人文—经济地理学在生态文明建设中的学科价值与学术创新,本文主要内容关键词为:经济地理学论文,学科论文,人文论文,生态论文,学术论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
DOI:10.3724/SP.J.1033.2013.00147
修订日期:2013-01.
1 引言
中国共产党第十八次全国代表大会报告提出“大力推进生态文明建设”,将“优化国土空间开发格局”作为“生态文明”建设的首要任务。优化国土空间开发格局,“要按照人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一的原则,控制开发强度,调整空间结构……加快实施主体功能区战略,推动各地区严格按照主体功能定位发展,构建科学合理的城市化格局、农业发展格局、生态安全格局……”(胡锦涛,2012)。2012年12月27日,在中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室召开2012年度实验室专家委员会暨学术年会上,实验室专家委员会委员、国土资源部副部长胡存智指出:“从十八大报告可以看出,人文地理和经济地理学的话语体系在一步步转化成各种政府文件和国家决策,对整个经济建设和区域发展会起到重要的推动作用。”中国人文—经济地理学的学术创新在助推学科建设的同时,其成果已经进入决策层视野并逐步被社会认同,在引导社会进程轨迹和政府决策行为方面开始发挥作用(樊杰,2011a,2011b;樊杰等,2011)。
生态文明是继农业文明、工业文明之后又一个人类文明时代。国内外人文—经济地理学的学科发展历程表明,人文—经济地理学在理论方法和研究内容等方面具有鲜明时代特征。中华人民共和国成立初期,农业经济占据重要的地位,农业地理成为当时人文—经济地理研究的主要方向;而与此同时,国外发达国家的城市地理学却因为社会经济发展步入后工业化阶段而得到蓬勃发展。随着世界社会经济发展阶段的提升和经济全球化进程的深入,社会文化地理学、包括金融和贸易在内的第三产业地理学、旅游地理学成为主导趋势;工业化和城市化的推进,使中国城市地理学后来者居上,旅游地理学蓬勃兴起,经济地理学则更多基于技术经济因素和效益开展产业布局和企业地理研究(陆大道,2003a)。进入21世纪之后,中国人文—经济地理学在加强基础理论和基础方法的研究与探索、不断提升学科的科学化程度的同时,始终把解决国家重大战略需求作为学科发展的重要牵引,不断增强服务社会的科技引领能力;以前瞻性的战略研究为指导、聚焦旺盛的现实社会需求提出的关键科学问题,在优化中国国土空间开发格局、促进区域可持续发展方面履行了重要的科技支撑作用。
生态文明建设,给人文—经济地理学发展创造了前所未有的机遇,重新审视人文—经济学科价值、把握学术创新方向和战略重点,有助于加快学科发展、推进理论创新、实现方法改进、指导应用实践。本文以中国科学院人文—经济地理学与区域发展研究团队的科研实践为例,对人文—经济地理学学科价值及其研究基本范畴进行了再认识,进而讨论了国土空间开发格局相关理论方法的学术创新思路与要点,以此为启示,阐述了人文—经济地理学科建设应注意的几个问题。
2 人文—经济地理学学科价值与基本研究范畴
人文—经济地理学是以自然圈层和人文圈层的相互作用、人类生活和生产活动在地球表层的分布及其演变规律为基本研究对象的学科(陆大道,2003a;樊杰等,2011)。其学科的主要应用价值是解决地表不同空间尺度的区域可持续发展问题,以及优化国土空间开发格局问题。国土作为生态文明建设的空间载体,优化国土空间开发格局是“生态文明”建设的首要任务,具体内容涉及“均衡、格局、功能区、空间结构、开发强度”等,这是对人文—经济地理学在生态文明建设中学科价值再认识的基点,也是讨论生态文明时代人文—经济地理学研究基本范畴的指南。
图1 地理学研究的基本架构
Fig.1 Schematic diagram of geographical researches
2.1 人文—经济地理学的学科价值
生态文明建设要融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程,国土空间开发格局优化要遵循人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一原则,其综合性是显而易见的。
综合性是人文—经济地理学的基本属性。一方面,地理因素性质的复杂性、边界的模糊性、演变过程的动态性、驱动机制的不确定性,使得用系统观和整体观研究地理环境成为人文—经济地理学的科学难点问题。另一方面,经济社会的迅速发展和地球表层系统的急剧变化,不断提出认识和调控自然结构与社会经济结构,优化人地关系地域系统的综合性问题。这些现实的科学问题成为持续推动人文—经济地理学发展的核心动力。因此,无论所面临的科学问题以及解决这些问题的理论体系、方法论体系,人文—经济地理学都是一门兼备自然科学与社会科学性质,具有自然—经济—技术综合特征的交叉学科(樊杰,2004)。
