الجيومورفولوجيا أوفهم شكل الأرض أوشكلياء الأرض (بالإنجليزية: Geomorphology)‏ هجرز على دراسة التضاريس (كالجبال والسهول والأودية والأنهار والصحاري والسواحل) وأسباب نشأتها وتطورها عبر الزمن. والجيومورفولوجيا حدثة ذات أصل يوناني وهي تنقسم إلى ثلاثة أجزاء geo وتعني الأرض ثم morpho تعني الشكل وlogos بمعنى فهم. أي حتى الجيومورفولوجيا هي فهم دراسة شكل الأرض. هذا الفهم ما إلا فهم خاص بدارسة الظواهر الطبيعية الموجودة على ظهر الأرض من ظواهر وإنشاءات خاصة طبيعية نشأت الأرض بها. يقوم فهم تشكل الأرض بتحليل التضاريس والبحث لفهم تاريخ وتطور وتنبؤ التغييرات المستقبلية عن طريق مجموعة من عمليات الملاحظة الأرضية وتجارب في المختبرات ونماذج رقمية.

مبادئه

هوالفهم الذي يفهم الأشكال الأرضية (بالإنجليزية: Landforms)‏ والعمليات (بالإنجليزية: processes)‏ التي كونتها، اشتقت الحدثة (فهم تشكل الأرض Geomorphology) من ثلاث حدثات يونانية هي(الأرض)، (الشكل)، (طريقة للتفكير)، أي حتى المقصود من الحدثة هوتحفيز التفكير الفهمي حول أشكال سـطح كوكب الأرض بغرض الفهم الفهمية لسمات أشكال الأرض السطحية، حيث تضم الأشكال الأرضية جميع من الأنهار والتلال والسهول والشواطئ والكثبان الرملية، وغيرها من الأشكال السطحية المتعددة، وحالياً تضم الدراسات الفهمية لتشكل الأرض الأشكال الأرضية تحت قاع البحار والمحيطات، وبتطور فهم الفضاء وإمكانية تصوير ورصد ومراقبة مكونات الفضاء الخارجي، أُضيف إليها مجالاً جديداً وهودراسة أسطح الكواكب مثل المريخ والقمر والزهرة وغيرها من الكواكب. يتفاوت المدى المجالي لدراسة الأشكال الأرضية ما بين أشكال سطحية بسيطة ومحدودة الامتداد إلى أشكال واسعة وأكثر تعقيداً كالسلاسل الجبلية، وهي أشكال أرضية متفاوتة الأعمار حيث تتراوح فترات تشكلها (أعمارها) ما بين أيام إلى ملايين السنين. إن المجال الرئيسي للدراسات الفهمية لتشكل الأرض، يتضمن جميع من الأشكال السطحية والعمليات المكونة لها على امتداد المقياس الزمني، حيث يمكن من خلال دراستنا لأشكال السطح حتى نستنبط طبيعة العمليات التي سادت وأدت إلى تكونها، بينما نستنبط من طبيعة العمليات السائدة حالياً، الأشكال المتسقط تشكلها لاحقاً. بما حتى مجال اهتمام فهم تشكل الأرض يهجرز بالسطح وما يضمه من أشكال وعمليات طبيعية، ولطبيعة التفاعل بين جميع من سطح الكرة الأرضية والبيئة المحيطة بها، ومنها الغلاف الجوي والغلاف المائي والغلاف الحيوي والغلاف الصخري، فإن ذلك جعل لفهم تشكل الأرض علاقات وثيقة الصلة بالعلوم الأخرى، وتفاعلت معها، واستفادت من تطور مجالاتها، وقدمت ما لديها من إمكانيات لتخصصات فهمية ذات صلة بمجالها. تطوّر مصطلح "فهم تشكل الأرض" تاريخيا، حيث دلّ في الفترة ما بين العام 1870م والعام 1880م عن وصف أشكال سطح الأرض، واستخدم التعريف في دراسات "أصل الأشكال الطبوغرافية". وتبنى فهم تشكل الأرض الحالي مهمة البحث في العلاقة بين الأشكال الأرضية والعمليات التشكيلية التي أوجدتها، بينما أهتم فهم تشكل الأرض الوظيفي بدراسة العلاقة بين العمليات الجيومورفولوجية والعوامل المؤثرة والمتأثرة بها. نتيجة التوسع الحالي للأنشطة البشرية، تداخل التأثير المتبادل بين جميع من أشكال السطح والعمليات التشكيلية للأرض من جهة، والأنشطة البشرية، إلى توسع مجال فهم تشكل الأرض التطبيقي، وبصورة خاصة في مجال الأخطار التشكيلية الناتجة من الأشكال الأرضية والعمليات التشكيلية للأرض. أغلب الأشكال الأرضية ذات تاريخ زمني طويل قد يمتد لعشرات الملايين من السنين، ونتاج لعمليات أوجدتها شروط بيئية مغايرة للشروط الحالية، وكثيرا منها أشكال خاملة في وقتنا الحالي، إلا أنها ذات بعد تاريخي هام، وخاصة في فهم طبيعة البيئات التشكيلية للأرض قديماً، ولفهماء تشكل الأرض التاريخيين اهتمام خاص بهذا الاتجاه. حديثا، اهتم فهم تشكل الأرض في دراسته بالأشكال الأرضية بمواضيع رئيسية ثلاث، هي الشكل والعملية والتاريخ، حيث أهتم:

