Фактический материал географии

А. Пространственные отношения земной поверхности

Определить понятие земной поверхности, как объекта географии, не так-то легко. Оно отнюдь не сводится к одной только форме твердой земной оболочки или вообще к какому-либо отдельному ряду фактов, но охватывает все царства природы: землю, воду, воздух, растительный и животный мир, человека и его деятельность и в каждом царстве природы выражается опять-таки в самых разнообразных явлениях. К этому понятию относятся не только все те явления земной поверхности, которые находят себе выражение во внешней картине ландшафта, но также и те, которые в силу своего влияния на другие явления данного места земли должны быть отнесены к числу существенных признаков этого места. Точно выражаясь, земная поверхность не есть поверхность, а физическое тело значительной толщины — земная оболочка, состоящая из твердой, жидкой и газообразной частей и дающая приют жизни. География охватывает местные различия земной поверхности, поскольку они существенны для отдельных мест земли, т. е. дают о себе знать либо своим внешним видом, либо своим влиянием на другие явления и поскольку они, пользуясь телеологическим выражением Риттера, действенны (wirkungsvoll).

Можно различать три разных понятия земной поверхности. Земная поверхность, в собственном смысле слова, т. е. верхняя граница атмосферы, имеет значение лишь для очень немногих географических явлений и в силу своей неопределенности не может быть пригодной для пространственных определений. Второе понятие земной поверхности есть наиболее бьющая в глаза граница между твердой земной корой или водой и атмосферной оболочкой; эта граница является местом человеческой жизни и большей части растительного и животного мира; от нее обычно исходят при определении высоты уровня данного места. Земная поверхность в третьем смысле есть граница твердой земной коры частью с водной, частью с воздушной оболочкой; она представляет собой собственно твердую земную поверхность и в качестве таковой имеет большое научное значение, но с обыденной точки зрения настолько отходит на задний план, что долгое время находилась в полном пренебрежении; и до сего времени многие топографы оставляют ее без всякого внимания.

Неправильность формы твердой земной коры привела к необходимости мысленно продолжить уровень моря под сушей и эта — частью действительная, частью воображаемая — поверхность воды и была принята в качестве математической земной поверхности для всех определений положения и пространства. Достигаемое этим упрощение всех измерений, а также и фактическое значение этой математической земной поверхности для явлений давления и движения атмосферы делают ее необходимой. По отношению к явлениям твердой земной коры она представляет собой, подобно нулевому пункту нашего христианского летосчисления, совершенно произвольно взятую точку. Глубины и высоты не представляют собой противоположностей (bedeuten keinen Gegenzatz). И этот нулевой уровень в разных государствах и для различных измерений, например, для высот и морских глубин не один и тот же. Математическая земная поверхность не является так же, как думали прежде, простой математической фигурой, которая могла бы, например, получиться от застывания вращающегося гомогенного тела. Согласно новейшим исследованиям, она приняла теперь совершенно неправильную форму, которая названа геоидом; точное установление ее является теперь главной задачей высшей геодезии.

На математической земной поверхности строятся координаты, при помощи которых обозначается географическое положение, или, точнее, абсолютное географическое положение всех пунктов, находящихся на земной поверхности или близко от нее. Слово «абсолютный» принято здесь в том же смысле, как и при абсолютных физических мерах, и должно выражать противоположность относительным определениям места. Вспомогательным средством абсолютных определений места является градусная сетка: географическая широта и долгота определяют положение пункта или его основания (подножья — Fusspunktes) на математической земной поверхности, а высота или глубина — его расстояние по вертикали от нее. Географическое определение места и измерения высоты и глубины являются необходимой предпосылкой всякого дальнейшего географического познания, но только предпосылкой, а еще не самым познанием. Точность определения места должна находиться в правильном соотношении с полнотой и глубиной вещественного познания.

Во многих случаях указывается относительное положение. Геометрически оно обозначается или разницей в долготе и широте или указанием расстояния от одной точки до другой и направления, выраженного астрономическим или магнитным азимутом. Такие относительные указания делаются только крайней необходимости. Триангуляция и маршрутная съемка дают сначала относительное положение и должны быть связаны с астрономическим определением, по крайней мере, одного пункта, чтобы приводить к познанию абсолютного положения (см. стр. 173). Большинство определений географической долготы до сих пор еще относительны, и часто еще не очень точны, таю что карты внеевропейских стран часто — гораздо чаще, чем мы думаем — висят как бы в воздухе, они точны только сами по себе (in sich), но в отношении абсолютной долготы сомнительны. Но даже если абсолютная долгота и известна, все-таки употребляются относительные определения положения места посредством азимута и расстояния, чтобы выразить определенные отношения различных мест друг к другу, причем, смотря по цели, которую преследуют, придерживаются либо ортодромы, т. е. кратчайшего, измеренного по линии большого круга расстояния, либо локсодромы, пересекающей все меридианы под одинаковым углом, и по ней определяют страны света. Особое значение имеет при этом одновременное указание расстояния и разницы высот, дающее величину угла наклона.

