《山地環(huán)境理論與實踐》：
　　第一章 國內(nèi)外山地研究歷史進程綜述
　　第一節(jié) 山地研究歷史簡述
　　一、山地知識的記事時代與知識積累的早期階段
　　人類對山的認識和研究經(jīng)歷了漫長的歷史時期。在人類的早期，可以說對山地的認識是處于一種無知的狀態(tài)。那時的人們把突如其來的山崩、山洪、滑坡和泥石流以及急風暴雨等山地自然現(xiàn)象視為妖魔作祟，為此把山視為神，把它當作神仙加以敬仰，祈求山神的保佑。那時的人們根據(jù)山峰形態(tài)和高度的不同，用帶有神秘色彩的名稱對山予以神化。
　　在人類社會早期漫長的時期中，人類對山地的了解和認識從無知逐漸轉(zhuǎn)變到有知。在人類與山地的長期接觸中，對山地的形態(tài)、巖石性狀和動植物特征逐漸產(chǎn)生感性的認識，但知其然，不知其所以然。
　　到了有文字記載的歷史時代，人類對山地的認識發(fā)生了極大的飛躍，把山地的各種自然現(xiàn)象和生產(chǎn)生活中的經(jīng)驗用文字記載下來，從此開始了山地知識的記事時期，這個時期經(jīng)歷的時間很長。大概距今2300年前，古希臘人在山地現(xiàn)象的記述方面做了較多的工作。古希臘人不僅對地中海沿岸諸國山地作了考察記載，并對小亞細亞、亞美尼亞、外高加索、阿特拉斯山、比利牛斯山、阿爾卑斯山等進行了詳細的考察記述。在距今2000多年前的羅馬帝國，在山地的考察和山地知識的記述方面也做過不少的工作。我國在距今2000多年前的戰(zhàn)國時代，在山地知識記述方面已有杰出的貢獻，集中反映在戰(zhàn)國時代編寫的《山海經(jīng)》這部地理著作中。該書詳細地記述了中國的山脈和河流，把當時中國的山地分為“中山經(jīng)”、“南山經(jīng)”、“西山經(jīng)”、“北山經(jīng)”和“東山經(jīng)”。管子編著的《地員》篇中詳細地記述了山地植物隨高度變化的垂直分布特征，并指出山地陰陽坡植物有所不同，這種認識是當時世界上其他國家所沒有的。在距今1900年前的中國東漢時代，著名的地理學家班固在其《漢書?地理志》中創(chuàng)立了以郡縣政區(qū)為綱、山川物產(chǎn)為目的新體例，把山脈河流納入政區(qū)之中，對中國山脈做了詳細的記述，成為中國疆域地理志的始祖[1]。在距今1500?1600年前的中國北魏時期，卓越的地理學家酈道元親身考察和記述了1200多條河流源頭山地特征及有關(guān)支流和河道情況，對每條河流流域內(nèi)的山川特點及土壤、植物等情況作了記述。他的《水經(jīng)注》，對火山作了生動形象的記述，對山川景物的描述備受后人稱贊，其中最膾炙人口的是《江水條》中對三峽山水的描述[2]。距今1300年前唐朝時期的唐玄奘在其《大唐古域記》中詳細地記述了他親身經(jīng)歷和從傳聞中得知的100多個國家、地區(qū)和城邦的山川形勢及物產(chǎn)氣候等情況，《大唐古域記》是研究古代中國西北地區(qū)和南亞地區(qū)山地變遷的寶貴資料。在距今2000?1000年前期間，國外在山地方面的考察記述資料很少。