• فهم تشكل الأرض الوظيفي: بدراسة الشكل والعملية.
• فهم تشكل الأرض التاريخي: دراسة تاريخ الأشكال الأرضية. وكلاهما (الوظيفي، والتاريخي) اتجاهان يسيطران على أغلب الأبحاث الحالية، وخاصة لدى الناطقين باللغة الإنجليزية. اتجاهات جيومورفولوجية أخرى ذات حضور في الجيومورفولوجيا، ومنها فهم تشكل الأرض البنائي، التي ترى حتى العمليات الباطنية، ومنها التراكيب الجيولوجية، مفتاح لفهم الأشكال الأرضية. اهتم عدد من الجيومورفولوجيين، وبصورة خاصة، الفرنسيين والألمان بفهم تشكل الأرض المناخي، التي ترى في المناخ تأثير مهم على الأشكال الأرضية، وآثار واضحة على سمات الأشكال السطحية.

الأنطقيم في المناهج الكميّة

يسعى الجغرافيّون إلى تنظيم معلوماتهم حسب قواعد أساسية يضبطها الإقليم الذي يعدّ الفكرة السائدة والوجهة الأكثر إقناعا في هذا الموضوع، تسهيلا للإدراك، وحصر الحقائق، وكشف العلاقات بين المظاهر المتنوعة والعناصر المتنوّعة للمركّب الجغرافي: عمراني، طبيعي، حيوي، اقتصادي.... وأول ما يتبادر إلى الذهن في الدراسات الإقليميّة هوتعريف الإقليم أومفهومه الذي يختلف باختلاف الباحثين وأبحاثهم. إذ ليس من السهل الإتيان بتعريف تام ومحدّد يحصر هذا المصطلح الجغرافي الذي يعرّفه البعض بالجزء من سطح الأرض المتفرّد والمنسجم. ومنهم من يعرّفه بالوحدة المظهريّة التي تتشكّل من عناصر متكاملة ذات خصائص متشابهة، وكلّما ازداد التشابه بين هذه العناصر، قلّت الفوارق وازداد الإقليم انسجاما، وتجلّت حدوده، ويزداد الالتباس في تعريف الإقليم باختلاف المعايير والقواعد الأساسيّة المتخذة في التصنيف. إذ هناك من يتّخذ من المعيار الواحد أساسا للتصنيف، وهذا المعيار قد يحدث المؤشّر الجغرافي كمؤشّر الكثافة البشريّة، تبعثر السكّان، السكن الريفي، أشكال الهجرّز في الجغرافية الريفيّة، أومؤشّر الشيخوخة في الدراسات الديموغرافية، أومؤشّر الملامسة في المورفولوجية، أومؤشّر الصرف المائي في الهيدروغرافية، أومؤشّر الجفاف في المناخ الخ.... وما أكثر هذه المؤشّرات التي لاتخرج عن كونها قيمة نسبيّة بين البسط والمقام قد يؤدي تغيّرهما إلى الحصول على نفس النسبة، من هنا كان أحيانا التظليل في التصنيف بالاعتماد على هذه المؤشّرات مثال لهذا: مؤشّر نسبة 3\12) = (4 هونفس المؤشّر 6\24)= (4 مع الاختلاف فقط في قيم البسط والمقام. وقد يحدث التصنيف الإقليمي مبنيّا على أساس متغيّر واحد كمّي أووصفي كعنصر واحد من المناخ أوالتضاريس أوالغطاء النباتي.... ومنهم من يعتمد في التصنيف الإقليمي على أكثر من معيار واحد، وأبسطها إدخال معيارين، وفي هذه الحالة يمكن الجمع بين المعيارين في مستوى كارتيزي، فيه يظهر مدى الانسجام والارتباط لتوزيع الظواهر، فمثلا قد نجمع في الغالب ملاحظات أومعلومات كثيرة لخصائص ظاهرتين ثمّ نتساءل كيف من الممكن أن ننظّم هذه المعطيات، أوكيف من الممكن أن نصنّفها حتى تظهر في شكل وحدات متميّزة وأنطقيم متباينة،يا ترى؟ ولنضرب لذلك مثلا بجمعنا لعشر ملاحظات لتساقط الأمطار وما يقابلها من مردود زراعي لمنطقة واسعة من المناطق الزراعية كما في الجدول التالي:

