自然地理环境的整差理论和地域分异一、自然地理环境的整体性与差异性(一)整体性在我国最早提出整体性概念的是李春芬教授，他在《南美洲地理环境的结构》一书(科学出版社，1962 年)的前言部分指出：“所谓地理环境结构的整体性，就是地理环境各组成要素和各组成部分之间的内在的联系性，它们相互联系联互制约并结成一个整体：这一要素影响另外的要素，这一部分影响另外的部分。”此后，广大学者对这一概念不断充实和补充，最终形成一个较为完整的理论。自然地理环境的整体性是对自然地理环境的特点的总的概括。它包括以下三方面的内容：（1）内在联系性。能量转换和物质循环是自然地理环境最基本的运动形式，在其运动的过程中 ，自然地理环境的某一要素必然影响另外的要素，某一部分必然影响另外的部分，它们相互作用 、相互联系，共同组成自然地理环境的整体。该属性是整体性最基本的内容。（ 2）空间组合性。在自然地理环境内部，各组成要素和组成部分按纬向地带性规律和非纬向地带性规律，以一定的方式进行排列组合，从而呈现其特定的空间结构。该属性是内在联系性在空间上的反映。（3）动态演变性。自然地理环境外部的能量和物质输入具有可变性和阶段性，同时，所有组成要素和组成部分都有自身演化发展的特点，从而使自然地理环境的整体始终处在不断演化发展的过程中。该属性是内在联系性在时间上的反映。现以澳大利亚大陆为例来加以说明。在澳大利亚大陆，首先，南回归线中贯的纬度位置以及东西长、南北窄的大陆轮廓等原因，使大陆各组成要素均导致气候具有干热的特点，因此，干热就成为各组成要素间的内在联系性。其次，山地偏于东侧沿海的地形结构以及降水量从北 、东、南三面沿海向内陆递减等原因，使该大陆自然带呈半环状(或马蹄状)结构，即空间组合性。第三，作为原冈瓦纳古陆的组成部分以及它所经历的独特的自然地理环境的演化模式，遂使该大陆的生物界具有古老性、原始性和特有性，总的可视为动态演变性。自然地理环境之所以具有整体性，这是由于：（1）从辩证唯物主义观点来看，在自然界中不存在孤立发生的事物(或现象)，依普遍联系的法则而发生的相互作用则是事物发展的真正原因之一。（2）自然地理环境本身就处在地球上大气圈、水圈、岩石圈和生物圈这四个圈层相接触 的地方，在这里空气、水、岩石和生物等物质都处于复杂的相互渗透和相互作用之中。（ 3）在能量交换与物质转移共同作用下，使自然地理环境各组成要素和组成部分有机结合成一个整体 ，即自然综合体。(二)差异性所谓自然地理环境的差异性是指自然地理环境内部的分异性(或区域性)。一般而言，最基本的差异包括纬向地带性差异(也称地带性差异)和非纬向地带性差异(也称非地带性差异)。此外，还有由上述两者派生出的垂直地带性差异。纬向地带性即地表自然地理现象近于东西向延伸、呈南北更替的带状规律性。纬向地带性差异在地形比较平坦和南北方向有较大幅员的条件下表现得最为明显。纬向地带性差异是由太阳热力因素造成的，即地球是一个运动中的椭球体，太阳辐射能在地表分布不均而呈东西向带状分布的缘故。非纬向地带性即地表自然地理现象的分布呈偏离纬向地带性规律的特性。海陆分布、地质构造、地形起伏和洋流等都属于非地带性因素，由这些因素所导致的气温、降水、土壤、植被等的经向地带性或区域性分布，都是非地带性的具体表现。经向地带性属于非地带性规律之一。它是指自然地理现象近于南北延伸、东西更替的带状分布规律性，表现为大气湿度、降水等因素自海岸向内陆递减及其所引起的自然地理特征的东西变异。经向地带性是因海陆分布、山脉南北走向等因素而造成的。垂直地带性亦称“垂直带性”，一般指高山地区自然地理现象随高度递变而呈现的规律性。高山垂直递变现象的产生同温度向上迅速减低、降水与湿度在一定限度内向上增加有关。在不同的地理地带中，垂直带有不同的表现图式。在极地，冰雪带降至海平面；赤道带内的高山地区，自山麓热带雨林起到山巅冰雪带则可分为若干垂直带。在同一地理地带内，因山体大小、坡向、高度、距海远近等的不同，垂直带的表现图式也不尽相同。(三)整体性和差异性的等级划分全球各级自然地理环境均具有各自的整体性和差异性。