　　在距今1000?500年前期間，國內(nèi)外山地考察和記述方面較前期有顯著的變化，在注重山地現(xiàn)象記述的同時，重視山地現(xiàn)象的分析。中國北宋沈括的《夢溪筆談》一書[3]，對河流的侵蝕、搬運和堆積作用的相互關(guān)系及其形成的地形作了精辟的論述。中國宋代地理學家范成大對四川峨眉山進行了考察，通過考察詳細地分析了山地氣候的變化對植物垂直分布的影響。他發(fā)現(xiàn)山下生長許多闊葉高大茂密的森林，而山上卻生長不怕寒冷“狀似杉而葉似圓”的塔松之類的樹木和狀如亂發(fā)的苔蘚植物，并對峨眉山植被垂直分布現(xiàn)象產(chǎn)生的原因作了分析。他認為山頂植被特征的形成是由于高山寒冷多風的高寒氣候所致。中國元代郭守敬不僅在天文學、數(shù)學方面有卓越的成就，在山地研究方面也有卓越的貢獻，其中在如何根據(jù)山地地貌特點進行水資源利用方面的貢獻尤為突出[1]。他根據(jù)山前河流洪積扇地形地貌特點，巧妙地將分布于山麓出露的分散小泉水匯集成渠，解決山前人們的用水問題。元代還有朱思本和汪大淵等旅行家對中國有關(guān)山地特色不同程度地作了論述。元代建立的包括中國、印度、阿富汗直至東歐平原的蒙古帝國為元代旅行家、探險家了解和認識中國和歐亞大陸國家山地狀況起了重要作用，極大地豐富了人們對亞洲山地知識的積累。
　　在中世紀，國外對山地的考察和論述也做出了很大的貢獻。阿拉伯伊斯蘭教的傳教士和旅行家對非洲北部、東部和南部進行了考察，同時漫游了中亞的敘利亞、美索不達米亞，考察了南俄羅斯有關(guān)山地，穿越阿富汗，途經(jīng)印度、錫蘭島、東印度群島到達中國。通過他們的考察訪問，積累了大量有關(guān)山地方面的知識，其中阿拉伯人阿費森納提出流水把地表刻出山地的思想。
　　二、山地知識積累的拓展時期
　　公元15世紀是人類開始進入地理大發(fā)現(xiàn)時期。15世紀初，明朝鄭和七下西洋，雖不能說對山地研究有什么重大貢獻，但其偉大歷史意義在于他的航海比哥倫布還要早80多年。他所到的國家達30多個，他不但促進了中國和這些國家友好關(guān)系的建立，還帶去中國開發(fā)利用山地資源的先進技術(shù)，如礦山的開采與礦石的冶煉技術(shù)。既鄭和下西洋后的15世紀末，進入地理大發(fā)現(xiàn)時期。這期間先后發(fā)現(xiàn)了北美大陸和南美大陸及太平洋中的許多島嶼。來自歐洲的許多探險家和旅行家們對北美和南美大陸內(nèi)部的山地和高原進行了探險和考察，對其中的許多山地現(xiàn)象和山地動植物作了詳細的描述，并首次對熱帶山地的各種自然、人文現(xiàn)象做了研究，為熱帶山地知識的積累作出了重要貢獻。
　　公元16世紀末至17世紀初的明末清初時期，中國著名地理學家徐霞客對中國許多名山進行了考察和描述，特別是對中國西南巖溶山地地貌的考察研究做出了卓越的貢獻。寫出了56萬字的《徐霞客游記》，這是中國第一部研究石灰?guī)r山地的巨著。他到過中國西南地區(qū)橫斷山脈，翻越許多大山，考察了金沙江、瀾滄江，并以驚人的毅力對中國廣西、貴州和云南等地的石灰?guī)r山地進行了認真的考察，在洞穴學研究方面有獨到的見解，對山地巖溶學研究做出了不朽的貢獻，是中國山地石灰?guī)r地貌研究的先驅(qū)。在他的考察記述中，對山地地貌形態(tài)與巖性之間的關(guān)系進行了分析。
　　在16世紀前后，生產(chǎn)力在歐洲得到了快速的發(fā)展，進而促進了人類對自然界的認識。當時的意大利學者達?芬奇用唯物的思想對山地出現(xiàn)的一些特殊地質(zhì)現(xiàn)象進行了解釋。他認為大陸高地出現(xiàn)的貝殼是海陸變遷的結(jié)果，并依此對地球的變化進行了分析。同時他提出水流侵蝕山坡，侵蝕泥沙部分堆積于山谷，大部在河口三角洲淤積的山地演變過程。
