Физическая география

Эта статья об учебной дисциплине. Информацию о рецензируемом журнале см. в разделе «Физическая география» (журнал) .

«Физиография» перенаправляется сюда. Этот термин может также относиться к геоморфологии .

Цветное изображение поверхности и атмосферы Земли, полученное НАСА.

Физическая география (также известная как физиография ) — одна из трёх основных отраслей географии . Физическая география — это раздел естествознания , который изучает процессы и закономерности в природной среде, такой как атмосфера , гидросфера , биосфера и геосфера . Этот фокус контрастирует с отраслью человеческой географии , которая фокусируется на искусственной среде , и технической географией , которая фокусируется на использовании, изучении и создании инструментов для получения, анализа, интерпретации и понимания пространственной информации. Однако эти три ветви в значительной степени пересекаются.

Подотрасли

арка Естественная .

Физическую географию можно разделить на несколько отраслей или смежных областей, а именно:

• Геоморфология занимается пониманием поверхности Земли и процессов, посредством которых она формируется, как в настоящем, так и в прошлом. Геоморфология как область имеет несколько подотраслей, которые изучают конкретные формы рельефа различных сред, например, геоморфология пустынь и речная геоморфология; однако эти подполя объединяют основные процессы, вызывающие их, главным образом тектонические или климатические процессы. Геоморфология стремится понять историю и динамику рельефа , а также предсказать будущие изменения посредством сочетания полевых наблюдений, физического эксперимента и численного моделирования ( геоморфометрия ). Ранние исследования в области геоморфологии составляют основу почвоведения — одной из двух основных отраслей почвоведения .

Формирование меандра .