قد يصعب علينا أثناء مراجعتنا لجدول هذه الملاحظات كشف الإتجاه العامّ للتشابه وضبط العلاقة بين كميّة الأمطار وكميّة المردود، حيث يظهر لنا في بعض الأحيان أنّ الأمطار القليلة يصاحبها مردود ضعيف، والعكس في حالات أخرى، ثمّ نتساءل مرّة أخرى ألا يمكن بالاعتماد على هذه المعطيات الخروج بتصنيف الأنطقيم الزراعية لهذه المنطقة وكشف عوامل أخرى تفسر لنا هذه التناقضات الظاهرة بين المتغيّرات،يا ترى؟ الجواب، نعم. يمكننا ذلك برسم وتمثيل تلك الملاحظات في شكل إحداثيات رأسية وأخرى أفقية كما هوموضّح في الشكل الآتي:

إذ يتّضح من هذا الشكل أنّ الملاحظات تتجمّع في مجموعتين (6، 5، 3، 4، 10)، (1، 2، 7، 8، 9)، وأنّ العلاقة بين المتغيّرات في كلّ مجموعة تكاد تكون منتظمة وأنّ الفوارق بين أفراد المجموعة الواحدة أقل من الفوارق بين أي فرد من هذه المجموعة وفرد آخر من المجموعة الأخرى. وبهذا يسهل رسم الحدود بين المجموعتين على الخريطة الأصليّة في شكل إقليمين، وقد يكشف لنا هذا الرسم عوامل أخرى قد تدخّلت في وجود هذا التمييز بين الإقليمين، وربّما كان لعامل التربة أثره الواضح في هذا الاختلاف في العلاقة بين التساقط والمردود. وحسب هذا المثال فإنّ فكرة الأقلمة(la régionalisation) أوالتصنيف إلى أنطقيم ترتكز على مدى الفوارق بين الملاحظات، فكلّما كانت ضعيفة زاد التقارب وضعف الاختلاف بين مميّزات عناصر الإقليم الواحد، بحيث أنّ كلّ عنصرقد يكون قريبا في مميّزاته من مميّزات عناصر إقليمه، والعكس سليم إذا ما قورنت بمميّزات عناصر إقليم آخر. لكن في أغلب الأحيان لاتكن هذه التجمّعات واضحة، وقد لاتظهر في شكل سحابة من النقط كما في الشكل السابق، وقد لايمكن تمثيلها في شكل إحداثيّات رأسيّة وأخرى أفقيّة إذا ما تجاوزت هذه المتغيّرات أكثر من ظاهرتين إثنتين. ففي هذه الحالة يمكن تصنيف الظواهر إلى أنطقيم بالاعتماد لا على الشكل ولكن على مايعهد بالطرق الإحصائيّة للأبعاد(statistique de distance) والدراسة الرياضيّة، أوالألقوريتمات الملائمة جدّا لحلّ المشاكل الجغرافيّة، ومن هذه الطرق نذكر تلك المعروفة بالتحليل التجميعي (analyse de groupement) أوما يسمّى أيضا بالتحليل العنقدي(cluster analysis)وكيفية التحليل التبايني، وكيفية توزيع كاي المربّع، وهناك طرق أخرى كثيرة ومتنوّعة قد استخدمت في تحديد الإقليم بالاعتماد على المناهج الوصفيّة، والغراف، والأشكال الهندسيّة، كما عمل بوق(Bogue) لبنية التجمّعات المتروبولتنية لعدد (67)مركزا عمرانيا بالولايات المتحدة استمدّها واستعارها من مضلّعات تيسن(polygones de Thiessen) المستعمل في تصنيف الأحواض النهريّة وحساب كميّة التساقط، أما ناستن وداسي(Dacey وNystuen) فقد أوضحا كيفيّة استعمال الغراف لتحديد البنية الإقليميّة للمدن اعتمادا على مصفّف التيار لمجموعة من المدن في منطقتهما المنشورة في(Regional Science Association) لسنة(1961) ص:(29ـ42). تحت عنوان شرح نظريّة الغراف الإقليمي. وخلاصة القول أنّ اختلاف الأمور يستدعي التصنيف لضبطها وفحصها واستخلاص فرضيّاتها ووضع قوانينها. وأنّ لهذا التصنيف مناهج كثيرة ومتنوّعة بتنوّع الباحثين، ويتوقّف النجاح فيه على مستويين: 1ـ انتقاء المعطيات. 