第二章 地理有序性

　　地理系统是一个开放系统。对于某一特定的地理区域（一个有限的地理空间）而言，它总要不间断地与其外部进行能量、物质和信息的交换。按照经典的热力学第二定律，一个系统最终将会导致到一种完全无序的混乱状态，即自发地趋于平衡态。这种经典理论与地理环境的实际表现，不仅相距甚远，甚至从某种意义上看似乎还是互相对立的。事实上，自地球产生之后，地理环境一直处于不停顿的演化之中，以进化的观点观察问题，地理环境从最初的更为混乱的状态，反而逐渐变得更为有序一些。即地理熵的自动增大方向，不仅受到一定程度的抑制，且朝着熵值变小（在一定的阈值范围内）的方向演讲——朝着更为有序的趋势发展。它虽然是一种有限的熵变行为，但是与热力学第二定律有关熵的规定恰好相悖，这曾使许多人迷惑不解。直到不久前，才得到了比较合理的解答。1977年诺贝尔奖金获得者、布鲁塞尔学派领导人普里高京教授提出了远离平衡态的耗散结构理论。在他阐明了有序无序之间的转化关系和转化条件之后，对于地理环境中的有序性，我们才有了一个比从前更加深刻的认识。

　　所谓地理环境的有序性，涉及到两个范畴。其一，如将一个地理区域在空间上作为一个独立的整体，并在完全不考虑人为干扰的条件下（例如在人类出现之前甚至于地球生命出现之前的状况），那么其有序性是指地理环境出现各种各样的层次并且保持它，其上的微观数目或多样性，表现在离开某个狭窄范围的变动的减少而不是增加，尤其是指地理环境所具有的产生有机体和生命的自组织能力。地球的自然历史告诉我们，它有别于其他星球的重大标志之一，就在于其上具有着有序性进化的事件。而生命产生的本质，从有序性的概念去认识，就在于它是一种对于混乱的克服，克服的程度代表着生命进化的阶段。以上事实使我们领悟到：有序产生于无序（当然是有条件的），地理环境总是在这种有序与无序的互相转化之中，缓慢地朝着克服混乱的方向前进。但是有一点应当被强调：这种有序的进化，这种对于混乱的克服，并不是无限的，其上限只能由外部所提供的负熵流水平去决定。当人类出现之后，向着有序方向的进化加速，人为干预的一个目的，就是为了创造出与环境有更大差异的组织结构，例如城市的出现、自然的改造、小面积的设施、农田的修建等，就都是一种减小混乱的表现。减少微观数目的表现，也就是有序增加的表现。

　　其二，地理环境的有序性，还表现在结构上的包容性和嵌套性上。它本身当然并不代表有序性的本质，但它却给有序性在微观数目多少的表达上，提供了一种很好的划分方式和识别标准。

　　一个客体的有序性及其度量，是指该客体在内部结构上或组织系统上可以被识别的程度。在这里，纯粹的无序性被定义为内部无结构，可以称之为微观数目的个体，每个都具有概率上的均等性；而纯粹的有序性，即该客体内部完全依照一个固定范式，进行着严格的排列和组织。于是，有序性的研究，往往成为一种共同关心的自然性质，也是理论地理学研究的基本内容之一。同时还是探求地理环境内部结构，评价地理环境固有质量，把握地理环境发展趋势，比较地理环境优劣差异的主要依据之一。

　　由上面所述的概念，结合地理学的理论研究，我们还能清楚地认识到，长期以来人们总是在有意或无意地进行着地理有序的分析工作。一些理论的形成，在相当程度上可能被归结为对于某种事实的有序性认识或对于此种有序性的概括，而对其理解的深度35也会决定对于该种理论的解释内容。有序性的揭示，几乎无一例外地都能解释为是对该种事物的认识范围、认识层次、认识深度的基本总结和哲学抽象。从此种意义上看，理论地理学一个很重要的关注目标，就是要力求对于所研究的“地理面”，实行各种范围、各种层次的有序性分析。