Analisis Sistem Geografi: Teori, Keistimewaan Struktur dan Perilaku Konstruk Abstrak!
Sistem telah didefinisikan secara berbeda oleh ilmuwan yang berbeda.
Dalam kata-kata James, sistem dapat didefinisikan sebagai “keseluruhan (seseorang, negara, budaya, bisnis) yang berfungsi sebagai keseluruhan karena saling ketergantungan bagian-bagiannya”. Jika kita menerima definisi ini, maka dapat dikatakan bahwa ahli geografi telah menggunakan bentuk konsep sistem sejak awal subjek. Namun, hingga pecahnya Perang Dunia Kedua, tidak ada teknik yang dikembangkan untuk memungkinkan ahli geografi menganalisis sistem yang kompleks.
Geografi berurusan dengan hubungan yang kompleks antara organisme hidup dan tidak hidup dalam suatu ekosistem. Analisis sistem menyediakan kerangka kerja untuk menggambarkan keseluruhan kompleks dan struktur aktivitas. Oleh karena itu, sangat cocok untuk analisis geografis karena geografi berurusan dengan situasi multivariat yang kompleks. Karena keunggulan inilah Berry dan Chorley menyarankan analisis sistem dan teori sistem umum sebagai alat dasar untuk pemahaman geografis. Menurut pendapat Chorley (1962), analisis sistem sangat penting dalam studi geografi.
Keuntungan utama dari analisis sistem adalah:
- ada kebutuhan untuk mempelajari sistem daripada fenomena yang terisolasi;
- perlunya mengidentifikasi prinsip-prinsip dasar yang mengatur sistem;
- ada nilai dalam berdebat dari analogi dengan materi pelajaran; dan
- perlu adanya prinsip-prinsip umum yang mencakup berbagai sistem.
Teori Sistem Umum:
Konsep teori sistem umum dikembangkan oleh ahli biologi pada tahun 1920-an. Ludwig von Bertalanffy-lah yang menyatakan bahwa kecuali kita mempelajari organisme individu sebagai sistem dari berbagai bagian yang terkait, kita tidak akan benar-benar memahami hukum yang mengatur kehidupan organisme itu. Setelah beberapa waktu dia menyadari bahwa ide ini dapat diterapkan pada sistem non-biologis lainnya, dan bahwa sistem ini memiliki banyak kesamaan karakteristik dalam berbagai ilmu. Dimungkinkan untuk mengembangkan teori sistem umum yang memberikan kerangka dan prosedur analitis yang sama untuk semua ilmu.
Sistem umum adalah generalisasi tingkat tinggi dari keragaman sistem yang telah diakui oleh masing-masing ilmu. Ini adalah cara untuk menyatukan ilmu. Hal ini menyebabkan pendekatan interdisipliner dalam penelitian. Dengan kata lain, teori sistem umum adalah teori model umum.
Menurut definisi Mesarevic, teori sistem umum tidak hanya berkaitan dengan isomorfisme dan analogi dalam analisis sistem, tetapi juga dengan menyusun beberapa teori umum yang karakteristik berbagai sistem dapat disimpulkan. Dengan demikian berkaitan dengan penyatuan deduktif dari konsep analitik sistem.
Teori sistem umum menyediakan kerangka kerja untuk menghubungkan sistem individu dan jenis sistem dalam struktur hierarki yang bersatu. Struktur seperti itu berguna karena memungkinkan kita untuk lebih memahami hubungan yang ada di antara berbagai jenis sistem; untuk menyatakan secara kategoris kondisi di mana satu sistem mendekati yang lain, dan untuk mengidentifikasi jenis sistem yang mungkin berguna bagi kita meskipun kita belum mengidentifikasi sistem nyata yang cocok dengannya.
