地理學定律

A. 什麼是地理學第一定律

一種說法是：相鄰的事物相似，遠離的事物相異。另一種說法是：空間造專成隔離，隔離促屬成個性的形成和發展，由此繁衍出自然和人文景觀的多樣性和區域差異。前一種觀點強調的是地理同一性，後一種觀點強調的是地理差異性。然而兩種觀點都把這對矛盾統一體的本源歸結為——空間距離。

B. 目前地理學中還有哪些難題呢

目前地理學中分化的分支逐漸有接近、統一的傾向。在當代科學的綜合潮流推動下,現代地理學正處於新的綜合階段。但自然與人文的地理學實質性的融合仍需克服重重障礙,付出極大努力。

地生態過程概述

生態的觀點是地理學的基本觀點，地生態過程是一種重要的地理過程。生態就其本意來說是生物與其所處的相互關系。生態系統指包括了特定地域或環境中的全部生物或生物群落與物理環境（自然環境）相互作用的任何統一體。在這個系統內部，能量的流動形成了一定的供養結構、生物多樣性和物質循環，後者特指生物與非生物之間的物質交換。地生態的概念是生物學生態與地學觀念的結合。地生態系統或地生態強調環境與生物之間的作用遠甚於生物或生物群落之間的作用。首先地生態學總是從某一種特定的地域環境（如濕地、山地）角度來討論生態系統的特性；其次，地生態學雖然重視生物尤其是人或生物群落的作用，但已不把它放在中心的地位，種群的動態與生物多樣性在這里並不被特別地強調，而把更多的注意力放置於生物與物理環境乃至於外界干擾的相互作用上；再次，也許是最主要的，地生態系統分析中已經不注重甚至不注意營養結構，而把物質、能量的循環過程放在最主要的地位，並且注意分析由於這種循環形成的空間（景觀）結構（由此代替了對營養結構的重視）。關於景觀結構或空間結構的分析理論目前越來越多地成為地生態學的主流，以至於被特別地區分出來稱之為景觀生態，相應地，地生態系統就強調生物與環境聯系並具有能量、物質流動形成的景觀結構、生物多樣性與地域多樣性和物質循環體系的系統。這里地域多樣性是由於能量物質流動產生的不斷發生的地域分異過程的產物。地域可能被追溯下去到一定的最小單元，在這個追溯過程中，我們可以發現地域與地域之間不斷有類型差異。值得注意的是，地域分異過程是遞階進行的而不是連續過渡的。地域分異性是地理學的基本規律。在地生態現象中，這種分異序列大致可以描述為：全球——自然帶——自然區——自然亞區——（？）——土地系統——土地類型——立地（site）。立地是地域分異或地域生態分異的最小單位，一個立地內的土地環境的微氣候、水文、地貌、土壤特徵已不可再劃份，但這並不是說生物學意義上的生態現象已經不存在了；從生物學觀點觀察，土壤微生物與它的物理環境土壤之間仍然存在生態問題。我們認為到立地尺度以下，地生態過程已經終結了。上述系列是否被普遍接受是值得懷疑的。由於地域多樣性存在，這種序列會被破壞。在一個山地環境中，從山腳到上頂出現了緯度地帶性，它對應的是帶，帶以下已經進入了土地系統甚至於土地類型級別的分異。從全球角度看，亞區過渡為土地系統也似乎太快，所以筆者在這里插入了一個『？』。形象地講，地域的生態分異就象一根兩端固定於自然帶和立地上的弦，弦在振動中有多少個波腹與波節，與具體的過程和「材料」（環境尺度）有關，然而無論如何，波節的數量是可數個的或有限個的。

能量流與物質流在地生態過程中處於基本的關聯系統單位的地位。我們將會看到，地生態過程的模型，基本上是由能量關聯、物質關聯的形式建立的。在緒論中我們強調，地理學的一種基本觀念是熱力學觀念，在地生態系統中，這種觀念被表現得淋漓盡致。相反地在下節中我們可以看到種群模型缺少這種觀念，這不能不說這是地理學與生物學或生態學的重要差別。在細節上，但是卻是具有重要意義的方面，生態學與地理學關於生產力的出發點是不一樣的。生物學生產力觀念落實在群落或生態系統方面，強調群落實際的生產力。地理學生產力觀念一般考察土地潛在的生產力，或者環境的統計平均生產力，如土地的光溫潛力、荒漠初級生產力和河口初級生產力。在這方面一般的分析模型常具光合作用測度＝f（限制因子的地域狀況）的形式。

