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“不确定性水文学”与“不确定性地理学”之思

已有 3225 次阅读 2011-12-18 12:32 |个人分类:水文科学|系统分类:科研笔记| 不确定性水文学, 不确定性地理学

   “不确定性”在当下的诸多研究领域已频频出现。
   有网文《不确定性原理——人工智能的哲学基础》对几个领域的“不确定性”含义作了归纳:
   “量子力学中的不确定性原理的表述是:粒子的速度的不确定性乘以粒子的位置的不确定性,其值大于或等于普朗克常数。或者说:任意两个不对易的物理量不能同时被精确的测量。通俗讲就是薛定谔猫:箱子中关着一只猫,如果我们不去观察,箱子里的猫的死活就不确定;只有打开箱子看一眼,猫的死活才会在这一瞬间确定下来。
混沌中的不确定性原理的表述是:只有几个因素的简单确定性系统也会产生随机性的行为,这种随机性是一种基本的性质,搜集更多的信息并不能取消随机性。初始条件的十分微小的变化,经过不断的放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别。通俗讲就是蝴蝶效应:一只蝴蝶在巴西轻拍翅膀,可以导致一个月后德克萨斯州的一场龙卷风。
   现代物理学中的不确定性原理是指:不确定性是事物的本质属性。
   矛盾论加上不确定性原理可以推出:既然有不确定性,那么必定也有确定性,二者是对立统一的。由此得出哲学中的不确定性原理:
   1. 宇宙是由不确定性和确定性构成的矛盾体,
   2. 不确定性转化为确定性,
   3. 确定性限制不确定性。”
   我个人认为,上面的说法是有道理的,但“不确定性”有无普适定义仍未可知,但这已不妨碍对“不确定性”进行讨论与展开。以水文学而论,“不确定性”研究已形成一定规模,可以《水文学不确定性分析》(王文圣等编,2011)为代表。
   目前,冠以“不确定性* *学”的已有《不确定性经济学》。有说,股市的不确定性就表现在没有一个必然的规律,没有一个必然的获利方法。市场分析流派中有一种随机漫步理论,认为股价的运动类似于布朗运动,没有规律可循。有人以为,随机漫步理论有毛病,因为它把不确定性盲目放大成了不可知论。
    我想,《不确定性水文学研究》的形成条件已经具备。《水文学不确定性分析》的多个章节都有“哲学基础”探讨,可惜过于偏重马列哲学,西方哲学引用与分析偏少。
   关于“不确定性地理学”,一段时间可能难以形成共识,因为地理范围过于广泛。不过,在地理信息系统(GIS)、遥感(RS)等领域,不确定性研究正方兴未艾,有望在“地理学”的有关分支取得进展或突破。
   据说,爱因斯坦有句名言:“宇宙中最不可理解的事,是宇宙居然是可以理解的!”我想,在“不确定性”方面,世界之迷人之处在于:“不确定性”竟然可以逐步地被确定。


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1 李延谦

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