地理学的学科主体是应用基础学科,其基础研究是同相关基础科学交叉的领域。近年来,为提升地理学的“科学性”、改变“有地无理”的状况,地理学越来越强调对地理过程的研究,着力于揭示导致这些过程的因素与机理(图1)。其中,自然地理学侧重于研究物理过程、生物过程、化学过程等自然过程;人文—经济地理学则侧重于研究经济过程、社会过程、文化过程等人文—经济过程。由于依托的科学基础已经深入到物理学、化学、生物学、经济学、社会学等学科内部,因此,这些基础研究在增强地理学的科学性的同时,也与相依托的基础科学交叉越来越深(樊杰,2004)。
作为应用基础学科的人文—经济地理学,其在地球科学体系中的核心价值,突出体现为以地球表层自然圈同人文圈相互作用为研究对象。作为学科的应用领域,主要是涉及可持续城镇化和区域可持续发展的战略、规划、政策等科技支撑方面,其应用价值也往往体现在能够协调不同领域和部门(生产和生活领域、各产业部门等)、不同空间层级(国家、跨区域、地区等)、不同方面(生态、社会、经济等)之间在国土空间利用上的矛盾冲突,实现在满足自然地理环境持续发展的同时,能够满足人类不断增长变化的物质文化需求的目标,同时还要解决国土空间开发效益效率相对最大化以及人居环境改善和民生质量不断提升等问题。因此,综合性学术思想与综合思维方式、综合理论基础和集成方法运用、综合约束条件和综合目标追求,成为体现人文—经济地理学应用程度以及支撑规划决策能力的关键(陆大道,2003a;樊杰等,2011)。
人文—经济地理学在增强科学性、注重微观机理和重要过程研究的同时,已经开始暴露出学科发展偏差的迹象,核心问题是削弱了学科综合性的特点和价值。一方面,对人文—经济地理过程开展经济过程、社会过程和文化过程的研究,在学科深化中也驱使人文—经济地理学趋于分化、细化,人文—经济地理学内部学科之间开始分离,人文—经济地理学与自然地理学趋于脱离;由此,大综合(人文与自然)和小综合(社会、经济、文化等分领域的综合)面临严峻挑战,综合性理论和方法体系建设有所忽视。另一方面,经济过程、社会过程和文化过程的研究,势必越来越脱离同自然地理环境作用的相互关系,在影响大综合的同时,人文化的倾向日益凸显,人文—经济地理学开始趋向甚至在一些国家完全转变为人文社会科学;不仅影响到人文—经济地理学科发展的生命力(因为地理学的生命力在于综合性,在于自然地理和人文地理的融合与统一),而且成为影响地理学在地球系统科学中彰显科学价值的不利因素。
因此,只有维系和提升人文—经济地理学综合性的核心价值,在进一步强化微观层面的地理过程研究、丰富地理学理论与方法体系的同时,更加注重系统整合地理过程的研究成果,强化不同层面的综合集成研究,才能增强人文—经济地理学解决综合性问题的能力,也才能在“经济、政治、文化、社会、生态文明”五位一体布局和建设中发挥科学支撑作用,才能成为“人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一”的综合性科学基础。
2.2 人文—经济地理学研究的基本范畴
按照人文—经济地理学科发展的规律,借鉴自然地理学科建设的趋势,面向生态文明建设中人文—经济地理学在国土空间开发格局方面的战略要求,人文—经济地理学研究的基本范畴特别是理论体系建设的基本范畴应包括以下4个方面(图2)。
(1)因素与机制研究。主要包括研究人文—经济地理格局和过程的影响因素和机制及其时空分异特征,不同空间层级的区域可持续发展的复杂性和不确定性及其模式,区域发展格局演变的环境—社会动力学等。1978年改革开放以来,信息化、国际化、科技发展和创新能力等客观上成为影响中国区域发展的新因素。由于新因素作用,区域发展格局形成与演化的机制发生了变化,从而使得许多经典理论出现“失效”和“变形”,使学科构成、研究方向选题乃至研究方法都发生了深刻变化(樊杰,2011a)。特别是应对复杂性、不确定性和区域开放系统的集成技术创新,将有力地助推人文—经济地理学在因素和机制研究基础上对规律探究的深度和准确程度。
(2)界面及过程研究。主要包括研究人文—自然界面、人文界面、空间相互作用、区域依赖性、不同圈层的耦合—复合—变异过程、人文—地理过程等。其中,界面的作用以往被人文—经济地理学的理论研究所忽略。由于文化社会转型以及非物质空间对实体空间作用的不断加强,界面(二维空间为界线)的作用越来越深刻地影响到国土空间开发格局的变化。最常见的人文界线是在地表上发挥实质作用通常又是看不见的界线——行政区划界。当“流空间”的各种技术流、资金流、人才流、资源流、信息流等遭遇不同性质的人文界线时,其作用方式、路径和程度甚至作用规律将会发生转变,从而可能导致相邻自然地理环境一致的两个行政区域其国土空间开发的功能是不同的,也可能产生行政界相隔的两座城市只要行政界消失就可能出现重构——合二为一或其中的一个衰落。城乡界线的分隔是有形的,也是对人文—经济地理格局产生重大影响的界面。总之,发展条件产生变化达到某个阈值时,处于人文界线两侧的不同状态体就会发生质的转变,使原有的系统有可能发生根本性的变化(樊杰,2011b),这是探讨人文—经济地理过程应当格外重视的问题。