Teori sistem umum dapat dipahami dalam terang konsep baru matematika dan fisika. Konsep ini dikenal sebagai ‘cybernetics’ (dari bahasa Yunani kybernete—helsman). Sibernetika dapat didefinisikan sebagai studi tentang mekanisme pengaturan dan pengaturan diri di alam dan teknologi. Sebuah sistem peraturan mengikuti program, suatu tindakan yang ditentukan yang menghasilkan operasi yang telah ditentukan sebelumnya. Di alam, ada sejumlah besar mekanisme pengaturan diri, seperti pengaturan otomatis suhu tubuh. Mekanisme pengaturan diri ini mengikuti hukum umum tertentu dan ini dapat dijelaskan secara matematis dengan cara yang sama. Sementara regulasi sifatnya sangat tepat, dalam masyarakat manusia itu cacat.
Sibernetika menekankan pada interaksi antar komponen daripada membuat perbedaan tajam antara sebab dan akibat. Di antara dua komponen, mekanisme kausal dapat bekerja dua arah. Impuls yang dimulai di satu bagian sistem akan berjalan kembali ke asalnya setelah diubah melalui serangkaian proses parsial di bagian lain sistem. Teori sibernetika ini memungkinkan kita untuk memahami operasi teori sistem umum.
Sifat abstrak suatu sistem ditekankan ketika kita menyadari bahwa suatu sistem, jika hendak dianalisis, harus ‘tertutup’. Sebuah sistem terbuka berinteraksi dan saling berhubungan dengan sistem sekitarnya, dan karenanya, menjadi sulit untuk dianalisis. Semua sistem nyata (seperti lanskap) adalah sistem terbuka. Ketika kami menganalisis suatu sistem, kami hanya dapat mempertimbangkan sejumlah elemen yang terbatas di dalam sistem dan hubungan timbal balik di antara mereka.
Elemen dan koneksi yang tidak dapat kami pertimbangkan dalam analisis semacam itu harus diabaikan sepenuhnya. Kita harus berasumsi bahwa mereka tidak mempengaruhi sistem. Dalam analisis suatu wilayah, tentu saja kita dapat mempertimbangkan pengaruh individu dan elemen tunggal yang tidak secara geografis terletak di dalam wilayah atau wilayah yang telah ditentukan sebelumnya. Sistem abstrak tetap tertutup karena kita menyertakan elemen dan hubungan ini dalam model konseptual kita. Sistem tidak identik dengan model yang telah kita buat untuk itu, diwakili oleh elemen dan koneksi yang telah kita pilih untuk dilingkupi atau dipertimbangkan.
Dengan kata lain, kita hanya dapat mempelajari suatu sistem setelah kita menentukan batas-batasnya. Ini tidak menimbulkan masalah matematis karena batas-batas menarik diri sejauh beberapa berada di luarnya, meskipun tidak mudah untuk memilih elemen-elemen itu, dalam penelitian geografis praktis. Sebagai contoh, Harvey menggambarkan sebuah perusahaan yang berfungsi dalam suatu ekonomi berdasarkan serangkaian keadaan ekonomi tertentu. Ketika kita menganalisis hubungan internal dan unsur-unsur di dalam perusahaan sebagai sistem tertutup, kita harus menganggap keadaan ini tidak dapat diubah. Untuk memperluas batas-batas sistem sehingga mencakup hubungan sosial dan politik yang berubah dalam masyarakat di mana perusahaan menjadi bagiannya dapat mengubah hasil analisis. Jadi, bahkan dalam kasus sederhana ini, penggambaran batas menimbulkan masalah.
Dengan mengidentifikasi sekumpulan elemen yang kami yakini paling menggambarkan sistem nyata untuk memodelkan situasi nyata. Misalnya pada suatu perusahaan industri besar yang bergerak dalam beberapa cabang kegiatan, maka kantor pusat dan masing-masing kantor cabang merupakan unsur penyusunnya.
