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39王爱民地理学思想史第四篇第十三章第三节时空耦合性与时空论
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P276第三节时空耦合性与时空论
时空耦合性既是地理学对象的基本特性（本体论特性），又是地理学研究的切入途径（方法论特性）。所谓地理学的“时空论”，强调的是时空性（时间与空间的不可分割性）、时空互补性（以空间换取时间，以时间换取空间）、时空耦合性（空间内涵随时间的变化而变化，时间的变化以空间为载体而存在）、时空收敛（交通通信技术进步下的时空特性）、时空压缩（时空收敛产生的社会、经济、政治后果）、地理过程、传播扩散、全球变化与区域变化等。对时空耦合性的研究，存在多种地理学关注的视角和研究途径，如时间地理学、历史地理学、景观变化研究、环境变化研究以及社会学时空研究。
时间与空间同为事物的本质。R.H.贝克在《地理学与历史学》中指出：“无论是‘时间’还是‘空间’，都是所有学者和所有与自然科学、社会科学以及人文科学（或历史学）相交叉的学科所共享的财产。空间在本质上是时间中的空间，时间在本质上是空间中的时间。虽然时间与空间都需要测量和评估，但无论是成为单一学科的显著核心还是用于分支科学，在逻辑上是不可分割的。”“时间与地点在往日与现在都与人类有关，都被人类所构建与经历。”对此，泰勒（Talor）在《时间：从霸权的变化到日常生活》一文表述到：“时间和空间构成宇宙的基本物理维度。这样，我们用时间量度变化，包括社会变化，社会时间表示含有内容的时间：变化过程中的人文现象。社会时间与社会空间作为‘时空’而水恒地联系在一起。”爱德华·索加（2004）宣称，后现代地理学的目标就是重新思考时间、空间和社会结构的辩证关系。在萨克早期的研究中，他阐述了空间和时间是怎样形成不同种类的意义的：“例如，时空的不同组合导致艺术形式上和意义上的不同。科学、典礼、神话、魔力以及日常生活都可以用他们怎样分析空间和时间的直觉来分析，”
专栏13.1时空耦合下的地理学与历史学的关联
对地理学与历交学的学科关系、学科界线、交融领域，学术界存在不同的争论与观点，如果说历史学是研究时间的学科，地理学是研究空间的学科，那么，时空耦合性使地理学与历史学不是一般性的科学之间的关系，也不只限于“历史地理学”这一交又分支学科上。“历史学与地理学曾经被认为是娇妹学科，在研究方法与关注问题方面是如此相似，几乎可以表述为一门独立学科的两个方面”。历史学家乔治（Gegonge）在《地理学与历史学的关系》开篇中写道；“没有地亚学，就无法理解历史学。”阿丝·贝克（2008）《地理学与历交学》开篇中对应道：“没有历史学，就无法理解地理学。”事实上，希盾学者希罗多德平就提出了“全部的历史都必须用地理观点来研究，而一切地理也必须用历史观点来研究”的观念。当代讼释哲学创始人物达获尔说：“历史理解的真正对象不是事件，而是事件的意义”，而事件的意义总是同当时的经济的、政治的、社会的、文化的背景即隐蔽在其后的地理环境紧密联系的。
瑞典地理学家哈格斯特朗（Hagerstrand，1916-2004）在其博士论文lnno-vation Diffusion as a Spatial Process（1953）中，构造了扩散过程的随机变量模型，使得创新的扩散得以模拟，并在随后对经验主义的研究加以检验。这种在概率理论基础上的随机模型改变了决定论的模型思维方式（在一系列初始条件和关系既定的前提下，一些以时间和空间为变量的系统的未来完全可以精确预测）。在该模型的测试过程中发现，在创新过程中，某一阶段的方差的形式会对随后一个阶段的方差的形式有影响。因此这样的一个模型对那些计划制订者是有用的。兰德大学的地理系因此声名鹊起，并成为理论地理学的权威。在随后的岁月里，哈格斯特朗所用的技术和统计方面的方法所得到的关注反而比其理论分析多。他自己也承认他的研究在经验主义的发现方面的意义还不如其在对扩散过程的一般分析方面。他在学位论文中写到：尽管用以解释扩散过程的有关材料与某个特定区域有关，但是这应该被认为是令人可惜的必需品而非方法论上的精妙。这理所当然地意味着对传统区域地理学家的一次故意的挑衅。哈格斯特朗认为他对有关单个区域的信息及其随着时间推移所造成的改变的分析，是自己对地理学思想最重要的贡献，此类研究成为对扩散过程进行更深层次探讨的基础。
