1、第一章第一章 資源科學發展概述資源科學發展概述 第一節第一節 資源科學概念及其研究對象、任務資源科學概念及其研究對象、任務第二節第二節 資源科學的學科體系與理論基礎資源科學的學科體系與理論基礎第四節第四節 資源科學的起源與發展資源科學的起源與發展第三節第三節 土地類型的演替資源科學的研究土地類型的演替資源科學的研究特點及其研究方法特點及其研究方法資源資源 科學科學1 資源科學的概念：資源科學的概念：資財的來源資財的來源實踐經驗的總結實踐經驗的總結研究有關資財研究有關資財來源實踐經驗來源實踐經驗結晶的學科結晶的學科 俄國在俄國在19151915年成立了自然生產力委員會，從事本國礦年成立了自然生產

2、力委員會，從事本國礦產資源的開發與保護問題。十月革命勝利后，產資源的開發與保護問題。十月革命勝利后，19181918年年3 3月原蘇聯科學院向蘇維埃政府提出關于吸收科學家勘察月原蘇聯科學院向蘇維埃政府提出關于吸收科學家勘察國家自然資源的建議。列寧于同年國家自然資源的建議。列寧于同年4 4月即指出月即指出“科學院科學院已經開始對原蘇聯自然生產力進行系統的研究和調查，已經開始對原蘇聯自然生產力進行系統的研究和調查，最高國民經濟委員會應當立即委托科學院成立一系列由最高國民經濟委員會應當立即委托科學院成立一系列由專家組成的委員會，以便盡快制定改造原蘇聯工業和發專家組成的委員會，以便盡快制定改造原蘇聯工

3、業和發展原蘇聯經濟的計劃展原蘇聯經濟的計劃”。美國在美國在1919世紀開發西部時，即開始關注對自然資源的保世紀開發西部時，即開始關注對自然資源的保護。護。18911891年發布年發布“森林保護法森林保護法”，18971897年由美國科學院年由美國科學院提出關于森林保護政策的意見。提出關于森林保護政策的意見。19071907年年2 2月，美國總統月，美國總統西澳多西澳多羅斯福在華盛頓召開了北美國家羅斯福在華盛頓召開了北美國家“自然保護大自然保護大會會”。19331933年設立了年設立了“自然資源委員會自然資源委員會”，同年在農業，同年在農業部設立了部設立了“水土保持處水土保持處”，1935193

4、5年發布年發布水土保持法水土保持法，19361936年又在華盛頓召開了北美的第一次年又在華盛頓召開了北美的第一次“野生動物保護野生動物保護會議會議”。19491949年聯合國召開年聯合國召開“世界資源保護與利用的科學大會世界資源保護與利用的科學大會”。資源科學資源科學是研究資源的形成、演變、質量特征與時空分是研究資源的形成、演變、質量特征與時空分布及其與人類社會發展之間關系的科學，其研究的目的布及其與人類社會發展之間關系的科學，其研究的目的是為了更好地認識資源，合理開發、利用、保護資源，是為了更好地認識資源，合理開發、利用、保護資源，協調資源與人口、資源和環境之間的關系，促使其向有協調資源與人

5、口、資源和環境之間的關系，促使其向有利于人類生存與發展的方向轉化。資源科學是一門集自利于人類生存與發展的方向轉化。資源科學是一門集自然科學、社會科學與工程技術于一體的綜合型科學，是然科學、社會科學與工程技術于一體的綜合型科學，是在傳統的地理學、生態學、經濟學和信息工程技術等學在傳統的地理學、生態學、經濟學和信息工程技術等學科基礎上發展起來的一門新興學科?？苹A上發展起來的一門新興學科。2 資源科學的研究對象資源科學的研究對象 資源既包括作為人類生存與發展物質基礎的自然資源，資源既包括作為人類生存與發展物質基礎的自然資源，又包括與其開發利用密切相關的人力、資本、科技與教又包括與其開發利用密切相關