與能量流類似，地理學對於地生態系統物流的考察側重於有生物量，或者側重於有潛在生物作用的在地理環境單元即生態系統物理環境內的流動；生物體內的流動被忽視，生物間的流動並不被特別的強調。而目前地理學中，物流往往被賦於較能流更多的重視。在具體形式上，地理學或地生態過程更多地說注意水流及水對地域多樣性的作用。其次注意地球化學循環；由此直接引發了對污染物在大氣、土壤、水體中運動的重視。同時元素的遷移引起的地域多樣性被認真的考察。這種考察一般是按環境類型和區域單元進行的，如苔原、泰加林、濕熱帶的元素遷移循環規律和在區域內劃分出若干具有統一地球化學特徵的地球化學省。

從地理過程角度、地生態物質循環被分成若干類型。目前理論上將地化循環分作氣體型和沉積型，前者儲存於空氣和水中，後者儲存於岩石圈和土壤圈中。這種類型的劃分似乎還可以進一步深入下去。從區域的觀點看，生態系統往往對物質的輸入起到一個化學或物理狀態轉化器的作用，使得物質儲存類型發生變化，即產生了地域多樣性又維持了生態系統本身的運行。

生物與它的地理環境之間，存在著復雜的關系，這種關系往往只能哲理性地說明。一個生物體或群落在特定的地理環境中繁衍和發育，特定的地理環境提供給生物或生態系統以特定的能量和物質輸入，從而也就約束了生物的發展范圍和生態系統的運行。地理環境的約束作用，一般被分解為氣溫或積溫，光熱、水分、濕度、土壤、土壤或水體中的生物鹽、大氣成分，作為生態因子的火等。這些條件首先受氣候決定；其次，由地貌決定。地生態分析一般也主要由這兩個因子來劃分地域生態類型或者說確定土地的基本類型。進一步地劃分土地類型，則需要引用其它地理過程特徵。土地類型識別並進而對土地的評價目前只能哲理性地與生態系統相聯系。當生態系統或種群、群落處於穩定狀態時，有Liebig最小因子定律成立。Liebig於1840年提出「植物的生長取決於處在最小狀況的食物的量，」後來被稱作Liebig最小因子定律。這個定律的進一步發展是耐性定律。耐性定律認為不僅生長所需的化學物質（「食物」）中相對的成分是生物體及生態系統發展的限制因子，而且光熱、水等地理條件也會因某方面不能提供必需的物質、能量輸入而成為限制因子。例如，世界上大多數地區，光、熱條件是充分的，而水量卻成了限制因子。實際上生物有一個生態學上的環境容許的范圍，Shelford把最大量和最小量限制合並稱作耐性定律。現代研究說明，生物能夠對一個因子的耐性范圍很廣，而對另一個因子的耐性范圍很狹，對所有因子的耐性范圍都很廣的生物一般分布很廣，當一個種的某一個生態因子不是處在是適度的狀況時，另一些生態因子的耐性限度將會下降。經常可以發現，自然界中生物實際上並不在某一個特定的環境因子最適范圍內生活，繁殖期通常是個臨界期，環境因子最可能起限製作用。

由於耐性范圍的存在，生物的地域分布呈現出限於一定空間范圍的特徵。牛文元（1989）實際上猜測這種空間分布呈正態分布的形式，因此他提出生態環境過渡帶的寬度指標B為

B=x1－x2+3(σ1+σ2) （5．1．1）

式中，xi，σi分別為第i（=1，2）種生物種群或優勢分布的中間位置和方差。過渡帶的存在使得地域多樣性和景觀結構更為豐富。顯然，關於生物種群或優勢種空間分布的形式，還缺少科學的理論。近年來藉助遙感觀察和分析，關於地域多樣性和空間結構、景觀結構的理論，景觀生態理論得到了發展（Zonneveld，Forman，1990）。

E．皮洛認為，生態學本質上是一門數學。這種觀點雖顯得偏頗，但是它恰當地指出了生態學中數學的廣泛應用。生態（學）過程暨地生態過程，通常被大量的數學模型所描述。與前面三章的內容不同，生態學模型帶有較多的任意成分，因為它們不象物理問題，可能藉助大量觀察和重復實驗來總結普通規律。皮洛指出，任意地製造模型會帶來對生態系統的誤解，因此，模型的功能在於發現問題而不是解決問題。Jφrgensen認為在生態建模方面需要注意二個問題：①自然是如此之復雜以至於不可能在細節上描述它，沒有模型是完全正確的。好的模型可能有助於我們從某一角度對生態系統的透視，並從中獲得知識；換一個角度，需要新的摸型。②生態系統由很多相互作用的成分構成，必須認為其是不可約系統，這就要求我們以經驗機理模型作為基本工具。為建模式，需要認識三個問題：①系統的特徵；②我們將用模式於什麼目的；③可以利用的技術資源。實際上，筆者認為上述討論適合於地理學建模型，尤其是本章和今後幾章的模型。