Secara matematis dinyatakan, sistem terdiri dari:
A= (a 1 , a 2 , a 3 … a n )
Untuk ungkapan ini harus ditambahkan elemen 0 yang mewakili lingkungan sistem di mana perusahaan beroperasi. Kami kemudian dapat menyimpulkan satu set elemen baru:
B = (a 0 , a 1 , a 2 …a n )
Ini termasuk semua elemen dalam sistem ditambah elemen tambahan yang mewakili lingkungan. Kami kemudian dapat menyelidiki hubungan antara elemen-elemen ini. Menganalisis perusahaan kita dapat melihat apakah ada koneksi antar cabang, dan, jika demikian, di antara cabang mana. Kita dapat mengamati apakah kontak berjalan dua arah dan apa yang tersirat dari model kontak.
Jadi, suatu sistem terdiri dari:
(i) Satu set elemen yang diidentifikasi dengan beberapa atribut variabel objek.
(ii) Serangkaian hubungan antara atribut objek dan lingkungan ini.
(iii) Seperangkat hubungan antara atribut objek dan lingkungan ini.
Manfaat Konstruksi Abstrak Suatu Sistem:
Konstruk abstrak dari suatu sistem memiliki sejumlah keunggulan penting, yang diberikan di bawah ini:
(i) Setiap wilayah geografis (lanskap) memiliki sejumlah fenomena. Analisis sistem mencoba untuk mengurangi kompleksitas ini menjadi bentuk yang lebih sederhana, yang dapat lebih mudah dipahami dan model mana yang dapat dibangun.
(ii) Ini memungkinkan, misalnya, pengembangan sistem teori abstrak yang tidak terikat pada satu sistem atau kumpulan sistem tertentu.
(iii) Teori ini memberi kita banyak informasi tentang kemungkinan struktur, perilaku, keadaan, dan segera, yang mungkin terjadi.
(iv) Ini memberi kita peralatan teknis yang diperlukan untuk menangani interaksi dalam struktur yang kompleks.
(v) Teori sistem dikaitkan dengan bahasa matematika abstrak, yang, seperti teori geometri dan probabilitas, dapat digunakan untuk membahas masalah empiris.
Struktur Sistem:
Definisi ‘sistem’ telah diberikan di paragraf sebelumnya. Mengingat definisi sistem adalah mungkin untuk menguraikan ‘strukturnya’.
Suatu sistem pada dasarnya terdiri dari tiga komponen:
- sekumpulan elemen;
- satu set tautan; dan
- sekumpulan hubungan antara sistem dan lingkungannya.
Elemen Sistem:
Elemen adalah aspek dasar dari setiap sistem, struktur, fungsi, pengembangan. Dari sudut pandang matematika, elemen adalah istilah primitif yang tidak memiliki definisi, seperti konsep titik dalam geometri. Namun demikian, struktur suatu sistem adalah jumlah elemen dan hubungan di antara mereka. Fungsi menyangkut arus (hubungan pertukaran) yang menempati koneksi. Perkembangan menghadirkan perubahan struktur dan fungsi yang dapat terjadi seiring waktu.
|
|
Definisi elemen tergantung pada skala di mana kita memahami sistem. Misalnya, sistem moneter internasional dapat dikonseptualisasikan sebagai negara yang mengandung unsur-unsur; ekonomi dapat dianggap terdiri dari perusahaan dan organisasi; organisasi itu sendiri dapat dianggap sebagai sistem yang terdiri dari departemen; sebuah departemen dapat dipandang sebagai sebuah sistem yang terdiri dari orang-orang individual; setiap orang dapat dianggap sebagai sistem biologis; dan seterusnya. Demikian pula, sebuah mobil dapat menjadi elemen dalam sistem lalu lintas, tetapi juga dapat dianggap sebagai suatu sistem. Jelas dari contoh-contoh ini bahwa definisi suatu elemen bergantung pada skala di mana kita memahami sistem tersebut.
Konsep elemen sebagai unit komponen dari suatu sistem telah diplot oleh Blalock dan Blalock yang ditunjukkan pada Gambar 10.3. Gambar ini menunjukkan dua pandangan interaksi yang berbeda. Diagram atas menunjukkan Sistem A dan Sistem B berinteraksi sebagai unit, dengan interaksi sistem yang lebih kecil terjadi di dalam setiap sistem. Diagram yang lebih rendah menunjukkan Sistem A dan B berinteraksi di tingkat yang lebih rendah.
