Теоретическая география Бунге-Хагерстранда

В 1962 г. в Швеции была опубликована книга американского географа Вильяма Бунге (род. в 1928 г.) «Теоретическая география», которая в значительной мере была направлена против идей описательной географ, так ясно выраженных в работах Хартшорна. Русский перевод книги Бунге с добавлениями автора был издан в 1967 г.

Использование математического аппарата для описания и предсказания диффузии инноваций началось с работ шведского географа Торстена Хагерстранда. Он разработал два вида моделей: индуктивную (эмпирическое обобщение) для описания характеристик волн инноваций и стохастическую, в которой использовал метод Монте-Карло для предсказания вероятности распространения инновации. Хагерстранд доказывал, что, чем ближе находятся отдельные люди к источнику инновации, тем выше вероятность их информированности о ней. Конечно, не следует понимать здесь расстояние как чисто линейную величину, важны также соседство и контакт. Эти исследования процесса диффузии проводились при разных уровнях разрешения, что позволило Хагерстранду сосредоточиться на специфике индивидуумов и сделало возможным вывести некоторые общие заключения об индивидуальном поведении людей.

Торстен Хагерстранд, и за ним Бунге, ввели термин «метакартография», считая, что метакартография отвлекается от конкретного содержания карты, переходит к абстракции, сравнивает картографический подход в отображении пространственных отношений и связей с математическим. А уже от метакартографии далее следует переход к теоретической географии. Таким образом, логический путь науки таков: картография ® метакартография ® теоретическая география.

Бунге определил содержание теоретической географии, сказав, что это наука о пространственных процессах и пространственных структурах в их наиболее общем, абстрактном, математическом выражении. Существенно, что при этом Бунге увидел большое практическое прикладное значение теоретической географии для территориальной организации, для размещения различных объектов, для прогноза.

Теоретическая география внесла в систему географических наук много понятий, обосновав их фактическим материалом, логически, картографически, а в некоторых случаях и математически: обращение (циркуляция), пути движения, потоки, диффузия, расстояние, конфигурация, морфология, пространственная ориентация, взаимное расположение, стратификация, близость, соседство, компактность и т.д. Все эти понятия являются общегеографическими, применимы во всех географических науках, имеют единую размерность. Например, понятие соседства применимо и в отношении к геоморфологическим формациям, и к низовым административным районам. Понятие «поток» также имеет чрезвычайно широкую сферу применения. Поток воды в канале, автомобилей на дороге, пассажиров на улице большого города – все это разные виды потоков; они вызываются разными причинами, сильно отличаются по своим особенностям, но, например, при математическом расчете транспортного потока используется гидродинамическая модель потока сжимаемой жидкости, чувствительной к ударным волнам.

Бунге большое внимание обратил на анализ расстояний. Нет сомнения в том, что укорочение или удлинение расстояний влияет на разные явления и процессы – природные, демографические, экономические. По мнению Бунге, оптимальные решения размещения различных объектов состоят в возможно более близком расположении друг к другу взаимодействующих объектов, то есть верное решение обеспечивает минимизацию перемещений у объектов. Он подчеркивал, что центральная проблема географии заключается в возможно более близком расположении друг к другу взаимодействующих объектов при том представлении о расстоянии, которое обеспечивает минимизацию перемещений. Эту центральную проблему Бунге отождествляет с законом экономии энергии и выводит принцип размещения: «располагай взаимодействующие объекты как можно ближе друг к другу». Однако такой подход выражает лишь одну из сторон развития и не может претендовать на универсальную роль. Более того, если принять за основу принцип минимизации затрат энергии, то в природе и обществе не возникло бы новых форм, новых явлений, не было бы скачков в развитии и размещении явлений.

Д.Харвей «Научное объяснение в географии» (1974 г.)

Д. Харвей (род. в 1936 г.).

В своей книге «Научное объяснение в географии» (1974 г.) Харвей поставил теоретические проблемы географии, исходя из логики не только самой географической науки, но и всей системы наук, связав рассмотрение этих проблем с философией, логикой, математикой, кибернетикой, физикой, историей, политической экономией и др. Сам по себе факт широкого рассмотрения теоретической географии в связи с широкой наукой заслуживает положительной оценки и одобрения.

