Question

地理科学的应用领域

Answer 1

地理科学的应用领域：
第一，地理学研究方法的变革。传统的地理学方法主要有勘查、观测、记录、制图、区划与规划等。早期划定的分区对于决策支持而言,在宏观方面有引导性,但在微观方面需要进一步具体和翔实的信息。现代地理学在发展过程中继承了原有优势,在加强野外考察、观测的同时,更注重应用空间统计、对地观测、地理信息系统、遥感等多种技术手段,建立模型和决策支持系统,为决策和管理服务。

第二，地理学的研究技术已经从概念模型走向定量表达。从早期的地理地带性概念、柯本气候分带到气候系统模式,从早期的地理信息空间叠加到地球系统多圈层要素耦合模式,地理学相关模型的模拟精度正在不断提升。从计算机制图到空间分析,地理信息系统向着具有不同分辨率、海量数据、多维显示的数字地球系统发展。从早期航空遥感走向多卫星组网的多分辨率、全天候、全波段、多要素地球立体观测,遥感观测的时空分辨率大幅提升。从早期的指南针、罗盘,到组网卫星,再到移动终端,全球定位系统实现了从定位走向基于移动网络的位置服务。随着对地球表层的监测体系逐步建立,从天上的航空航天遥感到地下探测,再到地表土壤、植被、水等多要素的观测,实现了精细化、多尺度的野外观测,为研究地理过程提供了丰富数据,深化了对地理现象过程和机制的认识。地理学研究已经从统计模型走向模式模拟,从原来的线性分析发展为非线性数理统计,从模型建立走向模型系统,面向预测的多圈层、多要素耦合的地球系统模式已成为可能。
第三，大数据、可视化和虚拟现实为研究复杂的地理学问题提供了重要工具。大数据可以比较精细刻画社会经济现象的时空变化。例如在人文现象分析中,通过人口在空间上的流动识别热点地区,进而为公共设施布局、交通网络构筑等提供科学依据;通过室内模拟和室外观测相结合,将室外观测的地理过程数据与数字化的降雨量、植被覆盖、城市交通网络布局等要素相结合,进而在计算机上进行智能化、可视化的模拟,为决策提供服务。早期进行土地覆盖、土地利用、土壤等制图研究往往通过野外调查人工绘制,建立调查样地代表不同图斑特征。通过遥感图像解译地物类型,依托地理信息系统对其它空间数据进行整合管理,可以实现地理学核心的人地关系研究,如土地覆盖空间格局变化、城市化过程及其驱动机制等,并为生物多样性保护、城乡规划、应对全球变化等可持续发展相关问题服务。随着地理学圈层相互作用模式越来越注重多要素耦合,综合性和整体性已经成为地理学理念的“数值化表达”,3S技术贯穿于解决地理学问题的各个环节。例如,在气候模式演变研究中,20世纪70年代的气候模式,主要是考虑大气和地球表层;一直到90年代末期,IPCC第二次评估报告时才考虑了气溶胶的影响。后来逐步考虑植被的动态变化、大气化学特征、冰冻圈的变化等,未来也必将增加城市化、社会经济的变化、产业变化对气候系统的影响等。总之,地理学圈层相互作用模式越来越综合,整合了越来越多的自然环境和社会经济特征。

Answer 2

地理：一门科学领域