用劳动力及时空资源,以庭院为基地建温室。冬季增加一季生产,充分利用空间时间及家庭劳动力。高效的资源利用产生可观的经济、社会及生态效益,养殖因条件适宜,从而周期缩短,饲料利用率提高。沼气发酵产生优质能源,同时节电、节煤,降低生产成本,气体效应及沼渣、沼液、禽畜粪便提供的优质肥料,可减少化肥的使用,在改良土壤结构的同时降低农作物生产的成本,提高农作物的产量和质量。坚持科学发展观,具有较高的科学性,庭院经济可因地制宜地发挥人的主观能动性,合理的利用生物资源,组织有效的循环系统,使通过绿色植物的初级生产所获得的生物能得到多次循环利用,从而提高农业生态经济效益。
3促进土地利用与生态环境协调的措施
3.1调整土地利用结构,实施生态规划
贯彻“十分珍惜和合理利用每寸土地”的原则,集约化利用和经营各类用地,着力提高土地资源利用率和产出率,力求土地利用的最佳经济、社会和生态综合效益的原则。从实际情况出发,对水土流失较为严重的地区,应大力开展以林草植被的保护、恢复和重建工作,采取小流域人工植树、种草和建设农田防护林网的方法,提高区域地表植被盖度。建设以小流域为单位的生态环境治理示范区,局部辅以部分工程措施,包括拦河坝、防洪堤等,充分发挥生物技术和工程措施的综合效益。
3.2严格落实耕地保护政策,提高农业生态环境的质量
耕地保护特别是基本农田保护是维护生态安全的一项重要任务。我们国情是耕地数量大,基本农田多,由于人口基数大,导致人均耕地少。但是,近几年,耕地被占用的数量也是相当之大的,应该引起领导高度重视。为此,首先,要实施耕地动态平衡战略;进行土地开发、整理、复垦措施,及时的补充耕地;其次,要加大物质投入,科学施肥,防止耕地退化,提高耕地生产力,提高农作物单位产量;再次。要加大资金和技术投入,改善农业生产条件,兴修水利,排涝、防早、除渍,改造中低产田,提高土地质量。同时,要控制农田污染,保护农业的生态环境,避免和禁止用污染水资源灌溉农田,尽量少用或不用高毒、高残留的农药、杀虫剂和除草剂,开发利用低毒、低残留、高效农药、生物农药和生物降解剂,推广病虫害综合防治措施,完善农田基本设施;大力推行节水栽培技术,减少肥、药流失量。提高肥药利用率。减少农业污染,提高农业土地生态环境质量。
3.3建立生态建设、环境保护与经济综合决策的机制
在土地合理利用的决策中,既要保证经济的高速发展所需的建设用地,尤其是重点项目的建设用地,又要保护耕地和基本农田,从而实现保护生态环境。区域发展中建设项目的评价、生态安全的评价是一个极富挑战性的研究课题,这除了生态系统本身的复杂性外,还受到人类自身知识缺陷和认识边界的限制。环境影响评价,是指对区域规划和建设项目实施后可造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。进行跟踪监测的方法与制度。因此,建立生态建设、环境保护与经济综合决策机制可以有效的促进土地利用与生态环境协调。
参考文献
1土地生态协调建设的原则
1.1以人为本,全面和谐原则
生态建设必须以建设社会主义和谐社会为基本出发点,以人为本,使人与人、人与生物、生物与生物、人与环境、生物与环境、社会经济发展需要与资源供求等各方面协调一致。
1.2土地生态适宜性原则
生态建设中,应根据土地的自然属性,充分考虑土地生态系统固有的生态条件对各类土地利用的适宜性。
1.3可持续原则
生态建设须以可持续发展为基础,立足于土地资源的可持续利用,充分协调生态建设、社会经济发展和土地利用之间的关系,兼顾生态、社会和经济效益,力争使综合效益最大化。
1.4维护土地生态系统异质性和生物多样性原则
土地生态系统中。农田生态系、林灌草生态系和城镇村生态系等子生态系统在时间和空间上总是不均匀分布的,我们称之为土地生态系统的异质性。维护土地生态系统异质性,有利于维护土地生态系统生物多样性。生物多样性的增加促使处于平衡的群落容量增加而导致生态系统的稳定。
1.5因地制宜原则
土地生态系统不同区域内的生态环境要素(如地质、地貌、土壤、水文等)存在一定差异性,土地生态系统在空间上有严格的地域分异性,因此,生态建设应立足差异,因地制宜,确定符合当地实际的生态建设方向。
2促进土地利用与生态环境协调的环境友好型土地利用模式
2.1小流域建设中土地利用模式优势分析
第一,调整土地利用结构。随着水土保持综合治理的逐年实施,土地利用率和生产率相应提高,调整土地利用结构,改变过去单一的农业生产形式,形成了科学合理又符合当地实际的土地利用结构。
第二,调整农村产业结构。通过综合治理和综合开发,改善农村产业结构,农、林、牧、副各业产值的比例有所协调;形成了合理的农村产业结构,加快当地经济的发展,提高粮食产量,增加农民收入,改善农民生活环境,提高农民生活水平。
第三,改善生态环境。通过对大于25。的坡耕地退耕还林还草和荒山荒沟整地造林,合理实施治理水土流失工程,增加了治理水土流失面积,提高林草覆盖率,起到了水土保持涵养水源的作用。同时地表植被的增加,对改善流域小气候,维持生态平衡起到显著的作用,充分显示水土保持综合治理对改善生态环境增强农业后劲的作用。
第四,建设生态经济。在生产过程和经济活动中坚持保护生态环境,实现生态系统良性循环下的经济发展。合理布局生产力,处理好治理、开发、保护之间的关系,发展生态型的产业化、商品化经济。生态经济的发展以生态综合治理开发为基础,生态的综合治理开发以发展生态经济为目标,既治理水土流失、改善生态环境,又充分合理的利用自然资源,因地制宜的发展种植业、养殖业、加工业几种经营。
第五,加大科技投入。在进行水土保持综合治理的同时,提高了科技普及率,增加农产品科技含量,建立科技示范点、示范户,培训各类专业技术人员,引进和推广各类高科技农业实用技术,形成一种养加结合、产供销配套的路子。
2.2创建文明生态村中土地利用模式优势分析
“文明生态村”在农业生产上,既能形成大规模生产,又能延长二、三产业链;既能创出名牌产品,又能提高市场竞争力;既能实现农业现代化,又能使光热水土资源发挥更大效益;创建文明生态村既推进农村物质文明、政治文明、精神文明和生态文明协调发展,又调整了农业结构,发展设施农业、特色农业、无公害农业和生态农业;既解决农村道路硬化和“五乱”陋习,又实现农村美化、绿化、净化和沼气化的生态环境;既体现了与城市园林型、生态型、现代化的定位衔接;也保证人与自然的和谐,同时又使农业生产得到可持续发展。
2.3庭院生态农业模式
庭院经济除了有其自身固有的特点,如:灵活多变的生产方式,具有较强的适应性,投资小、风险低、收益可观,为农村提供新能源,改善农民居住生态环境等特点之外,还有许多其他优势。高效利用土地资源,以庭院为基础,进行集约化商品生产,充分利用地下、地上空间发展。高效利用劳动力及时空资源,以庭院为基地建温室。冬季增加一季生产,充分利用空间时间及家庭劳动力。高效的资源利用产生可观的经济、社会及生态效益,养殖因条件适宜,从而周期缩短,饲料利用率提高。沼气发酵产生优质能源,同时节电、节煤,降低生产成本,气体效应及沼渣、沼液、禽畜粪便提供的优质肥料,可减少化肥的使用,在改良土壤结构的同时降低农作物生产的成本,提高农作物的产量和质量。坚持科学发展观,具有较高的科学性,庭院经济可因地制宜地发挥人的主观能动性,合理的利用生物资源,组织有效的循环系统,使通过绿色植物的初级生产所获得的生物能得到多次循环利用,从而提高农业生态经济效益。
3促进土地利用与生态环境协调的措施
3.1调整土地利用结构,实施生态规划
贯彻“十分珍惜和合理利用每寸土地”的原则,集约化利用和经营各类用地,着力提高土地资源利用率和产出率,力求土地利用的最佳经济、社会和生态综合效益的原则。从实际情况出发,对水土流失较为严重的地区,应大力开展以林草植被的保护、恢复和重建工作,采取小流域人工植树、种草和建设农田防护林网的方法,提高区域地表植被盖度。建设以小流域为单位的生态环境治理示范区,局部辅以部分工程措施,包括拦河坝、防洪堤等,充分发挥生物技术和工程措施的综合效益。
3.2严格落实耕地保护政策,提高农业生态环境的质量
