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計量地理學基礎(chǔ) 版權(quán)信息
- ISBN：9787030719966
- 條形碼：9787030719966 ; 978-7-03-071996-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
計量地理學基礎(chǔ) 內(nèi)容簡介
對地理對象的定量化研究需要從時間、空間和屬性三個維度展開。傳統(tǒng)的統(tǒng)計學方法為揭示地理對象的數(shù)量特征和相互關(guān)系的統(tǒng)計規(guī)律提供了基礎(chǔ)方法；時間序列分析和地統(tǒng)計學方法為分析地理對象隨時間的變化規(guī)律及空間依賴性提供基本的工具；空間分布的測度、區(qū)域類型的劃分和歸并、眾多變量的縮減及復雜地理決策方法也是地理學定量化研究的基本組成內(nèi)容。 和偏重數(shù)學方法的教材相比，本書內(nèi)容相對淺顯、易懂；邏輯安排嚴密；對于每種方法的用途盡量進行深入的說明；并且計算過程詳細，可讀性強，注重強化地理學專業(yè)學生的“定量化”理念和對基本的數(shù)學方法的掌握。 本書對于綜合性院校和師范類院校的地理學專業(yè)的本科生具有廣泛的適用性，也可適用于地理學專業(yè)的研究生和從事“計量地理學”課程教學的教師。
計量地理學基礎(chǔ) 目錄
目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 地理學的發(fā)展歷程 1
1.1.1 古代地理學 1
1.1.2 近代地理學 1
1.1.3 現(xiàn)代地理學 4
1.2 計量運動和地理學定量研究的概念模型 5
1.2.1 計量運動產(chǎn)生的時代背景 5
1.2.2 計量運動 6
1.2.3 對計量運動的評價 7
1.2.4 地理學定量化研究的概念模型 8
1.3 數(shù)學在地理學研究中的作用 9
1.3.1 定量化的描述 9
1.3.2 數(shù)學模型的解釋作用 10
1.3.3 數(shù)學模型的預測作用(時間維度和空間維度) 11
第2章 地理數(shù)據(jù)系統(tǒng) 13
2.1 地物的基本屬性以及空間數(shù)據(jù)特征 13
2.1.1 地物的基本屬性 13
2.1.2 空間數(shù)據(jù)的基本特征 15
2.2 統(tǒng)計學的基礎(chǔ)知識 15
2.2.1 統(tǒng)計學的基本術(shù)語 16
2.2.2 數(shù)據(jù)的計量和類型 17
2.3 統(tǒng)計整理 20
2.3.1 統(tǒng)計整理的步驟 20
2.3.2 統(tǒng)計整理案例 21
2.3.3 頻數(shù)分布的主要類型 24
2.4 數(shù)據(jù)分布特征的描述 25
2.4.1 數(shù)據(jù)分布集中趨勢的測度 25
2.4.2 數(shù)據(jù)分布的離散程度的測度 33
2.4.3 數(shù)據(jù)分布偏態(tài)和峰度的測度 37
2.5 統(tǒng)計數(shù)據(jù)的顯示 38
2.5.1 統(tǒng)計表 38
2.5.2 統(tǒng)計圖 39
第3章 空間分布的測度 44
3.1 點狀分布的測度 44
3.1.1 點狀分布模式及其測度 44
3.1.2 點狀分布的中心及其測度 50
3.1.3 對中心的離散程度及對指定點的離散程度的測度 52
3.2 線狀分布的測度 54
3.2.1 網(wǎng)絡圖論的由來 54
3.2.2 網(wǎng)絡圖及其應用 55
3.2.3 地理系統(tǒng)的*優(yōu)化問題 59
3.3 面狀分布的測度 66
3.3.1 離散型面狀分布的測度 67
3.3.2 連續(xù)型面狀分布的測度 73
第4章 概率論基礎(chǔ)及統(tǒng)計假設檢驗 78
4.1 隨機變量與概率 78
4.1.1 隨機事件及相關(guān)概念 78
4.1.2 隨機事件的概率 79
4.1.3 隨機變量與概率分布 79
4.2 抽樣及抽樣分布 88
4.2.1 與抽樣分布相關(guān)的概念 89
