王曉嵐
(吉林師范大學,吉林 四平 136000)
尺度思想是透過尺度的透鏡觀察和理解地理事象,分析和解決地理問題的地理思想,包括尺度劃分、尺度關聯、尺度轉換、尺度效應、尺度選擇和尺度匹配等方面。其中尺度選擇、尺度劃分和尺度匹配是尺度思想的幾個重要方面。地圖技能是使用地圖學習地理知識的技能,主要包括認識地圖、解讀地圖、繪制地圖和應用地圖四種能力。其中,解讀地圖在地圖技能中占據核心地位。尺度思想作為地理學思想之一,在通過尺度思想解讀地圖,獲得各要素的分布規律,增強對不同尺度地圖認識的敏感性,揭示各要素的相互聯系,利于使問題更加的條理、清晰,形成改變尺度認識地圖的思維方式等方面發揮著重要的作用。地理思想是地理的核心,地圖是地理知識的“載體”,尺度思想作為地理學三大思想之一,“牽住”尺度思想方法認識地圖這一主線,有助于形成對地理教學規律的認識,有助于學生對地理知識的理解。
根據地圖中的資料能夠準確定位地圖尺度是依據尺度思想對地圖進行分析與解讀的首要步驟。比例尺是表示圖上一條線段距離與地面相應線段的實際長度之比,是地圖三要素之一。比例尺代表的是地圖或制圖區域縮小的情況,所以說比例尺決定著地圖圖形的大小,決定著地圖內容的詳略程度,還影響著地圖的量測精度。在定位地圖尺度的大小時,最簡單最科學的方式就是根據比例尺來界定。比例尺只是一個比值,它沒有單位,一般來說比例尺越大,圖面精度越高,概括性越差,地圖尺度越小;比例尺越小,圖面精度越低,但概括性更強,地圖尺度越大。當圖幅大小相同時,比例尺越大涵蓋的地面范圍越小,地圖尺度越小;比例尺越小,包括的地面范圍越大,地圖尺度越大。
一些情況下也可依據圖名,看出制圖區域大小,將地圖劃分為大尺度地圖(全球地圖)、中尺度地圖(大洲地圖、國家地圖)、小尺度地圖(省、區地圖等)。當通過圖名和比例尺無法確定地圖尺度大小時,也可以根據經緯網、大陸所在位置、行政區劃或者題目所示的材料信息,如地形特征、氣候特征、植被特征、人文特征等方面確定地圖尺度大小。依靠經緯網定位區域時,在地圖中至少有兩條經緯線,可以依靠兩條經緯線之間的經緯度之差來確定該區域位于哪個半球、什么樣的緯度,有什么樣的氣候特征,其尺度大小,位于什么區域。
地圖要素是指構成地圖的基本內容,包括地理要素、數學要素和整飾要素(亦稱輔助要素)三大類。數學要素是構成地圖的數學基礎,是決定地圖圖幅范圍、位置,以及控制其他內容的基礎,可以保證地圖的精確性和可靠性,所以說比例尺就屬于一種數學要素。地理要素分為自然地理要素和人文地理要素兩類,自然地理要素包括地形、氣候、水文等,人文地理要素包括人口、聚落、農業、工業等[1]。地圖中的地理要素是指地圖上表示的具有地理位置、分布特點的自然現象和社會現象。圖名、圖例等都屬于輔助要素,是便于讀圖、用圖的工具。所以,數學要素是在制圖中已經確定的內容,在此主要是依據輔助要素來確定地理要素的閾值,分析地理要素之間的關系。
可根據等深線、等高線和分層設色地形圖,識別陸地和海底的地形類型、起伏大小、高低深淺和氣壓、氣溫、風向、降水量的分布閾值及其規律;根據資源、物產、工業、交通線的圖例,查閱它們的分布閾值及其規律;在地圖上分析地理事物的特征,以及各地理要素之間的相互影響和因果關系等。地理事物和現象是多種要素共同作用的結果,在形成地理事物和現象的過程中,有些要素起主導作用,有些要素起輔助作用。而確定這些要素的多少就是確定一幅圖中地圖要素的閾值。選定地圖中某一要素進行深入分析一般會衍生出許多的子要素。
如在人教版必修2 中第一節“人口分布”中,這幅世界人口的分布圖為一幅分層設色圖,由地圖可以看出,這幅世界人口分布圖只包含了人口、陸地、海洋三種要素。所以如果想探討人口與地形之間的關系,需要添加地形這一要素進行進一步的研究。
張家輝和袁孝亭老師認為尺度轉換是尺度上推以推廣所得結果,尺度下推得以解決具體問題,但是在一種尺度所得到的結論并不一定適用于其他尺度,所以要具體問題具體分析,不能隨意轉換。所以在此筆者認為地圖尺度轉換是指在用尺度思想對地圖進行分析和解讀時,要學會轉換不同的尺度對地圖進行分析和解讀。1993年版《地理教育國際憲章》提出要選擇小到社區尺度,大到國家、大洲、全球角度來學習區域。這就啟示教師要從不同的尺度全面的認識本區域。
由于地圖是自然環境和人類社會的真實反應,具有多樣性、空間異質性和非線性等特征,所以研究不同方面往往需要在多級尺度地圖上進行,并對不同尺度地圖之間進行信息轉換。尺度過大通過地圖得出的結論過于寬泛,難以關注細節;尺度過小得出結論過于詳細容易,忽略背景。地圖地理要素在不同的尺度上不是獨立存在的,是相互聯系的。所以在某一特定層次尺度上的地理事物特性分析結果再好也不過是提供片面的、不完整的信息,只有在多個并且連續的尺度序列上對地理事物進行研究,才能更精確、更全面地把握其內在的規律,使分析解讀更加的具有層次性、全面性。所以在對地理要素粗略分析時應該選擇大尺度地圖;在對地理要素進行詳細分析時應選擇小尺度地圖。