耕地保护特别是基本农田保护是维护生态安全的一项重要任务。我们国情是耕地数量大,基本农田多,由于人口基数大,导致人均耕地少。但是,近几年,耕地被占用的数量也是相当之大的,应该引起领导高度重视。为此,首先,要实施耕地动态平衡战略;进行土地开发、整理、复垦措施,及时的补充耕地;其次,要加大物质投入,科学施肥,防止耕地退化,提高耕地生产力,提高农作物单位产量;再次。要加大资金和技术投入,改善农业生产条件,兴修水利,排涝、防早、除渍,改造中低产田,提高土地质量。同时,要控制农田污染,保护农业的生态环境,避免和禁止用污染水资源灌溉农田,尽量少用或不用高毒、高残留的农药、杀虫剂和除草剂,开发利用低毒、低残留、高效农药、生物农药和生物降解剂,推广病虫害综合防治措施,完善农田基本设施;大力推行节水栽培技术,减少肥、药流失量。提高肥药利用率。减少农业污染,提高农业土地生态环境质量。
3.3建立生态建设、环境保护与经济综合决策的机制
在土地合理利用的决策中,既要保证经济的高速发展所需的建设用地,尤其是重点项目的建设用地,又要保护耕地和基本农田,从而实现保护生态环境。区域发展中建设项目的评价、生态安全的评价是一个极富挑战性的研究课题,这除了生态系统本身的复杂性外,还受到人类自身知识缺陷和认识边界的限制。环境影响评价,是指对区域规划和建设项目实施后可造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。进行跟踪监测的方法与制度。因此,建立生态建设、环境保护与经济综合决策机制可以有效的促进土地利用与生态环境协调。
参考文献
0引言
旅游行业向来存在旅游信息数据量大,涉及方面广,信息筛选繁杂,管理决策困难等特点[1],而对处理与空间地理类有关信息有着强大能力的地理信息系统来说,它在旅游业的应用无疑是一个十分方便且实用的工具。GIS在旅游业的应用主要包括地理信息管理查询、专题地图制作、旅游线路设计等。同时,GIS与其他高新技术的结合应用也为旅游业的发展提供了更多的思路。
1 GIS的功能及特点
地理信息系统(GIS)是在计算机硬件和软件支持下,以采集、存储、管理、分析、描述和应用与空间和地理分布有关的数据的计算机系统[1]。地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、遥感图像数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的分析、决策和管理问题。
2 旅游地理信息系统(TGIS)的应用
TGIS是在地理信息系统(GIS)的基础上专门为旅游者服务而作的二次开发的系统,专门为旅游者及旅游管理服务的管理系统[2],其主要功能如下:
2.1地理信息的管理、查询、检索
旅游资源信息具有较强的地理空间特性环境保护论文,旅游区的景点分布、公共服务设施的分布、交通信息等都存在地理特性,而发展旅游地理信息系统(TGIS)则可以完全摆脱传统管理手段对旅游业发展的制约,对旅游信息进行科学规范的管理[3]。
TGIS可将各方面的信息整合在电子地图上,完成各种信息的定点查询,以及实现人机交互为游客选择旅游线路,提供途中所涉及的各项服务。
2.2 客源市场分析以及竞争分析
旅游景区设计是以游客的类型、爱好、兴趣为依据的,缺少了对目标游客的研究会使景区规划陷入误区,脱离实际。应用GIS来对客源市场以及景区周围其环境研究分析,可为景区旅游营销策略提供服务,促进景区发展[4]。
对景区内的游客的信息进行统计,例如根据旅游者的分布范围,年龄段,出游时间,出游方式等做出景区的吸引力等分析结果,针对不同分析结果推出不同的旅游计划来满足其需求[5]。
2.3 旅游线路设计
旅游线路设计是游客必须考虑的一个问题,路线的好坏影响到游客游览经历的质量,也影响着景区的经营。TGIS中有强大的网络分析功能(Network Analysis),能够通过游客对其设定的条件为游客找到适合其出游的“最佳路径”[6]。
系统可根据用户选择的交通方式结合景区间的交通情况得到景点间的通达时间,再结合用户事先设定的每个景点的停留时间得到符合用户需求的线路安排[7]。
3 GIS 在生态旅游方面的应用
生态旅游是指是指人们为了了解和观赏自然风景、野生动植物及其栖息环境、地区的文化风貌以及娱乐休养、探险、科研等目的,而到具有较完整生态系统或未扰污染的自然区域的旅行[8]。GIS 在生态旅游方面有以下几点应用:
3.1 旅游资源的开发管理及保护
生态旅游一个最重要的前提是保持自然环境的原生状态不受人为影响,对环境的监控保护则需要多种技术和GIS技术的结合使用。例如,对遥感数据经对图像的分析、分类处理,得到生态旅游资源数据,再将分类好的图像导入GIS系统结合实地考察获取的其他相关数据作进一步分析。从得到的图中可以明显的观察到景区内植被种类、分布范围等详细情况的变化,以便及时反映到相关部门进行处理 [9]。
3.2 环境容量监控及可持续发展
景区环境容量指的是景区内可容纳的最大的游客容量[10]。对于生态保护区开发为景区必须要考虑环境容量问题,如果只注重旅游效益而忽视环境承受力则会对风景区内环境带来破坏性的影响。因此,分析园区内的环境容量环境保护论文,采取相应措施对于园区的生态平衡和可持续发展十分重要。
在GIS应用中,可以将景区内部的各种要素分图层进行缓冲分析,由原先建立的点、线、面图形得到缓冲后拓展而成的多边形,根据各图层叠加运算生成景区的生态敏感区,生态敏感区是生态园区内需要重点保护的地区。再将由面积法计算得到的环境容量值与GIS得到的结果结合,对园区的各地块的划分及布置做统筹安排。
4 GIS在旅游规划中的应用
4.1 专题地图的制作
专题地图指的是将专题现象或普通地图的某些要素在地理底图上完备的表示出来的地图[10]。将GIS应用于地图的制作可以大大提高制图的精度和效率,能有效避免传统地图制作的缺点。
在地图制作过程中,GIS可以使用矢量处理和栅格处理交替使用,使制图快速精确[5]。不同的专题信息建立不同的图层,分层存储,用户需要哪方面的信息便可以快速的将该图层在同一张地图中叠加观察,方便有效。
4.2 旅游规划模型库的建立
GIS虽然具有强大的空间分析功能,但在规划中常有众多的规划问题需要将系统结合数学模型解决,对系统的二次开发则显得十分迫切。若将这些以模型的形式开发出来则可以给规划带来很大的方便。例如,旅游资源评价模型、旅游需求预测模型等,不同的情况只要向其输入相应数据便可得到适合该地区的结果[9]。
在建立模型库的基础上,建立专家知识库,将本专业专家的知识和经验进行整理,与规划模型结合使用,使规划智能化,用以解决复杂的规划问题。
5 问题及展望
现阶段对GIS在旅游业上应用的研究趋向于泛化,在各个方面均有学者提出自己的研究方案,但真正实现的较少,有些方向已经完全偏离了旅游服务业的主题,只是单纯的地理研究。我国GIS与旅游业结合研究已有十多年的历史,多数研究还停留在介绍专业知识层面,深入钻研环境保护论文,挖掘潜在价值的非常少,多数只起到只是普及的作用[9]。
GIS相关软件种类繁多,通过不同软件建立起来的数字资料门类多样,数据之间实现共享和相关十分困难。例如在旅游规划中,需要从全局着眼,不可避免需要从其他途径获取其他地区的资料,但获取的资料和本地区建立的数据库不相容,对规划工作的实施带来很大的困难[11]。建立统一的数据标准对于业内数据共享十分重要而迫切。统一数据标准后,可以大大减少因数据不统一引起的问题,提高工作效率。也为GIS用于旅游业的宏观规划和调控的实现提供可能[9]。
7 结语
GIS以其在数据采集、处理、分析方面体现的优势在旅游业中独领,无论是在旅游地理信息系统的应用、生态旅游还是旅游规划中均能起到不小的作用,在未来的研究中,还将深入探讨其与其他高新技术结合,更好的为旅游业,乃至其他行业服务。
参考文献:
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3: 吉林省林业设计院网络中心网络改造与发展规划.
4: 吉林省林业系统生态信息高速公路构建课题.
二、论文撰写与设计研究的目的:
吉林省的林业分布十分广泛,以长白山系为主要脉络的山地广泛分布各种森林资源,而作为林业及林业环境的发展,林业生态信息则是一个更为庞大的系统,快捷,准确,合理,系统的采集,处理,分析,存储这些信息是摆在我们面前的十分现实的问题.在信息交流的这个世界中,信息好比货物,我们需要将这些货物(信息)进行合理的处理,其中以硬件为主的计算机网络系统是这些货物(信息)交流的"公路"和"处理厂",我做这个题目,就是要为它画出一条"公路"和若干"处理方法"的蓝图.