(3)功能与结构研究。主要包括研究地域功能生成与演化、功能区的空间组织、“点—轴—面”空间结构、不同类型空间(如生活空间、生产空间、生态空间)的比例关系(其延伸问题就是开发强度)等。阐释地球表层或是以功能板块表达的地域空间(如农业生产空间、自然生态空间、城市化空间等),或是以空间形态表达的地域空间(如点状、轴带状、面状)或是以人为界限给定的地域区域(如行政区)等相互关系的数量比例表达及空间格局表达。这种比例关系和分布关系,因地理环境和发展阶段不同而不同,并呈有规则的变化(樊杰,2011b)。显然,这种规则是对国土空间开发格局演变规律的认知,也是指导各种国土空间规划的理论依据。其中,空间结构理论是人文—经济地理学的核心理论,无论通过空间形态的演变过程进行表达,或是通过不同类型空间的比例关系进行的时间序列及空间序列的表达,空间结构理论是支撑国土空间开发格局的骨架,也是支撑人文—经济地理学科体系的骨架。
(4)尺度及转换研究。主要包括研究区位到空间结构的集成、不同空间尺度功能与结构的转换等。人文—经济地理事像都存在着时间尺度和空间尺度的问题,如同地理其他分支学科一样,人文—经济地理学也面临尺度和尺度转换等基本科学问题,而这类问题往往被忽略。由于人文—经济地理学通过统计归纳形成的“规律”和“原理”,往往存在着时空变异的特征,导致人文—经济地理学的研究存在着复杂性、不确定性的属性(樊杰,2011b)。如何界定时空变异或是尺度的作用,是有很大难度的,这使得在研究人文—经济地理格局和过程的尺度和尺度转换问题时往往比较复杂。
近年来,围绕人文—经济地理学的上述核心命题,学者们着重从资源环境承载能力、气候变化的人文因素和区域响应,以及区域发展战略的环境评价等方面研究自然圈与人文圈的相互作用;从城市化和新农村建设过程的资源环境支撑与资源环境效应,高速交通运输系统对区域发展格局的影响,以及信息化和全球化等新因素的作用研究人文地理过程;从地域功能和空间结构以及不同类型城市与区域可持续发展的重要问题、关键因素与关键过程研究国土空间开发格局;从地区间投入产出研究区域间的相互作用与区域依赖性;从行政区划、城乡统筹等研究人文界面和界线的作用机制及效果;采用经典的咨询与规划以及新开发的重大地理工程,实现调控人文地理过程与区域发展格局的应用价值。
图2 人文—经济地理学研究的基本范畴
Fig.2 Basic categories of human-economic geographical researches
3 国土空间开发格局相关理论方法的学术创新
中国科学院人文—经济地理学和区域发展研究团队致力于研究国土空间开发格局的基本特征和演变规律,围绕“空间均衡、资源环境承载能力、地域功能、空间结构”等国土空间合理开发的重大理论建设和应用实践,坚持从国家重大战略需求中找学科发展差距、凝练关键科学命题,在解决国土空间开发科技问题中实现理论和方法创新、提升学科支撑应用实践的能力。
3.1 空间均衡模型研究
区域发展一般理论认为区域发展格局变化受区域发展向着区际均衡状态演进的驱使,人均GDP为代表的经济发展的差距导致了区域间势能的存在,从而引发产业在地区间的转移、人口在空间上的流动等,这些过程不断转化着势能,使得区域发展趋于均衡(陆大道,2003a,2011;魏后凯,2012)。但基于现实格局的研究发现,即便是经济社会发展到高级阶段的美国等发达国家,以经济发展水平为代表的区域发展差距仍然存在。这是否表明区域发展差距是永恒的,或者说区域发展格局演变没有最终状态,没有一致规律可循呢?
为解析这一问题,在长期研究基础上构建了立体区域经济均衡模型和区域发展均衡模型(陆大道等,2009;樊杰,2007;Fan et al,2012a)。立体区域经济均衡模型立足于经济均衡,主要针对目前多采用的经济均衡局限在以人均GDP或人均收入等生产层面均衡产生的问题进行完善。实践已经证明,从生产层面而言是难以实现区域均衡的,即:
区域均衡若更多地侧重民生质量方面的均衡,首先对(1)的修正是收入二次分配的作用,其结果,一些地区人们的实际收入会减少,而一些地区则会增加,地区间民生质量的差距通常在正常合理的区域政策作用下,会小于经济发展水平的差距,而趋于均衡(2)。
此外,民生质量还受到各地区差异化物价水平的影响。经济发展水平低的地区往往物价水平相对较低,经济发展水平高的地区往往物价水平较高,从而进一步缩小了区域发展差距。
传统的以GDP或收入等刻画的差异,适用于揭示某种人文—经济地理现象的空间分异格局,但对揭示驱动区域均衡过程的机理方面却是相对不适宜的。由于区域差距的认知首先是民生质量,缩小区域差距的主要途径是人口流动。因此,对区域均衡过程的驱动力研究,应更多地集中于民生质量领域。实际上,民生质量不仅表现在经济生活领域和消费层面,而且是在经济基础上对整个人居环境和社会文化氛围的感知与评价。因此,应将区域发展均衡模型进一步拓展到区域发展的生态、社会、经济等方面。综合均衡模型阐释了均衡的准则:人们在评价一个区位是否优于另一区位时,并不仅仅考虑经济效益,还要考虑社会、生态等其他效益,综合均衡是多因素共同作用的结果。社会效益既应考虑正向的因素,如社会认同感——如犹太人选择居住在犹太社区;还应考虑负向的因素,如区域人口流动导致犯罪状况增加影响到安全因素。生态效益因素既应该考虑生存自身的因素——如所在区域能否提供洁净的水和空气,还应该考虑提升生活品质的因素——如周边区域是否有可供休憩的森林、绿地等。这样,区域发展均衡模型用(4)表达:
综合空间均衡模型与立体空间均衡模型的学科价值在于揭示了区域发展格局演变的内在规律,从而为构建空间结构有序演进理论,形成区域发展空间均衡学说奠定了基础。未来,需要进一步研究影响空间均衡的驱动因素与驱动过程,需要构建核算经济、社会、生态等各种效益,集成各种指标的科学测度体系,而这需要多学科广泛的融合。地理学的学科价值在于其综合性(黄秉维等,1999;樊杰,2004),在解决综合性问题上具有先天优势。因此,地理学一方面要重视新因素、新机制研究,不断提升理论对现实的解释、分析和预测能力;另一方面,仍要强调与自然地理、资源环境等科学的有机结合(陆大道,2003a,2003b;樊杰等,2011)。
3.2 资源环境承载能力研究
通过资源环境承载能力研究,和揭示自然系统(地)对人文系统(人)的作用力及作用关系,是人文—经济地理学在方法论方面的重要贡献。吴传钧先生认为“人”和“地”两种要素按照一定的规律相互作用交织在一起,交错构成的复杂的、开放的巨系统的内部具有一定的结构和功能,在空间上具有一定的地理区域范围,便构成了一个人地关系地域系统。他强调“对人地关系的认识,素来是地理学的研究核心”(吴传钧,1991;陆大道等,1998)。在自然地理学领域,以物质能量流为载体,通过最具活力的如碳、水等生命物质循环过程,研究它们在地球不同圈层之间的运动规律及其由此产生的圈层之间的相互作用规律(邓伟,2010),很好地刻画了人地关系的相互作用过程及其机制。相比之下,长期以来人文—经济地理学未能找到较优的人地关系研究载体。资源环境承载能力为研究人地关系地域系统中“地”对“人”的作用提供了一种途径。
资源环境承载能力的学术根源是20世纪70年代罗马俱乐部的《增长的极限》,代表了国外学者对地球系统资源环境承载能力的研究。后来,中国也开展了基于土地资源承载能力等的研究(邓伟,2010)。这些研究均采用国家或全球尺度,而很少涉及一国之内的区域尺度。因为在相关研究中,国家和全球被看作一个封闭系统。对于封闭系统,资源环境承载能力容易评估,但从国家和全球尺度转换为区域尺度,资源环境承载能力的评价就变得极其复杂:①区域是开放系统,地域功能在区域开放系统下具有较强的不确定性,如果缺失承载对象的分类及识别,就导致区域资源环境承载能力研究在总体框架设计、评价因素选取、指标体系构建等方面具有不确定性;②资源要素的流动性,决定了无论在区域内部还是区际,其物质能量交换是持续而广泛的,区域资源系统的“短板”可通过区际资源调配与流动实现提升;同时,区域环境系统的“长板”可能被相邻区域扰动波及成为重要限制因素;③承载对象的动态性,特别在科技进步、人口流动、空间管制等社会文化与制度因素的影响下,区域资源利用效率以及环境整治与修复能力得到进一步释放,在资源环境承载力盈亏状态的调节中发挥着积极作用;④临界阈值的模糊性,地球表层系统的复杂性决定了区域资源环境承载力的上限和下限具有模糊性,其弹性空间的客观存在制约着承载力评价对界线和阈值的定量分析与动态模拟。
资源环境承载能力构建了具有空间尺度弹性和功能指向多样性的国土开发利用适宜程度评价方法,创立了承载对象分类体系及功能地域识别技术流程,提出根据评价对象区域的不同,科学确定承载对象,进而选择差异化的评价指标体系。区域资源环境承载能力的综合评价,首先应从国家战略、主体功能区划、上层位区域规划等角度,围绕人口集聚功能、工业生产功能、农牧业生产功能、生态保育功能等方面,对区域进行功能预估以科学确定承载对象;进而根据承载对象类型的差异,从自然地理、地质环境和生态环境条件以及社会经济发展基础等维度,将常规指标与特性指标相结合构建差异化的评价指标体系,并结合区域发展因素和机制系统分析,得出国土空间开发利用适宜程度的分级评价结果;然后借助空间结构理论和方法,对区域的功能类型进行划分。在测算出国土开发强度的同时,融合收入水平、城镇化率、产业结构、可利用土地等相关因素,基于人口容量空间分异规律与人口增长趋势分析,定量预测不同地区农业人口、城镇人口和人口承载总量,确定人口容量适宜规模,并以此确定区域资源环境承载力状态;同时,针对承载对象的差异性和国土空间开发利用的适宜程度,进一步明确不同功能类型区的开发利用适宜方向;并根据资源环境承载力的支撑条件,形成多套备选方案,通过综合比选最终确定地域功能类型及区划的推荐规划方案(图3)。2008年汶川特大地震发生后,国家提出将资源环境承载能力评价作为灾后恢复重建规划的基础和重建工作的前提(樊杰,2009),得到成功应用。围绕区域资源环境对经济社会发展的承载能力集成分析,成为阐释自然生态系统格局与人类生活生产活动空间格局之间相互耦合关系的一个切入点,对完善人地关系地域系统研究框架、有效解决地理学的核心问题发挥了显著地促进作用,也是通过基础研究解决学科核心问题的有益探索。