一般來說,大尺度的地圖,只能概括一般性的規律,關注地圖內地理事物的整體分布規律;中尺度的地圖,地理事物具有典型性的規律;小尺度的地圖可以關注非典型性的特殊規律,關注地圖內地理要素的特殊細節。所以說在分析地理要素的一般性規律時,如在分析世界氣候的分布規律時可以選擇大尺度的世界地圖;在分析地理要素的特殊規律,如在分析山東省一月份平均氣溫時,就要轉換到小尺度的山東省地圖進行分析。所以說要依據對地理要素分析的詳略需求進行尺度轉換,以便得出更加全面的結論。
如在對必修2 第一章第2 節2005—2010年我國各省級行政區凈遷移率分布圖進行分析和解讀時從國家尺度來看,我國人口遷入地主要集中在東南沿海地區和西北地區;從省級尺度來看,我國人口的遷入地主要集中在上海、北京、浙江、廣東、天津、江蘇、福建等經濟發達的地區。所以在對我國各省級行政區人口凈遷移率分布圖進行分析和解讀時,要分別從大、中、小不同的尺度進行分析。
當在地圖進行上述要素分析還是不能得出想要的結論時,需要依據研究目的對地圖進行“劃塊”處理。在面對不同尺度的地圖時,都可以依據一定的標準將地圖劃分為不同的“塊區”加以認識。依據區域地理要素特征,對地圖進行劃分,圖例是用圖時必不可少的用途指南。在對地圖進行“劃塊”時,一方面可以根據圖示不同的顏色對地圖進行“劃塊”處理;另一方面,可以根據圖標、等壓線、等高線的密集程度將地圖進行“劃塊”處理。同時,地圖尺度大小具有相對性,要依據具體的研究對象和研究目標具體分析。當對山東省行政地圖“劃塊”時,山東省就屬于大尺度“塊區”,山東省中各個市就屬于中尺度“塊區”,山東省各區縣就屬于小尺度“塊區”。當解讀中國行政地圖時,中國就屬于大尺度“塊區”,山東省在內的各個省份就屬于中尺度“塊區”,各個地區就屬于小尺度“塊區”。
在依據研究目的,對地圖“劃塊”處理通常要考慮以下幾個方面。第一,根據圖名和圖例確定整幅地圖的尺度和涉及的地圖要素。例如,在如人教版必修2 中第一節“人口分布”中的世界人口分布圖,可知這是一個小比例尺,再通過圖名可知這是一幅大尺度的地圖,由圖名可知其顯示的地理要素為人口。第二,分析地圖要素的構成狀況。例如,在世界人口分布圖中應該根據人口的稠密對地圖“劃塊”,在世界人口分布圖中顏色越深代表人口的密度越大;顏色越淺代表該地區人口的密度越小。第三,描述地圖要素特征顯著地區的空間形態。例如,在世界人口地圖中利用顏色深淺從大洲的尺度可以將深顏色的地區劃出四大塊,這四大塊就是人口稠密的地區。第四,有無特殊情況。
地圖上的地理事物和現象具有尺度特征,大、中、小不同的地圖“塊區”之間存在著密切的關聯,尺度關聯是指不同尺度“塊區”上的地理事物和現象相互聯系,互為因果。所以在對地圖“劃塊”之后要考慮不同尺度塊區之間的相互關聯,以便得出更深層次的結論。一般而言,“大尺度”上的地理現象往往是構成“小尺度”上地理事物和現象產生的背景,“小尺度”上某些地理事物和現象的改變也是導致“大尺度”上地理事物和現象發生變化的根源。這就要求在分析“大尺度”地圖中的地理要素特征時要考慮其對“小尺度”地圖地理要素的影響;在分析小尺度的地圖地理要素特征時,要將其放入大尺度的背景下加以考慮。地圖塊區劃分越大其內部各地理要素的共性越小,相似的地理要素越少;地圖塊區劃分越小地圖內部各地理要素的共性越大,相似的地理要素越多,地理要素特征也就更加的明顯。所以在對地圖“劃塊”處理之后,要再分析“小尺度”區域之間的關聯,以便得出更深的結論,感受地圖尺度的層次性。
在完成上述步驟之后,最后也是最重要的一步是,立足尺度效應,進行要素綜合或者塊區綜合分析。尺度效應(Scale Effect)是指當改變尺度觀察地理事物和分析地理問題時結果隨之發生變化的現象。塊區綜合更多的是強調諸多要素之間相互影響的關系,地圖中任何一個子系統都是許多地理要素復雜的共同作用相互制約得以維系的。所以,在把地圖劃分為不同塊區之后,要對不同的尺度塊區進行對比分析,認識到不同的尺度會產生不同的現象。比如說在世界地圖中看北京,北京只是一個很小的點,在世界地圖中適合分析北京在全球的地理位置,而如果想知道北京的整體輪廓則北京市行政區域圖更為合適。
綜上所述,本文結論的得出是在前人研究與認識的基礎上,在認真梳理了尺度思想的內涵與地圖的相關理論研究之后,證實了兩者結合的必要性與可行性。基于尺度思想對地圖進行分析和解讀是解讀地圖的一種全新方法,更加符合學生的認知規律,有助于學生形成通過劃分“塊區”認識地圖的方法;有助于提高學生對“區塊”之間關聯認識的敏感性;有助于提高學生對尺度依存的關注度;有助于學生核心素養的培養。