　　到17世紀，中國地理學家孫蘭是中國傳統(tǒng)地理學家發(fā)展時期的代表人物，他雖沒有專門對山地進行研究，但是與山地地貌演變有關(guān)的流水地貌的形成作出了科學的解釋。他把侵蝕與堆積看成是地貌發(fā)育過程中的兩個不可分的過程。他提出，在流水地貌的演變中既有漸變因素，也有突變因素，還有人為因素。他提出了“高岸為谷，深谷為陵”，“流水則損，損久則變”的山地地形演變規(guī)律[1]。孫蘭對山地自然現(xiàn)象的研究標志著中國山地研究由過去一般性的現(xiàn)象描述進入理性探索時代的開始。他的思想代表了17世紀后半期中國地理學研究的一種進步，也可以說是中國山地地貌研究的一種進步，他堅持唯物的學術(shù)思想，強調(diào)經(jīng)世致用，講求實際，反對迷信和災(zāi)異之說。到了18世紀末，俄羅斯學者羅蒙諾索夫提出內(nèi)力作用對地球的發(fā)展和演化起著尤為重要的作用，對地球陸地的變化和高山的形成給予了科學的解釋，并在此基礎(chǔ)上建立了地貌形成的內(nèi)外營力相互作用的理論。
　　三、山地知識積累的進一步拓展和山地知識的深化時期
　　19世紀至20世紀初是山地知識進一步拓展與積累和山地知識的深化時期。
　　19世紀的前半期開創(chuàng)了以德國洪堡為代表的世界性大規(guī)�？茖W考察和旅行記的時代。洪堡對中南美洲主要山地的自然現(xiàn)象以及社會人文情況進行了認真的考察和詳細的記錄，對南美安第斯山植物分帶和氣候分層進行了研究，其研究為山地地理學的建立起到了推動作用。他在安第斯山從事山地自然地理研究的方法，被后來的瓦堡應(yīng)用于阿爾卑斯山和喀爾巴阡山以及世界其他山地的研究。在洪堡研究工作的影響下，世界其他國家的地質(zhì)、地理和生物科學工作者，也相繼開展了有關(guān)山地考察、探險和旅行的活動。這時期的考察更多的是對前人沒有進行過探險、考察的山峰或更高更險的大山進行考察。歐洲人不再以攀登阿爾卑斯的各個險峰而滿足，以斯文?赫定為代表的瑞典歐洲人深入青藏高原，對世界屋脊——喜馬拉雅山開展考察，開拓了有關(guān)世界屋脊的高山與高原方面的知識。俄國人深入天山山脈進行山地科學的考察，了解和積累了許多有關(guān)天山自然地理方面的知識。此外，還有不少歐洲探險家考察了非洲和南北美洲未曾考察過的山峰。通過大量的新的山峰的考察，不僅拓展和豐富了山地方面的知識，而且對許多山地自然現(xiàn)象進行了研究與分析。與洪堡同時代的著名地理學家李特爾強調(diào)人類與自然之間的相互影響關(guān)系，提倡用地圖的方法來顯示山地系統(tǒng)中天然植物與氣候之間的關(guān)系，由他編纂的《自然地理學》一書，是對山地地理知識的一次系統(tǒng)整理與分析。19世紀后半期，地質(zhì)和地理工作者對地表形態(tài)、侵蝕與堆積作用做了大量記述和解釋工作，但總的說來缺少系統(tǒng)性的理論，也沒有提出和形成專門的研究方法。到19世紀末20世紀初，地貌學的發(fā)展進入了一個新階段。美國戴維斯（W.M.Davis）創(chuàng)立了“侵蝕循環(huán)學說”。他把地貌發(fā)育分為幼年、壯年和老年三個階段；又把構(gòu)造、營力及階段列為地貌的三要素。這一學說在地貌學的研究中影響較大，對山地地貌的深入研究起到了極大的推動作用。他同時于1887年寫出了《山地氣象學》一書[4]，是有史以來關(guān)于山地科學知識的系統(tǒng)總結(jié)。