• Гидрология главным образом связано с количеством и качеством воды, движущейся и накапливающейся на поверхности земли, а также в почвах и горных породах вблизи поверхности, и характеризуется гидрологическим циклом . Таким образом, поле охватывает воду в реках , озерах , водоносных горизонтах и, в некоторой степени , ледниках , в которых изучаются процессы и динамика, происходящие в этих водоемах. Гидрология исторически имела важную связь с инженерией и поэтому разработала в своих исследованиях преимущественно количественный метод; тем не менее, у него есть сторона науки о Земле , которая включает системный подход. Подобно большинству областей физической географии, она имеет подполя, которые изучают конкретные водные объекты или их взаимодействие с другими сферами, например, лимнологией и экогидрологией .
• Гляциология — это изучение ледников и ледяных щитов или, чаще, криосферы или льда , а также явлений, связанных со льдом. Гляциология группирует последние (ледяные щиты) как континентальные ледники, а первые (ледники) как альпийские ледники. Хотя исследования в этих областях аналогичны исследованиям динамики ледниковых щитов и ледников, первые, как правило, связаны с взаимодействием ледниковых щитов с современным климатом, а вторые - с воздействием ледников на ландшафт. Гляциология также имеет широкий спектр подобластей, изучающих факторы и процессы, связанные с ледниковыми щитами и ледниками, например гидрологию снега и геологию ледников .
• Биогеография — это наука, изучающая географические закономерности распространения видов и процессы, приводящие к этим закономерностям. Биогеография возникла как область исследования в результате работы Альфреда Рассела Уоллеса , хотя до конца двадцатого века эта область в основном рассматривалась как историческая по своему мировоззрению и описательная по своему подходу. Основным стимулом для этой области с момента ее основания была теория эволюции , тектоники плит и теория островной биогеографии. Эту область можно в основном разделить на пять подотраслей: биогеография островов , палеобиогеография, филогеография , зоогеография и фитогеография .
• Климатология Это изучение климата , научно определяемого как погодные условия, усредненные за длительный период времени. Климатология изучает как природу микро (локального) и макро (глобального) климата, так и природные и антропогенные воздействия на них. Эта область также подразделяется в основном на климат различных регионов и изучение конкретных явлений или периодов времени, например, климатологию осадков тропических циклонов и палеоклиматологию .
• География почв занимается распределением почв по местности . Эта дисциплина, находящаяся между географией и почвоведением, является фундаментальной как для физической географии, так и для почвоведения . Почвоведение – это изучение почв в их естественной среде. Занимается педогенезом , морфологией почв , классификацией почв . География почв изучает пространственное распределение почв в зависимости от топографии , климата (вода, воздух, температура), жизни почвы (микроорганизмы, растения, животные) и минеральных веществ в почвах ( биогеохимические циклы ).
• Палеогеография это междисциплинарное исследование, в ходе которого изучаются сохранившиеся материалы стратиграфических записей с целью определения распределения континентов в геологическом времени. Почти все доказательства положения континентов получены из геологии в виде окаменелостей или палеомагнетизма . Использование этих данных привело к появлению доказательств дрейфа континентов , тектоники плит и суперконтинентов . Это, в свою очередь, поддержало палеогеографические теории, такие как цикл Вильсона .
• Прибрежная география — это изучение динамического взаимодействия между океаном и сушей, включающее как физическую географию (т. е. прибрежную геоморфологию, геологию и океанографию), так и человеческую географию побережья. Это предполагает понимание процессов выветривания прибрежных районов , в частности воздействия волн, движения наносов и выветривания, а также способов взаимодействия людей с побережьем. Прибрежная география, хотя в своих исследованиях преимущественно геоморфологическая, занимается не только прибрежными формами рельефа, но также причинами и влияниями изменения уровня моря .
• Океанография раздел физической географии, изучающий океаны и моря Земли. Он охватывает широкий спектр тем, включая морские организмы и динамику экосистем ( биологическая океанография ); океанские течения, волны и геофизическая гидродинамика ( физическая океанография ); тектоника плит и геология морского дна ( геологическая океанография ); и потоки различных химических веществ и физических свойств внутри океана и через его границы ( химическая океанография ). Эти разнообразные темы отражают множество дисциплин, которые океанографы объединяют для дальнейшего изучения мирового океана и понимания процессов в нем.
• Четвертичная наука — это междисциплинарная область исследований, посвященная четвертичному периоду, охватывающему последние 2,6 миллиона лет. Эта область изучает последний ледниковый период и недавний интерстадиальный период голоцена и использует косвенные данные для реконструкции окружающей среды в этот период, чтобы сделать вывод о произошедших климатических и экологических изменениях.
• Ландшафтная экология — это раздел экологии и географии, который изучает, как пространственные изменения ландшафта влияют на экологические процессы, такие как распределение и поток энергии, материалов и людей в окружающей среде (что, в свою очередь, может влиять на распределение ландшафта). сами «элементы», такие как живая изгородь). Эта область в значительной степени финансировалась немецким географом Карлом Троллем . Ландшафтная экология обычно занимается проблемами в прикладном и целостном контексте. Основное различие между биогеографией и ландшафтной экологией состоит в том, что последняя занимается изучением того, как изменяются потоки энергии и материалов, а также их воздействием на ландшафт, тогда как первая занимается пространственными закономерностями видов и химическими циклами.
• Геоматика — это область сбора, хранения, обработки и предоставления географической информации или информации с пространственной привязкой. Геоматика включает геодезию (научную дисциплину, которая занимается измерением и представлением Земли, ее гравитационного поля и других геодинамических явлений, таких как движение земной коры, океанические приливы и движение полюсов), картографию , географическую информатику (ГИС) и дистанционное зондирование. (краткое или крупномасштабное получение информации об объекте или явлении с помощью записывающих устройств или датчиков реального времени, которые не находятся в физическом или тесном контакте с объектом).
• География окружающей среды — это раздел географии, который анализирует пространственные аспекты взаимодействия человека и мира природы. Эта отрасль устраняет разрыв между человеческой и физической географией и, таким образом, требует понимания динамики геологии, метеорологии, гидрологии, биогеографии и геоморфологии, а также того, как человеческие общества концептуализируют окружающую среду. Хотя раньше эта ветвь была более заметной в исследованиях, чем сейчас, в таких теориях, как экологический детерминизм, связывающий общество с окружающей средой. В значительной степени это стало областью изучения управления окружающей средой или антропогенного воздействия.