在20世纪70年代，哈格斯特朗继续对个体行为的时空特征进行更为细致的研究，他运用三维模型以描绘个体在时间和空间里的活动，这一研究标志着时间地理学的开端。按照时间地理学流派的理论，时间和空间是约束行为的条件，时间约束所有个体，而空间的约束力则随经济状况和其他个体环境的不同而变化。在以后的几十年里，时间-空间地理学随后的研究在兰德大学和其他地方得到了发展，并已经为人类行为地理学的研究照明了道路。有关时间地理学的众多研究成果相继发表：《时间中的空间和空间中的时间》、《时间资源，社会和生态学：前工业社会，人们在空间和时间中的交往能力》。时间地理学的发展，其意义有三：一是改变了地理学长期注重“社会群体”、忽视“生命个体”的研究模式，对个体行为活动的关注影响到地理学对“人”的理解和地理学的特性，其意义如同存在主义对“个体”存在意义的强调一样；二是把个体-时间-空间整合于三维模型之中，把地理学引入可观测、可量化的研究路径中；三是由地理学家创立的时间地理学研究方法对社会学的研究产生重要影响.然而，时间地理学的三维模型由于存在对群体行为描述的失效而受到批评。
在吉登斯看来，现代社会中的所谓秩序问题，实际上是“时空延展”问题，即将时间与空间组织起来从而连接在场与缺场的条件是如何不同于各种传统社会形式的，现代社会的种种制度是怎样在时间与空间中定位并形成现代性的整体特征的。吉登斯认为，最好从“场所”的角度来界定“地点”，它指的是社会活动的物理环境。在传统社会中，空间与场所大多数是重合的，因为对社会大多数人来说，社会生活的空间维度是受“在场地---点化”的活动支配的。现代社会不仅使时间与空间相分离，而且也使空间与场所相脱离。但是吉登斯认为，空间与场所相脱离同统一的测量方式的出现并非密切相连，不应该将时间与空间的分离看作一条直线的发展，相反，与所有的发展趋势一样，它具有辩证的特征。
时间与空间的切割为其与社会活动的关联提供了一个基础，“时空的切割不意味着从此以后成为人类社会组织的相互异己的方面。恰恰相反，它为不同场合的协调的社会活动提供了时空重组的坚实基础”。总之，从邮电通信到电报电话再到电子邮件，从计算机到因特网，在场的东西的直接作用越来越为在时间-空间意义上隐藏（absence）的东西所替代，在吉登斯看来，时间空间的伸延与分离是理解现代性的关键之一。
吉登斯借鉴时间地理学发展出了不少与空间相关的概念，如区域化、时空抽离、场所、在场、不在场、共同在场和在场可得性.吉登斯在《社会学》（2001）一书中指出：“理解人们的活动如何在时间和空间分布的，对于分析接触以及理解一般社会生活是至关重要的”，“区域化的概念可以帮助我们了解社会生活在时空中如何得以分区”，“所有的社会互动都是在时间和空间中发生的。可以通过考察我们的活动如何在确定的时期发生以及如何同时又包括空间上的活动，来分析我们的日常生活是如何在时间和空间上被‘分区’的”。
吉登斯试图以这些概念来辨识社会互动以及在空间结构下如何以不同的形式延展，并改变社会的资源分配结构和运行机制，同时将时间空间关系直接与权力的产生、统治结构和再生产紧密联系在一起。由此，社会的空间性的构成与历史性的构成紧密结合起来。索加（Soja）认为，吉登斯的成就在于将权力注入社会的空间化本体论之中，并且将权力注入对地理学的创造性的阐释之中。