图3 资源环境承载能力评价的技术路线
Fig.3 Research flowchart of resources and environment carrying capacity evaluation
掌握区域资源环境的单要素承载能力是资源环境承载能力综合评价的前提。从历次评价实践来看,人文—经济地理学基于地质学对于次生地质灾害危险性评价,生态学对于生态系统重要性评价等相关学科对单要素的评价,才能有效合理地创建资源、生态、环境、灾害等自然要素同人口、产业、聚落、设施等人文要素的相互作用与相互匹配的综合分析方法,才能解决资源环境综合承载力问题。在集成性的总体结构设计、评价技术流程选取、主要指标权重及阈值确定等方面凸显了学科的综合价值。此外,对规划决策需求的准确把握,有利于实现承载力评价重点和结论同规划决策需求之间的关联,成为将国内外传统的资源承载力评价从认知层次上升到决策应用层次的主要原因。因此,人文—经济地理学的学科综合性、集成方法论以及与需求的紧密关联是支撑承载能力评价合理性与有效性的根本保障。
3.3 地域功能与功能区划研究
科学认识、合理利用复杂的国土空间,从而形成有序化的空间开发格局,实现人类与自然生态系统的共存,是地理学研究和应用的重要方向。自然界最显著的特征之一是地域功能的异质性和相对一致性。假设没有人类活动,自然界在地域空间上会形成差异化的自然地理地域功能类型(郑度,1998;吴绍洪等,2010),进而形成有序的自然生态格局。这样的生态格局保障了不同自然要素之间和不同功能地域之间的作用联系,维系了自然生态系统的相对稳定性(杨勤业等,2002)。人类活动介入后,经济社会发展遵循着自身的空间配置规律,各种生产和生活活动有着自身的区位指向和选择原理,仅从满足生产、生活活动空间区位和布局合理性角度进行的选择,有可能会选择自然生态系统重要性程度高、或脆弱性强的区域;反之,满足自然生态系统本底功能要求的区位或区域,可能又不是人类活动适宜的位置。可见,自然本底的功能地域分布同人类活动的功能地域分布之间并不存在天然的、合理的耦合关系。也就是说,按照自然生态系统分布有序优先的话,供给人类活动的空间——对自然系统扰动最小的空间,未必是适宜人类活动的空间;反之,如果假设按照人类活动空间分布适宜程度优先的话,即按照生产、生活的适宜程度进行有序的布局,却可能是对自然生态系统产生不合理的破坏的方式(图4)。因此,从“人”或“地”任何一个系统出发所构造的空间结构都是不合理的,需要进行综合的、集成的功能分区。
图4 人文系统与自然系统空间耦合的状态
Fig.4 The situation of the spatial coupling between human system and natural system
为此,构建了地域功能理论(Fan et al,2012b;樊杰等,2009)。这里的地域功能是指一定地域在更大的地域范围内,在自然资源和生态环境系统中、在人类生产和生活活动中所履行的综合职能和发挥的作用。与地域功能相关的是功能区,即承载一定地域功能的区域。地域功能理论认为,对于不同功能区而言,地域功能具有差异,且其构筑的空间结构应当是有序的。地带性等揭示的自然生态系统的空间分布规律,以及中心地理论等揭示的经济社会系统空间组织的规律,使得自然和人文复合后的地域空间有其基本的空间分布特征。但是,自然形成的功能区格局往往不能同时满足对自然生态系统干扰最小,以及支撑人类不断增长的生产生活需要的双重目标,因此不是最优的空间组织模式。地域功能的研究就是在识别地域功能类型的基础上,优化空间组织,寻求最优或次优的功能区划方案。合理的功能区组织方案至少应符合两个方面的要求:①实现不同功能区综合发展水平的均等,这是保障不同地域功能建设的前提条件;②实现各功能区所组成整体的效益最大化,而这不仅同功能如何划分有关,而且与时间取值有关。也就是说,地域功能的类型、功能区划的方案会因时间的不同而发生变动。针对中国当前区域发展所面临的核心问题(世界银行,1998;王韩民等,2001;欧阳志云等,2009),将国土空间划分为两大类功能区:①保护类区域,包括主体功能为保障生态安全和粮食安全的限制开发区以及主体功能为保护自然和文化遗产的禁止开发区;②发展类区域,包括主体功能为加快城市化和工业化的重点开发区,以及主体功能为提升国际竞争力和影响力的优化开发区(Fan et al,2012b;Xu et al,2011;金风君等,2008)。
地域功能理论的学科价值在于:长期以来,地理学在研究空间格局,包括分析发展现状、过程以及预测未来发展前景时,缺乏对区域分异基本规律的把握,亦即缺乏对各地区功能建设适宜性的把握,而地域功能理论为认知地域空间格局以及优化空间组织提供了一个标准。更为重要的是,地域功能理论解决了地理学开展综合区划缺失目标导向的问题,从而在区划的技术手段与方法上成功实现了自然和人文因素的复合,为开展综合区划至少提供了一种途径(黄秉维,1959;林超,1954;任美锷等,1979;赵松乔,1983;郑度等,2005)。
