新的地球圈層——人類圈

長期以來，絕大多數地球系統科學工作者總是把對人類的研究排除在地球系統科學之外，正如對地球系統科學所下的定義：將地球作為一個整體來研究的全部知識；對地球的氣圈、水圈、生物圈和岩石圈中的各種作用及各層圈間相互作用進行的研究。

近年來，我國已有人認識到把人類作為一個獨立的地球圈層來加以對待的重大意義，並開始對其進行研究。1985年，謝家澤教授正式提出將人類社會圈（後改稱為人類圈）作為一個獨立的地球圈層。筆者在接受上述觀點的基礎上，把人類出現和人類圈形成區別開來，並將地理大發現作為人類圈的起始時間。近來，人類圈問題已引起了不少人的興趣。

為了與地球系統相區別，同時又為了與全球問題和全球變化相對應，有人把包括人類圈在內的現代地球表層系統稱為現代全球系統。倘若地球系統科學承認人類圈的存在，並把其納入地球系統，那麼現代地球系統（狹義）與現代全球系統就為同一概念，地球系統科學就從純自然科學推進到跨自然科學和社會科學兩大領域的現代地球系統科學階段。最近，陳述彭等也認為，「現代的地球系統科學……在研究圈層與圈層關係時，也必須包括人類圈在內」。

現代地球系統由岩石圈、大氣圈、水圈、生物圈和人類圈五個地球圈層構成。由於前四個地球圈層是人類圈的環境，又具全球規模，可稱全球環境，所以現代地球系統又可說是由人類圈和全球環境構成的系統。這就有利於從現代地球系統結構變化的角度來研究全球環境惡化的根源和可持續發展條件等問題。

提出人類圈的依據一般有以下幾點：

（1）人類已成為全球性整體。地理大發現是人類全球化的起點，從此人類圈就開始形成。在地球已成為「地球村」的今天，人流、物流、能流和信息流等已使整個人類成為一個相互聯繫的整體。

（2）人類圈是地球分化的產物。分化是地球演化的基本特徵之一，地球表層的演化也不例外。地球表層系統的前身是原始岩石圈，次生大氣圈和水圈分別於45億和42億年前分化出來；大約在距今38億年前，生物又從地球無機界中分化出來。人類是地球的最新產物，她從古猿中分化出來大約發生在距今300萬年前；500年前才開始逐漸成為一個獨立的地球圈層。由此可見，人類圈也是地球圈層統一分化過程的組成部分。

（3）人類圈與地球自然界的強相互作用。人類與地球自然界的作用不是單向的，而是相互的。目前，人為力量的強度已可同其它地球圈層相比，已成為改變全球環境的強大力量。20世紀80年代以來，人類平均每年移動的土石方（約2×103km3/a）遠高于海洋岩石圈形成的速度（約3×1016g/a或10km3/a岩石）。最近，Hannah等對陸地生態系統的人為改變作了定量研究，其結果是：除岩石、冰和荒地而外，只有27%生境未受人類擾動，而受部分擾動和全被擾動的生境已達到73%。近幾十年來，生物滅絕的速度也超過中生代與新生代之交恐龍滅絕的時代。此外，已為人們熟知的溫室氣體的增加、臭氧層的減薄、酸雨以及沙漠擴大等也主要是由人類活動引起的等等。另一方面，全球環境的變化也引起人類活動的相應變化，人類可持續發展戰略的選擇就與全球環境惡化的推動有關。

（4）具有與生物圈不同的特點。每一地球圈層的存在必須具有特殊的質的規定性。人類要成為一個獨立的地球圈層也不能例外。當我們把人類圈同生物圈進行比較時，它的特殊性是十分明顯的。人類圈以人類為自然實體，而生物圈則以生物為自然實體；人類圈的基本功能是可自控的、非全閉合的生產和消費循環，而生物圈的基本功能則是近似閉合的生物循環；人類圈的結構是產業體系、需求水平和文化狀況三個子系統的關係，而生物圈（狹義）的結構則是植物、動物和菌類三者之間的關係；人類圈的進化實質上是文化進化，而生物圈的進化則是遺傳進化；人類圈是由有思維、能製造和使用工具的人構成，因而有自控能力，而生物圈則是在生物本能驅使下發生變化；人類圈是由單個物種構成，而生物圈則是由數百萬，甚至數千萬生物種構成，因而前者遠比後者脆弱。綜上所述，人類圈不應該隸屬於生物圈，而應該作為一個獨立的地球圈層而與生物圈並列。

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