2ـ اختيار المنهجيّة. فالمعطيات هي معلومات عن حالات الأمور المتنوعة من أفراد أوعناصر أوكلّ الوحدات التي تعدّ في النظرة الجغرافية أماكن. ومن الأفضل حتى تكون هذه الأمور منسجمة. ثمّ يأتي دور اختيار المتغيّرات أي وحدات القياس التي تميّز هذه الأمور، وهواختيار أساسي حيث تبنى عليه معايير التصنيف ومناهجه القائمة على مدى التشابه بين الأمور. فمناهج التصنيف ليست مختلفة باختلاف الباحثين فقط كما ذكرنا سابقا، ولكن أيضا باختلاف الأمور والأهداف المقصودة من هذا التصنيف، وأيضا باختلاف التخصّصات: بيولوجيّة، فهم النفس، فهم الاجتماع... وفي هذا التنوّع فائدة للباحث الجغرافي الذي يجب عليه حتى يختار ما يلائم بحثه ويميّز تخصّصه في هذا المجال من البحث الفهمي الواسع. ويمكن حصر توجيهات الباحث الجغرافي في مرحلتين: 1ـ فترة التوفيق في تحديد مقياس التشابه بين الأفراد(individus) المدروسة، ذلك انّ تجميع الأفراد المتشابهة في مجموعة واحدة تتطلّب بالضرورة قياس هذا التشابه، ويمكن اختصار مقاييس التشابه في مقاييس الأبعاد(distances) ومعامل التجمّع أوالمشاركة (coefficient d'association) ثمّ معامل الترابط(coefficient de correlation). 2ـ فترة التوفيق في مناهج التجميع أي التصنيف للأفراد على أساس مقياس التشابه المختار. وقد إختصرها البعض في مناهج التدرّج(methodes hierarchiques) ومناهج السبر والاستكشاف(methodes exploratoires). وسنقتصر في موضوعنا هذا على شرح البعض من مقاييس التشابه المتمثّلة في الأبعاد، والتباين، والارتباط. الإقليم بتحليل المسافات(Distances): ممّا يلاحظ على التحليلات الإحصائيّة أنّها كثيرا ما أبرزت الظواهر الجغرافيّة وكانّها متصلة ببعضها في شكل حلقات يمكن التعبير عنها بالمسافات، التي ماهي في الواقع إلاّ فوارق حسابيّة، لهذا انطلقت تقنيّات التحليل التجميعي(lainkages) من نظرية المسافات المعروفة في فهم الرياضيات بنظرية فيتاغورث في أبعاد المثلّث، حيث يمكننا حساب المسافة بين نقطتين: (أ، ب)، إحداثياتهما: أ(س، ص)، ب(سَ، صَ) للمستوى، بالصيغة التالية: واعتمادا على هذه الصيغة الفيتاغورية فقد استنبط ميكوفسكي(Mikowski) عدة جمل رياضية أومعادلات لحساب واستخراج المسافات بين النقط المعينة أوالمتغيرات، يمكن إيجازها في صيغة لمجال أشعة موجهة أبعادها /ن/.

بحيث:/كـ/ تكون مساوية أوأكبر من الواحد:كـ

إذا كانت مساوية لواحد: (كـ=1) تحسب المسافة على طول المحاور العمودية كما في الشكل الآتي : (م=أ+ب) وإذا كانت مساوية لإثنين(كـ=2) فإنّ المسافة تحسب كما يحسب وتر المثلث القائم الزاوية كما في الشكل الآتي: م=(أ2+ب2) 2/1 وهذه المسافة تعهد بالمسافة الإقليدية (distance euclidienne) وهي أكثر شيوعا واستعمالا في في التصنيفات الجغرافية لما لها من مميزات منها: تلاؤمها والمتغيرات الكاردينالية أي الأعداد الأصلية أوالرئيسية الأكثر استعمالا في التحليل المجالي، ثمّ خاصّة لارتباطها بفكرة التعبير عن التغيرات والتباينات الأكثر إثارة فيما يعهد بالتصنيفات. والمسافة الإقليدية بين مكانين أومتغيرين مرتبطة أشدّ الارتباط بوحدات القياس المستعملة للمتغيرات، لهذا يجب توحيدها أوتحويلها إلى وحدات منسجمة حدثا أمكن ذلك، مثال لهذا لدينا ثلاث متغيرات: (س، ص، ك) لكل متغير ثلاث ملاحظات,