从全球自然地理环境的整体性来说，各组成要素及其组成部分之间密切配合，使地球成为太阳系中惟一的，也是最适合人类生存与发展的星体，即体现为内在联系性；七大洲和四大洋 的海陆结构、大陆和海底的地貌结构以及从赤道到极地的自然带结构等构成了空间组合性；地球约 46 亿年的演化史致使地形沧桑多变、气候的冷暖交替和生物的推陈出新等则代表了动态演变性。以上三者便综合构成了地球的整体性，也是独特性，因为它不同于太阳系中的其他星球 。但各大洲和各大洋又都具有各自的自然地理环境的独特性，对于全球而言，各大洲和各大洋的独特性体现了全球自然地理环境的差异性(非地带性差异)。这是第一级即全球自然地理环境的整体性和差异性。在各大洲或各大洋范围内，一方面，它们的自然地理环境的独特性就是该大洲或该大洋的整体性；另一方面，洲内各自然地理大区又均有各自的独特性，这些独特性体现了该大洲的差异性。这是第二级即大洲或大洋自然地理环境的整体性和差异性。以下可以此类推。需要指出的是，世界地理(自然部分)主要探讨的就是各大洲或各大洋自然地理环境的整体性和差异性。二、自然地理环境的地域分异(一)地域分异规律概说什么是地域分异规律？景贵和认为：“地域分异是指地球表层各组成成分及自然综合体沿地理坐标确定的方向，分成相互更替的各级单位的现象。……反映地球表层各组成成分及整个自然综合体分异的客观规律称为地域分异规律或空间地理规律”(1986)。黄秉维等则指出：“地域分异是指地球表层大小不等的、内部具有一定相似性的地段之间的相互分化，以及由此而产生的差异。其中，带有普遍性的地域分异现象和地域有序性就是地域分异规律”(1999)。国外，R•哈特向认为地域分异包含了地域间的相互联系和空间的相互作用，这个意见是正确的。 地域分异规律，是人们对地理环境各种分异现象的理性认识，各种分异现象都是客观存在的，但如何认识、理解这些现象，从中总结概括出规律性的认识，并进一步加以运用，深化对地理环境的理解，是地理学的一项主要的理论任务。目前，对地域分异规律的认识很不一致，甚至出现相互矛盾的现象。对地带性学说存在广义和狭义的两种不同理解。广义的理解认为，“地带性包括三个组成部分：①纬度地带性，②经度地带性，③垂直地带性”。《中国综合自然区划(初稿)》(1959)亦采用从广义来理解的地带性规律。狭义的理解，如伊萨钦科(1958)、胡焕庸(1964)等主张地带性主要是指纬度地带性，也就是指热量或温度随纬度而变更以及随之而引起的其他方面的带状变化。需要说明的是，本书 采用的是狭义的地带性概念，即主要是指纬向地带性。纬向地带性规律的形成，是地带性分异因素太阳能在地表分布不均而呈现东西向带状，致使受其影响的温度、降水、蒸发、气候、风化、成土过程和植被等呈带状分布的结果。纬向地带性规律一方面表现为延续于所有大陆的世界性地带，如苔原带、针叶林带和热带雨林带等 ，这是全球性地带；另一方面则表现为地带段性，它不是延续于所有大陆，而是在非地带性因素的影响下，使纬向带发生变型，形成一些地方性地带。地球上的许多地带是非连续的，有些地带仅仅形成于大陆边缘地区，另一些地带则常常分布于大陆内部地区。非地带性规律一般表现为两个方面，即经向地带性和区域性。其中经向地带性经常表现出由海洋向内陆变异的规律性。一般在沿海和内陆之间形成若干个特征迥异的自然地理单元，它们可以跨越几个纬向自然带。经向地带性的形成，取决于海陆分布、距海远近 、地形结构和大气环流的某些特性等的相互作用。而区域性分异则取决于地质构造所形成的地貌特征和由此而产生的气候、水文、土壤、植被等的差异。垂直地带性规律是在地带性因素和非地带性因素共同制约下形成的。地质构造和山地地形是垂直地带性形成的根本前提，而山地气候条件(水热及其对比关系)随高度发生的垂直变化则是垂直地带性形成的直接原因。垂直地带性既受地带性因素的影响，也受非地带性因素的影响，但它既不同于地带性规律，又不同于非地带性规律，属于基本分异因素相互作用下的派生的分异规律。20 世纪中叶，C.特罗尔提出了关于地球表面地理实体、景观型的生态系统三度空间排列的比较地理学观点，在高山研究中引入“三维地带性”的概念，在山地自然地理研究中得到广泛的应用。任何一个地方的垂直自然带都是纬向、经向和高度变化因素对自然环境共同影响和作用的结果。因此，就一个山地或高原而言，“三维地带性”的概念包含着两层含义。