Setelah diputuskan skala mana yang akan digunakan, masalah lain dalam pembangunan sistem adalah bagaimana mengidentifikasi elemen-elemennya. Identifikasi khususnya sulit ketika kita berurusan dengan fenomena yang memiliki distribusi kontinu, misalnya ketika presipitasi membentuk suatu unsur dalam sistem. Identifikasi paling mudah dengan elemen yang dipisahkan dengan jelas, seperti pertanian. Tapi, dari sudut pandang teori sistem matematika, elemen adalah variabel.
Oleh karena itu, dalam mencari terjemahan elemen matematika dalam konteks geografis kita harus menafsirkan elemen sebagai atribut dari beberapa individu yang didefinisikan daripada sebagai individu itu sendiri.
Tautan atau Hubungan:
Komponen kedua dari suatu sistem adalah link (hubungan). Tautan dalam suatu sistem yang menghubungkan berbagai elemen di dalamnya telah ditunjukkan pada Gambar 10.4.
Ini adalah sebagai berikut:
(i) Relasi seri.
(ii) Hubungan paralel.
(iii) Relasi umpan balik.
(iv) Relasi majemuk sederhana.
(v) Relasi majemuk kompleks.
Tiga bentuk dasar hubungan dapat didefinisikan sebagai berikut:
(i) Relasi Seri:
Ini adalah yang paling sederhana dan karakteristik elemen yang dihubungkan oleh tautan yang tidak dapat diubah. Jadi, ai—aj membentuk suatu rangkaian hubungan dan dapat diamati bahwa ini adalah hubungan sebab akibat yang khas yang telah dibahas oleh ilmu pengetahuan tradisional. Hubungan ini dapat dijelaskan dengan mengambil contoh dari India. Produktivitas beras di Punjab bergantung pada irigasi yang tersedia atau budidaya kunyit di lembah Kashmir karena tanah Karewa.
(ii) Relasi paralel:
Hubungan ini terjadi ketika dua atau lebih elemen mempengaruhi elemen ketiga, atau sebaliknya ketika satu elemen mempengaruhi dua atau lebih elemen lainnya. Dapat dicatat dari Gambar 10.4 bahwa ai dan aj dipengaruhi oleh beberapa elemen lain ak. Misalnya, variabel curah hujan dan suhu mempengaruhi vegetasi dan vegetasi, pada gilirannya mempengaruhi jumlah curah hujan yang diterima dan kondisi suhu secara umum.
(iii) Hubungan Umpan Balik:
Hubungan umpan balik adalah jenis tautan yang baru diperkenalkan ke dalam struktur analitik. Ini menggambarkan situasi di mana satu elemen mempengaruhi dirinya sendiri. Misalnya, tanaman polongan yang ditanam di ladang memperkaya nitrogen di dalam tanah sehingga tanaman itu sendiri terpengaruh (Gambar 10.4.3). Hubungan umpan balik mungkin langsung, positif, negatif atau tidak ada umpan balik. Contoh umpan balik langsung adalah: A mempengaruhi B yang pada gilirannya mempengaruhi A, atau mungkin tidak langsung, dengan dorongan dari A kembali ke sana melalui rantai variabel lain. Dengan umpan balik negatif, sistem dipertahankan dalam keadaan stabil dengan proses pengaturan sendiri yang disebut sebagai homostatik atau morfostatik.