Содержание книги Харвея посвящено обсуждению следующих вопросов:

1.Философские аспекты и методология географии.

2.Суть научного объяснения.

3.География в системе наук – методологический аспект.

4.Модель научного объяснения в естественных науках.

5.Научное объяснение в географии – некоторые общие вопросы.

6.Теории.

7.Гипотезы и законы.

8.Законы и теории в географии.

9.Модели.

10.Модели в географии.

11.Теории, законы и модели в географическом объяснении – заключительные соображения.

12.Математика – язык науки.

13.Геометрия – язык пространственных форм.

14.Теория вероятностей – язык случайностей.

15.Наблюдение.

16.Модели наблюдения: определение и измерение.

17. Классификация.

18. Сбор и представление данных в географии.

19.Причинно-следственные модели.

20.Временные способы объяснения в географии.

21. Функциональное объяснение.

22. Системы.

23. Объяснение в географии – заключительный комментарий.

24.Проблемы современной теоретической географии.

В последние десятилетия стали интенсивно развиваться системные исследования. Начало общей теории систем положил выдающийся австрийский биолог Людвиг фон Берталанфи (1901- 1971 гг.).

Труд Берталанфи «Общая теория систем» вышел в свет в середине 1950-х годов и сразу же завоевал авторитет и уважение среди научной аудитории. Тогда же он основал в США «Общество исследователей в области общей теории систем» (примерно в одно и то же время с «Ассоциациией региональной науки» Айзарда). Берталанфи назвал системой комплекс элементов, находящихся во взаимодействии, выделил системы открытые и закрытые, ввел понятие о равновесии и подвижном равновесии системы, о поведении системы и согласованности скоростей протекающих в ней процессов.

Подходя к биологическим объектам как к организованным биологическим динамическим системам, Берталанфи дал развернутый анализ противоречий механицизма и витализма, возникновения и развития организмических идей о целостности организма и на основе последних – формирования системных концепций в биологии. Берталанфи принадлежит ряд попыток применить организмический подход (т.е. подход с точки зрения целостности) при исследовании тканевого дыхания и соотношения метаболизма и роста у животных. Предложенный Берталанфи метод анализа открытых эквифинальных (т.е. как бы стремящихся к некоторой цели) систем дал возможность широко использовать в биологии идеи термодинамики, кибернетики, физической химии. Идеи Берталанфи нашли применение в географии, медицине, психиатрии и других прикладных дисциплинах. Будучи одним из пионеров современного системного подхода, Берталанфи выдвинул первую в современной науке обобщенную системную концепцию, задачами которой, по Берталанфи, являются разработка математического аппарата описания разных типов систем, установление изоморфизма законов в различных областях знания и поиск средств интеграции науки. Эти задачи, однако, нашли реализацию лишь применительно к некоторым типам открытых (т.е. обменивающихся со средой веществом, энергией и информацией) биологических систем. Общая теория систем ввела в науку представление не только о системе, но и об организации; об изучении множеств, состоящих из объектов и процессов, относящихся к разным формам движения материи. Не случайно, что с общей теорией систем тесно связана идея единства науки, состоящая в том, что общие категории мышления, возникающие в разных областях науки, сходны, что можно говорить о структурном сходстве теоретических моделей, в каких бы науках они не создавались. Берталанфи подверг критике стремление свести картину реального мира к физическому ее пониманию. С этой токи зрения общая теория систем, например, противостоит «социальной физике» Стюарда и Уорнтца, стремится установить строгие научные законы в нефизических областях реального мира.

Берталанфи сформулировал следующие свойства системы, которые в географии, как мы уже видели, были введены задолго до него:

1) целостность (изменение любого элемента ведет к изменению всей системы);

2) суммативность (изменение любого элемента зависит только от него самого);

3) механизация (переход от целостности к суммативности);

4) централизация (увеличение коэффициентов взаимодействия элементов системы, приводящее к изменениям всей системы);

5) Иерархическое построение системы.