图5 三大空间比例关系演变过程(a)和类型区(b)示意图
Fig.5 The proportion of the productive,living and ecologic spaces for temporal evolution (a) and function zone types (b)
3.4 空间结构研究
区域的经济社会发展状态及其演变趋势具有时空规律。产业结构演进理论揭示了时序演变的规律,指出在经济发展从低级向高级阶段演进过程中,产业结构经历了由第一产业为主导到第二产业为主导,再到第三产业为主导的嬗变过程(Kuznets,1985),从而奠定了产业政策和产业发展规划重要的理论基础。经济社会的空间组织也有其自身规律,对空间规律的研究形成了空间结构组织理论,成为人文—经济地理学的核心理论。
“点、线、面”是人文—经济地理刻画地理空间形态的3种要素。陆大道先生提出的点—轴系统理论创建了有关“点”和“线”的空间组织与演变的规律,成为中国不同空间尺度进行国土空间开发格局组织的基础模式(陆大道,1998)。如果考虑将面状区域纳入“点—轴系统”理论中将会对空间结构理论产生怎样的影响?这是一个从科学规律自身完善的需求中产生的科学命题。此外,点—轴理论更多地阐释了以空间形态为主体表达空间结构的形成过程及作用机制,对功能指向及其地域类型很少涉及。如果要进行空间开发强度的管制,就需要更多地从功能空间的比例关系来揭示不同自然地理环境背景下,不同发展水平和发展阶段的空间结构演变规律。为此,提出了“生产空间、生活空间、生态空间”的面状空间组织结构(图5),认为生产、生活和生态三大空间的结构会因各区域发展阶段和功能的不同存在差异,其结构可以体现各地区发展阶段、开发重点和发展方式,尝试着采用生产、生活和生态三大空间结构的设计,并把调整生产空间、生活空间、生态空间之间的比例关系作为广东国土开发的重要抓手;尽管研究尚未成体系,但通过“生态、生产、生活”空间比例关系表达的空间结构理论的探索,使三大空间比例关系形成的面状空间与点—轴系统理论中的点—线空间构筑的空间结构相互支撑,初步揭示了空间结构有序化演进规律,探讨了生产、生活和生态三大空间的结构与区域的自然条件、发展阶段和功能类型的对应关系(樊杰等,2009)。
继点—轴系统理论采用空间形态揭示空间结构演变规律之后,将面状空间纳入空间结构理论体系,对于科学认知区域发展过程,判断区域发展状态,指导区域发展规划有着重要的科学价值和应用意义。一方面,点—轴理论确立了区域空间结构发展的基本骨架,而三大空间则对区域开发的功能、规模和比例关系做了约束,克服了长期困扰空间管制过程中核算量值化的难题,将点—轴理论与三大空间的比例关系相结合,共同构造出了区域合理的空间结构体系蓝图。另一方面,三大空间组合的空间结构还衍生出了国土空间开发强度这样一项具有深刻政策内涵且科学基础性很强的概念与指标。
4 人文—经济地理学科建设应注意的4个方面
人文—经济地理学的发展在面临重大机遇的同时,始终面临着严峻挑战。目前国际上科学发展的一个重要趋势就是学科间的融合。很多国家已经打破了传统意义上简单分为自然科学和社会科学的二元科学结构,而倡导对综合性科学的研究。形成了诸如城市科学、区域科学、可持续性学科学、生态科学、资源科学、环境科学等在内的一系列综合性学科,这些学科的外延已经开始囊括整个人文和自然圈层。在中国,一些学科也在强化其综合性的学科价值,譬如建筑学正在向人居环境科学演进和发展。随着这些学科的发展,势必导致学科间的竞争,势必形成与人文—经济地理学的相互替代关系(樊杰等,2011;樊杰,2011a)。过去,尽管各国都面临着可持续发展等综合性问题给地理学带来的发展机遇,但一些国家的人文—经济地理学却走了弯路,在学科间替代过程中,人文—经济地理学逐渐衰落。因此,抓住生态文明建设机遇发展人文—经济地理学科,是中国人文—经济地理学的历史使命。突出学科的综合性、强调整体发展、面向重大战略需求,是正在蓬勃发展的各研究和教学机构人文—经济地理学科的共同模式。因此,人文—经济地理学应充分吸取成功经验与失败教训,充分认识到紧迫的发展压力,不断凝练和解决综合性、战略性和基础性的科学问题,不断提升学科支撑应用需求的能力。要特别重视以下几个方面:
(1)思想性和学术性并举
当前影响中国人文—经济地理学发展的国内外学术前沿不仅具有思想性高度,而且对学科发展产生了积极而且重要的作用,例如有关经济全球化、信息化等方面的学术思想。但如果一个学科中大量人员局限或停留在思想性的层面,学科建设也是不健康的。人文—经济地理学绝大多数学者的研究要坚持以学术性为主,不能停留在思想和概念的层面,而要从现实和理论中寻找具体的科学问题,并制定可行的解决问题的技术路线和方法,从而不断验证、修正、深化对科学问题的理解,有效支撑国土开发的重大实践。老一辈地理学家在这方面做出了榜样。他们基于中国所处的发展阶段、产业结构特征及学科体系背景,重点开展对农业地理和资源型工业部门地理的研究;以地理环境条件和自然资源的开发适宜性评价为研究的逻辑起点,以因地制宜、使工农业生产与资源环境协调为研究的逻辑终点,开展对自然地理环境特征、矿产和能源资源开发条件、生产环节的各部门布局区位选择、各种农业和工业生产地域类型等内容的研究,解决了涉及生产力布局的一系列重大问题(李文彦,1990;郭焕成等,1999)。