19世紀至20世紀初的一百多年中，有關(guān)山地生物學方面的系統(tǒng)論述成果與資料不多。在戴維斯理論的影響下，中國不少著名地質(zhì)地理學家對中國江河地貌的形成演化作了深入的考察研究。如李四光、葉良輔和李春昱等對三峽地區(qū)長江河谷的形成與演變做了深入的考察研究[5-7]；其他學者對黃河峽谷、珠江流域峽谷和金沙江石鼓大拐彎的成因進行了考察研究。這期間國外地貌學的研究出現(xiàn)空前活躍的氣氛。當戴維斯侵蝕循環(huán)學說流行于英美地學界之際，歐洲大陸一些國家，如法國和德國，對地貌學的研究出現(xiàn)新的觀點，其中影響較大的是W.彭克的《地貌分析》（1924年），他用分析地貌的方法來確定地殼運動的性質(zhì)，并提出地貌學的基本任務(wù)是根據(jù)形態(tài)特征來闡明地殼運動的最新歷史。他把地貌發(fā)育看做是內(nèi)外營力相互作用的結(jié)果，同時又根據(jù)山坡的發(fā)展過程來研究地殼運動的方向和速度[8]。可以說，彭克的理論為山地地貌的深入研究和山地地貌學的建立奠定了基礎(chǔ)。
　　四、山地研究從定性開始向定量方向發(fā)展
　　在20世紀前半期，蘇聯(lián)在山地研究方面做出了令人矚目的成就，其中對山地垂直地帶性方面的研究尤為突出。其中，20?30年代，蘇聯(lián)地植物和土壤學家對山地垂直帶結(jié)構(gòu)進行了研究，到30?50年代，在典型山區(qū)開展了植被和土壤垂直地帶性分類的嘗試性研究，并將蘇聯(lián)植被和土壤劃分為大陸型和海洋型兩個基本垂直帶系列。在此基礎(chǔ)上進一步將蘇聯(lián)植被劃分為5個垂直地帶性型，即北極苔原型、北方型、濕潤大西洋型、干燥型和堪察加型，同時把蘇聯(lián)土壤垂直帶性結(jié)構(gòu)從高到低分為三級，即帶性綱，亞綱和帶性型。帶性綱反映由山地所處的地球某一緯度熱力帶位置所引起的垂直土壤帶性差別；亞綱反映山地垂直土壤系列的相性差異；帶性型是隨高度而連續(xù)更替的土壤地帶的一定總體[9]。
　　在20世紀中期，國外在山地氣候的研究方面取得了顯著的進展。據(jù)1931?1960年期間山地氣象觀測站數(shù)量的不完全統(tǒng)計，全世界約有20個位于海拔2000m以上的長期定位山地氣象觀測站，另外還有200多個短期記錄的高山氣象觀測站[4]。通過山地氣象的觀測，為山地氣象特征和氣候過程的深入研究提供了基礎(chǔ)。這期間眾多山地氣象觀測站的建立與觀測工作的開展，標志著世界山地氣候與氣象研究進入了一個新階段。在氣象學上研究最多的山脈是歐洲的阿爾卑斯山，其次為高加索山，圣埃利亞斯山和威廉山（巴布亞新幾內(nèi)亞）。其中阿爾卑斯山在山地輻射觀測工作方面做得最為出色，是這個時期山地輻射時空分布資料最多的山區(qū)[1°]。此外在美國沿海山地、非洲北部山地、北美洲落基山、南美洲安第斯山和亞洲喜馬拉雅山都開展了不同程度的氣象、氣候觀測。通過實際觀測資料的分析，對山地高度與溫度關(guān)系、山地對降水的影響、山地能量收支等問題進行研究。自1950年以來，在歐洲每兩年召開一次高山氣象會議，集中交流和討論山地天氣和氣候問題，其中近地層大氣物理學、流體力學和動力氣候?qū)W等成為學者們所關(guān)注的理論問題。
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