種群動態雖然不屬於地生態問題，但種群動態常常是生態系統的出發點，並且它揭示的問題，如穩定性、平衡態等對分析其他地理問題很有意義，本章的模型部分先從種群模型開始，在種群問題討論中，請注意有直接地理意義的生態經濟問題。

最後補充說一句，地理學涉及的生態過程，決不限於地生態學領域，尤其是狹義上的。

C. 達西定律定義

科技名詞定義
中文名稱：達西定律英文名稱：Darcy's law定義1：表示液體在層流狀況下，在多孔介質中單位流量與水力梯度的比例關系。應用學科：地理學（一級學科）；水文學（二級學科）定義2：流體流過孔隙介質時，其流速與流動方向上的壓力梯度成正比。應用學科： 煤炭科技（一級學科）；煤礦安全（二級學科）；瓦斯（三級學科）定義3：滲流水流量與水力梯度呈正比的定律。應用學科： 水利科技（一級學科）；岩石力學、土力學、岩土工程（二級學科）；土力學（水利）（三級學科）

反映水在岩土孔隙中滲流規律的實驗定律。
由法國水力學家 H.-P.-G.達西在1852～1855年通過大量實驗得出。其表達式為
Q=KFh/L
式中Q為單位時間滲流量，F為過水斷面，h為總水頭損失，L為滲流路徑長度，I=h/L為水力坡度，K為滲透系數。關系式表明，水在單位時間內通過多孔介質的滲流量與滲流路徑長度成反比，與過水斷面面積和總水頭損失成正比。從水力學已知，通過某一斷面的流量Q等於流速v與過水斷面F的乘積，即Q=Fv。或，據此，達西定律也可以用另一種形式表達
v=KI
v為滲流速度。上式表明， 滲流速度與水力坡度一次方成正比。說明水力坡度與滲流速度呈線性關系，故又稱線性滲流定律。達西定律適用的上限有兩種看法：一種認為達西定律適用於地下水的層流運動；另一種認為並非所有地下水層流運動都能用達西定律來表述，有些地下水層流運動的情況偏離達西定律，達西定律的適應范圍比層流范圍小。
這個定律說明水通過多孔介質的速度同水力梯度的大小及介質的滲透性能成正比。
這種關系可用下列方程式表示：V=K[（h2－h1）÷L]。
其中V 代表水的流速，K 代表滲透力的量度(單位與流速相同, 即長度/時間)，（h2－h1）÷L 代表地下水水位的坡度（即水力梯度）。因為摩擦的關系，地下水的運動比地表水緩慢得多。可以利用在井中投放鹽或染料，測定滲流系數和到達另一井內所需的時間。
在美國佛羅里達的含水層中，曾沿著多口水井，採用碳14 方法測定地下水的年齡。結果測出滲流系數為每年7 米。在滲透性能良好的介質中，滲流系數可高達每日6 米。美國還測得過每日235 米的紀錄。不過，在許多地方，速率通常是每年不超過30 米。

D. 地理學第一定律是什麼

地理學第一定律，即地理事物或屬性在空間分布上互為相關，存在集聚(clustering)、隨機(randm)、規則(Regularity)分布。內地理學第一定容律來源於WaldTbler的觀點「任何事物都相關，只是相近的事物關聯更緊密」。

E. 遙相關與地理學第一定律矛盾嗎

遙相關與地理學第一定律並不矛盾。從它們的定義上看，此二者可謂是英雄所見版略同：
遙相關權，又稱大氣遙相關或遙聯，可簡要地定義為相隔一定距離的氣候異常之間的聯系。

地理學第一定律可以簡單理解為：地理空間的任何事物都是與其他事物相關的，只不過相近的事物關聯更緊密。
它們強調的都是聯系。

F. 地理學三大本性是什麼

地理學三大本質指的是地理相似定律，地理對稱定律，地理替代定律。

G. 武大GIS考研題目，地球第一規律以及它在GIS中的應用。

地理學第一定律，Tobler's First Law或者Tobler's First Law of Geography，認為人類行為與所在地區有絕對的影響，此種影響隨著距離的加大而遞減，如果加進時間的向度，此種影響有時間間距，不是立即發生，此即空間的擴散作用。
空間因素表現在「空間自相關」(Spatial Auto-correlation)與「空間異質」兩個概念上，空間自相關是認為「鄰近地區的影響」(neighborhood effect)的大小，空間異質性指空間位置差異造成的觀察行為不恆定現象。例如在某個區域之中，存在著不同的次區域，各區域間誤差的變異不相等。舉例說明：犯罪率與教育程度的關系，不同地區 (文教區、貧困區)可能不一樣，此即空間異質現象。基本上，人的行為表現受到所處環境或周遭環境的影響非常明顯，空間分析學者嘗詴結合日益成熟的電腦科技GIS、空間計量方法、以及大型資料庫，目的在精確地界定空間因素的重要性及影響力：到底是哪一種「空間因素」產生影響？影響有多大？如何建立模型？解釋自變數與因變數間的關系。
Waldo Tobler，生於1930年，聖塔芭芭拉加州大學（UniversityofCalifornia,SantaBarbara，簡稱UCSB，又常譯為加州大學聖塔芭芭拉分校）退休教授，美籍瑞士地理學家，制圖學家。地理學第一定律來源於他的觀點"Everything is related to everything else, but near things are more related to each other"即「任何事物都相關，只是相近的事物關聯更緊密」。

