地理學作為一門自然科學

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地理學作為一個學科，被描述為空間科學（空間研究），因為它解釋了地球的物理（以自然地理學形式）和文化（以人文地理學形式）方面，並試圖建立它們之間的關係。並且，由於這種跨學科的特性，地理學是少數幾個與幾乎所有自然科學和社會科學科目都具有內在聯絡的學科之一。然而，在本文中，我們將專門關注它與自然科學的關係。

地理學與自然科學的關係

為了理解地理學與自然科學的關係，首先我們必須瞭解自然科學的所有學科，然後才能建立這種關係。主要而言，以下是自然科學的核心科目：

• 生物學

• 物理學

• 化學

• 醫學

• 地質學

• 天文學

• 大氣科學

• 水文學

• 土壤學

自然地理學是研究地球物理方面的地理學分支，它與自然科學科目直接相關。現在，我們已經在上面提到了自然科學科目的列表；因此，我們將逐一瞭解自然地理學是如何與這些科目相關的。

自然地理學與生物學的關係

生物學是自然科學的一個分支，它研究所有生物體及其在生物體內持續發生的各種基本過程，例如呼吸、消化、新陳代謝、繁殖、排洩、運輸（血液和其他食物和營養物質）等。此外，從廣義上講，生物學分為兩個分支，即動物學，它側重於研究動物群（即所有形狀和大小的動物或動物界），例如人類、爬行動物、鳥類、野生動物、昆蟲等等。另一個是植物學，它側重於研究植物群（即所有形狀和大小的植物或植物界）。

現在，與生物學有關的自然地理學分支被稱為生物地理學。生物地理學側重於研究動植物物種及其各自生態系統的區域分佈。不同地理區域的天氣、土壤和溫度都不同，因此一個地理區域的動植物群與另一個地理區域的完全不同。例如，赤道地區的動植物群與熱帶地區或溫帶地區的不同。因此，地理學家透過分析和解釋生物體的空間特徵，幫助生物學家更好地瞭解這些生物體。

同樣，生物地理學是自然地理學的一個綜合分支，它從生物學和其他學科（如生態學、進化生物學、分類學、地質學、古生物學和氣候學）收集空間資訊和概念，並以有意義的方式呈現出來。

側重於研究植被（植物群）的地理分佈和型別的生物地理學分支被稱為“植物地理學”，另一方面，側重於研究動物群（動物界）的地理分佈和型別的生物地理學分支被稱為“動物地理學”。

自然地理學與物理學的關係

物理學是自然科學的一個分支，它側重於研究物質、其基本結構、其組成部分，以及其在空間和時間中的運動和行為。此外，它還研究相關的實體，例如能量和力。

地球物理學是自然科學的一個現代分支，它側重於研究地球的形狀、引力和磁場；內部結構和組成；板塊運動（或板塊構造）；火山活動的物理學等。同樣，地球物理學是結合物理學、地質學和地理學來解釋地球動態特徵的學科。例如，引力（它並不均勻，而是隨著我們從赤道地區到極地地區的移動而變化）；海洋的流體動力學；不同地理區域的風運動物理學；水迴圈的物理學等。

自然地理學與化學的關係

化學是自然科學的一個分支，它側重於研究物質及其基本結構、性質和行為。它是一個研究元素、其存在（化學）性質和原子結構的學科，並幫助我們瞭解兩種或多種元素如何結合形成化合物或混合物。同樣，化學側重於不同元素的結構、組成、性質和行為，以及它們在與另一種元素或化合物反應過程中發生的改變。

但現在問題是——地理學是如何與化學相關的？

我們上面已經討論過，化學是研究物質及其性質（特別是化學性質）；但這些物質或元素並非到處都有，而是在特定的地理區域。在溫帶地區發現的特定型別的物質，在赤道地區發現的可能性最小。地理學家解釋了為什麼特定型別的物質在特定區域被發現。此外，他們還解釋了，在特定地理區域，可以探索哪種型別的物質。最後，如果在特定地理區域發現了某種物質，那麼該物質的化學性質是什麼。

地球化學是自然科學的一個現代分支，它是化學、地質學和地理學的結合而發展起來的。地球化學側重於研究地球的不同組成部分。地球大致分為三層，即地殼（最外層）、地幔和地核。地球化學側重於研究地球這三層不同的組成部分。

自然地理學與醫學的關係

醫學是自然科學的一個分支，它側重於研究人體不同器官的結構和功能。除此之外，它還研究人體偶爾的機能障礙、相關疾病及其治療。此外，它還描述了特定疾病或因事故或其他原因造成的其他損傷的診斷、預後、治療、姑息治療、預防技術，並促進更好的健康。