4.2.2 抽樣分布 89
4.3 參數(shù)估計和假設檢驗 94
4.3.1 顯著性水平 94
4.3.2 假設檢驗 95
4.3.3 兩類錯誤 98
第5章 相關(guān)分析和回歸分析 100
5.1 相關(guān)關(guān)系和相關(guān)分析 100
5.1.1 函數(shù)關(guān)系和相關(guān)關(guān)系 100
5.1.2 相關(guān)關(guān)系的種類 101
5.1.3 相關(guān)系數(shù)和相關(guān)分析 102
5.2 一元線性回歸分析 106
5.2.1 一元線性回歸模型 107
5.2.2 *小二乘法求解回歸模型的參數(shù) 109
5.2.3 一元線性回歸方程的檢驗 111
5.2.4 相關(guān)分析和回歸分析的關(guān)系 115
5.3 一元非線性回歸分析 116
5.3.1 冪函數(shù)模型 116
5.3.2 指數(shù)模型 118
5.3.3 對數(shù)模型 119
5.3.4 正態(tài)函數(shù) 120
5.3.5 生長函數(shù) 121
5.4 多元線性回歸分析 122
5.4.1 多元線性回歸模型的建立 122
5.4.2 多元線性回歸模型的求解 123
5.4.3 多元線性回歸模型的矩陣求解 124
5.4.4 多元線性回歸模型的顯著性檢驗 124
5.4.5 具體應用案例 125
5.5 多元非線性回歸分析 127
5.5.1 多項式回歸模型的建立方法 127
5.5.2 冪函數(shù)乘積模型的建立方法 129
5.6 空間趨勢面分析 130
5.6.1 空間趨勢面概述 130
5.6.2 趨勢面分析的數(shù)學模型 131
5.6.3 趨勢面擬合度的檢驗 133
5.6.4 應用案例 134
5.7 逐步回歸分析 135
5.7.1 *優(yōu)回歸方程的意義 135
5.7.2 *優(yōu)回歸方程的選擇 136
第6章 時間序列分析 139
6.1 時間序列與隨機過程 139
6.1.1 地理系統(tǒng)演化的特征 139
6.1.2 隨機過程 140
6.1.3 時間序列和時間序列分析 140
6.2 時間序列的構(gòu)成與判別 142
6.2.1 時間序列的分類與構(gòu)成 142
6.2.2 基于加法模型的時間序列分解 145
6.2.3 時間序列的識別依據(jù)——自相關(guān)系數(shù)和χ2(卡方)檢驗 146
6.2.4 時間序列特征的判別 148
6.3 時間序列的預測方法 151
6.3.1 趨勢擬合法 151
6.3.2 季節(jié)分析法 155
6.3.3 序列平滑法 159
6.3.4 自回歸模型 161
第7章 聚類和判別分析 167
7.1 地理系統(tǒng)的系統(tǒng)聚類分析法 167
7.1.1 聚類分析的概念 167
7.1.2 數(shù)據(jù)的形式化和預處理 167
7.1.3 距離計算 170
7.1.4 系統(tǒng)聚類法的具體應用 172
7.1.5 系統(tǒng)聚類法小結(jié) 175
7.2 地理系統(tǒng)的判別分析 175
7.2.1 判別分析問題的模式 175
7.2.2 判別分析的準則 176
7.2.3 費歇判別分析的數(shù)學原理 177
7.2.4 判別分析的幾何解釋 178
7.2.5 判別分析的顯著性檢驗 179
7.2.6 基于費歇準則的兩類判別的應用案例 179
7.2.7 對判別分析的總結(jié) 182
第8章 主成分分析和因子分析 183
8.1 主成分分析 183
8.1.1 主成分分析案例 184
8.1.2 特征值和特征向量的求算及幾何意義 187
8.1.3 主成分分析的數(shù)學模型 189
8.2 因子分析 191
8.2.1 因子分析概述 191
8.2.2 因子分析的數(shù)學模型 192
8.2.3 因子分析方法的計算過程 193
8.2.4 因子分析法與主成分分析法的區(qū)別 194
8.2.5 因子分析方法的應用步驟及案例 195
第9章 地統(tǒng)計學 197
9.1 地統(tǒng)計學基本概念 197
9.1.1 地物屬性的空間連續(xù)性 197
