Физическая география

Цветное изображение НАСА поверхности и атмосферы Земли.

Физическая география (также известная как физиография ) — одна из двух областей географии . ^{[1] [2] [3]} Физическая география — это раздел естествознания , изучающий процессы и закономерности в природной среде , такой как атмосфера , гидросфера , биосфера и геосфера , в отличие от культурной или антропогенной среды , Область человеческой географии .

Подотделы

Естественная арка .

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

• Геоморфология ^{[4] [5]} занимается изучением поверхности Земли и процессов, в результате которых она формируется, как в настоящее время, так и в прошлом. Геоморфология как область имеет несколько подполей, которые имеют дело с конкретными формами рельефа различных сред, например , геоморфология пустыни и речная геоморфология; однако эти подполя объединяются обусловливающими их основными процессами, в основном тектоническими или климатическими процессами. Геоморфология стремится понять историю и динамику формы рельефа и предсказать будущие изменения посредством сочетания полевых наблюдений, физических экспериментов и численного моделирования ( геоморфометрия ).). Ранние исследования в области геоморфологии лежат в основе почвоведения, одной из двух основных отраслей почвоведения .

Образование меандра .

• Гидрология ^{[4] [5]} в основном связана с количеством и качеством воды, движущейся и аккумулирующейся на поверхности земли, 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 изучается процесс и динамика этих водоемов. Гидрология исторически имела важную связь с инженерией и, таким образом, разработала в своих исследованиях в основном количественный метод; тем не менее, у него есть наука о Землестороны, которая охватывает системный подход. Как и в большинстве областей физической географии, в ней есть подполя, изучающие конкретные водоемы или их взаимодействие с другими сферами, например , лимнология и экогидрология .
• Гляциология - это изучение ледников и ледяных щитов , или, чаще, криосферы или льда и явлений, связанных со льдом. Гляциология группирует последние (ледяные щиты) как континентальные ледники, а первые (ледники) - как альпийские ледники. Хотя исследования в этих районах аналогичны исследованиям динамики ледяных щитов и ледников, первое, как правило, связано с взаимодействием ледяных щитов с нынешним климатом, а второе - с воздействием ледников на ландшафт. Гляциология также имеет широкий спектр подполей, изучающих факторы и процессы, связанные с ледяными щитами и ледниками, например, снежная гидрология и геология ледников .
• Биогеография ^{[4] [5]} — 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 значительной степени рассматривалась как историческая по своим взглядам и описательная по своему подходу. Основным стимулом для этой области с момента ее основания была эволюция , тектоника плит и теория островной биогеографии. Область можно в значительной степени разделить на пять подполей: биогеография островов , палеобиогеография, филогеография , зоогеография ифитогеография .
• Климатология ^{[4] [5]} — это наука о климате , научно определяемом как погодные условия, усредненные за длительный период времени. Климатология изучает как природу микро (местного) и макро (глобального) климата, так и природные и антропогенные воздействия на них. Эта область также в значительной степени подразделяется на климат различных регионов и изучение конкретных явлений или периодов времени, например климатологию осадков тропических циклонов и палеоклиматологию .
• Почвенная география занимается распределением почв по местности . Эта дисциплина является фундаментальной как для физической географии, так и для почвоведения . ^{[6] [7] [8]} Почвоведение – это изучение почв в их естественной среде. Занимается почвообразованием , морфологией почв , классификацией почв . География почв изучает пространственное распределение почв в связи с топографией , климатом (вода, воздух, температура), почвенной жизнью (микроорганизмы, растения, животные) и минеральными веществами в почвах ( биогеохимические циклы ).
• Палеогеография ^[4] представляет собой междисциплинарное исследование, в ходе которого изучается сохранившийся материал в стратиграфической летописи для определения распределения континентов в геологическом времени. Почти все свидетельства положения континентов исходят из геологии в виде окаменелостей или палеомагнетизма . Использование этих данных привело к доказательствам дрейфа континентов , тектоники плит и суперконтинентов . Это, в свою очередь, поддержало палеогеографические теории, такие как цикл Вильсона .
• Прибрежная география — это исследование динамического интерфейса между океаном и сушей, включающее как физическую географию (т. е. прибрежную геоморфологию, геологию и океанографию), так и географию побережья. Он включает в себя понимание процессов выветривания побережья , в частности действия волн, движения наносов и выветривания, а также того, как люди взаимодействуют с побережьем. Прибрежная география, хотя и преимущественно геоморфологическая в своих исследованиях, занимается не только прибрежными формами рельефа, но также причинами и влиянием изменения уровня моря .
• Океанография ^[4] — раздел физической географии, изучающий океаны и моря Земли. Он охватывает широкий круг тем, включая морские организмы и динамику экосистем ( биологическую океанографию ); океанские течения, волны и геофизическая гидродинамика ( физическая океанография ); тектоника плит и геология морского дна ( геологическая океанография ); потоки различных химических веществ и физических свойств в океане 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 ^[5] представляет собой междисциплинарную область изучения четвертичного периода, охватывающего последние 2,6 миллиона лет. В полевых условиях изучается последний ледниковый период и недавний межстадиальный период голоцена и используются косвенные данные для реконструкции окружающей среды в прошлом в течение этого периода, чтобы сделать вывод о произошедших климатических и экологических изменениях.
• Ландшафтная экология — это субдисциплина экологии и географии, изучающая, как пространственные изменения ландшафта влияют на экологические процессы, такие как распределение и потоки энергии, материалов и людей в окружающей среде (которые, в свою очередь, могут влиять на распределение ландшафта). сами «элементы», такие как живые изгороди). Поле в значительной степени финансировалось немецким географом Карлом Троллем . Ландшафтная экология обычно занимается проблемами в прикладном и целостном контексте. Основное различие между биогеографией и экологией ландшафта заключается в том, что последняя занимается изучением того, как меняются потоки или энергия и материал, и их воздействием на ландшафт, тогда как первая занимается пространственными моделями видов и химическими циклами.
• Геоматика — это область сбора, хранения, обработки и доставки 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 полярное движение), геоинформатику (ГИС) и дистанционное зондирование (краткосрочное или широкомасштабное получение информации об объекте или явлении с использованием либо записывающих устройств, либо датчиков в режиме реального времени, которые не находятся в физическом или тесном контакте с объектом).
• География окружающей среды - это раздел географии, который анализирует пространственные аспекты взаимодействия между людьми и миром природы. Эта ветвь устраняет разрыв между человеческой и физической географией и, таким образом, требует понимания динамики геологии, метеорологии, гидрологии, биогеографии и геоморфологии, а также способов, которыми человеческие общества концептуализируют окружающую среду. Хотя ранее эта ветвь была более заметна в исследованиях, чем в настоящее время, в таких теориях, как экологический детерминизм , связывающий общество с окружающей средой. Это в значительной степени стало областью изучения управления окружающей средой или антропогенных воздействий.

