Geografia fizyczna i systemy fizyczne

w wyniku tych zmian Geografia fizyczna odeszła od indukcyjnych rachunków środowisk i ich pochodzenia w kierunku analizy systemów i procesów fizycznych. Zainteresowanie fizjografią powierzchni Ziemi zostało zastąpione badaniami nad działaniem środowiska.

najjaśniejszym przykładem tej zmiany była geomorfologia, która była zdecydowanie największym składnikiem geografii fizycznej. Dominujący model przez kilka dziesięcioleci został opracowany i szeroko rozpowszechniony przez Williama Morrisa Davisa, który wymyślił wyidealizowany normalny cykl erozji w umiarkowanych regionach klimatycznych z udziałem erozyjnej mocy bieżącej wody. Jego zwolennicy korzystali z dowodów terenowych i kartograficznych, aby uzasadnić relacje o tym, jak powstawały krajobrazy: konstruowali to, co geografowie w Wielkiej Brytanii nazwali „chronologiami denudacji.”Davis rozpoznał szereg innych cykli poza umiarkowanymi obszarami klimatycznymi w obszarach glacjalnych, pustynnych i peryglacjalnych i górskich, a także w obszarach przybrzeżnych i wapiennych. Każdy z tych odrębnych cykli miał swoje charakterystyczne ukształtowanie terenu. Ze względu na długotrwałe globalne zmiany klimatyczne, mogły one jednak charakteryzować obecnie umiarkowane obszary w różnych okresach. Dla geomorfologów pracujących w regionach o klimacie umiarkowanym szczególne zainteresowanie koncentrowało się na postępie i cofaniu się lodowców w epoce plejstocenu (około 2 600 000 do 11 700 lat temu). Interpretacja krajobrazu w wielu tego typu obszarach wiązała się z identyfikacją wpływu zlodowacenia i skutków globalnego ocieplenia, co ostatnio było przedmiotem dużego zainteresowania naukowego. Do lat 50. XX wieku główną krytyką tej pracy było to, że opierała się ona na niesprawdzonych założeniach dotyczących procesów kształtowania krajobrazu. Jak bieżąca woda powoduje erozję skał? Tylko odpowiedź na takie pytania mogła wyjaśnić tworzenie się form lądowych, a poszukiwanie tych odpowiedzi wymagało naukowych pomiarów.

istniały trzy inne główne grupy geografów fizycznych, z których dwie miały również duży wpływ na koncepcje ewolucji. Pracownicy biogeografii badali Rośliny i, w mniejszym stopniu, zwierzęta. Geografia roślin odzwierciedla warunki środowiskowe, zwłaszcza klimat i gleby; regiony biogeograficzne charakteryzują się tymi Warunkami i ich zbiorowiskami kwiatowymi, które tworzą wzory oparte na szerokości geograficznej i wysokości. Argumentowano, że zgromadzenia te ewoluują w kierunku społeczności kulminacyjnych. Niezależnie od tego, jakie konkretne typy roślin początkowo zajmują dany obszar, konkurencja między roślinami o dostępne zasoby doprowadzi do tego, że te najbardziej odpowiednie do panujących warunków ostatecznie staną się dominujące. Takie warunki mogą ulec zmianie i zainicjować nowy cykl z powodu krótkotrwałych wahań klimatycznych lub wywołanych przez człowieka zmian środowiskowych.

badania gleb, czyli pedologii, dotyczyły cienkiego płaszcza zwietrzałego materiału na powierzchni Ziemi, który podtrzymuje życie roślinne i zwierzęce. Regiony świata zostały zidentyfikowane w oparciu o leżące u ich podstaw skały oraz działające fizyczne i chemiczne procesy starzenia. Warunki klimatyczne miały istotny wpływ na typy gleb, a lokalne różnice odzwierciedlały różnice w osadach powierzchniowych i topografii. Podobnie jak w przypadku form gruntowych i zbiorowisk roślinnych, założono, że gleby ewoluują w kierunku stanu równowagi, w miarę postępu wietrzenia i pojawiania się charakterystycznych profili glebowych dla każdego regionu.

wreszcie pojawiła się klimatologia, czyli badanie głównych światowych systemów klimatycznych i związanych z nimi lokalnych wzorców pogodowych w przestrzeni i czasie. Większość prac miała charakter opisowy, identyfikując główne regiony klimatyczne i odnosząc je do geometrii słońca i ziemi. Inni badali tworzenie sezonowych i lokalnych wzorców pogodowych poprzez ruchy systemów pogodowych, takich jak cyklony i antycyklony.

te podejścia dominowały w geografii fizycznej aż do lat 60., kiedy zostały w dużej mierze zastąpione. Nowe programy miały trzy główne aspekty: większy nacisk na studiowanie procesów, a nie wyników, przyjęcie procedur analitycznych do pomiaru i oceny tych procesów i związanych z nimi form oraz integrację procesów w skupieniu na całych systemach środowiskowych. Wiele wczesnych zmian dotyczyło szczegółowego pomiaru form fizycznych; modelowanie dedukcyjne oparte na właściwościach fizycznych opracowane później. Ich integracja z modelami procesowo-odpowiedziowymi wiązała się z reorientacją geografii fizycznej tak szeroko, jak w geografii ludzkiej. Geografowie fizyczni coraz częściej identyfikują się jako naukowcy zajmujący się środowiskiem, wykorzystując podstawowe pojęcia fizyki, chemii i biologii oraz metody matematyki, aby lepiej zrozumieć, jak środowisko działa i jak wytwarza swoje charakterystyczne cechy.

koncepcja systemów była istotnym elementem tych zmian. Klimat, ukształtowanie terenu, gleby i ekologia roślin i zwierząt zostały pomyślane jako powiązane, a każde z nich ma wpływ na drugie. Systemy można podzielić na podsystemy o odrębnych, ale powiązanych cechach i procesach. Na przykład zlewnie stały się głównymi jednostkami badawczymi i zostały podzielone na kanały, wzdłuż których prowadzona jest woda i stoki doliny, których forma jest tworzona przez ruchomą wodę. Geografowie zostali zapoznani ze znaczeniem studiowania systemów dzięki pracy wielu amerykańskich geologów, takich jak Stanley Schumm i Arthur Strahler. Jednak brak zainteresowania czasem i zmianami—wyrażony w naturze Hartshorne ’ a-oznaczał, że od dziesięcioleci niewiele pracy poświęcano geografii fizycznej w Stanach Zjednoczonych. Do wpływowych geografów należeli Brytyjczyk Richard Chorley, który wykładał na Uniwersytecie Cambridge po studiach u Strahlera w Nowym Jorku, i George Dury, który kształcił się w Wielkiej Brytanii, ale większość swojej kariery spędził w Australii i Stanach Zjednoczonych. Ci główni bohaterowie wprowadzili myślenie systemowe i badanie procesów do brytyjskiej geografii fizycznej, która następnie została ponownie przeniesiona do geografii amerykańskiej od lat 70., gdzie lokalnie wyszkolone osoby, takie jak Melvin G. Marcus, odgrywały kluczową pionierską rolę.