Журналы и литература

Основная категория: Географические журналы

Журналы по ментальной географии и наукам о Земле сообщают и документируют результаты исследований, проведенных в университетах и ​​различных других исследовательских учреждениях. Большинство журналов освещают конкретные исследования в этой области, однако, в отличие от географов-людей, физические географы, как правило, публикуются в междисциплинарных журналах, а не преимущественно в географических журналах; исследование обычно выражается в форме научной статьи . Кроме того, учебники, книги и исследования доносят до непрофессионалов, хотя они, как правило, сосредоточены на проблемах окружающей среды или культурных дилеммах. Примеры журналов, публикующих статьи физических географов:

• Бюллетень Американского метеорологического общества
• Климатические изменения
• Взаимодействия с Землей
• Процессы на поверхности Земли и формы рельефа
• Техническая география
• Географический бюллетень
• Геоморфология
• Письма о геофизических исследованиях
• Журнал климата
• Журнал прибрежных исследований
• Журнал биогеографии
• Журнал географии и геологии
• Журнал геокриологии
• Журнал гляциологии
• Журнал гидрологии
• Журнал гидрометеорологии
• Журнал карт
• Журнал четвертичной науки
• Ландшафтная экология
• Природные опасности и науки о системе Земли
• Природа
• Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология
• Полярные исследования
• Прогресс в физической географии
• Дистанционное зондирование окружающей среды
• Седиментология
• Почвоведение
• Профессиональный географ
• Труды Института британских географов

дисциплины

С момента зарождения географии как науки в классический греческий период и до конца XIX века, когда зародилась антропогеография (человеческая география), география была почти исключительно естественной наукой: изучением местоположения и описательным географическим справочником всех известных мест. мир. В качестве примера можно привести несколько работ, наиболее известных в этот долгий период: Страбона ( «География» ), Эратосфена ( «Географика» ) или Дионисия Перигета ( «Periegesis Oiceumene» ) в древнюю эпоху. В более современное время к этим работам относятся « Александр фон Гумбольдт » ( «Космос» ) девятнадцатого века, в котором география рассматривается как физическая и естественная наука благодаря работе «Сумма географии» Мартина Фернандеса де Энсисо начала шестнадцатого века, в которой указывается впервые Новый Свет.

В течение восемнадцатого и девятнадцатого веков споры, экспортированные из геологии, между сторонниками Джеймса Хаттона (тезис униформизма) и Жоржа Кювье (катастрофизм) сильно повлияли на область географии, поскольку география в то время была естественной наукой.

Два исторических события XIX века оказали большое влияние на дальнейшее развитие физической географии. Первой была европейская колониальная экспансия в Азию , Африку , Австралию и даже Америку в поисках сырья, необходимого промышленности во время промышленной революции . Это способствовало созданию географических факультетов в университетах колониальных держав, а также рождению и развитию национальных географических обществ, что положило начало процессу, который Орасио Капель назвал институционализацией географии.

освоение Сибири Примером может служить . В середине XVIII века многие географы были отправлены для проведения географических изысканий в районе Арктической Сибири . Среди них — считающийся патриархом русской географии Михаил Ломоносов . В середине 1750-х годов Ломоносов начал работать в Отделении географии Академии наук, проводя исследования в Сибири. Они показали органическое происхождение почвы и разработали всеобъемлющий закон движения льда, тем самым основав новую отрасль географии: гляциологию . В 1755 году по его инициативе был основан Московский университет , где он способствовал изучению географии и подготовке географов. В 1758 году он был назначен директором Отделения географии Академии наук, на этой должности должен был разработать рабочую методику географических съемок, руководствуясь важнейшими длительными экспедициями и географическими исследованиями в России.

Вклад русской школы стал более частым благодаря его ученикам, и в девятнадцатом веке у нас появились великие географы, такие как Василий Докучаев , который выполнил работы огромной важности, такие как «принцип всестороннего анализа территории» и «Русский Чернозем ». В последнем он ввел географическое понятие почвы в отличие от простой геологической толщи и тем самым нашел новую географическую область изучения: почвоведение . Климатология также получила сильную поддержку со стороны русской школы Владимира Кеппена, чей главный вклад — классификация климата — актуален и сегодня. Однако этот великий географ также внес свой вклад в палеогеографию своим трудом «Климат геологического прошлого», который считается отцом палеоклиматологии . Русскими географами, внесшими большой вклад в развитие дисциплины в этот период, были: Н. М. Сибирцев , Пётр Семёнов , К. Д. Глинка , Неустраев и другие.