9.1.2 重疊移動窗口 199
9.2 區(qū)域化變量 201
9.2.1 區(qū)域化變量的定義和表達 201
9.2.2 區(qū)域化變量的性質(zhì)和特征 203
9.3 協(xié)方差函數(shù)和變異函數(shù) 204
9.3.1 地統(tǒng)計學的前提和假設 204
9.3.2 數(shù)學期望、方差和協(xié)方差函數(shù) 205
9.3.3 變異函數(shù) 206
9.3.4 本征假設下的協(xié)方差函數(shù)和變異函數(shù)(半方差公式) 209
9.3.5 計算示例 209
9.3.6 變異函數(shù)圖及其參數(shù)的意義 212
9.3.7 變異函數(shù)反映的地理學意義 213
9.3.8 變異函數(shù)和協(xié)方差函數(shù)的關(guān)系 215
9.4 變異函數(shù)的性質(zhì)和理論模型 217
9.4.1 變異函數(shù)(協(xié)方差函數(shù))的性質(zhì) 217
9.4.2 理論變異函數(shù)模型 218
9.4.3 變異函數(shù)理論模型的*優(yōu)擬合 223
9.5 空間局部估計 224
9.5.1 克里金法概述 224
9.5.2 克里金法的種類 226
9.5.3 關(guān)于克里金法的前提 226
9.5.4 普通克里金法 227
第10章 層次分析法 233
10.1 層次分析法的基本思路和步驟 233
10.1.1 層次分析法的基本思路 233
10.1.2 層次分析法的步驟 234
10.2 判斷矩陣的建立 235
10.2.1 AHP 比例標度 235
10.2.2 判斷矩陣的建立 236
10.3 排序權(quán)重的計算方法 237
10.3.1 單一準則下排序權(quán)重的確立 237
10.3.2 總排序權(quán)重(組合權(quán))向量的計算方法和一致性檢驗 241
10.4 層次分析法的應用 243
參考文獻 247
附表1 標準正態(tài)分布函數(shù)表 248
附表2 相關(guān)系數(shù)臨界值表 249
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 地理學的發(fā)展歷程 1
1.1.1 古代地理學 1
1.1.2 近代地理學 1
1.1.3 現(xiàn)代地理學 4
1.2 計量運動和地理學定量研究的概念模型 5
1.2.1 計量運動產(chǎn)生的時代背景 5
1.2.2 計量運動 6
1.2.3 對計量運動的評價 7
1.2.4 地理學定量化研究的概念模型 8
1.3 數(shù)學在地理學研究中的作用 9
1.3.1 定量化的描述 9
1.3.2 數(shù)學模型的解釋作用 10
1.3.3 數(shù)學模型的預測作用(時間維度和空間維度) 11
第2章 地理數(shù)據(jù)系統(tǒng) 13
2.1 地物的基本屬性以及空間數(shù)據(jù)特征 13
2.1.1 地物的基本屬性 13
2.1.2 空間數(shù)據(jù)的基本特征 15
2.2 統(tǒng)計學的基礎(chǔ)知識 15
2.2.1 統(tǒng)計學的基本術(shù)語 16
2.2.2 數(shù)據(jù)的計量和類型 17
2.3 統(tǒng)計整理 20
2.3.1 統(tǒng)計整理的步驟 20
2.3.2 統(tǒng)計整理案例 21
2.3.3 頻數(shù)分布的主要類型 24
2.4 數(shù)據(jù)分布特征的描述 25
2.4.1 數(shù)據(jù)分布集中趨勢的測度 25
2.4.2 數(shù)據(jù)分布的離散程度的測度 33
2.4.3 數(shù)據(jù)分布偏態(tài)和峰度的測度 37
2.5 統(tǒng)計數(shù)據(jù)的顯示 38
2.5.1 統(tǒng)計表 38
2.5.2 統(tǒng)計圖 39
第3章 空間分布的測度 44
3.1 點狀分布的測度 44
3.1.1 點狀分布模式及其測度 44
3.1.2 點狀分布的中心及其測度 50
3.1.3 對中心的離散程度及對指定點的離散程度的測度 52
