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出版者:

作者:J.H.Spurk

出品人:

页数:512

译者:

出版时间:2001-4

价格:79.00元

装帧:

isbn号码:9787506249645

丛书系列:

图书标签:

• 1-003
• 流体力学
• 物理学
• 工程学
• 流体动力学
• 流体静力学
• 计算流体力学
• 机械工程
• 水力学
• 传热学
• 工程数学

《全球气候变化与生态系统响应》 作者： 国际气候科学联合研究团队 出版社： 寰宇科学出版社 出版日期： 2024年10月 --- 内容提要： 《全球气候变化与生态系统响应》是一部立足于前沿科学观测数据和复杂系统建模的综合性专著。本书深入剖析了自工业革命以来，人类活动如何驱动大气成分的剧烈变化，并系统阐述了这些变化对地球上生命支持系统——即生态系统——产生的深远且多维度的影响。全书不仅聚焦于全球平均温度的上升这一宏观指标，更着力于探讨气候变率性（如极端天气事件频率和强度的增加）如何作为关键的生态驱动力，重塑生物群落的结构、物种的地理分布以及生态系统的功能稳定性。 本书汇集了来自大气化学、海洋学、生物地理学、生态生理学和生态系统服务评估等多个学科的最新研究成果，旨在提供一个清晰、全面的框架，用以理解和预测气候危机背景下地球生命系统的未来走向。 核心章节与主题阐述： 第一部分：气候系统变化的驱动力与观测基础 本部分首先回顾了温室气体浓度（二氧化碳、甲烷、一氧化二氮）的长期监测数据，并详细分析了辐射强迫的物理机制。随后，本书转向对气候变化观测证据的系统性梳理，涵盖了地表温度异常、海洋热含量增加、冰冻圈加速消融（包括格陵兰冰盖、南极冰盖及山地冰川的质量平衡变化）以及海平面上升的精确测量。重点分析了气候模型的不确定性来源，并强调了观测数据在验证和校准地球系统模型中的核心作用。 第二部分：水文循环与极端事件的重塑 气候变化对全球水循环的影响是生态系统面临的首要挑战。本书专门辟出章节讨论大气水汽输送机制的改变，如何导致“湿者愈湿，干者愈干”的现象加剧。内容涵盖了区域性降水模式的偏移、干旱事件的时空演化（包括气象干旱、土壤水分干旱和生态干旱的联动机制），以及热带气旋、季风爆发和洪涝事件强度的增强。详细阐述了土壤持水能力、地下水补给速率与地表径流变化的耦合关系，为水资源管理提供了关键的科学依据。 第三部分：陆地生态系统的结构与功能响应 此部分是本书的重点之一，它从微观到宏观，层层深入地分析了气候变暖对陆地生物圈的影响。 1. 物候学和物候错配： 详细分析了植物展叶期、开花期和物候事件提前的现象。通过对比不同纬度和海拔梯度的物候响应速度，揭示了物种间时间同步性的丧失（Phenological Mismatch），特别是对依赖精确时间窗口的传粉者和植食性昆虫的影响。 2. 生物地理分布的迁移： 研究了物种的“气候适应性迁移”（Range Shift）趋势，包括向极地和高海拔地区的迁移速度与可行性。重点讨论了“气候难民”（Climate Refugees）现象——即那些迁移速度远低于气候变化速度的物种面临的灭绝风险。 3. 碳循环反馈： 深入探讨了植被光合作用效率、土壤微生物呼吸作用以及森林火灾频率增加如何共同作用于陆地碳汇能力的动态变化。分析了永久冻土融化释放甲烷和二氧化碳的潜在正反馈机制，及其对未来气候轨迹的显著影响。 4. 生态系统服务价值评估： 基于气候变化情景，量化了森林固碳、水源涵养、土壤保持及生物多样性维护等关键生态系统服务功能的潜在损失与价值重估。 第四部分：海洋生态系统的压力与转型 海洋吸收了人类排放的大部分多余热量和约四分之一的二氧化碳，因此承受着双重压力。 1. 海洋酸化： 详细介绍了二氧化碳溶解度变化如何导致表层海水pH值下降，这对钙化生物（如珊瑚、翼足类、贝类）形成碳酸钙骨骼或外壳的生理限制。 2. 海洋热浪与生物多样性： 考察了海洋热浪（Marine Heatwaves）的频率和强度增加对特定生态系统（尤其是热带珊瑚礁）造成的白化事件和大规模死亡。分析了中层水温升高对鱼类代谢率、氧气饱和度以及垂直食物网结构的影响。 3. 海洋环流与生产力： 研究了北大西洋经向翻转环流（AMOC）减弱的趋势，以及这对区域气候和海洋初级生产力的潜在调制作用。 第五部分：复杂系统的脆弱性与适应性管理 本书最后部分着眼于管理和政策应用。 1. 异质性响应与临界点（Tipping Points）： 讨论了生态系统从渐变到突变的非线性响应。识别了如亚马逊雨林向稀树草原转化、西南极冰盖崩塌等关键的生态和气候临界点，及其触发机制。 2. 生态系统适应性管理框架： 提出了基于生态学原理的气候适应性策略，包括建立气候缓冲区、加强景观连通性以促进物种迁移、实施基于生态系统的减灾（EbA）措施，以及优化水土资源管理以增强生态系统的韧性。 3. 未来展望与研究缺口： 总结了当前研究在跨尺度连接、生物地球化学循环与生物反馈机制方面的不足，为未来国际合作研究指明方向。 读者对象： 本书适用于气候科学、生态学、环境科学、地理学、资源管理以及公共政策等领域的本科生、研究生、科研人员以及政策制定者和环境咨询专业人士。它既可作为高级课程的教材，也是相关领域研究人员的重要参考手册。 --- 关键词： 气候变化、生态系统响应、生物多样性、海洋酸化、水文循环、物候学、临界点、气候适应性。