Журналы и литература

Журналы по физической географии и наукам о Земле сообщают и документируют результаты исследований, проведенных в университетах и ​​различных других научно-исследовательских учреждениях. Большинство журналов освещают определенную область и публикуют исследования в этой области, однако, в отличие от географов-человеков, физические географы, как правило, публикуются в междисциплинарных журналах, а не преимущественно в географических журналах; исследование обычно оформляется в виде научной статьи . Кроме того, учебники, книги и журналы по географии сообщают об исследованиях неспециалистам, хотя они, как правило, сосредоточены на экологических проблемах или культурных дилеммах. Примеры журналов, в которых публикуются статьи физико-географов:

Историческая эволюция дисциплины

С момента зарождения географии как науки в классический греческий период и до конца девятнадцатого века, когда зародилась антропогеография (география человека), география была почти исключительно естественной наукой: изучение местонахождения и описательный географический справочник всех известных мест. Мир. В качестве примера можно привести несколько работ, наиболее известных за этот длительный период, от Страбона ( География ), Эратосфена ( География ) или Дионисио Периегета ( Periegesis Oiceumene ) в Древнем веке. В более современные времена эти работы включают Александра фон Гумбольдта ( Космос) в девятнадцатом веке, в котором география рассматривается как физическая и естественная наука благодаря работе Мартина Фернандеса де Энсисо Summa de Geografía начала шестнадцатого века, в которой впервые указан Новый Свет.