一是“三维分异”，即任何一个地带可以同时沿纬度、经度和垂直递变方向分异，其空间分异是三维的，水平地带和垂直地带同处于一个三维空间之中。二是“三位一体”，即一个地带所具有的带谱，是纬向地带性、经向地带性和垂直地带性共同作用的产物。这种相互联系和差别，是自然界矛盾对立与统一的反映。 所谓“三维结构”，即以三维的坐标轴来表示自然地理环境的空间分布，可以得出下列函数式：s=f(W, J, G)。即：任何一个地点的自然地理环境，应该是纬向变化因素对自然环境的影响(W)，经向变化因素对自然环境的影响(J)和高度变化因素对自然环境的影响(G)的函数。显然，在平原地区，G 为常数或接近于常数，这样，函数式可化为 s=f(W,J)。同理，在面积不大的山地，W，J 可视为常数或接近于常数，如此，函数式又可改写成 s=f(G)。数学分析的目的在于弄清不同的规律，找出其间的数学相关或建立三维结构的数学模型和图表系统。但实际情况并非如此简单。任何一种自然现象的空间分布规律都是非常复杂的。W，J，G 亦不是某个单因子，而是相互联系、相互制约的多种因素的综合，要用数学公式准确求出它们的复杂变化，还有待进一步探索。与此同时，我们也必须看到，地表的自然地理地带性是复杂历史过程的产物，它具有进展特征或残存特征，当然也处在不断变化之中。因此，任何自然地理环境不仅占有三维空间，还延续于整个时间过程。仅靠“三维结构”来解释显然是不够的，如果兼顾空间和时间(历史)因素来解释，将更合乎事实，这已引起人们的极大关注，但自然地理四度时空的研究还很不深入，有待今后努力。上述各种不同的地域分异规律，既是截然对立的，“非此即彼”的；又是相互渗透的，“亦此亦彼”的。它们在整个自然地理环境的形成和演化过程中，具有相互制约性。地带性规律和非地带性规律是两种基本的、互不从属的地域分异规律。自然地理环境结构的形成，是地带性因素和非地带性因素矛盾斗争的结果。在地带环境内部，这两组因素对立斗争，各自企图使自然区域的特征具有自己的形式，所以，地带性因素与非地带性因素之间的矛盾，乃是自然区域的基本矛盾。因此，每个自然区域既包含地带性特征，也包含非地带性特征 ；既是地带的一部分，也是地区的一部分；非地带性规律破坏地带性规律，创造带和地带内部的差异性；地带性规律也破坏非地带性规律，创造地区内部的差异性；在自然界中，没有纯粹地带性的自然区域，也没有纯粹非地带性的自然区域。自然地理环境结构的形成，是纬向地带性占主导，还是非纬向地带性占主导，这主要决定于该地理环境的具体条件和发展历史。对纬向地带性表现最为有利的条件，存在于绝对高度较小的大陆上的广阔平原、高原地区以及大洋的表层之中。而地理环境的非纬向地带性，则决定 于地表的起伏情况、洋流、大气环流的某些特性，以及部分地决定于海岸轮廓及陆地的巨大面积。在形成一个纬向自然带的诸因素中，气候、植被、土壤和动物界的相互作用及其综合影响是十分明显和重要的。从这一方面看，它们是形成纬向地带性结构的主要因素，其中气候总的变冷和变暖，会引起自然带的移动和变迁，因此不难看出，气候在形成纬向地带性中起着主导作用。在形成非地带性的结构中，地质构造、海陆分布、地表形态、洋流等都有很大影响，尤其是具有特定空间、规模、轮廓的地貌结构(如山地高原地形)对破坏纬向地带性的表现及形成非地带性结构方面，起着主导作用。各大洲地理环境结构的形成，主要是该洲地表结构与其他地理要素(主要是气候)间矛盾的对立统一。(二)世界自然地理环境的区域分异根据地域分异规律，全球自然地理环境首先表现为地带性差异和非地带性差异。如前所述，陆地上主要可分为 11 个自然带，这是全球第一级地带性差异；此外全球地表又可分为 6 块大陆和 4 片大洋，这是全球第一级非地带性差异。区域性的分异规律是在基本的分异因素地带性因素与非地带性因素的相互作用下形成的。地带段性是地带性因素在非地带性因素作用下产生的纬向地带的变型；地区性(大地构造––地貌规律性)是非地带性因素叠加了地带性因素的影响；至于垂直地带性，也是地带性因素与非地带性因素相互作用的结果(图 2.2.1)。各大洲和各大洋都可以根据地域分异规律进行进一步的划分，这样，全球七大洲共可分出30 个自然地理大区和 101 个自然地理副区。