(2)计算机方法与实验方法兼备
GIS等依托计算机的空间分析与可视化表达方法复兴了美国和其他许多国家的地理学,也将是未来支撑中国人文—经济地理学发展的重要技术手段。基于多空间尺度过程观测和多元数据采集网络,在计算机现代技术手段支持下,通过空间分析评价、机制规律研究、模型构建与应用、情景效果可视化表达等,对中国区域发展状态进行诊断、对发展过程进行预测预报、以及进行辅助决策效果与情景模拟,将为政府、企业、民众等认识中国不同区域发展目标、掌握发展现状、展望未来前景、参与决策过程,提供综合诊断、即时预警、可视化演示的研究与应用平台。
实验也是人文—经济地理学的重要手段和方法,但长期被忽视或轻视。实验方法包括如何从样本点的研究拓展到对样带的研究,最后到拓展到对网络的系统研究,从而把单一地理现象逐渐集成为人文—地理形成与演变的规律;包括通过对地理事像、地理格局长时间序列的观察、记录,从中不断提出人文—经济地理过程的新科学命题、凝练新的科学理论(樊杰,2011a)。中国正处于快速的发展和急剧的转型时期,这为开展地理学的时序研究提供了天然的试验场;可供研究的问题包括:如何将国土空间规划与实验结合,将规划对象区域作为实验对象,定期对规划的实施程度、实施效果及其影响因素进行考核和分析等。
(3)基础理论与应用研究并重
从中国人文—经济地理学发展的历程看,过去主要依靠任务带学科的发展模式,始终把解决国家重大战略需求作为牵引学科发展的主动力。当前,在地域功能和空间结构等研究积累和实践基础上,加之中国与西方的人文—经济地理学深度接轨,旅游地理、金融地理、文化地理、社会地理等新的学科领域不断兴起,制度、文化、技术创新等新因素和新机制的研究正不断地壮大和丰富着人文—经济地理学。因此,今后的人文—经济地理学的发展将过渡到基础理论建设与现实社会需求“二元拉动”的发展阶段。其中,区域差异性和区域相互依赖性始终是人文—经济地理学的基础性问题;建构地域功能成因理论并发展人类重要的生产和生活活动的区位原理,探索信息化条件下的区域之间相互作用模型,将进一步揭示人文—经济地理现象地域分异规律。城市化过程是地球表层最重要的人文—经济地理过程,建立城市化过程和空间结构有序化演进的学说,揭示城乡之间、区域之间的相互作用机制以及不同功能地域的空间组织模式,将成为能够与产业结构演进理论一样在社会经济发展中发挥重要作用的人文—经济地理独创理论。
(4)交叉研究创新与经典路径依赖相融
交叉学科的学科性质应该成为引领当前中国人文—经济地理学发展的指南和前进方向。现阶段的人文—经济地理学者不仅要学习人文—经济地理理论,还要对自然地理学有很好的认识,要掌握GIS等空间分析方法,还要对经济学规律有较好的把握,只有综合的学科基础才能形成地理学的综合分析能力。人文—经济地理学者还应加强对技术经济的研究,传承传统人文—经济地理学发展的经典路径。按照不同产业部门、解析其区位和布局因素,从企业空间配置的微观机理出发,揭示部门宏观布局规律,结合对自然影响因素的探讨,重点以技术经济的合理性研究为主线,是早期技术经济研究方法的核心内容。这就确保了地理学分析布局原理的独特学科视角及解决问题的合理路径,给学科的发展培育了核心竞争力(李文彦,1957;胡序威等,1965)。改革开放以来,技术经济分析方法、部门和区域地理学等经典理论方法和传统领域被人文—经济地理学界有所忽视,特别是在大学教育阶段,有关技术经济研究方法所必需的知识和能力培养力度大为减弱,这极不利于人文—经济地理学未来的发展。
此外,要将重视培育国内研究热点、焦点与跟国外同行的交流、学习提高相结合。只有形成具有相当规模体量、具有长时间序列研究积累、具有科学价值高度、具有理论方法体系的国内热点和焦点领域,才能真正被重视并对全球人文—经济地理学产生实质的影响与贡献。同时,要注意在学习国外人文—经济地理学发展前沿时避免盲从,逐渐能够理智的甄别前沿思想的真正价值,从实际出发,一要看国外的前沿思想是繁荣了还是削弱了所在国家的人文—经济地理学,二要看这种前沿是成就了个别人的学术威望还是造就了学术团队的整体繁荣。
5 结语
