全球變化影響下地理學發展趨
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評論：全球變化影響下地理學發展趨勢
北京新浪網 (2008-01-02 10:01)
作者：王卉
不管是剛剛結束的聯合國巴厘島氣候變化會議，還是此前由美國前副總統戈爾與聯合國政府間氣候變化專家小組(IPCC)分享的2007年度諾貝爾和平獎，2007年一系列牽涉所有國家的環境氣候變化問題都能讓人感到，對人類生存環境的關注，愈來愈成為世界的焦點。
那麼，與此相關的以地球表層過程為核心研究物件的地理、資源、生態和環境科學的研究都在發生著怎樣的趨勢性變化呢？《科學時報》記者特別採訪了土壤地理學家和土地資源學家、中國科學院院士、中國科學院原副院長孫鴻烈，生態學和森林學家、中國工程院院士、中科院地理科學與資源研究所研究員李文華，以及一直關注碳問題研究的國家生態系統觀測研究網路綜合研究中心主任于貴瑞，請他們對這些趨勢性變化進行了盤點。
孫鴻烈：
地理學發展顯示五趨勢
對於人們常說的『任務帶學科』的學科發展模式，孫鴻烈並不是很認同：『那是過去的說法，現在已經不大提了，也不是很合適。我們既要考慮國家需求，也要考慮學科發展。沒有學科的深入研究，沒有基礎理論的提高，也不可能滿z為禤a日益增長的需求。』
地理學研究地球地表過程，是地球科學中最活躍，也是與人類活動關係最密切的學科。這幾年地理學發展很快，孫鴻烈認為地理學發展表現出以下5個趨勢。
其一，地理學走向更加綜合發展的道路。以前的地理學研究是研究地貌的作地貌，研究水文的作水文……二級學科分化很細，大家各自以單項研究為主，但發展到今天，已明顯感到地理各分支學科的綜合研究加強了。這可能也是形勢發展的需要，大家認識到地球表面本身就是一個系統，雖然每個學科各有側重，但不綜合起來，很難系統闡明地表的演化發展規律。
其二，地理學在全球變化的高度上進行研究。地理學不只是站在中國國土上去考慮中國的事情。全球變暖影響最直接的就是地球地表系統，這一點正是地理學的研究範疇。這些年來，地理學研究密切聯繫全球變化，使中國地理學家的眼光更寬更高了。現在，不管是西北專案還是青藏專案，沒有不關注全球變化影響的。
其三，地理學的研究已經從一般性的描述走向了更深入地揭示一些過程及其動態變化的機理機制。地表過程涉及水文、土壤、植被、氣候等狀況，而我們過去主要是對各要素作瞬間的描述記錄。現在，我國已經建設了很多野外觀測站，通過長期觀測，就可以對比了解各個地方環境發生了什麼變化，這對地理學的發展是很大的促進，使地理學對過程的研究更加深入。
其四，地理學更加重視運用高新技術來武裝。比如，地理學與遙感技術的發展分不開。通過遙感技術，可以看到更大範圍的地理環境的動態變化。遙感現在已經是地理學研究的一個很重要的手段。另外，地理資訊系統(GIS)是地理學科不可缺少的另一個重要工具。它們的應用對地理科學的發展已經並將繼續產生巨大影響。
其五，地理學更加密切地為實現區域可持續發展服務。區域地理研究根據資源優化配置和合理利用的原則，研究如何配置生產力，既發展了生產，也保護了環境，對不同類型地區的社會經濟可持續發展提出相應的模式，為決策部門提供了科學依據。
李文華：
環境使用從『無價』到『有價』
李文華表示，生態學以其豐富的哲學內涵和以整體、協調、迴圈、再生為核心的基本原理，對促進社會經濟的可持續發展發揮著越來越重要的作用。
李文華同樣提到全球變化以及區域研究對生態學學科發展的影響。他說，從全球變化的角度來看，人類史無前例的創造力和極大的破壞力在與日俱增；同時，人們的活動具有全球規模，並負有全球責任。
從宏觀上來講，全球變化帶來整個系統的變化，包括植被的興衰演替、病蟲害的發生、冰川的融化、海平面的上升等方方面面，與此相關的基礎理論、方法論、對應手段等都成為研究熱點。
同時，以不同尺度地域為單元的區域生態研究平台對生態學發展尤其重要。研究出發點不僅僅是水、土、氣以及長期性的污染物等單項環境因數，而是要系統地考慮區域內各要素之間的相互作用。可持續發展的理念雖然由來已久，但明確提出以省域和市域為單元的可持續發展，並且由政府直接介入進行生態城市規劃卻是我國的創舉。
李文華特別提出，環境破壞的主要因素在於人們長期對生態系統價值的忽略，在此基礎上的生態系統服務功能研究和生態補償機制研究正在成為生態學的研究熱點。
關於生態系統服務功能研究，李文華介紹，生態系統不僅向人們提供了生活的物質支撐，更重要的是維持了地球生命支援系統。隨著近年來人們對生態系統服務功能的研究越來越深入，現在人們意識到生態系統功能不僅包括生態系統的產品，也包括對生命系統的支援功能。