直到20世纪中叶以前，牛顿的绝对时空观一直在科学者思维中占统治地位。自然系统被理解为守规矩的、可分析的、可预测的和可控制的。20世纪50年代以来，现代科学展现出了一个全新的世界图景——这就是相对论-量子论的世界图景、进化论-生态学的有机世界、复杂性科学的复杂性世界。这些新的世界观念从根本上冲击了经典力学世界的绝对时空观，把地理学引入到相对的、偶然的、随机的、潜存的地理世界。地理学，尤其是自然地理学有长期关注地球表层形态、结构的起源、历史与发育的传统，这以戴维斯的地貌侵蚀轮回模式最为经典。20世纪中叶，测年技术的重要进展使环境变化的历史序列更为精细，这在一定程度上助长了对未来预测的乐观心态，然而，早在1920年，生物种间竞争模型预示着演替理论简单化的概念基础被摒弃，20世纪40年代末期，洛伦兹通过对一些问题的计算机运算，意外地发现气候建模中非线性现象和混沌方面的困难，即初始状态灵敏度问题。尔后，非线性与混沌现象、随机性和偶然性受到自然科学和社会科学的高度重视。不管是自然环境系统还是人文环境系统，非线性、混沌、复杂性和非平衡态、偶然性的重要性都在影响着地理系统的时间变化过程和空间重构过程；非线性、初始状态灵感性、内部阀限、随机扰动、外力作用可能造成不确定性的转换特性；地理事象一旦由潜存转变为现存，路径依赖、自组织机制将发生作用：地理学必须接受、识别非线性行为及其产生的时间序列效应和空间效应。
专栏13.2博尔赫斯的时空悖论
时空尺度问题是地理学的核心问题，同时也是地理学和科学的难点问题。从分子尺度到全球尺度、从几分钟到数年、数千万年的时间跨度都是地理学研究的领域。随着尺度的变化，地理学关注的问题和得到的结论亦不相同，地理学者需要灵活而敏锐的方法和对尺度敏感的思想。尺度研究涉及多个关键性问题：尺度的选择问题，即研究应该选择什么样的尺度；时间尺度与空间尺度的匹配问题，即针对特定研究对象的空间尺度选择何种时间尺渡去对应；不同空间尺度之间的关联互动作用问题；尺度变化的稳定性与非线性、混沌、攀级问题；尺度与分辨率问题，即对选择的尺度和对象清楚的识别、分辨能力：尺度的嵌套问题，在一种尺度上得到的研究结果如何小心谨慎地推广到另一尺度或区域。
地理学对地理事象的时空耦合关系研究已发展出多种途径与视角.①“静态空间”，即对地理空间的“时间同时性”“空间共存性”研究。这一视角可描述为：在垂直时间之箭上切割的水平地理空间。这里的时间之箭可分为瞬间尺度、短时段尺度、中时段尺度、长时段尺度、地质年代尺度。②“动态空间”，即对地理空间的“变化过程”-“空间重构”研究，这一视角可描述为：时间之箭垂直穿越各个地理空间，或表述为在时间的连续变化中地理空间的不断重构，关注于不同地理空间中地理事象及其关系的变化与变化的地理空间结构。这里的地理空间指从地点、地方、地区到全球尺度。③尺度辩证法。通过尺度的放大与缩小来认识与揭示对象特性。④时空收敛（time-space convergence）研究，关注于交通通信技术进步对时空的影响，这一概念由贾内尔（Janelle，1969）提出。⑤哈格斯特朗（Hagerstrand）创立的空间扩散模式和时间地理学研究方法。⑥哈维的时空压缩（time-space comprcssion）。基于“空间被时间湮灭”的想法，哈维把时间与空间和经济必要性与文化表达这两面连接起来揭示现代资本主义关系：缩小的世界是资本主义“创造性破坏”周期过程的一部分，如同需要新的投资以解决人口过剩危机一样。⑦网络社会的虚拟时间和马赛克空间。
P281本章小结
尽管其它学科没有鲜明地突出人地关系这一术语，但人地关系的研究显然不是地理学所独有。在科学高度分化专业化的今天，当各自然要素和人文要素已经成为各门自然科学和人文社会科学独立的研究对象时，还给地理学留下什么？实际上，这是瓦伦、康德、李特尔、李希霍芬、赫特纳、哈特向等不断在思考的问题。早在近代地理学构建初期，李特尔就敏锐地意识到科学分化和地理学附属历史（社会学）对地理学造成的危机与压力，从而将地理学的研究聚焦于“人与区域/空间”，不同尺度的地方综合及其之间的作用关系就成为地理学的研究领域。区域-空间-时空研究既是地理学的起点，也是地理学的归宿。区域论、空间论、时空耦合论及其所包含的概念集群，成为地理学理论体系的重要组成部分，同时也为地理学的发展提供了支撑。借助现代科学技术成果，现在已经到了彻底克服区域与空间、时间与空间二元分割格局的时候了，整合的“区域-空间-时空”论与全新的“人地关系”理念结合，成为地理学生机与活力所在。