В течение восемнадцатого и девятнадцатого веков полемика, экспортированная из геологии, между сторонниками Джеймса Хаттона (тезис униформитарианизма) и Жоржа Кювье (катастрофизм) сильно повлияла на область географии, потому что география в то время была естественной наукой.

Два исторических события XIX века оказали большое влияние на дальнейшее развитие физической географии. Первым 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, рождению и развитию национальных географических обществ, что привело к процессу, который Орасио Капель назвал институционализацией географии.

Например , исследование Сибири . В середине восемнадцатого века многие географы были отправлены для проведения географических съемок в районе арктической Сибири . Среди них и тот, кого считают патриархом русской географии Михаил Ломоносов . В середине 1750-х годов Ломоносов начал работать в Департаменте географии Академии наук для проведения исследований в Сибири. Они показали органическое происхождение почвы и разработали всеобъемлющий закон движения льдов, 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 Департамента географии Академии наук, на этом посту он должен был разработать рабочую методику географических съемок, руководствуясь важнейшими дальними экспедициями и географическими исследованиями в России.

Вклады русской школы стали более частыми через его учеников, и в девятнадцатом веке у нас есть такие великие географы, как Василий Докучаев , которые выполнили такие работы большого значения, как «Принцип комплексного анализа территории» и «Русский Чернозем ». В последнем он ввел географическое понятие почвы, в отличие от простого геологического слоя, и таким образом нашел новую географическую область изучения: почвоведение . Климатология также получила сильный импульс в русской школе Владимира Кёппена .чей главный вклад, классификация климата, актуален и сегодня. Однако этот великий географ также внес свой вклад в палеогеографию своей работой «Климат геологического прошлого», которая считается отцом палеоклиматологии . Большой вклад в науку в этот период внесли русские географы: Н. М. Сибирцев , Петр Семенов , К. Д. Глинка , Неустраев и другие.

Вторым важным процессом является теория эволюции Дарвина в середине века (которая оказала решающее влияние на работу Фридриха Ратцеля , имевшего академическое образование зоолога и последователя идей Дарвина), что послужило важным толчком в развитии биогеографии. .

Еще одно крупное 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 цикл эрозии.теорию, которую он предложил в качестве парадигмы для географии в целом, хотя фактически она служила парадигмой для физической географии. Его теория объясняла, что горы и другие формы рельефа формируются циклически проявляющимися факторами. Он пояснил, что цикл начинается с поднятия рельефа геологическими процессами (разломами, вулканизмом, тектоническими поднятиями и т. д.). Такие факторы, как реки и сток, начинают создавать V-образные долины между горами (стадия, называемая «молодостью»). На этом первом этапе местность более крутая и неровная. Со временем течения могут прорезать более широкие долины («зрелость»), а затем начать извиваться, возвышаясь только над холмами («старение»). Наконец, все сводится к тому, что представляет собой плоскую равнину на минимально возможной высоте (называемую «исходной линией»).) Эта равнина была названа Дэвисом "пенеплен », 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 и создать географическое подразделение геоморфологии .. Его последствия побудили множество исследований в различных областях физической географии. В случае палеогеографии эта теория предоставила модель для понимания эволюции ландшафта. Для гидрологии, гляциологии и климатологии в качестве стимула исследовано изучение географических факторов, формирующих ландшафт и влияющих на цикл. Основная часть работ Уильяма Морриса Дэвиса привела к развитию новой ветви физической географии: геоморфологии, содержание которой до тех пор не отличалось от остальной географии. Вскоре после этого эта ветвь представит крупное развитие. Некоторые из его учеников внесли значительный вклад в различные разделы физической географии, такие как Кертис Марбут и его бесценное наследие для педологии, Марк Джефферсон ,Исайя Боуман , среди прочих.

