【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 方法 和信息傳輸方法； 從定性與定量化角度看， 可劃分為定性描述方法和定量化方法，其中定量方法包括數(shù) 學(xué)方法、系統(tǒng)分析方法和模型化方法等。 現(xiàn)代資源科學(xué)研究主要采用野外考察、試驗(yàn)與室內(nèi)分析、模擬相結(jié)合，定性分析與定 量分析相結(jié)合的研究方法。 隨著航空遙感技術(shù)的飛速發(fā)展及地球資源衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星等航天技術(shù)的廣泛應(yīng)用，野 外考察的速度和精度大大提高，資源調(diào)查方法改進(jìn)了一大步，遙感調(diào)查已成為資源科學(xué)研 究的重要手段。 隨著資源科學(xué)研究的不斷深入， 定量研究 已成為不可或缺的方法，甚至已成為資源研 究的主流和趨勢(shì)。數(shù)理方法、遙感技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用是促使資源科學(xué)研究由定 性走向定量化的“催化劑”，而學(xué)科發(fā)展追求自身的完善是定量化的內(nèi)在動(dòng)力。 資源定位研究、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)分析、遙感技術(shù)應(yīng)用與計(jì)算機(jī)模擬、物理模型仿真相結(jié)合， 不僅大大提高了工作效率和研究精度，而且實(shí)現(xiàn)了資源時(shí)空變化的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，極大地促進(jìn) 了資源科學(xué)的發(fā)展與完善。 全球化、戰(zhàn)略化、管理化、定量化和現(xiàn)代化 成為現(xiàn)代資源科學(xué) 研究的五大趨勢(shì)。 自然資源學(xué)范式 第一節(jié) 自然資源學(xué)的形成和發(fā)展 一、自然資源學(xué)的前科學(xué)時(shí)期 二、自然資源學(xué)的發(fā)展與前沿 第二節(jié) 自然資源學(xué)的學(xué)科體系 一、自然資源問(wèn)題的關(guān)聯(lián)域 二、自然資源學(xué)的學(xué)科結(jié)構(gòu)與時(shí)空尺度 三、與相關(guān)學(xué)科的關(guān)聯(lián) 第一節(jié) 自然資源學(xué)的形成和發(fā)展 一、自然資源學(xué)的前科學(xué)時(shí)期 1．史前時(shí)期的人類(lèi)與自然資源 據(jù)研究，人類(lèi)在地球上已存在了約 200萬(wàn) 300萬(wàn)年 (第四紀(jì) Quaternary)，這與 地球 45億 60億年的漫長(zhǎng)歷史相比，僅僅是短暫的一瞬。但人類(lèi)的出現(xiàn)和發(fā)展，卻 是整個(gè)地球自然界發(fā)展史中舉足輕重的大事，它使幾十億年來(lái)一直是 “自發(fā) ”演變著 的自然界，受到了具有“ 自主” 行為的人類(lèi)的干預(yù)，從而進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。 在人類(lèi)的長(zhǎng)期歷史 (狩獵社會(huì)和原始農(nóng)業(yè)社會(huì) )上，自然界一直十分龐大，而人 類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然界的影響十分渺小，大自然的資源仿佛取之不盡、用之不竭，人類(lèi)的 發(fā)展似乎沒(méi)有自然界的制約。這時(shí)人類(lèi)對(duì)其環(huán)境和自然資源的影響是局部的、微小 的，并不比其他動(dòng)物對(duì)生物圈的影響更大。這段時(shí)期人類(lèi)對(duì)自然資源的利用雖也積 累了一些極為原始的經(jīng)驗(yàn)，考古學(xué)家們利用零星而片斷的考古發(fā)現(xiàn)與記錄，對(duì)這一 時(shí)期人類(lèi)在利用自然資源方面的情況進(jìn)行大約的推斷和復(fù)原。人類(lèi)學(xué)家也通過(guò)對(duì)現(xiàn) 今某些原始部落的研究，來(lái)探討早期人類(lèi)社會(huì)與自然資源和自然環(huán)境的關(guān)系。這段 時(shí)期可稱為 自然資源學(xué)的史前時(shí)期 。 2．自然資源的零星記載、描述 整個(gè)農(nóng)業(yè)社會(huì)直到 19世紀(jì)中期的工業(yè)革命期間，人類(lèi)技術(shù)和生產(chǎn)力水平不 斷提高，人口也逐漸增加。