智叟王铮分享 http://blog.sciencenet.cn/u/王铮 中国科学院政策与管理科学研究所研究员兼华东师大、中国科大教授

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科学春天里的中国数量地理学

已有 7137 次阅读 2013-3-16 08:08 |个人分类:为科学而科学|系统分类:科研笔记| 计量地理学

本文与原稿相比,稍加润色。
 

1978年,以郭沫若先生名义发表了篇文章,叫《科学的春天》,从中国大约维持了10年的科学春天。在春天里,中国科学家获得了崇高的地位,那时候有个电影,一个女孩子看到一个男青年衣服上挂了个校徽,就放弃原来的男朋友,现在的情况可能是相反的。回到计量地理学吧。

 

1976年,中国的社会政治环境开始变化,计量方法涌进了整个地学界。地质学家们利用计量方法研究矿床分布,把地质学的定性研究撕开了口子。至于地球物理系列,它本来就是一个物理性学科,所以数学地质的发展具有震撼性,震动着地理学。1978年中期,华东师范大学讲师张超经过上海市革命委员会批准,得以到北京图书馆复印Introduction to Quantitative Geography一书。这里要补充说明的是,由于受前苏联的影响,统计科学,包括数理统计学,一直被认为是资产阶级伪科学,对它的著作的使用,必须经过层层审批。据张超回忆,当时复印机非常稀少,北京图书馆没有复印机,是第二还是第七机械工业部帮助复印的。由于1978年中国已经出现改革开放气氛,张超把这本书扫描油印给了全国主要的高等院校的地理学系,张超本人是个气候学家,他对地理学中缺少定量方法一直感到“不得志”。这本书讲了方差分析和一元回归,这就带来了中国计量地理统计传统强化与普及。

 

1979年,中国地理学会组织计量地理学学习班,杨吾扬出任了中国地理学会计量地理专业组组长,张超、林炳耀任副组长。林炳耀在南京大学实际主持了研讨班,一个英国大学系主任King被聘请作为教师,2013年,我的学生黄蕊访问张超时,他已经回忆不起King的学校了。ColeKing1979年出版了Quantitative Geography,这本计量地理学不仅介绍了统计方法,还包括了模拟方法。除了林炳耀,张超,杨秉赓、张耀光、刘妙龙,可能还有山东师大、广西师大的老师,参加了这次会议。这次会议的参加人员后来成为了中国计量地理学的骨干人物。在这次会议上,中国的计量地理学家希望King讲授多元统计方法,King表示自己并不熟悉。这反映了这些学者是具有普通统计学基础的。会后不久,高等教育出版了张超、张长平、杨为民翻译的introduction to Quantitative Geography,成为了流行的基本教材,这个教材是基础统计内容的,因此这次会议实际上奠定了中国计量地理学统计学派的基础。Quantity GeographyQuantitative Geography被确定翻译为计量地理,这个翻译也反映了学者对Quantity GeographyQuantitative Geography)的认识,它是具有计数性质的,可统计的。不久张耀光用Quantity Geography方法研究了辽宁省的城镇体系成长,可能是中国新时期的第一篇计量地理学文章。1984年,高等教育出版社率先正式出版社了张超和杨秉庚编著的第一本计量地理学著作,即《计量地理学基础》。在这本书里,我的大学生毕业论文的一个方差分析结果被作为一个例子,它带给了我长久的兴奋,我是到数学系去旁听的《数理统计》,学生的这种学习方式反映当时地理学界的困境和中国教育的活跃。1985年,高等教育出版社出版了林炳耀编著的另外一本著作,即《计量地理学概论》,这两本书都包含了多元统计内容,反映中国计量地理学家的自我发展能力。这两本著作把统计学方法引入地理学研究领域,构造一系列统计量来定量地描述地理要素的分布特征,比较普遍地应用各种概率分布函数、平均值、方差、标准差、变异系数等统计特征参数,介绍了主成分分析、聚类分析、判别分析、回归分析以及线性规划方法在地理学中的应用。这两本著作的出版,同时作为高校教材使用,也使计量地理学正式进入到中国高等院校地理学教学课程体系。几乎所有的重要的大学都开设了《计量地理学》。此后北京大学的数学教师朱德威受杨吾扬影响,介入了计量地理学的创立工作,他的工作更多的应用规划论方法,因此这个计量地理学增加了运筹学流派。这些工作奠立了张超、林炳耀作为中国计量地理的系统开拓者的地位。在中国科学技术发展的春天里,计量地理学也有了桃李芳菲的感觉。