由于森工集团这样的特定企业,其一,它是一个统一管理的企业,具有集团化的特点,网络的构建具有统一性.其二,它又在地理上是一个分散的企业,网络点也具有分散性.然而,分散中还具有集中的特点,它的网络系统的设计就应该是板块化的.从信息的角度来讲,信息的种类多,各种信息的采集传输处理角度也不尽相同,我们在设计的过程中不仅要考虑硬件的地域布局,也要考虑软件平台的配合.
没有最好,只有更好;更新观念,大步向前.我相信,在导师的精心指导下,经过我的努力,我将为它们创造出一条平坦,宽阔的"高速公路".
1,论文(设计)研究的对象:
拟订以吉林省林业系统为地理模型,以林业网络综合服务为基本需求,以网络拓扑结构为设计方向,以软件整合为应用方法,开发设计一套完整的基于集散集团企业的企业网络系统.
2,论文(设计)研究预期达到目标:
通过设计,论文的撰写,预期达到网络设计全面化,软件整合合理化,网络性能最优化,资金应用最低化,工程周期最短化的目标.
3,论文(设计)研究的内容:
一),主要问题:
设计解决网络地域规范与现有网络资源的利用和开发.
设计解决集中单位的网络统一部署.
设计解决多类型网络的接口部署.
设计解决分散网络用户的接入问题.
设计解决远程瘦用户网络分散点的性能价格合理化问题.
设计解决具有针对性的输入设备的自动化信息采集问题.
合理部署网络服务中心的网络平衡.
优化网络服务系统,营造合理的网络平台.
网络安全问题.
10,基本应用软件整合问题.
[nextpage]
二),论文(设计)包含的部分:
1,地理模型与网络模型的整合.
2,企业内部集中部门网络设计.
3,企业内部分散单元网络设计——总体分散.
4,企业内部分散单元网络设计——远程结点.
5,企业内部分散单元网络设计——移动结点.
6,企业网络窗口(企业外信息交流)设计.
7,企业网络中心,服务平台的设计.
8,企业网络基本应用软件结构设计.
9,企业网络特定终端接点设计.
10,企业网络整合设计.
5,论文(设计)的实验方法及理由:
由于设计的过程并不是工程的施工过程,在设计过程中详尽的去现场建设肯定有很大的难度,也不是十分可行的,那么我们在设计的阶段就应该进行仿真试验和科学计算.第一步,通过小型网络测试软件平台,第二步,构建多个小型网络搭建全局网络模拟环境,第三步,构建干扰源利用小型网络集总仿真测试.
6,论文(设计)实施安排表:
1.论文(设计)阶段第一周次:相关理论的学习研究,阅读参考文献资料,制订课题研究的实施方案,准备试验用网络硬件和软件形成试验程序表及试验细则.
2.论文(设计)阶段第二周次:开始第一轮实验,进行小型网络构建试验,模拟网络服务中心,模拟区域板块,模拟远程及移动网络.
3.论文(设计)阶段第三周次:进行接口模拟试验,测试软件应用平台,完善课题研究方案.
4.论文(设计)阶段第四周次:完成第一轮实验,提交中期成果(实验报告1).
5.论文(设计)阶段第五周次:进行第二轮实验,模拟环境(干扰仿真)实验,提交实验报告2.
6.论文(设计)阶段第六周次:完成结题报告,形成论文.
三,论文(设计)实施工具及参考资料:
小型网络环境,模拟干扰环境,软件平台.
吴企渊《计算机网络》.
郑纪蛟《计算机网络》.
陈济彪 丹青 等 《计算机局域网与企业网》.
christian huitema 《因特网路由技术》.
[美]othmar kyas 《网络安全技术——风险分析,策略与防火墙》.
其他相关设备,软件的说明书.
1、论文(设计)的创新点:
努力实现网络资源的全面应用,摆脱将单纯的网络硬件设计为企业网络设计的模式,大胆实践将软件部署与硬件设计阶段相整合的网络设计方法.
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【作 者】付广华,中央民族大学民族学专业博士研究生,广西民族问题研究中心助理研究员。南宁,530028
【中图分类号】C9124 【文献标识码】A 【文章编号】1004-454X(2011)03-0067-007
A Comparative Study on Ethno-ecologies from U SA and Soviet Union/Russia
Fu Guanghua
Abstract:In this paper, the author compared ethno-ecology from US tradition with one from Soviet Union/Russia based on their theory origins, research objectives, research methods and academic influence Thus makes Condusion that although the ethno-ecologies were born within anthropology or ethnology, and who did the researches were mainly anthropologists or ethnologists, they had great differences The fundamental difference was the difference of meaning of prefix “ethno-” The prefix “ethno-” within Soviet Union/Russian ethno-ecology was only related to “ethnos”, however, within US ethno-ecology, the meaning of the prefix “ethno-” was “from the native’s point of view”, was a kind of research on the relations between human being and environment from the perspective of emic
Key words: Ethno-ecology; United States; Soviet Union/Russia; Discipline comparison
民族生态学是一个跨学科的学术领域,吸引了来自民族学、生态学、植物学以及其他学科的学者参与到其中来。在中国,民族生态学的发展还比较滞后,存在的理论盲点亦比较多,如国内学术界在学理上对美国传统的民族生态学(以下简称“美国式民族生态学”)与苏联传统的民族生态学(以下简称“苏/俄式民族生态学”)之间区分不够,因此难以整合来自两个不同学术传统的学者,从而影响到整个学科的健康、快速发展。美国式民族生态学是在人类学界内部发展起来的,后来才影响到其他学科,从而扩散成一个庞大的学科;而苏/俄式民族生态学虽然也是由民族学家提倡,但它属于民族学和人类生态学的交叉学科,是针对民族地区进行的生态学研究。因此,两种传统的民族生态学虽有一些相同之处,但相异之处又颇多。本文从理论渊源、研究对象、研究方法和学术影响上对美苏两种传统的民族生态学予以比较,希望能为学科发展略尽绵薄之力。
一、理论渊源
理论渊源最能说明一个学科的属性,因此历来学科史的回溯都是指引一个学科发展的必要工作。美苏两种传统的民族生态学虽然都诞生在人类学家(民族学家)手中,但由于在理论渊源上有所区别,才导致了它们之间异同共存的现象。