公元前 8000年時(shí)全球人口約 500萬(wàn)，到第一次進(jìn)行人 口調(diào)查記錄的 1650年，大約 1萬(wàn)年的時(shí)間里人口才增長(zhǎng)到 5億。到工業(yè)革命結(jié)束 時(shí)的 19世紀(jì)中期，世界人口達(dá)到約 10億。盡管此期間人口有所增加，但在當(dāng)時(shí) 的技術(shù)水平下人類(lèi)對(duì)自然界并沒(méi)有形成很大的壓力。盡管有少數(shù)農(nóng)業(yè)文明衰落 起因于 土地退化 ，但總的來(lái)看這時(shí)的人間處于天蒼蒼、野茫茫的“牧歌式”社 會(huì)，人口稀少，土地廣闊，資源豐富。世界上許多 文明古國(guó) ，從古埃及、古希 臘以及古代中國(guó)開(kāi)始，都有關(guān)于自然資源的分布、開(kāi)發(fā)、利用、人與自然資源 的關(guān)系等方面的記錄，也產(chǎn)生了一些有關(guān) 自然資源利用和保護(hù)的樸素而深邃 的 思想。本階段后期的一些哲學(xué)家、政治家、地理學(xué)家及博物學(xué)家在他們的著作 中對(duì)這方面進(jìn)行了記載和總結(jié)。這些零星但十分寶貴的經(jīng)驗(yàn)， 為 1 19世紀(jì)開(kāi) 始的各有關(guān)學(xué)科對(duì)各項(xiàng)自然資源進(jìn)行近代科學(xué)研究提供了重要基礎(chǔ)。 我國(guó)是世界上最早記載自然資源及其開(kāi)發(fā)利用的國(guó)家之一。自我國(guó)有文字記 載始，直到 20世紀(jì)初近代科學(xué)傳入中國(guó) ，中國(guó)人在開(kāi)發(fā)利用自然資源的過(guò)程 中，對(duì)各種資源的分布、特征、用途、保護(hù)以及管理等方面積累了越來(lái)越多的 經(jīng)驗(yàn)，并逐步加以記載、積累和總結(jié)。 最早關(guān)于可更新資源的記述，例如物候、生物資源、土地資源以及植物與環(huán) 境的關(guān)系等，可見(jiàn)于春秋時(shí)期成書(shū)的 《 管子 》 ，甚至可上溯到商代的甲骨文記 述。到戰(zhàn)國(guó)時(shí)代，對(duì)各種可更新資源，尤其是水、土、物候、生物等利用、治 理方面的記述大為增加，如 《 禹貢 》 、 《 周禮 》 、 《 山海經(jīng) 》 、 《 淮南子 》 等，其中 《 山海經(jīng) 》 是迄今所發(fā)現(xiàn)的世界上最早的有關(guān) 礦物資源 的記述。 明末李時(shí)珍的 《 本草綱目 》 ，不僅是一部藥學(xué)巨著，也是一部生物資源名 著。北魏關(guān)于黃河中下游地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、農(nóng)業(yè)資源、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的 《 齊民要術(shù) 》 ， 《 史記 河渠書(shū) 食貨志 》 、 《 漢書(shū) 地理志 》 、 《 水經(jīng)注 》 、《 徐 霞客游記 》 、 《 農(nóng)政全書(shū) 》 等，也都是我國(guó)自然資源及其開(kāi)發(fā)利用記述的光輝 范例。 3．自然資源的蔭芽 (分學(xué)科研究時(shí)期 ) 工業(yè)革命以后，人口增加的速度顯著加快。此前的 16501850年間，人口從 5億增到 10億，翻一番用了 200年。而 18501930年間，人口又翻了一番，達(dá) 20億，只用了 80年。此期間人類(lèi)的技術(shù)能力與生產(chǎn)力水平也有了革命性的進(jìn)步，同時(shí)也促進(jìn)了科學(xué)的發(fā)展，一些單項(xiàng)的自然資源研究學(xué)科，主要是 生物學(xué)、地學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)以及資源利用的技術(shù)科學(xué) (如農(nóng)學(xué)、森林學(xué)、土壤學(xué)、礦物學(xué) )等分別進(jìn)行了各種各樣的研究，但它們都保持著各自的科學(xué)理論和方法體系， 彼此很少交叉滲透 。但這些學(xué)科基礎(chǔ)以及它們各自積累的科學(xué)資料和知識(shí)，為資源科學(xué)的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件，奠定了基礎(chǔ)。 生態(tài)學(xué)的出現(xiàn)和發(fā)展奠定了自然資源學(xué)的一個(gè)重要科學(xué)基礎(chǔ)。 