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· 正 · 文 · 来 · 啦 · 同学们好！ 下面，我们将谈谈地理学发展简史，了解一下地理学是如何形成一门学科的，以及在过去的发展中究竟经历了什么。这样更有助于我们理解地理学在当今社会的作用和价值。 16世纪以前，人们就认识到地球是一个圆球，或称之为地圆说。其实，我们现在知道，不光地球是圆的，宇宙中的大部分天体都是圆的。地球是球形这一概念，最先可追溯到公元前五、六世纪古希腊的一位哲学家毕达哥拉斯。不过，他的这种信念，主要是因为他认为圆球在所有几何形体中最完美，并不是根据任何客观事实得出的。之后，亚里士多德总结出三个科学方法来证明大地是球形：越往北走，北极星越高；越往南走，则相反，而且可以看到一些在北方看不到的新的星星。远航的船只，先露出桅杆顶，慢慢露出船身，最后才看得到整艘船。在月食的时候，地球投到月球上的形状为圆形。中世纪的时候，还有人专门为地球绘制了这张图，图上不同的色块表示地球上不同的资源。 在中国，也有相关地球是球形的认识。我们这里来看一下中国古代有关宇宙的认识，并称为“论天三家”，分别是盖天说、浑天说和宣夜说。其中，盖天说最早出现西周时期，认为天尊地卑，天圆地方，“天圆如张盖，地方如棋局”，就是我们左边这张图的样子。浑天说最早起源于战国时期，之后经过不断的发展和补充，逐渐完善，东汉天文学家张衡对浑天说有很大贡献，他指出天是一个圆球，而不是盖天说中的半圆，地球在天之中类似于鸡蛋黄在鸡蛋内部，正如我们右边这张图的样子。宣夜说也是出现在东汉年间，认为宇宙有无限广度的空间，天体飘浮在虚空之中，互相远离，受“气”的推动而运行。 地理学研究的是地球表面的地理环境产生、形成、发展的演变规律。在漫长的历史时期，人们一直渴望知道地球表面的形状、结构、变化。数千年来，人类创造了一系列的特有研究方法，大致包括肉眼观察，描述归纳，文学式表述，这是萌芽时期和初创时期的地理学研究方法。最早的肉眼观察，视力所及为圆圈，人们由此推论，地球是圆形；后来发现，圆圈视力范围适于任何地点，由此推论地球是个球体，因为这种现象只有在球体上才可能发生。后来人们为了扩大视野，发现视野会随着高度的增加而扩大，因此就盛行一种鸟瞰观察，并延续了数千年岁月；但是鸟瞰受地面高程和障碍物的限制，仍然只能解决极小范围的观察，大范围的观察只能靠小块范围的叠加来完成。 正如我们前面所看到的，16世纪以前，人们就认识到地球是一个圆球，并以此来预报日食和月食等近地球的天体自然现象；到了16世纪，哥白尼日心说对地球及其在宇宙中的位置有了相当准确的描述，很多航海家开始在全球航行，并对地球的许多参数进行测量；17世纪，牛顿建立了加速度与力之间的关系，阐明了包括地球转动、月球引潮力和太阳引潮力在内的行星动力学；18世纪，富兰克林研究了大气中的电现象，开创了电学史的新纪元，赫顿在这个时期建立了地质时间概念并推断地球内部有热机的存在；19世纪初叶，莱伊尔在建立地质史中采用动力学研究方法，达尔文将莱伊尔的方法与生物变化的原始观测相结合，建立了生物进化学说；20世纪初，魏格纳提出了大陆漂移说；可见，现代科学技术，尤其是空间技术和大型电子计算机的发展，使人类对地球的整体探索成为现实。 此后，西方大多数人都认可大地是球形的，托勒密还在此基础上建立了地心说：地球位于中心保持不动，天体则围绕它旋转。中世纪时，罗马教会将地心说奉为正统思想进行传播。如果地球是球状的，将球状的地球表面画到一张偏平的地图上意味着有很多错误和扭曲，因此托勒密对此进行了研究，并创立了将球体投射到平面上的技术。这一技术无疑是需要极大的耐心及数学知识的。他同时还自制了许多观测仪器，并绘制世界各地的地图，我们现在看到的这张图是1486年根据托勒密的地图所绘制的世界地图的复制版。 腓尼基人是一个古老民族，公元前一千年，生活在今天地中海东岸一带，他们创立了腓尼基字母，今天我们熟悉的26个英文字母，源头就是腓尼基人的22个字母；腓尼基人善于航海与经商，在全盛期曾控制了西地中海的贸易。