尺度 (地理學)

呈現和描述地理現象的層級

尺度(英語:scale)在地理學上指呈現和描述地理現象的層級。這一概念由製圖學上的「尺度」(比例尺)引申而來。地理學在各個不同的尺度等級上描述地理現象和差異。尺度在認識論意義上,是一種用於表述觀察的範圍和細緻程度的表述;而在本體論意義上,是社會和自然界中複雜的互動過程的固有屬性。[1]

尺度效應

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在地理學研究中,尺度是一個核心概念。研究任何地理現象,必須確定研究的尺度或解像度,而不同的尺度選擇可能會導致觀察到不一樣的現象,產生不一樣的研究結論,這種現象稱為尺度效應(scale effect)或尺度依賴(scale dependency)。[2]例如,《英國的海岸線有多長?統計自相似和分數維度》表明,製圖尺度的選取會影響研究結論。

尺度效應和區劃效應(同尺度下,不同的區域劃分方式導致統計量的改變)共同作用,造成了製圖和空間分析中的可調整地區單元問題(MAUP)。[2]

分類

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景觀生態學中的尺度層級[3]
尺度 空間(m2 時間(年)
微觀 100 - 106 1 -500
中觀 106 - 1010 500 - 10,000
宏觀 1010 - 1012 10,000 - 1,000,000
超大 1012 - 1,000,000 -

地理學中,尺度包括了時間尺度、空間尺度和時空尺度,空間分析中一般更多關注空間尺度。而「尺度」在不同文獻的語境中的具體含義又可以分為以下三種:[4]

  • 地理尺度(geographic scale)或觀察尺度(scale of observation):研究中採用的空間範圍,例如對美國的研究是可視為是「大尺度」的研究,而相比之下,對某座城市的研究則是小尺度的;
  • 製圖尺度(cartographic scale):中文裏更常見的說法是「比例尺」。製圖中,大比例的地圖覆蓋範圍更小,細節更豐富,而小比例的地圖覆蓋範圍更大,細節更少;
  • 運行尺度(operational scale):地理現象本身運行的尺度,例如造山運動在大尺度上運行,而河流壺穴的形成在小尺度上運行

參見

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參考文獻

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  1. ^ Susan Mayhew. Oxford Dictionary of Geography. New York: Oxford University Press. 2009: 443. ISBN 9780199231805 (英語). 
  2. ^ 2.0 2.1 Fotheringham, A. S.; Rogerson, P. A. The Modifiable Areal Unit Problem (MAUP). The SAGE handbook of spatial analysis. Sage. 2008: 105–124. ISBN 978-1-4129-1082-8. 
  3. ^ Delcourt, H. R.; Delcourt, P. A. Quaternary landscape ecology: relevant scales in space and time. Landscape ecology. 1988, 2: 23–44. doi:10.1007/BF00138906. 
  4. ^ Lam, N. S.-N.; Quattrochi, D. A. On the Issues of Scale, Resolution, and Fractal Analysis in the Mapping Sciences. The Professional Geographer. 1992, 44 (1): 88–98. doi:10.1111/j.0033-0124.1992.00088.x.