通過(guò)長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐與科學(xué)研究，人們逐漸認(rèn)識(shí)到自然界的任何成分都不是孤立存在的。它們相 互聯(lián)系、相互作用、相互制約 ，構(gòu)成具有一定結(jié)構(gòu)和功能的系統(tǒng)。這種思想于 30年代幾乎同時(shí)出現(xiàn)在有關(guān)學(xué)科 (如生物學(xué)、地理學(xué)、土壤學(xué)、森林學(xué) )中，后來(lái)形成生態(tài)學(xué)，并以 Tansley提出的 Ecosystem(生態(tài)系統(tǒng) )被廣為接受為標(biāo)志。這一概念對(duì)現(xiàn)代自然資源學(xué)有重要影響。 地理學(xué)家們歷來(lái)重視人 — 地關(guān)系的研究， 包括人與自然資源關(guān)系的研究。巴羅斯 (Barrows， 1923)年發(fā)表“ Geography as Human Ecology”，極力主張地理學(xué)把 注意力集中于人類(lèi)生態(tài) (即人與自然環(huán)境的關(guān)系 )的研究上。這個(gè)概念對(duì)后世研究人類(lèi)發(fā)展與自然資源的關(guān)系有重要影響。一些學(xué)者認(rèn)為 ：“自然資源的綜合研究是人類(lèi)生態(tài)學(xué)的核心”。 從 20世紀(jì)初到中華人民共和國(guó)成立之前，這期間隨著西方近代科學(xué)技術(shù)的 傳入，中國(guó)自然資源研究也進(jìn)入了 科學(xué)調(diào)查 階段和 科學(xué)范式 的萌芽階段。其成果主 要有兩個(gè)方面： 1) 政府及有關(guān)組織進(jìn)行的資源科學(xué)調(diào)查。 例如， 20世紀(jì)初成立的 “中國(guó)科學(xué) 社”， 20世紀(jì) 20年代成立的 “中央研究院”， 30年代成立的 “國(guó)民政府資源委員會(huì)” 等，對(duì)我國(guó)的自然條件、自然資源作了近代科學(xué)意義上的一些調(diào)查、觀測(cè)和初步 研究，同時(shí)還創(chuàng)辦礦業(yè)，開(kāi)發(fā)礦山， 對(duì)氣象、水文、土壤、植物、動(dòng)物等資源也 分別作了調(diào)查 ，并收集了大量的標(biāo)本。 特別是資源委員會(huì) ，在我國(guó)自然資源研究 史上具有重要?dú)v史地位，對(duì)我國(guó)近代工礦企業(yè)的發(fā)展和抗戰(zhàn)期間組織工礦轉(zhuǎn)移 起過(guò)重要的作用。 2) 外國(guó)學(xué)者所作的資源科學(xué)調(diào)查。 例如，李?；舴?、羅士培對(duì)我國(guó)西北、 華北的探險(xiǎn)和考察。此類(lèi)外國(guó)學(xué)者 調(diào)查中國(guó)自然資源的目的各種各樣 ，有出于學(xué) 術(shù)研究目的的，也有為其本國(guó)政府掠奪中國(guó)資源效力的，甚至還有盜竊文物的。 其中 日本侵華時(shí)期所做的調(diào)查較為系統(tǒng) ，涉及東北、華北、內(nèi)蒙古、海南島等 地。俄、英、德、法等國(guó)對(duì)我國(guó)東北、西北、西南、青藏高原等地也作了一些調(diào) 查。 二、自然資源學(xué)的發(fā)展與前沿 1．自然資源學(xué)的形成和蓬勃發(fā)展 第二次世界大戰(zhàn)后，人口爆炸性增長(zhǎng)，物質(zhì)生活水平和技術(shù)水平也不斷提高，人類(lèi)對(duì) 自然資源的壓力與日俱增。人類(lèi)幾乎有著無(wú)限的建設(shè)能力和創(chuàng)造能力，但又有同樣的破壞 力和毀滅力。因此 導(dǎo)致了資源與環(huán)境危機(jī) 。 財(cái)富穩(wěn)步增長(zhǎng)，對(duì)食物、能源、原材料、水、土地等自然資源的需求與日俱增，人類(lèi) 對(duì)自然界的壓力前所未有，導(dǎo)致了自然資源的稀缺、沖突和環(huán)境危機(jī)。在嚴(yán)峻的事實(shí)面 前， 合理開(kāi)發(fā)利用和積極保護(hù)自然資源 ，已成為一個(gè)全球關(guān)注的社會(huì)問(wèn)題。 二戰(zhàn)后，對(duì)自然資源學(xué)的關(guān)注焦點(diǎn)經(jīng)歷了 3個(gè)階段的變化。 第一階段 ，關(guān)注焦點(diǎn)大多集中在 自然資源和環(huán)境的極限和質(zhì)量的退化 上，自然資源的 基本問(wèn)題傾向