腓尼基人不但是精明的商人，更是勇敢的航海家，他们踏波地中海，还穿过直布罗陀海峡，经常出没波涛汹涌的大西洋。他们当时的认识是：已知世界是一个岛屿，它的四面八方都被海水所围绕。这对古代的地理学思想产生了重大的影响。 公元前336年，年仅20岁的亚历山大当上马其顿了国王，不过，他英年早逝，35岁就病亡了。在他短短的人生中，有11年时间在征战，更奇妙的是从未打过一次败仗，所以他执政期间拥有了当时全球最大的版图。他不但要征服世界，而且要把世界的未知部分都认识清楚。随从亚历山大远征的还有许多学者，一直在发现新土地，探索新海域，解决地理学之谜。亚历山大的学者们最大的贡献还体现在动物地理学和植物地理学上，他们在描述植物时，总是将它们放在所处的地理环境中来进行分析，也就是说，重视植物与地理环境的相互关系。
公元前1~2世纪开辟的这个连接中西方的商道，称为丝绸之路，一般分为陆上丝绸之路和海上丝绸之路。陆上丝绸之路源于西汉，汉武帝派张骞出使西域开辟，以首都长安为起点，经甘肃、新疆，到中亚、西亚，并连接地中海各国的陆上通道。它的最初作用是运输中国古代出产的丝绸。海上丝绸之路是古代中国与外国交通贸易和文化交往的海上通道，该路主要以南海为中心，所以又称南海丝绸之路。海上丝绸之路形成于秦汉时期，发展于三国至隋朝时期，繁荣于唐宋时期，转变于明清时期，是已知的最为古老的海上航线。明代中期以后，政府采取了闭关锁国的政策，与此同时，造船技术和航海技术不断发展，海上交通代之而起，使丝绸之路贸易全面走向衰落。
这是1500年刊刻的四海总图，其实也就是中国人的世界地图，代表了古代中国人的世界观和天下观。天下以中国为核心，中国的四周是一些岛国，其中既有现实存在的地方，又有想象中的地方，诸如大人国、小人国、长臂国等，岛国之外是无边的大洋。大家注意到没有，这幅地图是圆形的，是古代中国极少见的圆形地图，因为宋代以来的中国，地图几乎都是方形的。其实我们所见的多数地图也是方的。
说到四海总图，我们顺便来了解一下古代中国的地理学。古代中国的地理学，主要是经验性的记述，并留下了丰富的地理学信息。除了这里所列举的《水经注》和《天下郡国利病书》，还有《尚书·禹贡》、《管子·地员》、《史记·河渠书》、《汉书·地理志》和《徐霞客游记》，以及浩如烟海的地方志……，形成了“经世致用”和“究天人之际”的传统。
近代地理学的发展，可概括为如下三个方面：首先，地理学观测引入了仪器，无论在广度，还是深度，都较仅凭肉眼的观察有了质的进步，加之交通运输的发展与进步，地理学家的观察范围，受距离远近的约束已越来越小，未被地理学家直接观察到的地方也越来越少。在分析中，已能做到定性，因果关系、发生学原理。对规律的可能性探查也日益完善，引入了定量分析，在某些如气候学、水文地理学、工业、交通运输、城市等地理学分支中，已建立了数理系统。在表述中引入了归纳法，无数的地理学家所观察到的许许多多的现象，被归纳成要素的规律和地域的规律，使人类对其赖以生存的地球表面的环境，有了认识和了解，在利用和改造方面也能在尊重自然规律的条件下，更能发挥主观能动性。
进入仪器时代，望远镜增加了人类视力的距离，经纬仪、水准仪、平板仪等增加了视力的精度，实现了观察手段的飞跃与发展。尽管如此，还是需要大量的人力，观测速度也非常缓慢，还由于受到自然环境的种种限制，都使这种借助仪器的观察遇到许多困难，地理学的理想观察手段，仍然不能就此止步。而且，这些仪器还无法代替人们感官的观察，特别是地表物质的形态、结构、运动，还须采取眼观、手敲、脚量、鼻臭、口尝、耳听等种种直观手段，野外实地考察仍然具有举足轻重的地位。