在美国,民族生态学的诞生有一个发展的历程。早在1875年,鲍尔斯(Stephen Powers)就提出了“土著植物学”的概念,是今日民族植物学能够追溯的最早起源。二十年后,考古学家哈什伯格(John W Harshberger)在美国费城的一次学术会议上第一次提出了“民族植物学”一词。1914年,美国民族学家亨德森(Junius Hendersen)和哈林顿(John Peabody Harrington)在美国民族学局组织的“动物在塔瓦印第安人中的地位”的调查中首次提出“民族动物学”这一新词[1]。从这一学术史追溯来看,民族植物学、民族动物学这两门民族生态学的分支学科的诞生都比较早。直到1954年,“民族生态学”这一术语才为康克林(Harold Conklin)首创。康克林通过考察菲律宾哈努诺人(hamunoo)植物术语的内容和结构,证实了民族植物分类的等级本质。康克林提供了第一个人类的自然资源概念的真实洞察,而不像以前的民族生物学研究首先关注的是记录人类对生物的应用[2]pp846-848)。在20世纪60年代中期以前,民族生态学的研究基本上限制在具体的人与动植物关系的研究上,人类学家们花费大量力气去创建动植物的清单,并记述其使用状况。虽然这样的研究缺乏理论的框架,但却有助于发现传统社会的动植物分类体系的本质。不过在此之后,由于受到认知理论的影响,民族生态学研究开始转向民族科学的方法,即把个体视作文化生成体和把语言视为信息编码的媒介。这样以来,虽然人类学家的民族生态学研究的主要内容仍是记述动植物分类及其应用,但是其目的却是试图依此透视支配人类行为的思维的深层结构。鉴于美国式民族生态学具备主位立场、民族志方法、认知的视角等特征,因此被有些人类学家称为系认知人类学的一门分支学科。还有的学者认为民族生态学的学术谱系要比上述更为庞杂,如墨西哥生态学家托莱多(Victor M Toledo)就认为民族生态学是融合了民族生物学、农业生态学、生态民族志意义上的民族科学以及研究自然资源传统管理体系的环境地理学等的总学科[3](pp5-21)。最近又有学者声称,民族生态学有社会科学、生物科学和阐释艺术与科学3个父母:社会科学中人类学发展了主位立场等民族生态学研究的基本工具;生态学家和其他生物学家提供了大量的重要的、细节的适应系统的研究报告;阐释作品展示了反思的必要性和价值[4](pp5-15)。当然,这些都是一家之言。总的来说,美国式民族生态学最初的理论渊源更多地在人类学内部,虽与描写语言学的认知理论有一定的交叉,但在相当长一段时期内所有的民族生态学家都具备人类学家的身份。只不过最近一二十年生态学者的介入使得民族生态学的情况发生了一些显著的变化。这一点将在第四部分中详述。
民族学人类学研究
与美国式民族生态学一样,苏/俄式民族生态学的理论渊源也较为复杂。在苏联存续后期,苏维埃民族学家们认为民族学是一门以研究世界民族为对象的学科[5](p3)。不过,由于民族总是在一定区域内逐渐形成的,受到所在地区生态环境的制约,采用各种方式去适应这样的自然条件,因此民族文化常常具备适应环境的特点。科兹洛夫认为“可以把处于目前这种状态下的民族学明确为其研究范围包括民族共同体这一最稳固和最重要的人们集体生活形式之一的产生和存在的各个方面的综合性学科。”[6](p215)这样,摒弃了传统研究范围“本位主义”态度以后,民族学家们积极地参加了反映社会需要的新领域的工作,民族生态学的形成正是如此。苏联民族生态学的奠基人之一――勃罗姆列伊(Julian Bromley)也类似地指出:“当代民族学由于自己的主要研究课题的多样性,实际在某种程度上同民族(民族社会)过程各方面的研究都有关系。这对于围绕民族学所形成的日益众多的相邻学科――从民族经济学和民族生态学到民族社会学和民族心理学,尤其如此。”[7]( p246)事实上,早在1981年,勃罗姆列伊就发表了《人类生态学的民族方面》一文,虽然文中尚未提到“民族生态学”这一术语,但其中关于各民族利用自然环境的特点、各民族对自然环境影响的特殊性等民族生态学原理已在这篇论文中得到充分运用。与此同时,苏联科学院历史研究所集体编写的《社会与自然》一书中也已包含民族生态学的许多原理,比如该书强调指出了历代民族文化传统对保护生态是有意义的[8]。勃罗姆列伊还在1982年俄文版的《民族学基础》第三章“非洲各族”单列“地理环境”一目,其中言道:“非洲的地理条件十分复杂,各种自然因素及其区域性配合都很协调,为非洲境内各民族的生存提供了必要的生态条件和相应的食物和技术资源。几千年来,人们适应自然和征服自然的过程,构成非洲各民族全部经济文化史的物质基础。”[5](p155)在借鉴同仁们理论、观点的基础上,科兹洛夫充分吸收了来自人类生态学的思想,于1983年正式提出了名为“民族生态学”的学科。科兹洛夫认为,民族生态学是一门由民族学和人类生态学相互渗透而形成的学科。由于其与人类生态学的密切联系,民族生态学的形成取决于作为人的特殊共同体的民族的特点,而且这一特点表现在生物方面,也特别表现在社会文化方面。民族生态学形成的比较缓慢,是在吸收民族地理学、民族人类学、民族人口学等与人类生态学有关的内容的基础上形成的。1978年开始的由美苏两国民族学家、人口学家、体质人类学家等共同参与的“为提高各民族和民族群体长寿率开展人类学和民族社会学的综合研究”,对苏联民族生态学的形成具有促进作用[9]。
两相比较,我们可以看出:美国式民族生态学是在人类学界内部产生的,它吸收了描写语言学的认知理论,变成了民族科学的一个亚领域,后来也受到农业生态学、阐释学以及环境地理学等学科的影响;而苏/俄式民族生态学则是在民族学界内部产生的,是由民族学和人类生态学交叉而产生,甚至包含有民族地理学、民族人类学、民族人口学等学科的若干领域,可见其理论渊源之混杂。
二、研究对象
苏联民族学家勃罗姆列伊认为:“每个学科的对象是在形成一定传统的学科实践中形成的。在确定今天某一学科的轮廓时,不能不考虑到这些传统……而一个学科研究对象的确定,相应地又同阐明它与相邻知识领域的相互关系有着不可分割的联系。”[7](p235-236)从勃氏的上述论断足可得见研究对象对一个学科的重要性。民族生态学自也不能例外,其研究对象的确定对学科的存续与发展有着至关重要的作用。
自从康克林1954年提出“民族生态学”之后,学者们对民族生态学的研究对象和范围一直有所争论。然由于康克林不是特别重视理论上的研讨,因此这项工作留给了后来的民族生态学家。到1964年,斯特蒂文特(William Sturtevant)提出,“ethnoecology”一词中的前缀“ethno-”有着特殊的意义,它指的是那些从群体自观出发的研究。因此在这个意义上,民族生态学的研究对象就变成了群体自观下的生物内在联系[10](p216)。稍后,美国人类学家布罗修斯(J Peter Brosius)等人在界定民族生态学时暗示出其研究范围是传统群体如何组织和分类其环境知识和环境过程[11]。这样看来,民族生态学在当时的研究对象是处于传统社会的群体,范围则仅限于这些群体如何认知环境,如何看待人与自然的复杂关系。不过,民族生态学家马丁(Martin)认为,民族生态学涵摄了地方性群体与所有的自然环境因素之间相互关系的研究,研究范围包含了民族生物学、民族植物学、民族医药学以及民族动物学等诸多亚领域。在研究对象上,民族生态学家大多聚焦于土著人环境知识的研究,但他同时也指出,民族植物学家也乐意研究农民传统的农技实践,而他们不认为自己是土著人[12](pxx)。当然,一些生态学家、人类学家正试图扩大民族生态学的研究对象和范围。他们认为不仅农村居民值得研究,城市中也有民族生态学存在的空间;不仅要研究特殊群体的传统生态知识,而且要关注漫长历史时期内的生态变迁。从已有的研究成果来看,美国式民族生态学家仍然继续关注传统居民的动植物利用和资源管理实践,关注这些传统生态知识在维护生态安全上的独特价值。
与美国有所不同,苏联式民族生态学最初就是围绕民族(ethnos)来展开的,因此任何跟民族有关的人类生态学问题当然是其职责所在。这里的“ethnos”不同于英语中的“nation”或者“people”,用苏/俄式民族生态学的奠基人之一的勃罗姆列伊的话说就是指“历史上形成的具有共同相对稳定的文化特点、确定独立的心理特点以及区别于其他类似共同体的联合意识的人们共同体”[13-15]。一般来说,“ethnos”大致相当于英语学界流行的“ethnic group”。正是根据这样的理解,科兹洛夫认为民族生态学的形成取决于作为人的特殊共同体的民族(ethnos)的特点[8],而且其所涉及的问题超出了民族地理学、民族人类学和民族人口学的范围。“该学科的主要任务是研究族群或族共同体在所居住地区的自然条件和社会文化条件下谋取生存的传统方式和特点,当地生态系统对人体产生的影响,族群或族共同体同大自然作斗争的特点及对自然界的影响,它们合理利用自然资源的传统,民族生态系统形成和发挥职能作用的规律等等。”[16]到1991年,科兹洛夫主编出版了名为《民族生态学:理论和实践》的论文集,共汇集16篇论文。除涉及生存保障体系外,它还与地理学、人口学、生物学、医学和心理学等学科相交叉,阐述特殊的地理环境对各民族的生计、饮食、物质文化、精神文化、体质、人口再生产和心理等方面的影响。科兹洛夫在这本书的前言中写道:民族生态学的主要任务是研究在自然和社会―文化条件下生活的各民族共同体的传统生存保障体系的特点,复杂的生态联系对人们健康的影响;研究各民族利用自然环境以及对自然环境的影响,生态系统形成的规律和功能[17](p43)。实际上讲的就是各民族与自然生态环境之间的互动作用。科兹洛夫接着论述道,首先要研究人们对自然环境的生物适应和与他们的经济活动相联系的社会―文化适应,这些适应反映在物质文化特点(饮食、服装等)中,甚至反映在民族植物学和民族医学中;其次研究人们在个体和集团层面对周围环境和异民族的社会―文化环境之心理适应的主要方式,预防或降低环境压力的传统方法等;再次还需研究族群和自然的关系,对生态恐怖、生态灾难趋势的预测并借助利用那些物质资源的传统进行生态学教育和其他目的的教育[17](pp43-44)。与1983年发表的2篇论文相对照,科兹洛夫在1991年的这篇前言中对民族生态学的研究对象和范围作了进一步的论述,补充了一些原来尚未涉及的内容,如“预防或降低环境压力的传统方法”、“对生态恐怖、生态灾难趋势的预测”等。对于苏/俄式民族生态学的研究对象和范围,中央民族大学任国英教授认为其“不仅仅局限于民族学与生态学两学科的交叉,他们(指苏联/俄罗斯的民族生态学家)的学术理念是将生态环境与各民族的方方面面都纳入到本学科的研究框架内。”[17](p44)堪称一语中的。