6、的人力、資本、科技與教育等社會資源；既包括全球資源，又包特定國家或地區育等社會資源；既包括全球資源，又包特定國家或地區的資源；既包括現實資源，又包括歷史資源；既包括單的資源；既包括現實資源，又包括歷史資源；既包括單項資源，又包括復合資源。項資源，又包括復合資源。資源系統資源系統自然資源子系統自然資源子系統經濟資源子系統經濟資源子系統社會資源子系統社會資源子系統資源是一個開放性的動態大系統，包括自然資源、經濟資源是一個開放性的動態大系統，包括自然資源、經濟資源與社會資源資源與社會資源3個子系統個子系統,每個子系統又包含若干要素每個子系統又包含若干要素.3 資源科學的研究任務資源科學的研究任務1）

7、闡明資源系統的發生、演化及時空分布規律。）闡明資源系統的發生、演化及時空分布規律。 在人類改造自然的過程中，為使資源系統向有利于人在人類改造自然的過程中，為使資源系統向有利于人類的方向發展，免于惡化，就必須了解資源系統的變化類的方向發展，免于惡化，就必須了解資源系統的變化過程，包括資源屬性、資源結構的形式與演變機制等。過程，包括資源屬性、資源結構的形式與演變機制等。 2)探索資源系統各要素間的相互作用機制與平衡機理。探索資源系統各要素間的相互作用機制與平衡機理。 諸如地表水與地下水的相互轉換與平衡、水土資源諸如地表水與地下水的相互轉換與平衡、水土資源的平衡、光溫水等氣候要素平衡、農林牧用地平衡

8、與的平衡、光溫水等氣候要素平衡、農林牧用地平衡與草畜等平衡關系分析與資源各要素之間的關系探討。草畜等平衡關系分析與資源各要素之間的關系探討。3）揭示資源特征及其與人類社會發展的關系，研）揭示資源特征及其與人類社會發展的關系，研究不同時期資源的保證程序與潛力。究不同時期資源的保證程序與潛力。 要協調人地關系，或者說人口、資源環境與發展之間要協調人地關系，或者說人口、資源環境與發展之間的關系，尋求持續發展的途徑，必須從資源的質量評價的關系，尋求持續發展的途徑，必須從資源的質量評價入手，分析人口與資源之間的平衡關系，分析資源與環入手，分析人口與資源之間的平衡關系，分析資源與環境之間的平衡關系。境之間

9、的平衡關系。 4）探索人類活動對資源系統的影響。）探索人類活動對資源系統的影響。 人類活動是自然資源系統潛在不穩定性的重要力源。人類活動是自然資源系統潛在不穩定性的重要力源。5）研究區域資源開發與經濟發展之間的相互關系。）研究區域資源開發與經濟發展之間的相互關系。 自然資源是以一定的質和量分布在一定地域的，資源自然資源是以一定的質和量分布在一定地域的，資源的研究離不開具體的時空尺度。的研究離不開具體的時空尺度。 6）探討新技術、新方法在資源科學研究和資源開）探討新技術、新方法在資源科學研究和資源開發利用中的應用。發利用中的應用。1 資源科學的學科體系及其研究內容資源科學的學科體系及其研究內容資

10、源科學的主要分支學科按其資源科學的主要分支學科按其研究對象和研究內容研究對象和研究內容的差的差異性與異性與應用目的應用目的不同可劃分為三種類型不同可劃分為三種類型： （1 1）綜合性研究綜合性研究，即綜合資源學，研究資源發生、，即綜合資源學，研究資源發生、演化及其與人類相互作用關系的一般性規律，為部門資演化及其與人類相互作用關系的一般性規律，為部門資源學的研究提供理論基礎和方法論；分支學科主要包括源學的研究提供理論基礎和方法論；分支學科主要包括資源地理學、資源生態學、資源經濟學、資源信息學與資源地理學、資源生態學、資源經濟學、資源信息學與資源法學等。資源法學等。 （2）專門性研究專門性研究，即