在地理学蓬勃发展的同时，一件令地理学大厦始料未及的事儿发生了。创立于1904年的哈佛大学地理系，本来在美国地理学界享有非常高的地位，但是这个曾经辉煌的地理系居然在1948年轰然灭亡了。无独有偶，遭此厄运的还有建立于1903年的芝加哥大学的地理系。自此，欧美的一流大学也纷纷取消地理系，随后中国大学中的地理学系1980年代以来也纷纷改名。为什么为出现这样的情况呢？有人对此进行了分析。首先，地理学界长期以来就存在一些固疾：地理科学本质上认识论方法论模糊，天生营养不良，缺乏极具号召力的主题，从而使地理学日益被排挤出科学的圈子；而学科内部又是诸侯林立，还分为人文和自然二个帮派，且均奉行攘外必先安内的政策，内部斗争不断。更麻烦的是，1939年特例主义开始盛行，并成为经典，认为地理学的性质在于研究区域差异，区域的独特性是地理研究的核心。而科学研究是为了探讨普遍性的，这种特例主义的思想显然与科学思想有些背道而驰。地理系的灭亡并非完全没有了踪影，因为它已经孕育了很多学科，如水文学、土壤学、气象学、地质学、植物学，这些学科日益专业化最后独立成新的专门学问。由地理学衍生而来的各门学科都获得其存在的合法性以后，呢么地理学独立存在的合法性在哪里呢？
随后，人类进入了人造地球卫星的时代。1957年10月4日苏联人造地球卫星上天成功；1958年1月31日美国人造地球卫星也获成功，从此，人类对其赖以生存的地球的整个面貌可以一览无余了。中国在经历了及其困难的时期后，也于1970年成功发生了东方红一号卫星。地球资源卫星，就是一个高空照相机，通过所获取的图象来认识地球，具有如下特点：（1）总体性，可反映了地球表面的形态、结构、运动的总体特征；（2）同步性，常发的和偶发的地理现象在同一时间内的表现都能在同一个图象中得到反映；（3）追踪性，卫星是连续工作，因此在卫星工作期间发生的一切地理现象，从出现到消失的整个过程，都能得到清晰的反映。
早期的卫星并没有现代的数字传输技术，必需利用底片才能拍摄出高清晰度的照片，因此必须让卫星携带底片或用回收筒将底片送回地面进行冲洗和分析。历史上，各个航天大国都曾利用返回式卫星进行军事侦察及国土普查。现在，由于可从卫星上直接传送影像数据到地面，返回式卫星的功能又演变为进行需要回收实验品的空间试验室。
另外，随着垂直航空摄影技术的发展，高程可按人们设想的目标进行设定，而且不受地面高程的限制。所需的人员少，速度快。同时伴随全息摄影技术的发展，可进行地面综合景观的全面反映，不再受要素和地域的限制，精度也不受或少受拼接所产生的误差的影响。所以，垂直航空摄影技术和全息摄影技术，堪称地理观测的一次革命。
与此同时，计量革命也开始发生，并诞生了地理信息系统GIS。1960年代，加拿大科学家首次使用地理信息系统（GIS）一词，并在加拿大建立了世界上第一个GIS系统用于加拿大的土地管理。1972年，美国Landsat卫星发射，人类进行各类地球资源管理获得了可靠的数据源。1974年，美国加州大学圣芭芭拉分校（UCSB）大力招揽人才，成立了美国国家地理信息与分析中心（NCGIA），再加上他们在遥感方面的师资英才辈出，很快就打造为世界一流的地理学系。
从此，地理学界的年轻一辈则举起了计量革命的大旗。很多老牌地理系因为计量革命的影响而免于灭亡，如加州大学伯克利分校、威斯康星大学大学麦迪逊分校(UW Madision)、华盛顿大学(UofWashington)等。甚至还激起两个新的大学地理学的研究，如美国俄亥俄州立大学(OhioStateUniversity,OSU)、美国宾夕法尼亚州立大学的地理系都是在此时崛起，成为计量地理学的研究重镇。
自哈佛的地理系倒下后，地理学开始四分五裂。但是当今世界面临的重大问题，如环境污染、人口剧增、粮食紧缺、能源短缺、生态危机等，无一不与地理学的研究相关。这些问题的提出，都是从地理环境系统本身派生出来的高度综合性课题，以综合性为特征的地理学责无旁待要对这些课题的解决，提出战略性的答案。于是，跨学科、多层次、多形态、多空间、多兵种、大综合的研究势不可挡，这为地理学这门兼顾各学科知识、汲取各家之长为己用的发展，创造了条件。形势上要求地理学在研究方法有所突破，即在系统性和定量描述上有所提高。人们同时也认识到，割裂自然地理学不利于综合考察我们生存的环境——自然地理系统。资源环境应该说是地理学分裂后形成的一大学科。从这个意义上来说，哈佛地理系灭亡也许是好事。