两相比较,我们不难看出:美国式民族生态学仅仅是民族科学(认知人类学)的一个研究领域,其研究对象也基本上限制在传统的居民群体,范围主要围绕这些群体的植物、动物、土地的分类与利用以及他们资源管理的实践等传统生态知识来进行。而苏/俄式民族生态学研究对象界定为族群或族共同体,范围是与族群或族共同体有关的生态环境的方方面面,范围十分广泛。从这个意义上讲,苏/俄式民族生态学与当前欧美人类学界流行的生态人类学的研究对象和范围基本类似。
三、研究方法
对一个学科来说,确定其研究对象之后,就会面临着如何去研究的问题,亦即采用何种研究方法的问题。民族生态学要想成为一门独立的学科,就必须要在方法论上有自己独特之处,方才能得到相关学科学者的承认,在学术谱系中占有一席之地。
由于美国式民族生态学是民族科学(认知人类学)的一门分支,因此它很大程度上采借了其正规的资料收集方法。为了解被研究群体对自然环境的认知,民族生态学家们常常会设计几个层级的问题,他们首先会问本地有哪些生物?其中有哪些植物?其中有哪些是树?常绿树和落叶树有何差异?这里有哪些不同种类的针叶树?针杉和松树有何不同?……这样一直到最低层级为止[18](p60)。通过向该群体的不同的人提问同样的问题,经过分析综合,基本上就能够获知被研究群体对他们所处的自然生态环境的认知总图。不过,后来民族生态学家们逐渐发现,由于他们采用这种假设性的分类,一些被访谈者可能会依照访问者的逻辑去推定,甚至创造出当地没有的事物来。于是民族生态学家们只好又重新依靠人类学的参与观察和无结构访谈的方法,虽然这两种方法费时又费力,但好在这两种方法的有效性很高。在参与观察的过程中,民族生态学家们常常需要正确记录动植物的当地名称、学名、科属,必须涉及到它的日常用途和仪式用途、利用的部位以及特殊的去除毒素之类的加工技术,甚至还需要了解有关的神话传说,以便更好地把握它们在地方文化中的功用。有时,研究者还被要求采集和保存那些他们记录下来的动植物标本和材料。当然,如今的民族生态学研究虽然在资料采集和分析方法上与以前差别不大,但他们看待这些资料的视角却有了新的变化。比如美国民族生态学家纳扎里(Virginia D Nazarea)就指出,民族生态学是“从某个点出发的视角”,它不仅要摒弃以前那种无历史和政治的倾向,而且要看到权力和风险在塑造环境解释、管理和妥协的重要性。只有这样,民族生态学者才能在跨学科研究中发挥重要作用,甚至在生物多样性保护和促进可持续发展中充当主角[19](pp1-19)。
苏联民族学家们认为直接观察是获取民族学情报资料的基本方法,但苏联民族学界起初转向“综合集约调查法”,后来则以夏季短期的小组或个人旅行来排斥综合调查,总的来看是逐渐放弃了“定点”的直接观察方法。鉴于上述民族学调查方法的走向,民族生态学的奠基者之一勃罗姆列伊声称一定要坚持直接观察、定点长期调查的方法,同时还可以根据研究客体变化的实际情况适时采纳问询调查法、历史比较法、类型学方法等其他的研究方法[20](pp136-146)。但勃罗姆列伊的主张未能坚持多久,苏联就遭遇了解体。随后,民族学也遭受前所未有的学科危机。正是在这个阶段,科兹洛夫总结了苏联民族生态学的发展历程。在1994年出版的《民族生态学――学科形成和问题史》一书中,科兹洛夫全面阐述了苏联民族生态学的学科性质、基本理论、流派和研究方法及与其他学科间的关系;其中还对阿塞拜疆的阿塞拜疆人和格鲁吉亚的阿布哈兹人进行研究,开拓性地把移民和民族冲突问题纳入民族生态学研究的视野[17](p43)。从前人翻译的2篇论文和任国英教授的总结来看,苏/俄式民族生态学仍然坚持民族学的田野调查方法,同时吸收了人类生态学的方法,从而在方法论上有了自身一定的支撑。20世纪末以来,由于西方的民族学人类学理论与方法的传入,俄罗斯的民族生态学研究注意同国际接轨,研究中借鉴和引用西方的理论观点,在研究方法上更加注重实地调查,将定性和定量研究相结合[17](p44)。笔者曾就这一问题向俄罗斯继科兹洛夫后最负盛名的民族生态学家亚姆斯科夫(Anatoly N Yamskov)请教,他认为苏/俄民族生态学依然坚持经典的田野工作方法,创造性地发展了民族生态系统的概念,同时注意使用精细的统计数据和自然地理资料。
两相比较,我们可以发现:美国式民族生态学由于诞生在认知人类学内部,因此它不仅继承了人类学的参与观察和无结构访谈等田野调查方法,而且以其独特的研究步骤和视角获得了很大的发展。苏/俄式民族生态学初创于20世纪80年代,直到苏联解体以后才形成了较为完备的理论体系,因此研究方法上更多地依赖民族学的直接观察的方法,同时也适当吸纳了系统生态学等理论与方法。只有在俄罗斯民族学界与西方人类学界广泛交流一段时间以后,民族生态学研究才获得了新的理论与方法源泉,从而推动了这一新兴交叉学科的发展。
四、学术影响
一个学科的生命力是否够强,关键还在于它的学术影响力。对美苏两种传统民族生态学的学术影响的分析,笔者认为要从以下三个方面进行:一是看其民族学人类学内部的影响力;二是看其对其他学科学者的号召力;三是看其对境外国家和地区学术的辐射能力。
美国式民族生态学诞生于人类学内部,本身是民族科学(认知人类学)的一个亚领域。虽然认知人类学在20世纪60-70年代曾经风靡一时,但随着实践理论、阐释人类学以及反思人类学的出现,民族生态学本身也成为某些学者清算的材料。不过,在文化人类学内部,民族生态学作为一种方法和视角,还是得到广泛的承认的。这从《美国人类学家》、《美国民族学家》、《当代人类学》等顶级杂志上刊登的为数不菲的民族生态学研究论文上可以得到证实。在人类学界之外,民族生态学的理论与方法也得到了植物学、动物学、生物学、生态学、地理学等学科学者的认可,还有的学者针对性地进行了理论方面的探讨,如墨西哥生物学家托莱多、资源地理学者巴顿(David Patton)都有专门的研讨文章问世。不过,最能说明一个学科影响力的也许要看它对其他国家和地区的辐射能力了。由于美国社会科学在当今世界研究社群中居于统治地位,单从其数量庞大的实践者、分配到的资源以及学科方法论的影响力上就可以略见端倪,因此美国式文化人类学领导着世界人类学理论与方法的发展,印刷文本的广为传播更是奠定了美国文化人类学的学术优势地位[21]。在这样的大背景下,美国式民族生态学如今也已在英国、法国、德国、加拿大、澳大利亚、日本、印度、中国、墨西哥、韩国等国家和地区生根发芽。英国与美国同文同种,因此较早接受了美国式民族生态学。坎特布理肯特大学的埃伦(Roy Ellen)博士更是这一领域中享誉世界的学者,他与《皇家人类学刊》合作出版了名为“Ethnobiology and the science of humankind”的特刊,集7篇专门研究于一体,足见民族生态学在英国人类学界的影响。事实上,即使在俄罗斯国内,从事民族生态学研究的学者们也不可避免地受到美国传统的影响,如今他们在英语写作中已把自身原来应用的“ethnoecology”改称为“ethnic ecology”,且认为俄罗斯的民族生态学跟美国的文化生态学或生态人类学相差无几[22-24]。