11、部門資源學，研究各類資源的，即部門資源學，研究各類資源的形成、演化、評價及其合理開發、利用、保護、管理。形成、演化、評價及其合理開發、利用、保護、管理。分支學科主要包括氣候資源學、生物資源學、水資源分支學科主要包括氣候資源學、生物資源學、水資源學、土地資源學、礦產資源學、海洋資源學、旅游資學、土地資源學、礦產資源學、海洋資源學、旅游資源學、能源資源學與藥物資源學等。源學、能源資源學與藥物資源學等。 （3）社會資源學社會資源學：研究社會資源的分類、屬性、質：研究社會資源的分類、屬性、質量評價與時間特征及其與自然資源開發利用的相互關量評價與時間特征及其與自然資源開發利用的相互關系的學科。它是資源科

12、學與社會科學之間一門交叉性系的學科。它是資源科學與社會科學之間一門交叉性學科。主要研究內容包括人力資源（學）、資本資源學科。主要研究內容包括人力資源（學）、資本資源（學）、科技資源（學）與教育資源（學）。（學）、科技資源（學）與教育資源（學）。2 資源科學的理論基礎資源科學的理論基礎1) 資源科學發展借鑒的基本原理資源科學發展借鑒的基本原理（1）能量轉化與守恒原理能量轉化與守恒原理：從本質上看，資源的開發與從本質上看，資源的開發與利用就是物質與能量在地理環境中的轉換過程。利用就是物質與能量在地理環境中的轉換過程。（2）物質循環原理：物質循環原理：在自然界的各種物質循環中，與資在自然界的各種物質

13、循環中，與資源、環境聯系較大的主要有水、碳、氮三大循環。根據這源、環境聯系較大的主要有水、碳、氮三大循環。根據這一原理，自然界中的各種物質都按自己特有的分解與化合一原理，自然界中的各種物質都按自己特有的分解與化合機理，遵循其固有的軌道，周而復始地進行不斷的循環。機理，遵循其固有的軌道，周而復始地進行不斷的循環。（3）地域分異規律原理：地域分異規律原理：由于地球表面緯度不同引起了全由于地球表面緯度不同引起了全球熱力分布差異，海陸對比引起了大陸內部溫度水分分布的球熱力分布差異，海陸對比引起了大陸內部溫度水分分布的差異，陸地表面起伏引起了局部地區水熱再分配，使得各自差異，陸地表面起伏引起了局部地區水

14、熱再分配，使得各自然組成要素以及各要素共同構成的綜合體表現出不同規模的然組成要素以及各要素共同構成的綜合體表現出不同規模的緯度地帶性、經度地帶性和垂直地帶性分異規律。緯度地帶性、經度地帶性和垂直地帶性分異規律。（4）因地制宜原理：因地制宜原理：在資源開發利用的過程中，要充分考在資源開發利用的過程中，要充分考慮自然、資源和社會經濟背景，按自然規律辦事。慮自然、資源和社會經濟背景，按自然規律辦事。（5）自然節律原理：自然節律原理：自然資源隨時間的變化具有一定的節自然資源隨時間的變化具有一定的節律性，是適時、適地、適度地利用自然資源的科學依據之一。律性，是適時、適地、適度地利用自然資源的科學依據之一

15、。(6)(6)生態平衡原理：生態平衡原理：生態平衡是指生態系統在漫長的進化過程生態平衡是指生態系統在漫長的進化過程中形成的存在于其內部各組分間的相互補償和自動調節的能力。中形成的存在于其內部各組分間的相互補償和自動調節的能力。(7)(7)林德曼定律原理：林德曼定律原理：資源的資源的“升值傳遞升值傳遞”。(8)(8)最低因子限制律原理：最低因子限制律原理：一個區域初始生產力的獲得，只有一個區域初始生產力的獲得，只有當所有的實質性因子，都恰好處于容忍范圍之內時，才是可能當所有的實質性因子，都恰好處于容忍范圍之內時，才是可能的。而這個初始生產力的水平總是由一個這樣的的。而這個初始生產力的水平總是由一