Sebuah contoh klasik diberikan oleh proses persaingan dalam ruang, yang mengarah pada pengurangan keuntungan berlebih secara progresif hingga ruang berada dalam keseimbangan. Tetapi, dengan umpan balik positif, sistem dicirikan sebagai morfogenetik, mengubah karakteristiknya sebagai efek B pada C menyebabkan perubahan lebih lanjut pada B melalui D. Hubungan ini dapat digabungkan dalam beberapa cara (Gbr. 10.4.4 ) sehingga dua elemen dapat dihubungkan dengan cara yang berbeda secara bersamaan. Tautan tersebut membentuk semacam ‘sistem pengkabelan’ yang menghubungkan elemen-elemen dengan berbagai cara (Gbr. 10.4.4-5).
Perilaku Sistem:
Perilaku suatu sistem berarti keterkaitan unsur-unsur, efek timbal baliknya satu sama lain. Oleh karena itu, perilaku harus dilakukan, dengan arus, rangsangan, dan tanggapan, masukan dan keluaran dan sejenisnya. Kita dapat memeriksa perilaku internal suatu sistem dan transaksinya dengan lingkungan. Studi tentang yang pertama sama dengan studi tentang hukum fungsional yang menghubungkan perilaku di berbagai bagian sistem. Pertimbangkan sistem yang memiliki satu atau lebih elemen yang terkait dengan aspek lingkungan. Misalkan lingkungan mengalami perubahan. Kemudian, setidaknya satu elemen dalam sistem terpengaruh.
Efek dari elemen yang terpengaruh ini ditransmisikan ke seluruh sistem sampai semua elemen yang terhubung dalam sistem terpengaruh. Ini merupakan respons stimulus sederhana, atau sistem input-output tanpa umpan balik ke lingkungan:
Perilaku tersebut dijelaskan oleh persamaan (deterministik atau possibilistik) yang menghubungkan input dengan output.
Sistem Geografis:
Suatu sistem di mana satu atau lebih variabel penting secara fungsional bersifat spasial dapat digambarkan sebagai sistem geografis. Ahli geografi terutama tertarik untuk mempelajari sistem yang variabel fungsional terpentingnya adalah keadaan spasial, seperti lokasi, jarak, luas, gepeng, kepadatan per satuan areal, dll.
Dalam beberapa dekade terakhir, pendekatan sistem telah menarik perhatian para ahli geografi. Chorley berusaha merumuskan pemikiran geomorfologi dalam kerangka sistem terbuka; Leopold dan Langbein menggunakan entropi dan kondisi mapan dalam mempelajari sistem fluvial; dan Berry berusaha memberikan dasar untuk studi tentang “kota sebagai sistem di dalam sistem kota” dengan menggunakan dua konsep organisasi dan informasi dalam bentuk spasial. Baru-baru ini, Wolderberg dan Berry telah menggunakan konsep sistem untuk menganalisis pola pusat-tempat dan sungai, sementara Curry telah mencoba menganalisis lokasi pemukiman dalam kerangka sistem. Para ahli geografi yang memusatkan perhatian pada organisasi spasial selalu menggunakan sistem seperti yang ditunjukkan oleh catatan Hadgett tentang analisis lokasi dalam geografi manusia.
Dalam geografi, sistem statis atau adaptif dapat dengan mudah dibangun. Sulit untuk membuat sistem geografis menjadi dinamis, untuk itu kita harus menggabungkan ruang dan waktu dalam model yang sama. Ruang dapat diekspresikan dalam dua dimensi dengan abstraksi kartografi. Kami mungkin dapat memberikan penjelasan yang memuaskan untuk sistem seperti itu tetapi sangat sulit untuk menangani dan menganalisisnya. Lund telah menganalisis masalah ini dalam model ruang-waktunya.
Beberapa dari masalah ini dapat dipecahkan dengan mengembangkan model geografis yang dapat diklasifikasikan sebagai ‘sistem terkendali’ (dibahas di atas). Sistem terkendali sangat berguna dalam situasi perencanaan ketika tujuannya diketahui dan masukan dalam sistem geografis ekonomi telah ditetapkan. Dalam sebagian besar kasus, kami dapat mengontrol beberapa input, tetapi yang lain tidak mungkin atau terlalu mahal untuk dimanipulasi. Misalnya, jika kita ingin memaksimalkan produksi pertanian, kita mungkin berada dalam posisi untuk mengontrol input pupuk buatan, tetapi kita tidak dapat mengontrol iklim.