苏/俄式民族生态学虽然创立较晚,但不论在苏联时代,还是在俄罗斯时代,都能在民族学界占有一席之地。俄罗斯科学院民族学与人类学研究所还成立了民族生态学部,专门从事民族生态学研究。从1997-2005年,俄罗斯民族学家与体质人类学家联合会共举办了5次大会,每次会议都有15-20篇的民族生态学专题研究论文参与[22]。在论文的发表上,俄罗斯权威的民族学期刊《民族学观察》(即以前的《苏联民族学》)从1975-2004年共刊发了24篇民族生态学方面的论文,虽然与民族政治研究相比仍有较大差距,但跟民族心理学、民族社会语言学等其他新兴研究领域一起处于第二序列[24]。值得高兴的是,俄罗斯的学者们还在圣彼得堡创立了名为《民族地理学与民族生态学研究》的丛刊,专门刊发民族地理学和民族生态学研究方面的论文。在学术研究之外,学者们还积极参与生态学评估。1999年,民族生态学家斯泰潘诺夫(Valery Stepanov)还主持编纂了《民族生态学评估方法》一书,为俄罗斯民族生态学家参与生态学评估提供了学术指引。由于民族生态学研究在俄罗斯国内已经有了上述良好的基础,因此地理学、生态学、社会学等其他学科的学者在进行研究时也深受影响。对此,亚姆斯科夫曾经说道:“在土著人土地权利和传统居住领域内进行研究的许多专家,他们有着民族学、地理学、生态学(生物学)以及社会学的训练背景,如今喜欢称呼自己为‘民族生态学家’。”即使在一些地方法案的建议草稿中,甚至流行的术语“传统自然资源应用领域”(TTUs)也正在转变成“民族生态学领域”[25]。不过,苏联解体后,俄罗斯的学术影响力下降,因此俄罗斯传统的民族生态学对外传播并不是很广泛,仅在原来的加盟共和国内流布。中国从1984年开始译介相关理论,然迄今为止,仅译介过科兹洛夫的2篇论文,且其中尚有不同程度的重复之处。2009年,任国英教授的《俄罗斯生态民族学研究综述》一文算是稍微弥补了这方面的缺憾。
两相比较,我们就会发现:两种传统的民族生态学在人类学或民族学界内部仍充满活力,都对其他学科造成一定的影响,也都有向其他国家和地区传播的辐射力。但美国式民族生态学更具活力,如今已经得到植物学、生态学等领域学者的认可,跨学科的合作日益增多,兼且美国式民族生态学的向外传播更为广泛,如今已经影响到世界上主要的民族学、人类学研究大国。
五、结果与讨论
透过以上四个方面的比较,我们发现美苏两种传统的民族生态学虽然都诞生于民族学或人类学界内部,从事研究的也都是民族学家或人类学家,但两者之间却有着比较大的区别。笔者认为,造成这种差别的主要原因是美国和苏联(俄罗斯)民族学人类学研究的不同的对象所致。我们知道,美国号称为“文化人类学”,其研究的对象是人及其文化,文化在其中尤占重要地位,这跟美国式民族生态学始终追求理解土著居民的生态观念有着根本联系。苏联(俄罗斯)既然号称为“民族学”,而且在实际研究中都是围绕“民族”(ethnos)来进行的。苏联式“ethnoecology”中的前缀“ethno-”仅表示着与“民族”(ethnos)或族群单位相关,而并不像美国式“ethnoecology”中的前缀“ethno-”,其意思乃是“文化持有者的内部眼界”,是一种主位的对人与环境相互关系的研究。前缀“ethno-”意义的区别乃是两种传统的民族生态学之间的根本差别。鉴于这种意义上的差别,一些俄罗斯学者已经采用“ethnic ecology”来指称苏/俄式民族生态学。
在准备和阅读材料的过程中,笔者还发现,并不是所有的苏联/俄罗斯民族学者都认同这种跨领域的学科。如俄罗斯科学院民族学与人类学研究所教授切什科(Sergei Cheshko)就认为民族学中出现的民族生态学等之类的亚学科大部分都是夭折的分类。因为它们不能改变任何事情,学者们只是继续做他们过去做的东西罢了,而且以后这些亚学科的继承者会为他们抓住的一点皮毛而沾沾自喜起来,甚至会声称一切事物离开了生态学无法解释[26]。切氏的论述提醒我们,如果我们只是在学界内部划分一下势力范围,而没有理论方法上的升华,这种划分是没有任何意义的。事实上,如果民族学人类学者因为沉迷于分支领域的研究,而未能坚持“全貌观”的基本准则的话,那么这种分支不要也罢。
依上述认知去审视美苏两种传统的民族生态学,我们会觉得美国式民族生态学具备其自身的学科特点,而且具备完善的方法论工具,是一种人类学生态研究范式的更新。而苏/俄式民族生态学则不然,它更多的是对人类生态学的一种类比,主要作用在于划分学术领域,既没有形成独特的学科特点,也没有完善的方法论工具。当然,这并不是说苏/俄式民族生态学一无是处,它所开拓的文化适应不完善的思想、对不同族体的心理适应的研究、景观民族特点的论述,对民族学人类学的生态研究仍然具有其独特价值。
(致谢:俄罗斯科学院亚姆斯科夫博士曾向笔者提供他的论文电子版以供参考,还在电邮中耐心地回答了笔者的疑问,特此表示衷心的感谢!)
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3: 吉林省林业设计院网络中心网络改造与发展规划.
4: 吉林省林业系统生态信息高速公路构建课题.
二、论文撰写与设计研究的目的:
跟随1946年第一台计算机在美国诞生,人类文明发展到一个崭新的时代.尤其是20世纪后10年,以计算机网络的飞速发展为契机,我们进入了信息时代.人们的生活和工作逐渐以信息为中心,信息时代更离不开网络, 任何一个规模企业尤其开始依赖网络,没有网络企业就面临着落后.
吉林省的林业分布十分广泛,以长白山系为主要脉络的山地广泛分布各种森林资源,而作为林业及林业环境的发展,林业生态信息则是一个更为庞大的系统,快捷,准确,合理,系统的采集,处理,分析,存储这些信息是摆在我们面前的十分现实的问题.在信息交流的这个世界中,信息好比货物,我们需要将这些货物(信息)进行合理的处理,其中以硬件为主的计算机网络系统是这些货物(信息)交流的"公路"和"处理厂",我做这个题目,就是要为它画出一条"公路"和若干"处理方法"的蓝图.
由于森工集团这样的特定企业,其一,它是一个统一管理的企业,具有集团化的特点,网络的构建具有统一性.其二,它又在地理上是一个分散的企业,网络点也具有分散性.然而,分散中还具有集中的特点,它的网络系统的设计就应该是板块化的.从信息的角度来讲,信息的种类多,各种信息的采集传输处理角度也不尽相同,我们在设计的过程中不仅要考虑硬件的地域布局,也要考虑软件平台的配合.
没有最好,只有更好;更新观念,大步向前.我相信,在导师的精心指导下,经过我的努力,我将为它们创造出一条平坦,宽阔的"高速公路".
1,论文(设计)研究的对象:
拟订以吉林省林业系统为地理模型,以林业网络综合服务为基本需求,以网络拓扑结构为设计方向,以软件整合为应用方法,开发设计一套完整的基于集散集团企业的企业网络系统.
2,论文(设计)研究预期达到目标:
通过设计,论文的撰写,预期达到网络设计全面化,软件整合合理化,网络性能最优化,资金应用最低化,工程周期最短化的目标.
3,论文(设计)研究的内容:
一),主要问题:
设计解决网络地域规范与现有网络资源的利用和开发.
设计解决集中单位的网络统一部署.
设计解决多类型网络的接口部署.
设计解决分散网络用户的接入问题.
设计解决远程瘦用户网络分散点的性能价格合理化问题.
设计解决具有针对性的输入设备的自动化信息采集问题.
合理部署网络服务中心的网络平衡.
优化网络服务系统,营造合理的网络平台.
网络安全问题.
10,基本应用软件整合问题.
二),论文(设计)包含的部分:
1,地理模型与网络模型的整合.
2,企业内部集中部门网络设计.
3,企业内部分散单元网络设计——总体分散.
4,企业内部分散单元网络设计——远程结点.
5,企业内部分散单元网络设计——移动结点.
6,企业网络窗口(企业外信息交流)设计.
7,企业网络中心,服务平台的设计.
8,企业网络基本应用软件结构设计.
9,企业网络特定终端接点设计.
10,企业网络整合设计.
5,论文(设计)的实验方法及理由:
由于设计的过程并不是工程的施工过程,在设计过程中详尽的去现场建设肯定有很大的难度,也不是十分可行的,那么我们在设计的阶段就应该进行仿真试验和科学计算.第一步,通过小型网络测试软件平台,第二步,构建多个小型网络搭建全局网络模拟环境,第三步,构建干扰源利用小型网络集总仿真测试.
6,论文(设计)实施安排表:
1.论文(设计)阶段第一周次:相关理论的学习研究,阅读参考文献资料,制订课题研究的实施方案,准备试验用网络硬件和软件形成试验程序表及试验细则.
2.论文(设计)阶段第二周次:开始第一轮实验,进行小型网络构建试验,模拟网络服务中心,模拟区域板块,模拟远程及移动网络.
3.论文(设计)阶段第三周次:进行接口模拟试验,测试软件应用平台,完善课题研究方案.
4.论文(设计)阶段第四周次:完成第一轮实验,提交中期成果(实验报告1).
5.论文(设计)阶段第五周次:进行第二轮实验,模拟环境(干扰仿真)实验,提交实验报告2.
6.论文(设计)阶段第六周次:完成结题报告,形成论文.
三,论文(设计)实施工具及参考资料:
小型网络环境,模拟干扰环境,软件平台.
吴企渊《计算机网络》.
郑纪蛟《计算机网络》.
陈济彪 丹青 等 《计算机局域网与企业网》.
christian huitema 《因特网路由技术》.
[美]othmar kyas 《网络安全技术——风险分析,策略与防火墙》.
其他相关设备,软件的说明书.
1、论文(设计)的创新点:
努力实现网络资源的全面应用,摆脱将单纯的网络硬件设计为企业网络设计的模式,大胆实践将软件部署与硬件设计阶段相整合的网络设计方法.