无论如何，哈佛大学地理系总归是灭亡了，但不是彻底不玩了，而是发展为景观设计学（Landscape Architechture），计算机图形学与空间分析实验室（Laboratory for Computer Graphicsand Spatial Analysis）和地理设计（Geodesign）等方向。
虽然地理系从哈佛消失，但是得益于哈佛的学科交叉、学科交融，在哈佛先后建立了系统的地理设计方法、奠定了景观生态学的基础、成就了GIS技术的萌芽，出现了新的地理学思想、客观上也成就了地理学的未来。2006年，地理学又一次回到哈佛。在美国地理学会(AAG)的支持下，哈佛大学成立了一个跨学科的研究机构——地理分析中心，与哈佛大学的文、法、理、工、农、医等各个门类进行学科交叉，因为地理学的空间思维有助于解决很多复杂的科学问题。今天，GIS与遥感科学作为地理学的重要技术手段，已经广泛地应用于欧美名校的科研与教学中。
我们不得不说，哈佛地理学的种子真是生生不息，培养了很多日后对业界产生巨大影响的人物，很多人今天已成为当代GIS及图像处理行业的重要人物。哈佛实验室的早期成果和人才逐渐从学术界走到工业界，创造出了世界上最为知名的GIS软件产品。这张图就是世界上最著名的GIS软件商ESRI的图标，他们网罗了很多哈佛实验室的中坚分子，而且奠基人Jack Dangermond就是来自哈佛实验室。
ESRI最大的影响，是开发了世界上第一款商用GIS软件ARC/INFO，也就是现在地理学、环境科学和生态学等相关专业的研究人员必学的ArcGIS。
之外，还有世界上最著名、也是最领先的遥感图像处理软件ERDAS，该公司的两位创始人也是来自于哈佛实验室。现在，Erdas成为Intergraph产品线的一部分，Intergraph是全球领先的工程和地理空间软件供应商，这个公司的汉语名称可能是大家熟悉的鹰图公司。
由于这些发展，地理学慢慢又被确定为美国学校教育的核心课程，和自然科学（Science）与数学（Math）相平起平坐了。在一些纷繁复杂的学科研究前沿，如城乡规划、区域经济学、流行病学、人类学、生态学、环境科学、保育生态学和国际关系等领域，都开始广泛应用地理学的视角，应用空间与尺度等地理学概念。比如，美国国家研究院1993年成立“重新发现地理学委员会”，对近30年来美国地理学发展进行了综合评估，于1997年出版该研究报告，2002年这本书的中译本出版。
2010年，美国国家学术出版社还正式出版了该委员会的研究报告“理解正在变化的星球”《Understanding the Changing Planet: Strategic Directions for the Geographical Sciences》。2011年7月，该书的中译本出版。
同时，美国国家科学院“未来十年地理科学战略研究方向委员会”遴选出了11个高度优先的研究方向，这11个优先的研究方向，归结为4个大类。我们从这个列表可以看出，这些研究方向具有明确的社会意义，且对地理学科的核心概念至关重要。
美国前副总统戈尔是一个演讲达人，他1998年1月在加利福尼亚科学中心的开幕典礼上发表了一个演讲，题目为“数字地球：认识二十一世纪我们所居住的星球”，他当时提出了许多与新高新技术密切相关的概念，比如GIS、网络、虚拟现实，也属于当时的黑科技了。后来，在戈尔的撰文中，他将数字地球看成是 “对地球的三维多分辨率表示、能够放入大量的地理数据”。戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS、虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。而这样的一个设想，正在我们所熟知的谷歌地球中不断得到体现。
绪论课的内容到此结束，下面我留下一些思考题供各位在学习中参考。本节课到此结束。
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