Oleh karena itu, sistem yang dikendalikan sebagian sangat diminati. Pengetahuan kami yang meningkat tentang kondisi lingkungan membuat kami menghargai sejauh mana kebutuhan untuk pengembangan sistem perencanaan dan pengendalian. Banyak ilmuwan yang terlibat dalam penelitian tentang kondisi masa depan yang mungkin khawatir bahwa mekanisme umpan balik positif dalam bentuk pengembangan dan kontrol teknologi yang telah menyebabkan peningkatan populasi secara eksponensial, produksi industri, dll., Akan, dalam jangka panjang, menghasilkan krisis dramatis polusi, kelaparan, dan kekurangan sumber daya. Salah satu penyebab krisis semacam itu adalah penindasan jangka panjang dari mekanisme umpan balik negatif alami.
Analisis sistem dapat memberikan sistematisasi yang berguna dari model kita, teori ide-ide terstruktur, tetapi tidak perlu mengacu pada analisis sistem dan implikasi matematisnya ketika kita melakukan penelitian praktis. Misalnya, peta dunia produksi dan perdagangan bijih besi dapat dijelaskan secara sistematis: unsur-unsurnya adalah pusat produksi dan konsumsi, hubungan atau hubungan adalah jalur perdagangan, jumlah besi yang diangkut di sepanjang jalur yang berbeda menggambarkan fungsi, dan peta yang menunjukkan situasi ini pada interval waktu tertentu akan menggambarkan pengembangan sistem. Selain itu, pendekatan sistem secara teknis jauh lebih menuntut, dan mungkin karena alasan itu menarik lebih sedikit peneliti aktif.
Baik analisis sistem maupun teori sistem umum telah dikritik dengan alasan bahwa keduanya secara intrinsik diasosiasikan dengan positivisme, yakni tidak mempertimbangkan nilai-nilai normatif (nilai estetika, kepercayaan, sikap, keinginan, harapan dan ketakutan), dan dengan demikian melakukan tidak memberikan gambaran nyata tentang kepribadian geografis.
Perkembangan penelitian geografi telah dibahas di paragraf sebelumnya. Itu telah melewati tiga fase perkembangan yang berbeda. Perkembangan ilmu pengetahuan mencakup tiga tahap besar: (i) deskriptif, (ii) analitis, dan (iii) prediktif. Deskripsi adalah langkah pertama dan paling sederhana; itu berkaitan dengan deskripsi dan pemetaan fenomena. Geografi dari zaman kuno hingga pertengahan abad ke-18 berada dalam fase ini. Tahap analitis bergerak selangkah lebih maju dengan mencari penjelasan dan mencari hukum yang ada di balik apa yang telah diamati.
Periode Alexander von Humboldt termasuk dalam fase ini. Selama periode inilah analisis distribusi fenomena spasial dimulai. Tahap ketiga dalam perkembangan suatu ilmu adalah tahap prediksi. Pada saat tahap prediktif telah tercapai, hukum telah dipelajari secara menyeluruh sehingga kita dapat menggunakan model untuk memprediksi kejadian. Tahap ini sebagian dicapai dengan munculnya geomorfologi dan klimatologi pada dekade terakhir abad ke-19.
Namun, pergolakan sesungguhnya di bidang geografi manusia adalah fenomena pasca-Perang Dunia Kedua. Banyak teori lokasi telah dirumuskan yang sifatnya prediktif, dan dengan demikian kita dapat mengatakan bahwa geografi telah memasuki tahap ketiga perkembangannya. Ahli geografi sedang mencoba mengembangkan model untuk sistem terkontrol yang dapat digunakan untuk memandu pengembangan di masa mendatang. Jelas dari diskusi di atas bahwa ahli geografi sekarang bergerak ke tahap prediktif.