16、個這樣的“本質因子本質因子”所決定，即該因子在限制因子排序中總是處于最低的地位，并所決定，即該因子在限制因子排序中總是處于最低的地位，并且該因子獨立地行使作用，不管其他因子是多么有利于區域初且該因子獨立地行使作用，不管其他因子是多么有利于區域初始生產力的形成。也就是通常所說的限制性因子或瓶頸資源。始生產力的形成。也就是通常所說的限制性因子或瓶頸資源。(9)(9)系統論原理：系統論原理：資源、生態、經濟之間相互密切聯系構成資源、生態、經濟之間相互密切聯系構成了具有特定功能和結構的整體，任何一種要素的變動勢必會了具有特定功能和結構的整體，任何一種要素的變動勢必會對整體和其他要素產生影響。對整體和其

17、他要素產生影響。(10)(10)價值規律原理：價值規律原理：自然資源本只具有使用價值，不構成自然資源本只具有使用價值，不構成商品，但在其開發利用后轉變為生產生活資料并在經濟部門商品，但在其開發利用后轉變為生產生活資料并在經濟部門內流通時，這些資料既具有使用價值也具有價值特征，構成內流通時，這些資料既具有使用價值也具有價值特征，構成了商品。了商品。2) 2) 自然資源開發利用研究的新理論支柱自然資源開發利用研究的新理論支柱(1)自然資源生態學理論自然資源生態學理論(2)自然資源地理學理論自然資源地理學理論(3)自然資源經濟學理論自然資源經濟學理論(4)自然資源地質學理論自然資源地質學理論1 資源

18、科學的研究特點資源科學的研究特點資源系統資源系統資源科學資源科學地域性地域性整體性整體性全球性全球性復雜性復雜性多樣性多樣性國際性國際性綜合性綜合性區域性區域性2 幾種主要的研究方法幾種主要的研究方法研究步驟研究步驟資源調查資源調查資源評價資源評價資源預測資源預測分類和區劃分類和區劃資源規劃資源規劃決策研究決策研究研究方法研究方法資源調查法資源調查法定量研究法定量研究法跨學科綜合研究法跨學科綜合研究法“3S”技術技術資源科學研究內容多資源科學研究內容多,涉及涉及面廣面廣,只有將資源系統模型只有將資源系統模型化、數量化、信息化，才化、數量化、信息化，才能比較準確地了解各因素能比較準確地了解各因素

19、之間的相互關系和相互制之間的相互關系和相互制約的變化過程約的變化過程,從而從根本從而從根本上揭示開發利用的基本規上揭示開發利用的基本規律。包括數學方法、系統律。包括數學方法、系統分析方法、模型方法等。分析方法、模型方法等。是一種最基本的研究是一種最基本的研究方法方法.資源的形態、特資源的形態、特點、變化點、變化,只有通過野只有通過野外考察才能夠掌握外考察才能夠掌握.系統性系統性綜合性綜合性研究的障礙研究的障礙研究尺度研究尺度部門利益部門利益文化差異文化差異觀點不同觀點不同研究的組織研究的組織確定研究問題確定研究問題規定研究尺度規定研究尺度選擇合適目標選擇合適目標構建研究隊伍構建研究隊伍建立評價

20、標準建立評價標準內涵內涵跨學科綜跨學科綜合研究法合研究法基于自然資源系基于自然資源系統是以各個亞系統是以各個亞系統相互聯系、相統相互聯系、相互作用組成的有互作用組成的有機整體為前提機整體為前提 以存在某種共以存在某種共同概念框架或同概念框架或系統框架為整系統框架為整個研究的基礎個研究的基礎 3S技術技術RSGPSGIS實時地或準實時地提供目標及其環境的語義或非語義信息實時地或準實時地提供目標及其環境的語義或非語義信息,發現地球表面的各種變化發現地球表面的各種變化,及時地對及時地對GIS進行數據庫更新進行數據庫更新對多種來源的對多種來源的時空數據采集時空數據采集提供地學知識提供地學知識實時、快速

