亞太科學教育論壇, 第三期, 第一冊, 文章六(二零零二年六月) 唐曉春 漫談現代地理科學 上一頁 內容 下一頁

4. 現代地理學的研究手段與方法

隨著電子電腦、遙感與測量、地球物理探測、掃描電子顯微鏡、微量質譜儀、超導古地磁儀、鐳射粒度儀以及模型實驗、野外定位觀測、系統工程、地理資訊系統(GIS) 、全球定位系統(GPS) 等一系列的新理論、新方法和新技術在地理科學中的廣泛應用，通過定性與定量相結合的綜合研究，大大地提高了地理學為社會生產和國民經濟建設服務的能力。當今的地理學已完全不是人們固有觀念中的那種文學色彩濃厚的傳統地理學了。

現代自然地理學已逐漸發展成為實驗特徵明顯的科學。在研究地球表面的自然地理現象、自然地理過程、自然地理環境的過程中，經常需要解決自然地理現象的發生原因、發展過程和演變趨勢等問題。這就需要我們設法搞清楚自然地理現象的發生年代、演化周期、本質特徵、對人類生存環境的影響及對策等根本問題。為解決這些問題，地理學需要進行大量的實驗、試驗研究，以獲取大量的、直接的實驗分析資料，使地理學的科學研究更具科學性。如沈積物的粒度分析、礦物成分分析、化學成分分析、力學性質分析、古生物化石分析、古植物的孢子花粉分析、地質年代測定、室內類比試驗研究（圖片1）、野外定位觀測研究等。

以確定自然地理現象的發生年代（齡）為例，我們往往通過測定地層沈積物中放射性同位素的衰變和古生物化石的埋藏年齡來推斷自然地理現象的發生年代（含絕對年代和相對年代）。目前，用於測年的方法和技術有很多，常用的有：碳十四（ ¹⁴C）同位素測年法、不平衡鈾系法年齡測定法（如 ²³⁴U/²³⁸U、 ²³⁰TH/²³²TH、 ²¹⁰Pb）、鉀--氬（K--Ar）法年齡測定法、熱釋光（TL）年齡測定法、裂變徑迹年齡測定法、氨基酸外消旋年齡測定法、樹木年輪測定法、古地磁年齡測定法等。

大自然是地理學的研究物件，野外科學研究（野外科學考察）是地理學最基本、最傳統的科學研究方法。現代地理學尤其重視自然地理現象和環境的長期野外定位觀測研究，自上世紀六十年代以來，我國先後設立了一大批野外定位觀測台站，對自然地理現象及其過程進行長期不間斷的觀測研究。如中國科學院雲南東川蔣家溝泥石流觀測研究站（圖片2）、中國科學院金龍山滑坡觀測試驗站、中國科學院九寨景觀生態研究站（圖片3）、中國科學院貢嘎山高山生態系統觀測試驗站（圖片4）、中國科學院雲南元謀幹熱河谷水土保持生態試驗站等。