Вторым важным процессом является теория эволюции Дарвина середины века (которая решающим образом повлияла на работы Фридриха Ратцеля , имевшего академическое образование зоолога и являвшегося последователем идей Дарвина), что дало важный толчок развитию биогеографии. .

Еще одно важное событие конца девятнадцатого и начала двадцатого веков произошло в Соединенных Штатах . Уильям Моррис Дэвис не только внес важный вклад в установление дисциплины в своей стране, но и произвел революцию в этой области, разработав теорию цикла эрозии , которую он предложил в качестве парадигмы для географии в целом, хотя на самом деле она служила парадигмой для физической географии. Его теория объясняла, что горы и другие формы рельефа формируются факторами, которые проявляются циклично. Он пояснил, что цикл начинается с поднятия рельефа геологическими процессами (разломами, вулканизмом, тектоническими потрясениями и т. д.). Такие факторы, как реки и сток, начинают создавать V-образные долины между горами (этап, называемый «молодостью»). На этом первом этапе рельеф становится более крутым и неровным. Со временем течения могут прорезать более широкие долины («зрелость»), а затем начать извивать только высокие холмы («старение»). Наконец, все сводится к тому, что представляет собой плоская равнина на минимально возможной высоте (называемая «базовой линией»). Эту равнину Дэвис назвал « peneplain », что означает «почти равнина». Затем происходит омоложение реки , появляется еще один горный подъем, и цикл продолжается.

Хотя теория Дэвиса не совсем точна, она была абсолютно революционной и уникальной для своего времени и помогла модернизировать географию и создать раздел геоморфологии . Его значение послужило толчком к множеству исследований в различных областях физической географии. В случае с палеогеографией эта теория предоставила модель для понимания эволюции ландшафта. Для гидрологии, гляциологии и климатологии в качестве стимула изучаются географические факторы, которые формируют ландшафт и влияют на цикл. Основная часть работ Уильяма Морриса Дэвиса привела к развитию новой отрасли физической географии — геоморфологии, содержание которой до тех пор не отличалось от остальной географии. Вскоре после этого в этой отрасли произошло серьезное событие. Некоторые из его учеников внесли значительный вклад в различные отрасли физической географии, такие как Кертис Марбут и его бесценное наследие в области педологии, Марк Джефферсон , Исайя Боуман и другие.

физические

Более полный список см. в разделе «Список географов» .

Александр фон Гумбольдт считается основоположником физической географии.