H. 什麼達西定律，，，，求解

中文名抄稱：達西定律襲 英文名稱：Darcy's law 定義1：表示液體在層流狀況下，在多孔介質中單位流量與水力梯度的比例關系。 應用學科：地理學（一級學科）；水文學（二級學科） 定義2：流體流過孔隙介質時，其流速與流動方向上的壓力梯度成正比。 應用學科：煤炭科技（一級學科）；煤礦安全（二級學科）；瓦斯（三級學科） 定義3：滲流水流量與水力梯度呈正比的定律。 應用學科：水利科技（一級學科）；岩石力學、土力學、岩土工程（二級學科）；土力學（水利）（三級學科）

I. 天文學里三大定律

天文學重要公式、定律
牛頓運動定律
牛頓第一定律（慣性定律）：任何物體都保持靜止或勻速直線運動的狀態，直到其他物體所作用的力迫使它改變這種狀態為止。
牛頓第二定律：物體受到外力作用時，物體所獲得的加速度的大小與合外力的大小成正比；加速度的方向與合外力的方向相同。
牛頓第三定律：兩物體之間的作用力和反作用力在一直線上，大小相等，方向相反。它們同時產生，同時消失。
開普勒三定律
第一定律：行星沿橢圓軌道繞日運動，太陽在橢圓軌道的一個焦點上。
第二定律：行星與太陽的連線（矢徑）在相等的時間內掃過相等的面積。即vrsinθ=常數(r:從太陽中心引向行星的矢徑長度；θ:行星速度與矢徑之間的夾角)
第三定律：行星公轉周期的平方與軌道長半軸的立方成正比。即T^2/a^3=4π^2/GM(M:太陽質量；G:引力恆量)
萬有引力定律
任何兩質點間都存在著相互吸引力，其大小與兩質點的質量乘積成正比，與兩質點間的距離平方成反比，力的方向沿著兩質點的連線，表示式為F=GMm/R^2(G:引力恆量，大小為6.67×10^-11牛·米^2/千克^2)
正午太陽高度計算公式
H=90°-|φ-δ|(φ:當地地理緯度，永遠取正值；δ:直射點的緯度，當地下半年取正值，冬半年取負值)
河外星系退行速度公式
V=KD(K:哈勃常數，當前的估算值為每百萬秒差距每秒70千米；D:星系距離)
希望對你有幫助！

J. 時間地理學的概念

時間地理學

從時間角度研究現代地理過程的地理學分科。從時間尺度看，地理學分為3個時段：古地理學，歷史地理學和時間地理學。時間地理學著重現代過程的地理研究。根據傳統觀念，一般認為地理學是從空間出發，哲學家康德（I.Kant）從二元論哲學思想出發的學科；將地理學定義為進行空間事物研究的科學，這一論點成為近代地理學思想的基本出發點。赫特納和哈特向認為地理學的研究著重於空間體系，因此是一種分布論學科。但在實際論述中他們也承認地理學是「時間一般作為背景」的領域。哈特向論述了地貌、氣候、現代文化要素研究中的時間與發生，指出地理學的主旨在於理解目前存在的世界。隨著地理學的發展，許多地理學家愈來愈認識脫離時間就無從進行空間研究，地理學必須深入考察地理環境中時間的性質和作用，必須從靜態走向動態。20世紀70年代以來，隨著歷史地理學家強調地理學的時間研究之後，一些地理學家出版了專著，研究了大城市結構、人口和工業、建築布局和配置，建立了時間空間模式，認為時間在所有的行為尺度中是一個基本組分，和空間一樣同屬於可利用的資源，近年來隨著時間學的發展，時間周期中的相位律、增縮律，在地理過程中，均有大量體現。時間差中的順時差理論、循序超越學說，已實際應用於預測預報。隨著系統論、耗散結構等理論引入現代地理學，地球表層或地理系統被認為是一個遠離平衡態的開放系統，因此它在時間上是有序的，具有從簡單到復雜，從低級到高級，不斷演化發展的歷史。其動態過程具有方向性。這樣現代物理學的時間觀念，才真正進入了地理學中，並與熱力學第二定律和熵的概念相聯系。因此，在地理學中也提出了時間不可逆性，從總體上說，地理過程不能反演。這些現代時間地理學觀點對地理學基本理論的深化有重要意義。
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