В неопределенной форме относительные обозначения положения употребляются всегда там, где сходятся друг с другом разные состояния земной поверхности, как, например, суша и море или различные государства, или же там, где важно определить положение по отношению, к определенным пунктам, например, при определении положения городов. Эти грубейшие географические определения положения мест особенно часто употребляются в обыденной жизни, потому что они являются наиболее удобными; но они ценны также и для географического познания, так как они указывают на определенные причинные зависимости. Берега, течения рек, границы государств, важнейшие города, — все это образует как бы вторую градусную сетку или систему координат, которую, в отличие от математической, можно назвать топографической сеткой.

Большинство географических состояний и процессов не бывают сосредоточены в одном пункте, но бывают вытянуты в одном или нескольких направлениях. Поэтому они характеризуются не только положением, но также формой и площадью, т. е. составляют географические фигуры. Некоторые фигуры, особенно происходящие от соприкосновения твердого и жидкого вещества, поддаются непосредственному восприятию внешних чувств, они всем известны и издавна принимаются во внимание географией, в то время как другие неуловимы для внешних чувств или же вообще основываются на абстракции и поэтому были сконструированы лишь вместе с прогрессом науки. Фигуры представляют собой важный предмет исследования, но их построение часто выливается в игру и подает повод к массе бесплодных геометрических конструкций.

Строго говоря, все географические фигуры имеют три измерения, т. е. представляют собой телесные стереометрические фигуры пространства (Raume); но практически можно, — пожалуй, даже в большинстве случаев — представлять шарообразную поверхность земли выравненной, а места, лежащие выше или ниже уровня моря, спроектированными на нее, так что геометрические тела превратятся в площади или плоскости и стереометрическое рассмотрение можно будет заменить планиметрическим. При небольших размерах фигуры могут быть представлены в виде точек или, при преобладающем развитии какого-либо одного направления — в виде линий. Большинство географических фигур очень неправильны, а потому трудно поддаются математической обработке. Для целей некоторых исследований их, конечно, можно сводить к более простым математическим фигурам; это сделал, например, Коль при своих дедуктивных исследованиях о влиянии строения почвы на транспорт и поселения человека, но при этом надо тщательно следить за тем, чтобы не упустить из поля зрения как раз наиболее существенных неправильностей.

При рассмотрении плоскостей или геометрических тел, спроектированных на плоскость, особенно важны и заметны бывают границы, потому что места соприкосновения различных состояний сопровождаются характерными явлениями, возникающими как результат этого соприкосновения, как, например, прибой или явления выравнивания. Ратцель не раз указывал, что эти границы часто бывают не резкими, а представляют собой постепенный переход, так что речь может идти не о пограничной линии, а только о пограничной полосе. При всей справедливости этого указания приходится все-таки держаться представления о границе, как о линии, во всех случаях, когда дело будет касаться каких-либо измерений, как, например, упомянутых выше измерений расстояния от пограничной линии (пункты и линии равного расстояния от границы) или измерений длины границ и так называемого «развития» границ или наконец измерений плоскостей и пространств.

Географическая наука имеет совершенно законное стремление как можно более четко охватить пространство и как можно точнее измерить и вычислить протяжения и высоты, площади и объемы этого пространства. Отсюда почти уже сложилась особая новая дисциплина, которая получила название картометрии, потому что большинство измерений производится ею не в природе, а на карте. Но при этой работе часто терялась почва под ногами. Помимо того, что результаты измерений приводятся часто с такой точностью, которая ни в какой мере не согласуется с содержащимися в них ошибками, при измерении длины слишком часто учитывалось, что длина искривленных линий, — а таковы в большинстве географические линии, — совершенно различна в зависимости от масштаба карты и обусловленной им степени генерализации, и что сравнение величин, измеренных на картах разного масштаба и разной точности, является бессмыслицей. Знающие люди часто на это указывали, и тем не менее длины рек, берегов и границ продолжают измеряться без принятия указанных мер предосторожности.

Если географическое рассмотрение имеет дело с изолированными предметами, то кроме часто остающейся в пренебрежении формы и величины предметов, приобретает значение также количество и частота. Оставляя в стороне качественные различия, мы задаем себе вопрос: каково их количество на данной площади, какого размера площадь приходится на каждое из них, как велико расстояние между двумя соседними предметами. В сущности говоря, эти вопросы должны быть поставлены для каждого предмета в отдельности. Но при большом количестве предметов и вытекающей отсюда невозможности изучать каждый из них отдельно в его пространственных отношениях часто приходится переходить к обобщающему рассмотрению, которое ставит своей задачей исследовать среднее количество предметов на единице площади (так называемую плотность), или средний размер площади, приходящийся на каждый предмет, или наконец среднее расстояние их друг от друга. Плотность представляется арифметически в виде отношения числа предметов, например людей к числу единиц площади, но не следовало бы забывать, что этот арифметический показатель двух таких разнородных понятий представляет собой лишь среднюю цифру. Тогда изображение плотности населения избавилось бы от многих неясностей.