 

桃红柳绿,在张超、林炳耀积极推进计量地理学时,河南大学校长李润田组织了地理学理论讲习班,李润田本身不是计量地理学家,但是他对中国地理学的贡献是长期的,历史将会给出更多的肯定。杨吾扬,这个1963年首次发表计量地理学论文的人,把更多精力放在从计量地理学延展出来的理论地理学上,他主持理论地理学研讨班,杨吾扬的理论地理学,主要集中在区位论上,当你了解杜能的农业区位论是数量经济学的开始时,你就可能理解杨吾扬的意义。杨吾扬的这个工作的重要意义在于把计量地理学突破了“计量”,而是试图按照物理学传统建立解析理论,这是一种本质的进步。这时,由于更多地改革开放,已经从国外传来了“计量革命”已经失败的说法。国际上地理学家们最初期望计量地理能够为地理学建立理论物理学那样的东西,他们失败了,地理学没有能够解析化,甚至没有一个解析理论体系的完成。也许因为这个原因,中国的计量地理学家,一开始就抱着理论探索的目标,除了杨吾扬,实际上还有陈锡康、艾南山、牛文元、马蔼乃、蒋忠信、李矩章、金德生这些人。陈是一个数学家,他因为提出投入占用产出模型而闻名。不过他不是地理学的票友,他是从科学出发研究地理问题的。1981年陈锡康发表了的论文《生产力布局的若干经济数学模型》(陈锡康,1981),1981年,牛文元出版了带有大量数学公式的《农业自然条件分析》(农业出版社),1982年《地理学报》发表了蒋忠信的论文《关于自然地带性数学模式之商讨》(蒋忠信,1982),艾南山等人的论文《东南沿海水系及新构造应力场》(艾南山,梁国昭,Scheidegger1982)影响更大。这些论文不是统计分析的,而是按照物理学模式开展的地理学现象的解析研究。1983年,顾恒岳和艾南山利用模糊数学方法建立了中国农业气候适宜度模型(顾恒岳,艾南山,1983),1985年杨吾扬运用几何学方法研究吸引范围及其模式与划分问题(杨吾扬,1985)。1988年,由中国地理学会数量地理专业专业组编辑,科学出版社出版了第一本计量地理学研究文集,即《数量地理学在生产布局中的应用》。该文集收录了杨吾扬、张超、林炳耀、艾南山、朱德威、姜得华、张耀光、刘妙龙等40多位学者的31篇论文。该论文集的主要内容包括:①居民消费结构的多元回归分析;②农业地理研究的积分回归方法;③农业气候适宜度的模糊数学模型;④气候分区、农业区划、地域类型划分等问题的主成分分析、判别分析、聚类分析研究;⑤土地利用、农作物种植结构优化、区域工业布局、滩涂资源利用、环境经济规划等问题的线性规划模型研究;⑥农业产业结构、区域产业构成的投入产出分析;⑦交通网络分析与规划布局的图论研究;⑧商业零售行为的空间相互作用模式研究。这些论文的发表,标志着中国计量地理学重新开始步入了研究轨道,它表现为与地理学定性分析、野外研究不同的方法论支系。这本书也让人们清楚地认识到,计量地理学,它不是现象学研究,而是方法论研究,计量革命为地理学引进方法论的革命已经完成,“计量地理过时了”。

 

1985年,中国开始了城市经济体制改革,“万元户”出现了,“官倒”也出现了,人们更多地关心收入了,科学的春天已经到了暮春。“人间四月芳菲尽”,人们已经不高兴理论与方法探索了,计量地理学家的辉煌也过去了,他们需要课题,课题费,因为改革带来每一张办公纸都需要自己的课题费支付。不过学者们仍然在努力,一场新的努力,而艾南山,这个Scheidegger的学生,可能代表了新的方向。艾南山这时招收了一些非地理学的学生,我熟悉的有徐建华、岳天祥,他们后来出版多部计量地理学的书,艾的流派将给中国地理学带来什么冲击呢?艾的老师Scheidegger是维也纳大学的,计量地理会不会像维也纳大学一样,已经不可能有薛定谔时代的辉煌了。





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