地理学三大定律

地理学三大定律
1、什么是定律?
《汉语大辞典》对“定律”一词的解译是:“客观规律的概括,它体现事物之间在一定环境中的必然的关系”。
定律”不外乎2点: ① 它是一种规律,是一种“必然关系”,是“a general
statement”,必须有一定的广泛性; ② 它是有条件的,只能在“一定环境中”存在,它的适用性需要“given
conditions”,而且只局限于现有的认知条件下(即“so far as is known”)。
因此,“定律”是经过总结和提炼被概括出来的某种规律
2、地理学的定律
Waldo Tobler 在1970 年提出了地理学第一定律:Everything is related to everything else,
but near things are more related than distant things.一切事物都有联系,但近的事物比远的事物更有联系。)概括性地陈述了地理现象在空间上的相关性(相近的事物更相关),即空间自相关性。
eg:一个通俗的例子是气象信息的获取、表达和应用,我们对气象站的布置不是隔几米或几十米布设一个,而是在相当广阔的地域中,“零星”地布置了几个站点。其原因很简单,关键气象要素在空间上具有广泛的自相关性,利用这些“零星”站点的气象信息及气象要素的空间自相关性,我们可以比较准确地推测无气象站地区的气象条件,这也是我们每天早上起来后可以根据手机上最邻近气象站点的信息来决定我们出门该穿多少衣服、是否要带雨伞的原因。
地理学第二定律(“geographic variables exhibituncontrolled variance”)地理变量具有不可控制的方差,源于 Anselin提出的“空间异质性”(Spatial Heterogeneity),而后由Goodchild在讨论地理学第一定律时将其作为地理学第二定律的候选。地理现象的空间变化以及变化的差异性,即不可控的空间变化规律。
eg:在空间分析中,Brunsdon 等和 Fotheringham 等在常规的统计回归方法中加入了局域
变化,将原来用于体现全局关系的回归参数(如回归系数和各个回归自变量的系数)转而用于体现各个局域上这种关系的不同变化,使其更好地揭示了地理现象的空间差异性。
上述的 2 个地理学定律具有 2 个共同的特点:**描述性和概括性。**即地理现象与空间位置的“必然关系”
描述性是指地理学定律的陈述是以定性语言予以陈述,而不是直接以数学公式形式表达。 (虽然其他领域的定律也用定性描述的方式表达,但这些定性描述的定律的数学表达式往往是具体而且确定的,eg:地理学第一定律可以用半方差函数体现,也可以用距离衰减函数表达,或用空间自相关系数表达,还有人用泰森多边形的方式实现。这也体现了地理现象的复杂性和地理学定律的“包容性”)
概括性是指现有的地理学定律都是对已知规律(甚至地理常识)的总结、概括和提升,并不是从地理规律的发现开始命名的。
Zhu 等在探索空间推测的理论依据时,将地理现象所遵循的另外一个规律命名为地理学第三定律,即“地理环境越相似,地理特征越相近”(The more similar geographic configurati
ons of two points (areas), the more similar the values (processes) of the target variable at these two points (areas)),两个点(区域)的地理配置越相似,目标变量在这两个点(区域)的值(过程)就越相似。即地理相似性规律。
人民检察院民事行政抗诉案件办案规则地理相似性是指2个空间位置在地理环境(包括空间和非空间要素)上的综合相似性。 说明三点:
① 这2个位置在空间上不一定相衔接;
② 地理特征是指所关注的目标地理变量(如滑坡、犯罪事件等)的特征;
③ 在一个位置上的地理环境(地理要素的构成)与所关注的对象(目标地理变量)有关。
(eg:如当所关注的变量是滑坡时,地理环境是由与滑坡产生有关的地理要素构成;如所涉及的变量是犯罪事件,地理环境是由与犯罪相关的地理要素构成。)
3、普遍性、独立性和应用性 3 个方面探讨地理相似性是否可以作为地理学的一个定律。(选择性观看)
普遍性。在地理研究中人们往往在相似的地理环境中寻同一种地理现象。
eg:如在动物生境的研究中,我们经常会去与动物曾经出现过地区相似的地方去寻这些动物,这些“与曾经出现过的地方相似的地方”往往是通过地理要素特征(或条件的组合)的相似性来确定的。
再如在城市犯罪学研究中,我们经常通过对收入、教育程度、社会设施等地理要素组成的社区条件(地理环境)的分析确定哪些社区(地区)的犯罪率高,并用这些地理环境去推测城市的哪些其它地区也可能有同样类型的犯罪事件。
因此自然界普遍存在地理相似性,其适用性与空间自相关性和空间异质性一样,具有普适意义。
独立性。独立性是指地理相似性定律是否独立于地理学的第一和第二定律,即第三定律能不能从其他2个地理学定律中推导而得。
在日朝鲜人首先,第一定律和第二定律都只考虑空间维,它们只考虑地理现象在空间距离这个单变量上的关系(相似或异质),忽略了地理现象中一个要素与其他地理要素之间的相互作用关
明清笔记小说系;而第三定律的核心是“地理环境”,关注的是地理现象的多要素组合特征,即一个点的某个地理要素(目标地理变量)与该点其他地理要素组合的关系。
从事物本质的机理看,第一定律和第二定律只是考虑地理现象在空间上的连续性特征,而第三定律涉及的是目标地理要素与其他地理要素组合在所在点上的相互关系或相互作用。
从度量的角度看,第一和第二定律仅仅考虑同一地理要素在空间上2个点间距离的关系,而第三定律则是考虑一个点(或一个域)上的地理要素组合(地理环境)与另一个点(或域)上的地理要素组合间的相似性,以此进行度量,而不是仅用两点距离进行度量。
学术论文应用性。应用性是指地理学第三定律应用于地理研究和解决实际问题方面的能力。
如何推动社会主义文化大发展大繁荣第三定律与第一和第二定律在实现上的重要区别在于:第一和第二定律在实现中求算样点集对整个研究区的代表性,而第三定律是求算单个样点的个体代表性。
弗吉尼亚伍尔夫1
案例1是利用地理学第三定律鉴定样点的不确定性和提升样点质量
Zhu等利用地理学第三定律,将现有滑坡点的个体代表性作为负样本的不确定性,也就是,与现有滑坡点的地理环境越相似的点,在它作为滑坡负样本时,它的不确定性就越高”。利用这一不确定性筛选负样本,应用结果证明该方法获得的样本所推测出的滑坡危险度图,其精度高于以地理学第一定律的方法获得的样本所推测的滑坡危险度图的精度,这种利用地理学第三定律的方法可以消除在滑坡危险度推测中野外采集负样本的需求。
案例2是利用地理学第三定律消除或降低样本的空间偏差,提高样本的总体代表性
Zhang等在利用志愿者地理数据(eBird网站数据)分析威斯康星红尾鹰的生境适宜度中,根据地理学第三定律,研发了样本空间偏差纠正方法,大幅降低了eBird 网站数据中的空间偏差,有效地提高了红尾鹰生境适宜度的推测精度。

本文发布于:2024-09-23 08:19:43,感谢您对本站的认可!

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