3.2 線狀分布的測度 54
3.2.1 網(wǎng)絡圖論的由來 54
3.2.2 網(wǎng)絡圖及其應用 55
3.2.3 地理系統(tǒng)的*優(yōu)化問題 59
3.3 面狀分布的測度 66
3.3.1 離散型面狀分布的測度 67
3.3.2 連續(xù)型面狀分布的測度 73
第4章 概率論基礎(chǔ)及統(tǒng)計假設檢驗 78
4.1 隨機變量與概率 78
4.1.1 隨機事件及相關(guān)概念 78
4.1.2 隨機事件的概率 79
4.1.3 隨機變量與概率分布 79
4.2 抽樣及抽樣分布 88
4.2.1 與抽樣分布相關(guān)的概念 89
4.2.2 抽樣分布 89
4.3 參數(shù)估計和假設檢驗 94
4.3.1 顯著性水平 94
4.3.2 假設檢驗 95
4.3.3 兩類錯誤 98
第5章 相關(guān)分析和回歸分析 100
5.1 相關(guān)關(guān)系和相關(guān)分析 100
5.1.1 函數(shù)關(guān)系和相關(guān)關(guān)系 100
5.1.2 相關(guān)關(guān)系的種類 101
5.1.3 相關(guān)系數(shù)和相關(guān)分析 102
5.2 一元線性回歸分析 106
5.2.1 一元線性回歸模型 107
5.2.2 *小二乘法求解回歸模型的參數(shù) 109
5.2.3 一元線性回歸方程的檢驗 111
5.2.4 相關(guān)分析和回歸分析的關(guān)系 115
5.3 一元非線性回歸分析 116
5.3.1 冪函數(shù)模型 116
5.3.2 指數(shù)模型 118
5.3.3 對數(shù)模型 119
5.3.4 正態(tài)函數(shù) 120
5.3.5 生長函數(shù) 121
5.4 多元線性回歸分析 122
5.4.1 多元線性回歸模型的建立 122
5.4.2 多元線性回歸模型的求解 123
5.4.3 多元線性回歸模型的矩陣求解 124
5.4.4 多元線性回歸模型的顯著性檢驗 124
5.4.5 具體應用案例 125
5.5 多元非線性回歸分析 127
5.5.1 多項式回歸模型的建立方法 127
5.5.2 冪函數(shù)乘積模型的建立方法 129
5.6 空間趨勢面分析 130
5.6.1 空間趨勢面概述 130
5.6.2 趨勢面分析的數(shù)學模型 131
5.6.3 趨勢面擬合度的檢驗 133
5.6.4 應用案例 134
5.7 逐步回歸分析 135
5.7.1 *優(yōu)回歸方程的意義 135
5.7.2 *優(yōu)回歸方程的選擇 136
第6章 時間序列分析 139
6.1 時間序列與隨機過程 139
6.1.1 地理系統(tǒng)演化的特征 139
6.1.2 隨機過程 140
6.1.3 時間序列和時間序列分析 140
6.2 時間序列的構(gòu)成與判別 142
6.2.1 時間序列的分類與構(gòu)成 142
6.2.2 基于加法模型的時間序列分解 145
6.2.3 時間序列的識別依據(jù)——自相關(guān)系數(shù)和χ2(卡方)檢驗 146
6.2.4 時間序列特征的判別 148
6.3 時間序列的預測方法 151
6.3.1 趨勢擬合法 151
6.3.2 季節(jié)分析法 155
6.3.3 序列平滑法 159
6.3.4 自回歸模型 161
第7章 聚類和判別分析 167
7.1 地理系統(tǒng)的系統(tǒng)聚類分析法 167
7.1.1 聚類分析的概念 167
7.1.2 數(shù)據(jù)的形式化和預處理 167
7.1.3 距離計算 170
7.1.4 系統(tǒng)聚類法的具體應用 172
7.1.5 系統(tǒng)聚類法小結(jié) 175
7.2 地理系統(tǒng)的判別分析 175
7.2.1 判別分析問題的模式 175
7.2.2 判別分析的準則 176
7.2.3 費歇判別分析的數(shù)學原理 177
7.2.4 判別分析的幾何解釋 178
7.2.5 判別分析的顯著性檢驗 179
7.2.6 基于費歇準則的兩類判別的應用案例 179
7.2.7 對判別分析的總結(jié) 182