但在以往很長一段時間，人們缺乏對於生態系統的正確評價，除了重視它的產品功能，忽略了它的其他功能，認為生態系統、資源環境無價，缺乏對生態系統的合理保育，這也使人們在得到表面上看起來經濟繁榮的同時，卻付出了環境日趨惡化和資源過分消耗的巨大代價。『只有了解生態系統長期變化的基本規律，把保護和利用結合起來，探索相互促進的雙贏模式，才能更好地發揮生態系統的作用。』李文華說。
國外一些科學家將人類對於生態系統的依賴定義為生態系統服務功能，指人類自身的生存與發展依賴于地球自然生態系統所提供的資源、淨化能力、舒適性以及生命支援系統。許多生態經濟學家認為，生態系統服務功能研究能更好地解決自然資源在不同利用目的之間的分配，採用經濟學的手段來干預人類對自然生態系統的開發和利用，可以有效保護現有的自然生態系統。因此，對生態系統服務功能及其價值評估的研究逐漸成為生態學研究的一個熱點。本世紀由聯合國前秘書長安南親自倡導的千年評估計劃，就是建立在生態系統服務功能和生態系統管理基礎上的一項巨大的生態科學工程。
關於生態補償問題，李文華認為，生態補償是指生態服務受益者對生態服務的提供者所給予的經濟上的補償，生態環境補償機制的建立就意味著環境使用從『無價』到『有價』的轉變。
李文華表示，隨著中國經濟的迅速發展，生態環境問題已成為阻礙經濟社會發展的瓶頸。科學發展觀的提出以及一系列加強生態保護和建設的政策措施的出台，有力地推進了生態狀況的改善。但實踐中有關生態建設的經濟政策嚴重短缺，導致了受益者無償占有生態效益，保護者反而得不到應有的經濟激勵；破壞者未能承擔破壞生態的責任和成本，受害者得不到應有的經濟賠償。這不僅使中國的生態保護面臨困難，也影響了地區間uH及利益相關者之間的和諧。因此，必須建立科學合理的生態補償機制，以調整相關利益方在生態及其經濟利益上的分配關係，促進生態和環境保護，促進城鄉間、地區間和群體間的公平性和社會的和諧發展，『這樣也才能把千百萬群眾保護生態的積極性調動起來』。
于貴瑞：
碳研究將面對更多國際責任
于貴瑞表示，面對全球變暖與碳迴圈問題，中國僅僅研究如何減排是不夠的，還應該同時研究如何多固定碳。這幾年，中國科學院、科技部和國家自然科學基金委都啟動了一些全球變化與碳迴圈方面的研究專案，中國科學界在應對全球變化方面做了很多工作。未來，中國以及亞洲的區域碳分布研究可能會得到更多的關注和加強。比如，2007年就已經開始了東亞區域碳通量和碳迴圈的中、日、韓三國國際合作研究計劃。另外，能源結構、生產方式、生活方式等人類活動如何適應氣候變化的問題也都將成為關注的熱點問題，碳排放、碳吸收，大氣中氮沉降如何影響碳過程等都是重要研究課題。
全球變化與碳迴圈研究是當今的國際熱點，在外交層面已經給中國形成了巨大壓力。同時從中國自身發展來講，以外促內，借此來促進粗放經營方式的轉型、促進中國企業的技術進步也是十分必要的。于貴瑞說：『發展中國家仍然走發達國家走過的發展道路、採用它們的經營方式肯定是要吃虧的，現在世界已經沒有那麼多資源，發展中國家的資源占用空間已經很小，恐怕有錢也買不來所需的資源份額。因此，盡快提高資源利用效率、降低能源消耗，才是發展的根本出路。在未來的國際事務中，中國不能光是簡單地說「YES」或「NO」，更多的應該是提出怎樣做、如何協調，這些都需要科技的支撐。中國的國際地位越來越重要，有了更多的話語權，也需要相應承擔更多的國際責任，這要求我國的科研人員必須付出更大的努力，為人類社會的發展提供智慧。』
于貴瑞同時表示，生物質能源研究將會是一個新的熱點領域。美國和歐洲都把生物質能源作為『零碳排放能源』開展科學研究和綜合開發，現在技術進步和生產規模的發展都很快。中國也做了一些前期工作，頭幾年利用玉米等陳化糧作原料開發；現在，面對國際玉米價格的大幅提高和糧食問題的出現，又寄希望于利用纖維植物開發生物質能源。然而，生物質能源的利用究竟是否可持續，生物質能源開發的生態和環境問題正日益受到關注，相關的宏觀戰略研究亟待加強。
讓于貴瑞擔心的是，生物質能源一旦形成一個產業，未必能夠充當『零碳排放能源』的角色，盲目發展肯定會帶來一些新的生態和環境問題。于貴瑞認為，大家都唯利是圖，可能會造成更大的環境破壞，『很多公司開發生物質能的熱情很高，但都是出于商業目的。盲目發展能源植物，可能帶來現有森林的破壞和濕地的丟失。現在，不少地方強調利用「三邊地」，可是這些「三邊地」也在發揮著特有的生態功能，在這些地方種植能源植物是否會導致出現新的環境問題？生物能源植物必須在有水、有肥的環境條件下種植，才能獲得大的生物量，能源轉換才可能合算；要提高能源植物的生物量，必然要求投入大量化肥。現在的高產農業生產就是靠化肥的高投入在維持，已經產生了很多環境問題。農民和企業都在謀求經濟效益，將來能源植物的種植是否也會導致類似的問題？目前，有關能源植物種植的環境成本、生態效益、經濟效益等問題都尚不清楚，特別需要作出客觀的回答，但現在這些問題還沒有得到充分重視』。
