地理学第一定律

✍ dations ◷ 2025-11-09 08:14:37 #地理学第一定律

沃尔多·托布勒的地理学第一定律(英语:Tobler's first law of geography)是指“所有事物都与其他事物相关,但是近处的事物比远处的事物更相关”。该第一定律是空间相关性(英语:spatial dependence)和空间自相关性的基本概念的基础,专门用于空间插值(英语:Multivariate interpolation)中的反距离加权方法,并支持了克里格法(英语:Kriging)的区域化变量理论(英语:regionalized variable theory)。它是大卫·休谟邻近原则的现代表述。

鲜为人知的是他的地理学第二定律,它是对第一定律的补充:“兴趣区域(研究关注的区域)外部的现象会影响内部发生的事情”。

在1969年举行的国际地理联合会定性方法委员会的一次会议上,托布勒首次提出了这一开创性的想法,后来他在1970年将其发表。托布勒最初提到第一定律时可能并不是特别重视它,而是在解释20世纪70年代时计算机带来的限制。他也未曾料想这一表述在地理上会有如此高的地位。尽管其表述简单,但是该想法意义深远。若没有它,“原则上地球表面任何地方的各种状况都能出现在任何小区域内。通过给面状对象赋予属性来描述的近似均质的区域将不会存在。地形表面将混乱地变化,到处都是无穷大的坡度,并且这些表面的轮廓将无限密集且扭曲。空间分析,甚至生活本身,都将是不可能的。”

该理论基于距离摩擦的概念,即“距离本身阻碍了地点之间的相互作用。两个地方相距越远,障碍或成本就越大”。例如,与步行到街角商店购买三明治相比,人们跨过整个城镇购买同种三明治的可能性较小。在此例中,障碍或成本可以很容易地按时间(时间量和时间值)、交通成本和个人肌肉能量损失进行计算,这些都会加到购买价格中,从而导致较高的摩擦。距离的摩擦和成本的增加共同导致距离衰减效应。

一些人对托布勒地理学第一定律的实用性和有效性提出了质疑。也有人从整体上质疑地理学和社会科学中是否真的存在“定律”。托布勒等人也对这些批评做出了回应。不过,相关问题一直是地理学界争论的焦点,短期内难以取得共识。

一位匿名审稿人指出,托布勒第一定律表述非常接近于罗纳德·爱尔默·费雪在1935年的一本书中写的一句话:“距离较近的地块的农作物产量,通常比距离较远的地块的更接近。”不过,托布勒第一定律应该是他本人独立提出的。

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