优化国土空间开发格局是生态文明建设的首要任务,从中国目前学科发展状况和实际支撑能力来看,国土空间开发格局优化的主要学科基础是人文—经济地理学。从人文—经济地理学已取得的进展和实践应用总结有以下3个方面。①在“人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一的原则”方面:作为区域发展格局演变驱动力的研究,提出了“区域发展均衡模型(或综合空间均衡模型)”,将经济、社会和生态等3方面统一纳入区域均衡系统中。在“2050区域科技发展路线图”研究中,提出区域发展目标是“经济、社会、生态效益”三维目标综合较优解,并在实际规划、战略咨询中多次应用国土空间开发格局优化这一原则(陆大道等,2009)。②在“控制开发强度,调整空间结构”方面:“空间结构”理论,是人文—经济地理学的核心理论。继“点—轴”系统理论采用空间形态揭示空间结构演变规律之后,为了将面状空间纳入空间结构理论体系之中,提出了“地域功能”的研究框架,并逐步形成了“生态、生产、生活”空间为最高层级的地域功能分类体系,逐步发展了以“生态、生产、生活”空间比例关系表达的空间结构理论。其中,开发强度成为该理论衍生的一项具有深刻政策内涵、且科学基础性很强的概念与指标。开发强度与空间结构在中科院与国土资源部、广东省人民政府共同开展的“广东省国土规划”项目中首次得到应用,受到肯定(樊杰等,2009)。③在“实施主体功能区战略”方面:从2002年至今,一直围绕主体功能区政策建议、区划方案、理论基础和技术方法开展研究,在主体功能区战略形成和主体功能区规划研制中,提出了主体功能区指标体系及算法,进行了国土空间功能适宜性评价,研制了主体功能区(草案),完成了省级主体功能区研制技术规程。其中,技术规程得到全国及各省区采用,主体功能区评价结果成为主体功能区规划的重要依据,重点生态功能区的方案被国家规划采纳,为中国主体功能区战略出台和实施提供了重要的科学依据(Fan et al,2012a,2012b)。
国土空间开发格局研究是一个复杂、综合、系统的应用基础性研究,同时,又具有独特的区域特性和可操作的政策性等特征。因此,依托重大项目,开展跨学科团队合作,构筑以综合研究为枢纽和特色区域问题研究为节点的国内外研究网络格局,以及对政府决策与应用需求的把握,是继续发挥人文—经济地理学在支撑国土空间开发格局研究领域优势的重要保障(樊杰等,2011;樊杰,2011a)。面向中国生态文明建设的战略需求,优化国土空间开发格局,一是同城镇化战略要求相结合,在“构建科学合理的城市化格局”、统筹城乡协同发展方面开展研究并提出系统解决方案;二是围绕主体功能区实施和深化,在“各地区按照主体功能定位发展”方面开展动态监测评估,以及开展功能区深化研究和空间组织体系研究,对完善主体功能区规划和健全国土空间规划体系提出咨询建议;三是针对“控制开发强度”和“调整空间结构”的应用需求,开展中国空间结构的地域分异规律和分异格局等基础性研究;四是将优化国土空间开发格局同区域发展差距的变化相结合,制定缩小中国区域发展差距的政策调整框架(樊杰,2011b):
(1)城镇化的区域模式、空间布局及城乡协同发展
根据中国区域之间相互作用及相互联系的规律,研究中国城镇化战略格局优化方案;评价城镇化空间布局的现状问题,探索中国未来城镇化空间主体形态和实现的条件;按照大都市连绵区、海岸新城镇集聚带、内陆城市群、传统农区城镇化、山地丘陵城镇化以及沿边城市建设等不同地域类型,研究其城镇化模式和空间分布;研制中国城镇化空间布局方案,并对城市化战略格局优化进行方案模拟和政策模拟。研究城乡良性互动机制和统筹城乡协调发展的机理与路线图。
(2)主体功能区变化的监测评估与国土空间组织体系的建构
构建主体功能区变化监测评估的指标体系(王传胜等,2012),综合采用遥感技术、部门和地方统计、实地调研等手段,构筑数据库;针对主体功能定位、主体功能区范围以及变化的原因和变化的效果,开展评价主体功能区动态变化综合评估;重点分析相关部门规划和不同空间规划对主体功能区战略的落实程度,研究健全中国空间规划体系的方案;深化下层位功能区划的理论和方法,形成国土空间组织体系的科学基础。
(3)空间结构和开发强度区域分异规律及方案
研究中国资源环境承载能力、开发现状与发展潜力的地域分布,分析中国国土空间开发特征及原因;探索中国国土空间结构演变趋势,确定中国国土空间开发战略格局总体框架;研究区域空间结构的分异格局,测算不同区域国土空间开发强度;分析控制不同区域开发强度的关键问题,提出相应的政策建议。
(4)生态文明时代的国土空间开发格局预测及区域发展过程研究
构筑生态文明和五位一体要求的区域发展目标体系,围绕国土空间开发格局优化过程与民生质量区域差距变动的相互关系研究,分析国土空间开发格局变化对中国民生质量的区域差距与城乡差距的影响,探讨中国国土空间可持续发展能力和全球竞争力的变动趋势,预测蓝色国土开发在海陆统筹和国土空间整体格局变化中的作用及效果,提出促进区域均衡发展和国土空间优化布局的政策建议。
生态文明时代的到来给人文—经济地理学发挥其科学价值提供了机遇,也赋予人文—经济地理学者重大的责任。未来,需要继续加深理解人文—经济地理学的学科价值,加深认知学科发展自身规律,准确把握社会发展需求,把人文—经济地理学科发展植入生态文明建设的科技支撑体系当中,通过人文—经济地理学者的共同努力,建构人文—经济地理学理论方法体系,拓展人文—经济地理学研究领域和研究范畴,使人文—经济地理学在中国生态文明和美丽中国建设中发挥学科应有的价值和作用,实现人文—经济地理学的永续发展。
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