Известные физические географы

• Эратосфен (276–194 гг. до н. э.), изобретший географию. ^[9] Он сделал первую известную достоверную оценку размера Земли. ^[10] Он считается отцом математической географии и геодезии . ^{[10] [11]}
• Птолемей ( ок. 90 – ок. 168), который объединил греческие и римские знания для создания книги « География » .
• Абу Райхан Бируни (973–1048 гг. Н.э.), считается отцом геодезии . ^{[12] [13] [ требуется проверка ]}
• Ибн Сина (Авиценна, 980–1037), сформулировавший закон суперпозиции и концепцию униформизма в « Китаб аш-Шифа» (также называемой «Книгой исцеления» ) .
• Мухаммад аль-Идриси (Дресес, 1100 – ок.  1165 ), нарисовавший Tabula Rogeriana , самую точную карту мира в досовременные времена. ^[14]
• Пири Рейс (1465 - ок. 1554), чья карта Пири Рейса является старейшей из сохранившихся карт мира, включающей Америку и, возможно, Антарктиду .
• Герард Меркатор (1512–1594), картограф -новатор и создатель проекции Меркатора .
• Бернхард Варениус (1622–1650) написал свой важный труд «Общая география» (1650 г.), первый обзор географии, основу современной географии.
• Михаил Ломоносов (1711–1765), отец русской географии, основатель изучения гляциологии.
• Александр фон Гумбольдт (1769–1859) считается отцом современной географии. Опубликовал « Космос » и основал биогеографию.
• Арнольд Генри Гайо (1807–1884), который отметил структуру ледников и продвинул понимание движения ледников, особенно при припае.
• Луи Агассис (1807–1873), автор ледниковой теории, оспаривавшей представление о постоянном охлаждении Земли.
• Альфред Рассел Уоллес (1823–1913), основатель современной биогеографии и линии Уоллеса .
• Василий Докучаев (1840–1903), патриарх русской географии и основоположник педологии.
• Владимир Петер Кеппен (1846–1940), разработчик наиболее важной классификации климата и основатель палеоклиматологии.
• Уильям Моррис Дэвис (1850–1934), отец американской географии, основатель геоморфологии и разработчик теории географических циклов.
• Джон Франкон Уильямс FRGS (1854–1911) написал свой основополагающий труд «География океанов », опубликованный в 1881 году.
• Вальтер Пенк (1888–1923), сторонник цикла эрозии и одновременного возникновения поднятия и денудации .
• Сэр Эрнест Шеклтон (1874–1922), исследователь Антарктики в героическую эпоху исследования Антарктики .
• Роберт Э. Хортон (1875–1945), основоположник современной гидрологии и таких концепций, как инфильтрационная способность и наземный сток .
• Дж. Харлен Бретц (1882–1981), пионер исследований формирования ландшафтов в результате катастрофических наводнений, в первую очередь наводнений Бретца (Миссула) .
• Луис Гарсия Сайнс (1894–1965), пионер физической географии в Испании.
• Вилли Дансгаард (1922–2011), палеоклиматолог и четвертичный ученый, сыграл важную роль в использовании датирования изотопов кислорода и совместного определения событий Дансгаарда-Эшгера .
• Ганс Эшгер (1927–1998), палеоклиматолог и пионер исследований ледяных кернов, один из идентификаторов 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 связаны с изменениями орбитальных и позиционных отношений между Землей и Солнцем.

Смотрите также

• Атмосфера Земли
• Наука о системе Земля
• Экология
• Наука об окружающей среде
• Экологические исследования
• География человека
• Геостатистика
• Океанография
• выветривание
• Физиографические регионы мира

использованная литература

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). Глоссарий терминов по 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 другие. (2002). Основы физической среды . Рутледж, Лондон.
• Стралер, Алан; Стралер Артур. (2006). Знакомство с физической географией . Уайли, Нью-Йорк.
• Саммерфилд, М. (1991). Глобальная геоморфология . Лонгман, Лондон.
• Уэйнрайт, Джон; Маллиган, М. (2003). Моделирование окружающей среды: поиск простоты в сложности . John Wiley and Sons Ltd, Лондон.

внешняя ссылка

• 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 сеть Великобритании для обучения