题目可行性说明及预期成果:
2、可行性说明:
主管单位:中国科学院
主办单位:中国科学院地理科学与资源研究所
出版周期:双月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1560-8999
国内刊号:11-5809/P
邮发代号:82-919
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1996
期刊收录:
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊荣誉:
适应水问题研究发展的需要,并与工程水文学相配合,深化水文研究的理论与实践,地理水文学更可拓宽水文地理学的研究方向,发展内涵,有利于学科研究发挥自己的特色;促进水文研究与地理科学其它分支科学的横向结合,如气候学、地貌学、土壤地理学等,尤其是与人文经济地理学的结合,形成新的边缘学科领域和产生新的学科生长点;通过水与资源、社会、经济、生态与环境的广泛联系,有利于综合性研究优势的发挥,改变水文地理研究的传统方法与手段,增加计算技术、遥感遥测与信息系统方法的应用,提高研究工作的水平。
地理水文学的提出是一种发展,而不是对水文地理学的否定。两者既属于地理科学也属于水文科学。为了简化叙述,它们的关系可以用图1来表示:
图1地理水文学与水文地理学示意
Fig.Relationshipbetweengeographicalhydrologyandhydrogeography
显然,地理水文学与水文地理学均是地理科学(G)与水文科学(H)的公共部分,即集合G与H的交,有共同的元素为X,则:
G∩B={X/X∈G,X∈H}
只是水文地理学靠近地理学,而地理水文学靠近水文学。从我国地理部门的水文研究来看,针对区域和流域的单纯水文地理研究已相对减少,而水文水资源本身的研究相对发展。地理水文学在研究领域、深度层次、实际应用等方面均领先于水文地理学。
2回顾与研究现状
从30年代后期到80年代中期的研究回顾,见参考文献[1-3。结合当前,简要概括如下:我国地理学中现代水文学研究始于30年代末,从吴尚时先生的译著“江河之水文”为起始。50年代初,谢家泽、郭敬辉、施成熙、罗开富等为推动我国水文研究作出巨大贡献,50年代中期以后,以河流水文为主的水文研究迅速发展,包括边远地区河流水文调查与全国水文区划的研究。60年以后,从河流水文(包括河口水文)逐渐扩大到其它陆地水体,包括冰川、湖泊与沼泽水文及水文过程(如泥石流、洪水与森林水文影响等)的研究。同时,水文实验,包括定位半定位试验相继发展。70年代,特别是80年代以来,水资源问题与环境水文研究得以迅速发展。80年代中期以后,“人与水”和涉及全球变化的水文研究开始兴起,方兴未艾。
至于研究现状的归纳,择其主要方面分述如下:
2.1水循环与水平衡
作为水文基本理论的水循环与水平衡研究,正在宏观与微观尺度上不断扩展与深化。在宏观上面向全球。国际地圈生物圈计划(IGBP)强调的界面过程研究,正力图把描述全球物理气候系统的总循环模型(GCMS)与全球水循环模型相耦合。这一研究将提供量化与描述全球水文过程与未来变化的可能,其中包含自然变化与人类活动的影响。IGBP计划特别注重植被变化的作用,以便把人与生物圈(MAB)计划的研究紧密联系起来,这是目前国际上正在开展的一项巨系统研究。在我国结合IHP-IV计划(大气、陆地和水系统间的界面过程,气候变化和水文系统的关系,湿润热带、干旱半干旱区水文研究与水资源管理战略等)已有初步研究,目前正加强我国地理水文学与地学及生物学各分支学科的跨学科研究。
水循环研究除在国内已发展的各类流域水文模型外,正深入到单元尺度的细微观测与计算模拟,尤其是田间水分运动与交换过程的实验与计算研究。相对于宏观尺度的研究,我国在这方面已有一定的工作基础,如土壤-植物-大气连续系统的研究,发展了多种水体之间多种形式耦合系统的探讨;结合中国科学院生态台站网络的建立,开展不同地理带的水循环过程的实验,致力于揭示界面过程中水分、热量交换规律,例如,地下/土壤水、植物根系吸收、植物冠层辐射平衡、温度、总气孔阻力、边界层阻力、土面蒸发、土壤热通量等等。水循环或水量平衡研究,既是发展水资源确切评价方法的基础,也是农田节水调控、农业合理用水的依据,具有重要的意义和广阔的应用前景[7]。水循环的微观与宏观的结合表征水文科学理论的逐步完善化和系统化。
2.2区域水文与水资源
2.2.1区域水文近年来的主要进展表现在:
①定量分析技术手段有所加强,如应用模糊数学进行区域水文类型的研究,已有黄河流域的水文区划工作;应用有序量最优分割法,进行河川径流变化的研究;利用遥感技术进行地区水文条件的判读,包括对多时相卫星遥感图像分析区域水文动态等。
②区域水平衡研究进一步深入,如:中国科学院地理研究所进行的全国水量平衡与华北水量平衡的研究;长江流域办公室与黄河水利委员会提出的长江流域水平衡三要素分布和黄河流域水文要素时空分布及水平衡分析;各省区的水平衡研究,全国已有一半的省市提出研究报告[5]。在这些研究水平衡的工作中,多采用六要素的平衡计算方法。
③全国水文区划已完成初稿,这项工作开始于1984年,成果即将发表。
④特殊区域的水文研究也取得许多成果。如喀斯特地区、干旱区与半干旱地区、山区、平原地区、高寒地区与小岛的水文研究均有相当的研究成果发表。
2.2.2水资源从70年代后期开始,我国的水资源问题一直对水文研究起着导向的作用,而且经久不衰。有人甚至认为一门新的学科——水资源水文学正在兴起。这说明水文与水资源不可分割的关系。作者认为水资源的研究可以作为水文学延伸与拓广。但水资源学并不与水文学等同。水资源学与社会、经济有更直接的密切关系。1986年在南宁召开的第4次全国水文学术会议以来,水资源的研讨非常热烈:
①针对水资源的涵义,杨戊与刘昌明等分别提出了水资源的定义[8,9]。
②在区域水资源的研究方面,提出了对农业生产至关重要的土壤水的资源评价与利用[10-12]及农业节水的途径。这方面的研究与原苏联学者李沃维奇曾经展望的“水文学的土壤趋势”相呼应。
③在区域水资源研究方面发表了大量的论著,特别是对边远地区(如新疆、等地区)的水资源提出了比较系统的研究成果[13]。
④结合城市水文研究的开展,南京大学与华东师范大学对城市水资源做了一系列的工作,水资源规划与管理的研究比较突出。
⑤南水北调工程是我国水资源重大战略性工程,对缓解我国地方水危机有重大作用。由于引水线横跨江、淮、河、海4大流域,水资源的配置与联合利用是亟待研究的问题。针对这一问题,应用水文地理的系统分析取得了进展[14]。
2.3冰川、湖沼水文
全国第一次水资源评价中的冰川与湖泊水量均由地理部门完成[15]。中科院冰川冻土研究所计算分析得出全国冰川间积为58651km2,冰川储量为51322×108m3,冰川融水年径流量为563×108m3。这部分水量构成了我国西部地区水源的重要成分;中科院地理与湖泊研究所估算了全国湖泊总面积为71787km2,年贮水量为7088×108m3。中国科学院长春地理研究所估算出我国沼泽的面积约为10×104km2。
冰川与湖沼水文的研究,在我国主要集中在地理研究单位。在学术上有举足轻重的地位。在施雅风先生的倡导下,我国冰川的研究,取得迅速的发展。除水文调查外,冰川水的研究已深入到冰川的水量平衡与融水径流形成过程的机制方面,并提出了我国冰川水文学的研究专著[16]。
我国湖泊水文研究,在西北与东南地区都取得了重大进展。中国科学院新疆地理研究所,提出了亚洲中部湖泊的近期变化[17]的研究成果,为中亚湖泊水资源利用提供了科学依据。中国科学院南京地理与湖泊研究所毛锐,在太湖蒸发的长期研究基础上,针对1991年太湖水灾时期湖水位日变化分析得出排浅阻碍论据,对于世界银行为治灾投入资金的决策起了很大作用,显示了研究论文的价值。此外,1992年中国科学院地理研究所在南四湖蒸发的系统研究成果也通过了科学鉴定,发展了水面蒸发的计算模型[18]。
沼泽水的研究以东北三江平原的沼泽水文研究为代表,已获得了多年的科学积累[19]。
2.4水文过程与环境水文
水文过程在自然地理过程与环境变化的研究中具有极其重要的意义与应用价值。在水文过程的驱动下,导致地貌演化,流水造成侵蚀、搬运与沉积,起着地形的塑造作用;携带地表层化学元素的迁移、沉淀,对化学地理景观起着重要作用;对于地球表面的主要热量(太阳能)进行调节与传输,影响到气候的形成与变化;蒸发过程包含着生物界的一个基本生理过程——蒸腾作用,涉及到植物生长发育。在这个过程中,水与二氧化碳一起是构成植物碳水化合物的主要物质;另一方面,水文地理或环境条件又对水文过程发生影响,成为环境变化研究的命题。水文过程的研究近年来非常活跃。