第8章 主成分分析和因子分析 183
8.1 主成分分析 183
8.1.1 主成分分析案例 184
8.1.2 特征值和特征向量的求算及幾何意義 187
8.1.3 主成分分析的數(shù)學模型 189
8.2 因子分析 191
8.2.1 因子分析概述 191
8.2.2 因子分析的數(shù)學模型 192
8.2.3 因子分析方法的計算過程 193
8.2.4 因子分析法與主成分分析法的區(qū)別 194
8.2.5 因子分析方法的應用步驟及案例 195
第9章 地統(tǒng)計學 197
9.1 地統(tǒng)計學基本概念 197
9.1.1 地物屬性的空間連續(xù)性 197
9.1.2 重疊移動窗口 199
9.2 區(qū)域化變量 201
9.2.1 區(qū)域化變量的定義和表達 201
9.2.2 區(qū)域化變量的性質(zhì)和特征 203
9.3 協(xié)方差函數(shù)和變異函數(shù) 204
9.3.1 地統(tǒng)計學的前提和假設 204
9.3.2 數(shù)學期望、方差和協(xié)方差函數(shù) 205
9.3.3 變異函數(shù) 206
9.3.4 本征假設下的協(xié)方差函數(shù)和變異函數(shù)(半方差公式) 209
9.3.5 計算示例 209
9.3.6 變異函數(shù)圖及其參數(shù)的意義 212
9.3.7 變異函數(shù)反映的地理學意義 213
9.3.8 變異函數(shù)和協(xié)方差函數(shù)的關(guān)系 215
9.4 變異函數(shù)的性質(zhì)和理論模型 217
9.4.1 變異函數(shù)(協(xié)方差函數(shù))的性質(zhì) 217
9.4.2 理論變異函數(shù)模型 218
9.4.3 變異函數(shù)理論模型的*優(yōu)擬合 223
9.5 空間局部估計 224
9.5.1 克里金法概述 224
9.5.2 克里金法的種類 226
9.5.3 關(guān)于克里金法的前提 226
9.5.4 普通克里金法 227
第10章 層次分析法 233
10.1 層次分析法的基本思路和步驟 233
10.1.1 層次分析法的基本思路 233
10.1.2 層次分析法的步驟 234
10.2 判斷矩陣的建立 235
10.2.1 AHP 比例標度 235
10.2.2 判斷矩陣的建立 236
10.3 排序權(quán)重的計算方法 237
10.3.1 單一準則下排序權(quán)重的確立 237
10.3.2 總排序權(quán)重(組合權(quán))向量的計算方法和一致性檢驗 241
10.4 層次分析法的應用 243
參考文獻 247
附表1 標準正態(tài)分布函數(shù)表 248
附表2 相關(guān)系數(shù)臨界值表 249
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計量地理學基礎(chǔ) 節(jié)選
第1章緒論 地理學是研究人類賴以生存的地球表層系統(tǒng)（地理環(huán)境）的科學，具有悠久的歷史，可謂一門古老的學科。但從所使用數(shù)學方法解決問題的歷史來看，地理學又是一門年輕的科學。現(xiàn)代地理學對復雜綜合問題的解決越來越多地應用到數(shù)學方法。計量地理學正是適應了地理學的科學化趨勢而產(chǎn)生的關(guān)于地理學的方法論方面的學科。本章的學習可以使學生對地理學的研究內(nèi)容和定量化研究的思想有大致的了解，在此基礎(chǔ)上，理解數(shù)學思想和數(shù)學方法在地理學的發(fā)展過程中所起到的重要作用及其體現(xiàn)，樹立地理學研究的“定性+定量”的研究方法。 1.1地理學的發(fā)展歷程 地理學是一門古老的學科，早在我國戰(zhàn)國前后和古希臘、古羅馬時代就開始萌芽，至今已有2000多年的發(fā)展歷史。縱觀地理學的發(fā)展史，可劃分為三個基本階段：古代地理學階段、近代地理學階段和現(xiàn)代地理學階段。 1.1.1古代地理學 自遠古至18世紀末，是古代地理學時期。更確切地講，大約在古希臘、古羅馬時代，在中國，地理學在戰(zhàn)國時期就開始萌芽。