• Эратосфен (276–194 до н.э.), изобретатель географии. Он сделал первую известную надежную оценку размера Земли. Его считают отцом математической географии и геодезии .
• Птолемей ( ок. 90 – ок. 168), который обобщил греческие и римские знания для создания книги «География» .
• Абу Райхан Бируни (973–1048 гг. н. э.) считается отцом геодезии .
• Ибн Сина (Авиценна, 980–1037), сформулировавший закон суперпозиции и концепцию униформизма в «Китаб аль-Шифах» (также называемом «Книгой исцеления ») .
• Мухаммад аль-Идриси (Дресес, 1100 – ок. 1165 ), нарисовавший Tabula Rogeriana , самую точную карту мира в досовременные времена.
• Пири Рейс (1465 - ок. 1554), чья карта Пири Рейса является старейшей сохранившейся картой мира, включающей Америку и, возможно, Антарктиду.
• Герард Меркатор новатор (1512–1594), картограф- и создатель проекции Меркатора .
• Бернхард Варениус (1622–1650) написал свой важный труд «Общая география» (1650), первый обзор географии, ставший основой современной географии.
• Михаил Ломоносов (1711–1765), отец русской географии, основатель исследования гляциологии.
• Александр фон Гумбольдт (1769–1859) считается отцом современной географии. Издал «Космос» и основал исследование биогеографии.
• Арнольд Генри Гайо (1807–1884), который отметил структуру ледников и продвинул понимание движения ледников, особенно в потоке припая.
• Луи Агассис (1807–1873), автор ледниковой теории, оспаривающей представление о постоянно остывающей Земле.
• Альфред Рассел Уоллес (1823–1913), основатель современной биогеографии и линии Уоллеса .
• Василий Докучаев (1840–1903), патриарх русской географии и основоположник почвоведения.
• Владимир Петер Кёппен (1846–1940), разработчик важнейшей классификации климата и основатель палеоклиматологии.
• Уильям Моррис Дэвис (1850–1934), отец американской географии, основатель геоморфологии и разработчик теории географического цикла.
• Джон Франкон Уильямс из ФРГС (1854–1911) написал свою основополагающую работу «География океанов», опубликованную в 1881 году.
• Вальтер Пенк (1888–1923), сторонник цикла эрозии и одновременного возникновения поднятий и денудации .
• Сэр Эрнест Шеклтон (1874–1922), исследователь Антарктики в героическую эпоху исследования Антарктики .
• Роберт Э. Хортон (1875–1945), основатель современной гидрологии и таких концепций, как инфильтрационная способность и сухопутный сток .
• Дж. Харлен Бретц (1882–1981), пионер исследований формирования ландшафтов в результате катастрофических наводнений, в первую очередь наводнений в Бретце (Миссула) .
• Луис Гарсиа Сайнс (1894–1965), пионер физической географии в Испании.
• Вилли Дансгаард (1922–2011), палеоклиматолог и ученый четвертичного периода, сыграл важную роль в использовании изотопного датирования кислорода и совместного определителя событий Дансгаарда-Эшгера .
• Ганс Эшгер (1927–1998), палеоклиматолог и пионер исследования ледяных кернов, один из определителей событий Дансгаарда-Оршгера.
• Ричард Чорли (1927–2002), ключевой участник количественной революции и использования теории систем в географии.
• Сэр Николас Шеклтон (1937–2006), который продемонстрировал, что колебания климата за последние несколько миллионов лет могут быть коррелированы с изменениями в орбитальных и позиционных отношениях между Землей и Солнцем.

См. также

Основная статья: Очерк географии § Физическая география

• Ареография
• Атмосфера Земли
• Концепции и методы в современной географии
• Наука о системе Земли
• Наука об окружающей среде
• Экологические исследования
• Географическая информатика
• Геоинформационная система
• Геофизика
• Геостатистика
• Глобальная система позиционирования
• Планетарная наука
• Физиографические регионы мира
• Селенография
• Техническая география

Дальнейшее чтение

• Холден, Джозеф. (2004). Введение в физическую географию и окружающую среду . Прентис-Холл, Лондон.
• Инкпен, Роберт. (2004). Наука, философия и физическая география . Рутледж, Лондон.
• Пидвирный, Михаил. (2014). Словарь терминов физической географии. Издательство Planet Earth, Келоуна, Канада. ISBN   9780987702906 . Доступно в Google Play .
• Пидвирный, Михаил. (2014). Понимание физической географии. Издательство Planet Earth, Келоуна, Канада. ISBN   9780987702944 . Доступно в Google Play .
• Рейнольдс, Стивен Дж. и др. (2015). Изучение физической географии. [Визуальный учебник, содержащий более 2500 фотографий и иллюстраций]. McGraw-Hill Education, Нью-Йорк. ISBN   978-0-07-809516-0
• Смитсон, Питер; и др. (2002). Основы физической среды . Рутледж, Лондон.
• Стралер, Алан; Стралер Артур. (2006). Введение в физическую географию . Уайли, Нью-Йорк.
• Саммерфилд, М. (1991). Глобальная геоморфология . Лонгман, Лондон.
• Уэйнрайт, Джон; Маллиган, М. (2003). Моделирование окружающей среды: найти простоту в сложности . John Wiley and Sons Ltd, Лондон.

Внешние ссылки

• Физиография Т.Х. Хаксли, 1878 г. , полный текст, физическая география бассейна реки Темзы
• Основы физической географии, 2-е издание, М. Пидвирный, 2006 г. , полный текст
• Физическая география для студентов и преподавателей , Национальная сетка обучения Великобритании