三、微观意义下的空间谱

　　在微观意义下的空间分布研究，是进行受宏观地理地带性约束的较小区域内的空间分析，它的理论价值和应用前景是很吸引683人的。我们将其总括于空间谱的概念之中，并由此去认识微观范畴内的空间分布规律以及空间系统的本质。

　　为了解释在微观范畴内的地理空间体系，通常应用两种基本的理论：

　　其一，基于二维平面中的空间充填概念(将在以后详加论述)，并且拟从静态分析进入到动态论证，并总结出具有等级观念的空间充填体系，同时将其在地理学中，尤其是在人文地理学中所形成的基本理论，以克瑞斯泰勒的中心地理论为核心，进行更深层次的讨论，以便从中领略该种理论的真谛及其应用范围。

　　其二，对空间分布中地理事实的行为特点及其所服从的基本规律，应用更为复杂的随机分布模型加以表达。这些随机分布模型对于二维空间的几何学来说，或多或少地添加了丰富的内容。近些年来，理论地理学的研究者们已经逐渐熟悉并且开始接受这样的研究思路：通过一些特定的随机过程分析，解释某些复杂的空间分布格局。例如，一些地理学家提出了随机步行的空间图式；更多的地理学家却把点在二维空间内的排布形式及其行为特征，作为一种随机分布规律，企图从中总结出如空间谱这样的理论体系。笔者在前人研究的基础上，曾经采纳随机过程模型的方法，在更大的范围内获得了空间排布格局的地理谱，并且应用它抽象地涵盖了地球表面上一切微观意义下的空间分布特征。因此，阐述微观意义下的空间谱的意义就在于：全面了解一般的研究结果之后，重点介绍笔者所拟定的E尺度谱，并对其原理、内容、意义、价值作比较深入的分析。

　　长期以来，地理学家或生态学家们对于地理事件或生态对象在一个空间内的分布规律，一直是十分关心的。甚至在一个相当广阔的范围内，把这一方面的研究统称为空间地理学，以突出此种分布规律或组织格局在地理空间研究中的意义。

　　我们应该清楚地认识到，一切事件或对象，在地理空间中总是可以被化成相应的具有特定数量意义的点，把这些点在一个二维空间中排列出来，并由此去研究排布格局的基本规律，这已经成为空间地理学研究的基本步骤。为了简化起见，拟采用一些适当的例子，说明此种范畴中空间分布的原理。首先，可以应用图说明美国威斯康辛州一个成片林地的空间分布状况。从1830年时一片均匀分布的森林，经过1882年、1902年直到1950年大约120年时间的演变，原先连片、均匀的分布，逐渐被破坏，形成了一个个被分割的岛状非连续分布。这种岛当然可看作是某种地理事件的代表，其分布当然也是随机的，但却要求地理学家面对这种随

　　机的空间分布，判断或追索这块林地随着时间的变化格局，从而揭示出现状分布状态的动态原则，并在评价的基础上总结空间分布中所应遵循的基本原则，进而推断区域空间的过程和发展的趋势。

　　这块林地从1831年时连续成片的均匀林地(共21548英亩)，逐渐变为1950年时55个小的地块总计只有786英亩。研究这种空间分布的目的，不仅仅在于了解它本身的空间分布的变迁，更重要的是研究它所带来的地理效应。例如，就是这一块土地由于森林的破坏，到1935年时，原来的地面平均径流已经减少了35％，充分反映出表层土壤贮水能力的下降。与此相类似的，在英国也进行了相同的研究，并且得到了一致的结论。

　　人们正在逐步揭示空间中事件的随机分布性质。如果说，在这样一种随机分布中，一定空间(首先讨论的是二维空间)中的某一处，发现某一特定个体(或事件)的可能性(亦称或然率)，对于该空间内所有其它各处来说，机会都是均等的，我们把这种分布叫做随机分布。其中的一个点与另一个点之间，都是独立存在的，如图12-17即为点在一个平面上的随机分布。