在這一時期里，地理學方面的知識主要體現(xiàn)為地理觀念和描述性的地理知識的記載，而且這些記載多是片斷性的，缺乏理論體系的，地理學內(nèi)部尚未出現(xiàn)學科分化，各國的地理學基本上是在本國封閉的條件下發(fā)展起來的。事實上，在有文字記載以前的史前時期，人類的生產(chǎn)生活方式?jīng)Q定了人類必須對自己活動的區(qū)域有一定的了解——必須知道去什么地方狩獵、捕魚、采集；定居后則必須了解與栽培植物相關(guān)的氣候、地形、水文、土壤等自然地理要素特征，否則他們就不能生存。人類對賴以生存的地球環(huán)境的認識從早期的神話觀念傳說到逐漸從神話觀念中擺脫，然后到尋求自然、科學地解釋自然現(xiàn)象的自然哲學，是一個漫長的過程。直到公元前三四世紀，中國出現(xiàn)了專門的地理著作，以及西方古希臘“地理學”一詞的出現(xiàn)，標志著地理學作為一門學問正式確立了，這一時期的地理學被稱為古代地理學階段。 1.1.2近代地理學 到了近代，自然科學從哲學的母體中分化出來，自然地理學的各部門學科幾乎都在這個時期出現(xiàn)和建立，人文地理學及其一些部門也隨社會科學的發(fā)展，逐漸被重視而趨分化、形成。這一時期的地理學是工商業(yè)社會的產(chǎn)物，是一種對各種地理現(xiàn)象進行條理化歸納，并對它們之間的關(guān)系進行解釋性描述的多分支的知識體系。近代地理學發(fā)展階段，中西方在地理學的發(fā)展特點有較為明顯的區(qū)別。 1.西方近代地理學的形成與發(fā)展 西方近代地理學是以各部門地理學的分化和形成為特征的。15世紀到19世紀中葉，是西方地理大發(fā)現(xiàn)時代。從新土地的地理發(fā)現(xiàn)，到區(qū)域地理的再認識，地理觀察、描述資料越來越豐富，越來越深入，從而導致了近代植物學、水文學、天文學、動物學等學科的建立，導致了古典描述地理學的終結(jié)和新的近代科學地理學的形成。 地理大發(fā)現(xiàn)的巨大影響，使地理學的理論方法討論更為活躍，這一時期更引人關(guān)注的卻是有關(guān)地理環(huán)境與人類社會的討論和觀點，如地理環(huán)境決定論，人地關(guān)系論及英國經(jīng)濟學家、社會學家馬爾薩斯（Malthus，1766—1834）1793年首次發(fā)表的《人口論》。馬爾薩斯提出，人口以幾何級數(shù)增加，而食物以數(shù)學（算術(shù)）級數(shù)增加。布赫（Bucher）在1812年提出了有名的人地相關(guān)的“有機整體”觀點。他在《論地理學及其與歷史學和統(tǒng)計學的關(guān)系》一書中，提出地理學可從國家、居民、土地結(jié)合起來進行研究；他注重自然與人的相互作用，認為自然地理學和人在地區(qū)上和相互的因果關(guān)系上都結(jié)合在一起，同時還明顯地存在著這樣的概念：同一地區(qū)內(nèi)的各種現(xiàn)象之間具有相互依存關(guān)系，從而形成了“有機的整體”。 地圖學隨著大發(fā)現(xiàn)的進行也得到迅速發(fā)展，出現(xiàn)了許多新的制圖思想和新的地圖作品。紐倫堡的馬丁 貝海姆制作了**個表現(xiàn)球體世界的地球儀。1530年，彼得 阿皮昂則創(chuàng)造性地畫成一幅心臟形地圖（趙榮，1995），其經(jīng)緯線都畫成曲線，但在投影上，距離和方向都被歪曲了。阿皮昂的學生杰拉杜斯 墨卡托（Gerardus Mercator，1512—1594）一生致力于地圖制作（趙榮，1995）。墨卡托先后繪制了多種地圖，并創(chuàng)造過地球儀和天球儀。*著名的成就是他在1569年創(chuàng)立了墨卡托投影，即首次采用正軸等角圓柱投影編制航海圖。他的另一貢獻是編制了一部包括當時已知世界各地區(qū)的地圖集，并采用古希臘神話中的半神半人阿特拉斯（Atlas）的名字命名。 從19世紀初到20世紀50年代，是近代地理學時期。近代地理學形成的標志是德國洪堡（Humboldt，1769—1859）的《宇宙：物質(zhì)世界概要》和李特爾（Ritter，1779—1859）的《地學通論》兩書的問世。