В более поздних своих работах Берталанфи пришел к выводу, что общая теория систем есть междисциплинарная наука, анализирующая принципы, относящиеся к системам вообще, охватывающая не только общую теорию систем в узком смысле слова, но и аналогичные исследования в кибернетике, теории информации, теории игр, теории стохастических моделей, в факторном анализе и т.д. Налицо явное наложение друг на друга общей теории систем, кибернетики и ряда математических теорий. Но налицо и более широкое, в том числе и нематематическое, в большей степени логическое и философское, представление о связях явлений (элементов, объектов, процессов) в системах. Общая теория систем есть как бы логическое, теоретическое, обобщенное введение к кибернетическому исследованию, основанному на количественном анализе информации с использованием ЭВМ и других автоматов для регулирования систем и управления ими.

Системные исследования широко развернулись во всех отраслях географической науки, в том числе в биоценологии, ландшафтофедении, климатологии. Системный подход в географии стал широко проникать в географические исследования в 1960-1970 гг.

Развитие географии в СССР после Второй мировой войны. К современному этапу развития географической науки относятся многие труды и исследования А.А.Григорьева, В.Н.Сукачева, Н.А.Солнцева, М.И.Будыко и др.

В.Н. Сукачев сформулировал учение о биогеоценозе как простейшей единице комплексного природного деления территории. Само по себе понятие биогеоценоза не ново, оно соответствует представлениям об элементарном ландшафте, или фации. Новый подход В.Н.Сукачева (1947г.) к изучению этих единиц состоит в том, что он привлек внимание к проблеме обмена вещества и энергии между компонентами биогеоценоза, к его динамике и особой роли организмов как наиболее активного компонента всей системы.

Б.Б.Полынов заложил основы геохимии ландшафтов, т.е. учения о миграции химических элементов в ландшафте .

Теоретическими вопросами физико-географического районирования занимались Д.Л.Арманд, А.А.Григорьев, А.Г.Исаченко, Ф.И.Мильков, Б.В.Сочава, И.С.Щукин и др. Проблемы палеогеографии изучались К.К.Марковым(«Палеогеография», 1951г.). Внедрение количественных методов в физико-географические исследования связано с именами Д.Л.Арманда, М.И.Будыко, А.Г.Исаченко и др.). Разработкой теории и методологии географии занимался В.А.Анучин («Теоретические проблемы географии», 1960 г.). Н.Н.Баранский по праву считается основоположником экономической географии в СССР.

География в странах Запада после Второй мировой войны и на современном этапе. Принципиально важной чертой современной западной географии является господство хорологической концепции. Ее идеологи (Р. Хартшорн, П.Джеймс, Д. Уиглси и др.) отрицают наличие у географии собственного предмета исследования, считают деление географии на физическую и экономическую неприемлемым и даже вредным, не допускают возможности теоретических обобщений и прогнозов, исходя из уникальности каждой отдельной территории. Единство географии здесь основывается на региональном методе. Однако объективная реальность района отвергается и «район» трактуется как некоторое условное, субъективное понятие, как определенная «интеллектуальная концепция», единственными критериями которой является удобство и целесообразность. Эти взгляды разделяют многие известные географы в Великобритании, Германии, США, Италии, Швейцарии и др. «Региональный синтез», который теоретически должен объединять природу и человека, на деле в лучшем случае ограничивается некоторыми социально-экономическими элементами. Сегодня на Западе многие считают, что концепция природного района уже устарела и не представляет какой-либо научной ценности для географии и даже пытаются обосновать устарелость и ненужность физической географии вообще (например, Э. Аккерман в США и др.). Таким образом, мнимое единство географии достигается за счет отказа от ее физико-географической части.

Существенно важной чертой современной западной географии является усиление интереса к системным идеям и математическим методам научного исследования. Многие современные географы придерживаются мнения, что география – это наука о взаимоотношении между человеческим обществом и его природной средой. Такой взгляд, например, очень типичен для британской географии.