لقد تطور فهم الجيومورفولوجيا ونما نموا عظيما خلال العقود الستة الأخيرة وزادت أهميته للجغرافيا وأيضاًعلاقته بالعلوم الأخرى. كثرالحديث في موضوع ومفهوم فهم الجيومورفولوجيا وتقدم البحاث بعدد من التعريفات التي يكمل بعضها بعضاً حتى أصبح بالإمكان القول بأن موضوع الفهم أصبح واضحا جليا. فالجيومورلوجيا عند ألبريشت بنك A.Penck هي الفهم الذي يفهم أشكال سطح الأرض من حيث النشأة والمظهر، ويتفق هذا التعريف إلى حد كبير مع تعاريف أخرى لبحاث كبار من المتحدثين بالألمانية.فيعهد هيتنر Hettner فهم الجيومورفولوجيا بأنة "فهم دراسة أشكال سطح الأرض"،ويعهده فيليبسون Philipso بأنه "دراسة سطح قشرة الأرض الصلبة"،وعهده بسارجى Passarge بأنه "دراسة شكل سطح الأرض"، وعهده زولش Soelch بأنه "فهم أشكال الأرض" باعتباره " فهم دراسة تضاريس الأرض" من حيث مظهرها الحالي وما ضيها ومستقبلها، وعهده ماخاتشيك Machatschek بأنه "الفهم الذي يفهم العوامل المشكلة لسطح الأرض وما ينشأ عنها من أشكال أرضيه" أما ديفز Davis فيعهد الجيوموفولوجيا بأنها فهم "الوصف التفسيري للأشكال الأرضية". ولعل هذه التعريفات جميعا نابعه من تعريف تام للعالم ريشتهوفين Richthofen أنها "الفهم الذي يحاول التعهد على الأشكال الأرضية تميزها ووصفها وتوزيعها، ثم تجميعها في أنطقيم أرضية". ويمكننا صياغة تعريف تام جامع موجز للمورفولوجيا مؤداه أنها "فهم أشكال قشرة الأرض، والعوامل الطبيعية المنشئة لتلك الأشكال"، وبالتالي فنحن نجنب عمل الإنسان وتأثيره في تشكيل وتعديل مظهر الأشكال الأرضية، وإذا ما أردنا تعبيرا أكثر إيجازا ويفى أيضا بتوضيح موضوع الجيومورفولوجيا فأننا نقترح أيضا العبارة التالية : الجيومورفولوجيا هي "فهم تشكيل وأشكال سطح الأرض" وإذا ما أخذنا بهذا التعريف فأن الجيومورفولوجيا لا تكون مجرد فرع، أي فرع من فروع الجغرافيا، وإنما تكون الفرع الأساس لفهم الجغرافيا. ينبغي حتى نؤكد الصلة العضوية بين الجيوموفولوجيا والجغرافيا. ويجب حتى لا نمل التأكيد على تأصيل جذور الجيومورفولوجيا في الحقل الجغرافى، رغم صلاتها بالجيولوجيا. وحينما نضع الدراسة الجيومورفولوجية في إطار البيئة الجغرافية العامة التي هي بالنسبة لها الأساس والمرتكز، فأن الطريق يصبح سهلا لتفهم الرباط المتين بين الجيومورفولوجيا والمناخ والجغرافيا النباتية.إضافة إلى فهم الخرائط (الكارتوجرافيا) الذي يمثل الأساس لأية دراسة جغرافية دقيقة. من هذا العرض الموجز لمفهوم الجيومورفولوجيا وصلاتها بالجغرافيا وبالعلوم الأخرى المجاورة، يتضح لنا أنها ليست مجرد فهم أودراسة تمهيدية، وإنما هي جزء مكمل ومتمم للجغرافيا. ولا يمكن الحديث عن البناء الفهمي الجغرافى إلا إذا بدأنا بأساسه الجيومورفولوجى.

انظر أيضا

• فهم القياسات الجيومورفولوجية
• شكلياء التربة

المراجع

Summerfield, M. A. (1991) Global Geomorphology: An Introduction to the Study of Landforms Harlow, Essex: Longman. Huggett, R. J. (2007) Fundamamentals Of Geomorphology. Routledge. د/ ناجي اللهبي: أسس دراسة الأشكال والعمليات الجيومورفولوجية.