李特爾和洪堡一樣，認為地球是一個由彼此關(guān)聯(lián)的部分組成的統(tǒng)一體；他認為洪堡所說的地球的描述一詞，太廣泛，被人們理解為包羅萬象的代名詞。他用了地球表面來代替地球的稱說，他說地理學是關(guān)于地球表面的區(qū)域填充的空間的研究，指出：“地理科學著重研究地表的空間，即從事各地點同時并存的現(xiàn)象的描述和相互關(guān)系的研究”。**位給近代地理學比較明確定義的學者則是德國地質(zhì)地理學家李希霍芬（Richthofen，1833—1905）。他指出，地理學必須限于研究地球表層，即巖石圈、水圈、大氣圈和生物圈相互接觸的地方。他認為地理學的特殊目的是集中研究地球表面上相互聯(lián)系的各種現(xiàn)象。為了取得有益的、可靠的結(jié)論，地球表面上任何部分的地理研究都必須以詳細描述自然現(xiàn)象開始，然后推進到地球表面的其他現(xiàn)象與基本的自然結(jié)構(gòu)的關(guān)系。地理學的*高目標在于發(fā)掘人類和物質(zhì)的地球及與自然現(xiàn)象也有聯(lián)系的生物現(xiàn)象之間的關(guān)系。從19世紀中葉到20世紀中葉，地理學的各部門學科幾乎都在這個時期出現(xiàn)和建立，自然地理學首先從地理學中獨立出來。自然地理學的各部門學科，包括地貌學、氣候?qū)W、生物地理學和土壤地理學，首先從地理學中分化出來。隨之，人文地理學及其一些部門也隨社會科學的發(fā)展逐漸被重視而分化出來。近代人文地理學形成了三個傳統(tǒng)與學派，分別是生態(tài)傳統(tǒng)與環(huán)境派（人地關(guān)系學派）、描述傳統(tǒng)與區(qū)域?qū)W派，以及綜合傳統(tǒng)與景觀學派（徐建華，2002）。 2.中國傳統(tǒng)地理學的形成、發(fā)展和變異以及和西方近代地理學的接軌 在15世紀的明代后期到19世紀中葉的清代中期，是西方歷史上的地理大發(fā)現(xiàn)時代，也是東方中國地理學發(fā)展的一個特殊時代。一方面，中國傳統(tǒng)地理學得到充分發(fā)展，并達到頂峰；另一方面，西方的地理學思想觀念已開始傳入，沖擊和影響了中國傳統(tǒng)地理學的正常發(fā)展，使之出現(xiàn)新的變化和轉(zhuǎn)機。 1）中國傳統(tǒng)地理學的形成、發(fā)展和變異中國古代偏重實證觀察，對漫游考察式的地理觀察描述極為重視。明代時期，《徐霞客游記》、潘季馴的治黃理論等實證地理論述，可謂這一時期的典型代表；清代非常重視方志的修撰工作，并逐漸形成了考據(jù)地理派和方志史志派兩大學術(shù)派別。中國歷來重視河渠水利事業(yè)，因此有不少專述河渠水利及河流狀況的著作存世。清代較之過去各代有更大的發(fā)展，出現(xiàn)了許多關(guān)于當時全國河流水系狀況和歷代水利資料匯集的著作。并且，在明末清初，以顧炎武、顧祖禹為代表，提倡“經(jīng)世濟用”的學術(shù)新風，極力主張做學問要為社會服務，要探求科學規(guī)律。 隨著西方地理知識的傳入，西方科學地理學原理和方法影響日益顯著，加之長期的地理知識積累，清初出現(xiàn)了幾位具有先進地理思想的著名地理學家，包括劉獻廷（1648—1695）、顧祖禹（1631—1692）和孫蘭。他們在學科發(fā)展、人地關(guān)系、自然地理理論等方面，都有新的見解。劉獻廷主張經(jīng)世濟用、學以致用和經(jīng)濟天下，認為學問不應只滿足于了解一些書本知識。他對禮樂、醫(yī)術(shù)、法律、農(nóng)桑等都有鉆研，其中又以對地理的見解*為精要。針對中國歷代地理著作重沿革、人文，且偏重描述的特點，他提出地理學必須科學化，必須注意自然地理規(guī)律的探討。他的這一思想無疑對改變中國古代地理學的沿革地理傳統(tǒng)，促進地理學向近代化、科學化發(fā)展有著積極的意義。顧祖禹在歷史地理研究中，對地理學的基本理論問題提出了“人地相關(guān)”的見解。他認為山川形勢對人類的政治、軍事、經(jīng)濟活動固然有很重要的作用，但也絕不能忽視人的作用，其實真正起作用的是人為條件，人對自然的能動作用。他基于對大量歷史事件的研究，于17世紀初就明確提出這一觀點，充分代表了當時較先進的地理認識水平。