2.4.1水文过程模型结合各地水文计算的需要,对产流与汇流发展了不同的模型。中山大学、南京大学、贵阳师大与成都科技大学等单位分别研制了岩溶地区水文模型[20,21]。结合流域地貌水系结构,中科院地理研究所等单位发展了地貌单位线方法,用于径流过程的计算。考虑土地利用对水文过程的影响,刘昌明、于静洁提出了森林拦蓄降雨极限量模型①,用于森林拦蓄降雨的计算问题。
①北京林业大学,国际森林水文模型班讲义,81-87,1990。
2.4.2水量转化近期,在我国平原地区,开展了“三水”(降雨、地表水与地下水)转化的研究,考虑到土壤水,称为“四水转化”,再进一步联系到植物水分,称为“五水转化”,这是研究工作的一种循回渐进,从简单到复杂的过程。这方面的研究由于采用了系统的观点和演绎方法[22],使水量转化过程的理论得到了进一步的发展。这些进展表现出对水文过程研究的全面概括和预见性,揭示出界面水文研究的前景,同时,也丰富了自然地理过程的理论。
2.4.3环境水文主要探讨环境变化(包括自然与人为变化)造成水量与水质过程的变化,这一研究是以水文过程的理论为基础,计算分析各种水文要素对环境条件改变的响应。在研究方法上,目前主要采用鉴定评价法、模拟法以及外推法等[23]。近几年,国内环境水文的研究大多结合各地的环境保护规划与实施进行,如华北地区的水环境与上海市的水环境[24]。在一些薄弱的领域,如:地下水的污染,也开展了研究[25]。1990年国际地理联合会(IGU)在北京举行区域大会后,IGU执委会批准在中国建立了区域水文对气候变化和全球变暖响应的二级学术研究组织并推选刘昌明为主席,使环境水文的研究由较小尺度的研究转向更加宏观的大尺度环境水文研究。1992与1993年分别在美国华盛顿与中国拉萨举行了国际会议,研讨了全球变暖对水文与水资源的影响和高寒地区水文水资源对气候与全球变暖的响应[26]。这些学术活动推动了我国大环境水文的研究。
2.5实验水文
水文学理论的深入发展必须借助于实验研究。目前,水文的定位观测遍及我国的主要陆地水体,包括冰川、湖泊、沼泽与小河流的降雨径流、土壤水与地下水。比较著名的台站可以山东禹城水循环与水平衡试验站、太湖试验站、东北三江平原沼泽试验站与西北天山冰川试验站为代表,这些实验站纳入了中国科学院生态系统网络,覆盖了我国主要的生态类型区,为我国地理水文的理论与应用研究提供了最有力的支撑。实验的内容不仅包含了所有的水文要素的试验观测,而且结合了能量与溶质等不同地理地带的生态与环境条件的研究。在实验技术与手段方面,除了引进国外的先进仪器(如普遍配置土壤水分中子仪,太阳辐射仪等)外,根据实验与模拟的需要还自行研制了室内与野外实验装置[27]。配合对土壤-植物-大气系统(SPAC)的观测,设计了多种仪器的综合装置,发展了新的研究课题。
2.6应用性研究
结合国家与地方的任务,适应市场经济与生产需要,在国土整治、区域发展、城乡规划、工矿交通建设、大型水利工程生态与环境保护等许多方面,进行了大量的研究工作。在缺水的华北与西北地区的工作如节水农业[29]等。有些研究突出地理学的特色,如在华北平原进行的古河道调查[30],为区域的水量调蓄工作,提供了重要参考。
3、21世纪地理水文研究若干问题
展望未来,地理水文的研究,将有广阔的发展前景。密切结合社会各方面对水日益增长的需求,适应市场经济的发展,考虑国际学术的发展趋势,面临着严竣的挑战和众多的机遇,研究工作任重而道远。下面提出的若干方面仅供商榷。
3.1水资源仍为研究主题
随着社会经济的发展和人口的增长,今后应以地理水文与工程水文相结合,为水资源评价、开发、利用、管理和保护提供水资源水文的科学依据,深入水文规律的研究,创造新的水文分析方法。由于供水量的不断增长引起废弃水的增加,水质的研究和地下水及一些新水源利用,将会更加迅速地发展,不断扩大规模或尺度的人类活动对水资源的影响,包括三峡大坝与南水北调等超大型水资源工程的影响,将为地理水文研究提出新课题。
3.2全球变化与地理水文
埃里克·巴伦提出的通用循环模式(GENESIS)进一步发展了全球增暖的认识。对全球变暖引起的水文水资源变化的研究,是我们责无旁贷的任务。中国是世界大国,幅员辽阔,大约跨4°-53°N之间,水资源对气候变化的响应是非常复杂的。主要特点是:
①因纬度带而异;
②水文水资源量的响应属非线性(见图2);
③水文的变异,包括极值,有随温度升高而俱增的特点。这些特点会影响到水资源开发利用的规划与管理。因此,必须开展全国不同地理区或纬度带的水文水资源对全球气候变化响应的研究,并为水资源未来情景作出预测。
图2年径流(R)对气温(T)与降水(P)的响应
Fig2AnnualRunoffResponsetoAnnualTemperatureandPrecipitation
3.3全球能量与水循环实验(GEWEX)
GEWEX是一个跨世纪的国际研究计划,它属于世界气象计划(WCP)的内容,横向与水文学的研究相结合。研究计划在1990年制定,1995年以前属准备阶段。我国早在50-60年代已由黄秉维先生提出了与其基本相同的课题,即“热水平衡”的研究。因此,在我国开展这一工作已具备了一定的基础。特别是目前正在建立的中国科学院生态台站网络,将为开展GEWEX的研究和国际间的合作提供良好的条件。由于GEWEX的研究需要解决大小尺度空间系统的耦合问题,今后的研究从我国的实验观测台站来看,存在着小尺度能量与水分运动的计算,如何在尺度上延伸或升级(Upscale),当然,全球大尺度的模型,也需要考虑尺度的降级(Downscale)。随着GEWEX研究向21世纪的迈进,水文与气候学在大尺度上的结合,将会产生出崭新的成果,发展新的前沿。
3.4水文循环的生物圈方面(BAHC)
在国际地圈、生物圈计划(IGBP)中,BAHC是核心计划之一。这与1966年澳大利亚著名土壤-水文学家菲利浦提出了土壤-植物-大气连续系统的研究一脉相承。1992年已在法国召开了国际学术讨论会,欧洲与北美及澳洲均在开展研究,加拿大国家气候中心立项作为专题项目。
BAHC作为IGBP的核心研究项目,将密切配合国际地圈、生物圈计划的研究,旨在通过植被对水循环实现调控。在我国地球与生命科学的一些研究单位也正从实验的途径开始工作。由于水循环控制关系到水资源调蓄利用,这项研究不仅具有重要的应用前景,而且结合IGBP计划将促进一门新的水文学科——宏观生态水文学的发展。
3.5过度或交错带(Ecotones)的水文问题
Ecotones原意为群落交错带。随着环境变化的深入研究,提出了生物多样性的问题,Ecotones是环境水文问题研究的延伸。根据人与生物圈(MAB)的活动计划,1993年7月,在法国里昂召开国际地下水与地表水交错带的国际学术研讨会,主要有以下三方面的议题:
①地下水与地表水界面的作用。
②地下水与地表水界面的障碍:原因与评价方法。
③地下水与地表水界面的管理与恢复。在我国Ecotones尚属一个新的研究领域,目前国内水文地理与化学地理工作者正在着手开展Ecotones的研究,除了地表水与地下水交错带外,河湖与陆地过渡带Ecotones也开始研究,预计未来其它交错带的研究也会逐渐发展,这一研究作为水文学与环境学的交叉研究课题需于重视。
3.6雨水资源化
雨水资源化顾名思义是雨水利用的问题,80年代以来热衷于这一研究的各国学者已举行了六届大会和多次区域性会议,1992年10月在日本东京都召开了国际雨水资源化区域会议。1993年8月初在肯尼亚内罗毕召开了第六届会议,说明雨水利用问题深受各国学术界的重视。
1989年8月初在菲律宾召开的第四届国际大会上,酝酿成立了“国际雨水收集系统协会”(IRCSA)并推选了美国夏威夷大学水文学家,美籍华人霍雨时为该协会的第一任主席,该协会的成立进一步推动着雨水利用的研究。
雨水利用的研究应用前景广阔,其内容也甚为广泛,特别是对我国广大农村农户的供水、对缺乏河川的渔岛、远离地表水源的山村等有很重要的意义,拓宽的雨水利用还包括雨云的研究(和人工增雨),屋顶雨水的收集技术以及水质保存的方法、雨洪的调蓄等等。对于我国缺水的北方与南方石灰岩山区。地表水缺乏的地区,雨水利用的研究可望缓解局部地区的缺水问题。在我国降雨分配不均的情况下,这一研究的意义不言而喻。1985年6月将由中国地理学会水文专业委员会与组织在我国召开第七届IRCSA大会,可望推动我国的雨水资源化研究。
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