Л.Ю.Стэмп писал, что «географы должны изучать взаимоотношения между человеком и его окружением, рассматривая эти взаимоотношения во времени и в пространстве». Земля для географа «лишь место обитания человека» или «сцена, на которой разыгрывается драма человеческой жизни».

Р.Чорли и П.Хаггет в рассматриваемый период развивали идеи «авангардизма». Ландшафтно-экологические исследования проводил Г.Хазе. Г.Рихтер предпринимал попытки разработать структурные модели элементарных географических комплексов.

Представители так называемой теоретической географии (Э.Ульман, У.Бунге и др.) пришли к выводу, что распространение разных явлений (например, ледников, методов земледелия и др.) может быть представлено в виде сходных математических моделей, и в этом видят основу для единства географии.

Некоторые западные ученые считают предметом географии «земную оболочку», или геосферу (Г.Бобек, Э.Винклер, Г.Кароль и др.), или же ландшафт (Э.Винклер, Э. Обст, К.Троль). Причем в обоих случаях предполагаются единства, охватывающие и природу, и человека с его культурой. Тем не менее ландшафт нередко исследуется исключительно как естественнонаучный объект (К.Троль, И. Шмитхюзен, К.Паффен). В современном ландшафтоведении наметилось два главных направления исследований: 1) экология ландшафта – изучение внутренних взаимосвязей преимущественно на уровне элементарных геосистем, соответствующих фациям и урочищам, и 2) ландшафтное районирование.

Важнейшей тенденцией современной научной географии является усиление прикладной направленности проводимых исследований. В США, Великобритании, Канаде, Франции, Германии, Италии и других развитых странах правительственные учреждения и частные фирмы привлекают географов для участия в научном обосновании градостроительных проектов, районных планировок, для изучения рынков и т.д. В ряде стран Западной Европы и США комплексные исследования природной среды осуществляются в чисто прикладных целях.

ГЕОГРАФИЯ И ГЛОБАЛЬНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОСТИ

Современный период географической науки отмечен развитием новой неклассической науки, возникновением новых научных парадигм, усилением интереса ученых к вопросам взаимодействия человека и общества с природой. На передний план выходят такие науки, как современная астрономия, науки о космосе, кибернетика, квантовая электроника, генетика и комплекс наук о человеке. В современных условиях первостепенное значение приобретает комплексное изучение окружающей среды, изменяемой человеком, и выработка системы мер по ее сохранению и восстановлению, по рациональному использованию природных ресурсов.

Современные научные исследования приобретают характер коллективных работ и проводятся огромными институтами разного профиля и «научными центрами». Наука стремительно сращивается с производством и становится важным фактором развития и размещения промышленности, сельского хозяйства, транспорта, туризма и сферы услуг. В современных условиях происходит международная экономическая интеграция. География ищет новые пути развития, широко применят методы математики и кибернетики, использует компьютеры, борется за усиление синтетических исследований на основе системного подхода и принципа историзма. В последние десятилетия успешно развивается конструктивная география, особенно важная в районных планировках, градостроительстве, освоении новых земель и территорий. Успехи конструктивной географии дают мощный импульс развитию теоретической географии, возникновению новых географических идей, концепций и парадигм.

Современная опасность экологического кризиса обратила географическую науку к анализу истории человечества и его опыта взаимодействия с окружающей природной средой. М.И.Будыко и некоторые другие видные географы пришли к выводу, что «экологические кризисы» случались и в ранние исторические времена. Будыко рассчитал, что в результате новой техники охоты на крупных животных, созданной человеком в верхнем палеолите, обеспечившей временное обилие пищи и приведшей к росту численности населения, прирост числа крупных животных (с низким коэффициентом рождаемости) сократился, а затем они исчезли вообще. По мнению Будыко, на рубеже верхнего палеолита и мезолита и произошел первый в истории человечества «экологический кризис», когда исчезновение крупных животных (мамонтов) вызвало уменьшение населения и привело к утрате ряда достижений культуры верхнего палеолита: на этом рубеже истории судьба человека была им самим поставлена под угрозу.