景观及其地域分异的基本因素

自然地理环境是由地貌、气候、水文、土壤和生物等成分（Component）组合而成的一个整体。这些成分是由各自的许多要素（element）所组成，各要素又是由许多组分（inpredient）组合而成的。因此，自然地理环境可以分成多级的子系统，或者说它是由各个子系统组合而成的自然地理系统。自然地理环境或自然地理系统这个客体，在地理学的文献中有的称为自然综合体或景观（广义的理解，它不是指狭义的某个自然综合体的地域等级单位）。这些名称都为彼此通用的同义语。但自然地理系统和生态系统两个概念是有差别的。通常，生态系统是指生物群体及其生境相结合而成的整体。所谓生境是指直接影响生物群体的那些环境因素的综合，即生态因子的总和。而起间接作用和影响的一些因素，如生物群落所处的地貌条件、根层以下的基质、地下水以及群落外界的其他间接因素等，总称为处境，即生态系统的立地背景。生态系统的整体仅以生物有机体为中心，即包括生产者、消费者和分解者所组成的生物界，是联系那直接有关的生态因子来进行研究的，整体中不包括处境在内。另一方面，生态系统与生物地理群落的概念基本相同。自然地理系统或景观的研究是以自然地域为中心，通过有机界与无机界相互作用的过程，把那些处境、生境和生物群落综合联系起来进行整体性的、地域性的考察。
     所以，生态系统与自然地理系统两者之间既有一定的重叠部分，也有一定的不重叠部分。两者的研究可以相互补充，相互促进。无论生态系统或自然地理系统都是一个复杂的、随时间发生变化的动态系统。系统与外界存在着物质与能量的相互交换。一方面，经常有各种物质和能量通过各种外部作用进入系统内部，这叫输入。物质和能量的输入可以改变系统内部的有序性。通常，一个系统内部有不同的特点：可以是有序的，也可以是无序的。描述一个系统的无序性的概念叫混乱度，也称为熵。熵越大，这个系统就越混乱，即愈无秩序；反之，则称为负熵，即指其有序性。负熵增大，即信息伴随物质能量进入系统内后便可增加其有序性。可见，系统的秩序是依靠外界物质能量的输入来维持的。一个开放系统若没有外界物质能量的输入，根据热力学第二定律，这个系统便向无序性发展，混乱度增大；若有外界物质和能量的输入，便可增加其有序性。另一方面，系统本身也对外界以一定的作用。通过系统处理后的一些物质能量流出到系统之外，叫做输出。
     在一定的时间尺度内，若系统的输入等于输出，就出现平衡。这对生态系统来就是生态平衡，对环境系统来说就是环境平衡。如生态平衡即是维持该系统的有序性。保持开放系统有序性的能力，称为稳定性或协调性。也就是说，要维持系统的稳定，就需要输入负熵以保持其有序性。这样的开放系统叫做耗散结构。一个系统越复杂，它的内稳性越大，越能保持其平衡。反之，系统越简单，内稳性就越小，越不易保持平衡。这是因为系统除具有各成分的特征外，更重要的是它们之间还有相互作用。这种相互作用越复杂，彼此调节的能力就越强；反之，则较弱。这个调节的相互作用，称为反馈联系。即当系统中某个成分发生变化时，其他成分可通过彼此的相互联系和相互影响，去改变已经发生变化的那个成分。反馈可产生一个作用循环，表现出可逆的反向影响。这种影响可以是直接的，也可以通过中间环节来实现，后者称间接迴线影响。最常见的反馈是负反馈。它对外界因素所引起的变化，通过内部的迴线影响对其起阻碍作用。负反馈使系统具有自动调节的能力，以保持本身的稳定。若系统中的负反馈较多，其内稳性就较大。
     相反，当系统出现正反馈时，就将形成“雪崩”反应。例如两个性质相似的景观，其中一个的植被被破坏而另一个则未受影响，它们对暴雨的反应就不相同，一个起加速侵蚀的作用，另一个起阻碍侵蚀的作用。因此同样的输入便有不同的输出。景观作为一种系统除具有整体性外，另一重要的特点是具有地域性，即地域分异的规律性。它是指地理环境各组成成分及整个景观在地表按一定的层次发生分化并按确定的方向发生有规律分布的现象。例如，从赤道至两极，从湿润的沿海至干燥的内陆，从山麓至高山顶部，甚至在局部地段（如山坡和谷底）中，都可以观察到不同属性的地理环境发生有规律的变化。这些现象的成因、特性、表现形式和彼之间的关系等，是地理学研究的重要内容之一。它既有重要的理论意义也有重要的实践意义。本章仅讨论景观或自然地理环境的地域分异规律性。它是其他地理环境地域分异的基础。