孫蘭是明末清初地理學家，在自然地理規(guī)律與學科發(fā)展方面有許多重要見解：在流水地貌發(fā)育方面，把侵蝕和堆積看作地貌發(fā)育過程中統(tǒng)一體的兩個方面，認為在以流水為中心的地形演變中，地貌的形成過程有三種形式，即漸變因素（因時而變）、突變因素（因變而變）和人為因素（因人而變），將流水地貌變化作為一個開放系統(tǒng)指出了各種因素的影響和控制作用。在這一點上，它比19世紀戴維斯“地理循環(huán)論”的封閉系統(tǒng)和單一因素（地殼抬升）更有積極意義。但由于缺少許多科學的實證內(nèi)容，故難以同戴維斯的理論相提并論，但他早于戴維斯200年就能根據(jù)定性的判斷提出這樣的理論見解，不論在中國還是世界地理學史上，都具有創(chuàng)新意義；孫蘭在關(guān)于革新中國古代地理學傳統(tǒng)方面，也提出了要進行地理規(guī)律（即“說”）的探討。 作為地理學重要組成部分的地圖，在清代有了較大的發(fā)展和變化。除了各種地圖大量出現(xiàn)外，*突出的發(fā)展變化是：歷史地圖集的編制和經(jīng)緯繪圖法在傳統(tǒng)地圖中的出現(xiàn)。 2）中國近代地理學的形成與發(fā)展 1840年鴉片戰(zhàn)爭后，許多西方地理著作被翻譯介紹到中國，同時一些地學考察家在19世紀中葉后也以各種目的來到中國進行地理考察，作為西方大陸探險的組成部分，這些考察也擴大了西方地理學在中國的影響。此外，中國學者在西方文化的沖擊下，為了了解世界，也積極編寫了一批世界地理著作，加速西方近代地理學在中國的傳播。 據(jù)周昌壽《譯刊科學書籍考備》統(tǒng)計，1853～1911年，共有468種西方科學譯著被譯成中文出版，其中屬于地質(zhì)地理學的就有58部。當時學者也根據(jù)各種中外地理資料編制中文新式世界地理著作。其中魏源的《海國圖志》是*早由中國人自己編撰，并采用經(jīng)緯度、投影等近代科學方法配以地圖的世界地理著作。它是在林則徐所譯外國地理著作《四洲志》的基礎(chǔ)上增補而成的。 鴉片戰(zhàn)爭后，面對列強的侵略，在中國先后出現(xiàn)的“洋務派”和“維新派”都提出了要放眼看世界，開辦新式學校，學習外國科學技術(shù)文化，改良舊的傳統(tǒng)文化思想體系的要求。地理學作為了解世界的首要對象和手段，在清末得到了迅速發(fā)展。首先是翻譯、編著了許多外國近代地理著作，介紹外國的地理環(huán)境、地理方法；其次是開辦地理教育，特別是1909年中國**個地理學術(shù)團體——中國地學會的成立，標志著近代地理學在中國的興起。 近代西方地理學在中國的傳播中，為近代地理學體系在中國的確立做出重要貢獻的先驅(qū)人物，首推張相文。張相文積極學習外國地理學知識。1899年，他在上海南洋公學教授地理課程，并參照日本等國外地理教科書資料，親自編寫地理教材，于1901年出版了《初等地理教科書》和《中國地理教科書》，這是中國自編地理教科書的肇始。1908年張相文還編著出版了《地文學》一書。這是中國**本普通自然地理著作。全書分星界、陸界、水界、氣界、生物界五篇。直到現(xiàn)在，普通自然地理教材的基本內(nèi)容仍沿用這一框架，特別是在此之前國內(nèi)外的自然地理著作內(nèi)容僅限于無機自然界，而張相文新增生物界一章，把無機自然與有機自然聯(lián)系起來，這在世界地學史上也是一個創(chuàng)舉。在清末地理學的迅速發(fā)展中，張相文深感個人研究的不足，于1909年在天津成立了中國**個地理學術(shù)團體——中國地學會。 3）中國近代地理學與西方地理學的接軌 1911年至20世紀40年代末，中國加大了與國際科學界的聯(lián)系，不斷通過派遣留學生、延聘外國專家、建立地理學科，促進與世界科學的同步。至中華人民共和國成立，中國的地理學幾與歐美近代地理學發(fā)展同步，各個部門都有發(fā)展，出現(xiàn)了大批地理著作，也吸收、發(fā)展了多種地理學思想。 在地理學理論方面與方法上，中國學者一方面注重對西文地理理論的譯介，同時也進行積極的探討。自然
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