例如，某些型別的疾病發生在特定的地理區域，例如，拉賈斯坦邦的白內障（由於暴露於紫外線下）；錫瓦利克地區（即小喜馬拉雅山脈的一部分）的甲狀腺腫，一種碘缺乏症等。同樣，地理學解釋了為什麼特定型別的疾病發生在特定的地理區域，它還解釋了特定地理區域發生某些特定型別疾病的可能性。同樣，這些資訊有助於醫學研究人員採取預防措施。

此外，處理這種特定於地理區域的疾病的自然地理學分支被稱為醫學地理學。醫學地理學側重於瞭解健康和疾病的空間模式與自然和社會環境的關係。

自然地理學與地質學的關係

地質學是自然科學的一個分支，它側重於研究地球的結構及其表面或表面以下的組成部分。此外，它還研究地球作為一個整體的演化、歷史（即地質時間尺度），以及形成這些地質構造的所有過程。

地貌學是自然地理學的一個分支，它側重於研究地球的內部結構及其表面特徵，包括風、河流、冰川、海水等形成的不同地貌。除此之外，它還研究由化學（如氧化和還原）、生物（不同生物體的運動）或物理（由溫度差異、壓力、風力等引起）過程在地球表面或附近形成的地形特徵（如山脈、丘陵、山谷、平原、高原等）和測深特徵（如海洋地貌）的起源和演化。

同樣，地貌學的研究材料與地質學有很大的關係，但比較簡要和膚淺。

自然地理學與天文學的關係

天文學是自然科學的一個分支，它側重於研究天體的形成、結構、組成和特徵及其相關現象的過程。天文學也是一個跨學科的學科，因為它利用物理學、數學和化學來解釋其起源和演化過程。有趣的是，地球是天體之一。並且，我們都知道地理學就是研究地球的。因此，地理學與天文學的關係非常久遠，事實上，它是地理學作為一門學科發展的基礎。

您可能感到驚訝，地理學的研究與天文學的研究息息相關。地理學之父埃拉托色尼撰寫了關於天文學和地理學的書籍。此外，三角學的創始人希帕克斯是一位著名的希臘天文學家和地理學家，他在地理學和天文學領域都有所建樹。更進一步，克勞狄烏斯·托勒密當然也是該領域最著名的學者之一。托勒密撰寫了許多經典著作，闡述了天文學和地理學。他解釋了恆星並繪製了地圖，還發明瞭一些新的儀器，例如星盤和氣象鏡。因此，我們可以說地理學和天文學是不可分割的，因為其中一個學科無法獨立於另一個學科而被解釋。

自然地理學與大氣科學的關係

大氣科學是自然科學的一個跨學科領域，專注於研究大氣的組成、結構和特徵。它涉及物理學、化學和數學的研究，以解釋大氣的動態特徵。它還研究、解釋和預測大氣中不斷發生的現象，例如風系統模式、雲和降水的形成、溫度反轉等。天氣預報是大氣科學最重要的特徵之一。

現在，問題是：自然地理學與大氣科學之間有什麼關係？

地理學家研究不同的空間和環境現象，以建立和解釋地球物理方面與人類社會文化特徵之間的關係，他們還研究大氣的結構和組成，以解釋不同地理區域的大氣現象；例如氣旋活動、不同的風型、降水、雲的形成和型別等。

定義大氣結構、組成和現象的地理學分支稱為氣候學。

自然地理學與水文學的關係

水文學是自然科學的一個分支，專注於研究海洋和海域的分佈、運動和其他相關特徵。此外，水文學是一個包含廣泛研究領域的綜合術語。因此，它被廣泛地細分為地表水水文學、地下水水文學（水文地質學）和海洋水文學。

地理學家在解釋不同的地表地貌時，也研究河流及其流動特徵，以及海浪、洋流和潮汐。此外，它還解釋了不同的海洋資源、海洋生物多樣性、海水成分和溫度。

研究不同海洋特徵和相關現象的自然地理學分支稱為海洋學。

自然地理學與土壤學的關係

土壤學或土壤科學是自然科學的一個分支，專注於研究土壤的形成、分佈、組成、結構、型別和其他特徵。此外，它還解釋了土壤的物理和化學性質。

土壤的形成、型別、組成和其他相關特徵與一些地理要素和現象直接相關，例如岩石型別、溫度變化、河流、風等，這些決定了土壤的形成和型別。因此，如果沒有地理學的幫助，很難定義某個地理區域土壤的形成、組成和型別。同樣，地理學家解釋為什麼特定型別的土壤會在特定地理區域形成。他們還可以預測在沙漠地區、赤道地區、溫帶地區甚至山區會發現哪種型別的土壤。

地理學中對土壤的研究對農民生產合適的作物並提高其生產力非常有幫助。

結論

此外，地理學作為一個真正的跨學科學科，與幾乎所有科學和社會科學學科都有著廣泛的聯絡。除此之外，技術的進步也推動了製圖學的發展，因為它融合了地理空間科學，包括地理資訊系統 (GIS)、遙感（研究衛星影像和航空攝影）和全球定位系統 (GPS)。