21、實時、快速地提供目標地提供目標的空間位置的空間位置基本特征基本特征定位、定性、定定位、定性、定量、定時、定譜量、定時、定譜土地資源動態監測、土地資源土地資源動態監測、土地資源利用現狀調查、土地資源規劃利用現狀調查、土地資源規劃應用應用“3S”技術在土地資源動態監測方面的應用：技術在土地資源動態監測方面的應用： 采用高新技術對土地資源利用現狀進行動態監測，采用高新技術對土地資源利用現狀進行動態監測，主要是利用已有的全國土地詳查數據和圖件及最新衛主要是利用已有的全國土地詳查數據和圖件及最新衛星遙感信息，在全球定位系統和地理信息系統的支持星遙感信息，在全球定位系統和地理信息系統的支持下，對土地資源利

22、用現狀進行動態監測。下，對土地資源利用現狀進行動態監測?！?S”技術在土地資源利用現狀調查中的應用：技術在土地資源利用現狀調查中的應用： 提供精確的土地資源利用數據和圖件。提供精確的土地資源利用數據和圖件?！?S”技術在土地資源規劃中的應用：技術在土地資源規劃中的應用： 在土地資源規劃方面主要是獲取被治理區的基礎資料，在土地資源規劃方面主要是獲取被治理區的基礎資料，采用合適的規劃模型，對規劃區進行規劃，并對規劃的采用合適的規劃模型，對規劃區進行規劃，并對規劃的效果進行評價，為土地資源規劃提供最優規劃方案。效果進行評價，為土地資源規劃提供最優規劃方案。1 人類與自然資源開發利用關系的歷史演進人類

23、與自然資源開發利用關系的歷史演進v1）以土地為核心資源的自然崇拜時期）以土地為核心資源的自然崇拜時期v2) 以開發地下礦產資源為核心的人本位與技以開發地下礦產資源為核心的人本位與技術革命時期術革命時期v3) 以對自然資源開發利用有效配置為核心的以對自然資源開發利用有效配置為核心的現代可持續發展時期現代可持續發展時期認識史和開發利用史認識史和開發利用史2 資源科學的起源與發展資源科學的起源與發展 自然資源的原始利用時期自然資源的原始利用時期2) 對自然資源記載描述的時期對自然資源記載描述的時期3) 分學科進行自然資源研究的時期分學科進行自然資源研究的時期4) 資源科學的形成與蓬勃發展時期資源科學

24、的形成與蓬勃發展時期距今距今5000年前年前到到19世紀中期世紀中期工業革命時期工業革命時期19世紀中世紀中期到期到20世世紀初期紀初期20世紀初世紀初期至今期至今舊石器時代舊石器時代和新石器時和新石器時代早期代早期20世紀初期的資源科學集中體現在專題及世紀初期的資源科學集中體現在專題及“應用地理應用地理”研究方面，著重探討自然資源的開發利用和不利因素控研究方面，著重探討自然資源的開發利用和不利因素控制，以分類區劃和質量評價為主要內容，這也是目前資制，以分類區劃和質量評價為主要內容，這也是目前資源科學研究最為成熟的領域。源科學研究最為成熟的領域。第二次世界大戰后，資源科學研究進入了一個穩定的第二次世界大戰后，資源科學研究進入了一個穩定的發展時期。發展時期。1948年國際自然保護聯盟成立，年國際自然保護聯盟成立，1949年聯合年聯合國召開了第一次世界自然資源利用科學大會。國召開了第一次世界自然資源利用科學大會。 20世紀世紀60年代以來，隨著資源與環境問題的日益尖年代以來，隨著資源與環境問題的日益尖銳化，國際合作得到了更大發展。銳化，國際合作得到了