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**第三段评价：** 坦白说，我原本以为这会是一本偏理论导向的教科书，但令我惊喜的是，它在工程应用方面的广度和深度远远超出了我的预期。书中穿插了大量现实世界中的案例分析，比如大型水坝的设计考量、飞机机翼周围的气流组织，甚至是微观尺度下液体在管道中的非牛顿行为。这些案例的选取不仅具有代表性，而且分析得极其透彻，作者没有满足于简单的描述，而是深入剖析了背后的物理机制如何影响最终的设计和性能。对于我们这些需要将理论知识转化为实际解决问题能力的人来说，这些详实的“实战经验”远比纯粹的理论推导更有价值。它提供了一个思考的框架，教你如何在面对一个复杂的工程难题时，识别出关键的流体力学原理并加以应用。

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**第四段评价：** 这本书的索引和目录设计体现了一种极高的专业水准和用户友好性。我经常需要在不同章节之间快速跳转，查找特定的边界条件或流动模型。这本书的章节划分逻辑清晰，小标题的设置精准到位，几乎每次我都能在三秒内定位到我需要的具体内容。更赞的是，书后附带的术语表和符号对照表简直是救星！在面对那些相似但含义不同的变量符号时，无需再翻遍全书寻找定义。这种对检索效率的重视，说明作者和出版方真正站在了读者的角度思考问题，深知在海量信息中快速定位的能力对于学习效率的重要性。这不仅仅是一本书，它更像是一个组织良好、逻辑严密的知识数据库。

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**第一段评价：** 这本书的装帧设计简直是一场视觉盛宴！封面那深邃的蓝色调，配上那抽象流线型的图案，让人一眼就能感受到某种动态的美感与深沉的内涵。我特地选了一个阳光明媚的下午，捧着它坐在靠窗的椅子上，那书页散发出的淡淡油墨香气，配合着纸张的细腻质感，简直是阅读体验的极致享受。翻开内页，那种适中的字体大小和恰到好处的行距，让长时间的阅读也变得格外舒适。特别值得一提的是，书中插图的印刷质量令人赞叹，那些复杂的几何图形和剖面图，线条清晰锐利，色彩过渡自然，即便是初次接触这类专业书籍的人，也能从中感受到排版者对细节的极致追求。这种对物理形态的尊重，让我对即将探索的知识内容充满了期待，感觉这本书不仅仅是一本工具书，更像是一件精心制作的艺术品，陈列在书架上都能为空间增添一份知识的厚重感。

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**第五段评价：** 我必须提到这本书在历史脉络梳理上的独到之处。在介绍一些经典理论时，作者并没有简单地陈述“是什么”，而是花费了相当的篇幅去探讨“为什么是这样”——即这些理论是如何在历史的长河中被提出、被修正、被最终接受的。讲述了那些科学巨匠们在哪个特定的历史背景下，通过哪些巧妙的实验或数学突破，才得以揭示这些自然规律。这种对科学史的穿插叙述，极大地丰富了阅读的趣味性，也让我对这些原理产生了更深层次的敬畏感。它将冰冷的物理定律赋予了人性化的发展轨迹，使学习过程不再是简单的知识灌输，而更像是一次与伟大思想家跨越时空的对话。

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**第二段评价：** 我向来对那些动辄晦涩难懂的学术著作敬而远之，但这本书的叙事方式却出乎意料地平易近人。作者似乎深谙如何将那些抽象的、在脑海中难以构建的物理过程，转化为生动的画面。我尤其欣赏它在引入新概念时所采取的“层层递进”策略。它不是一股脑地把公式砸过来，而是先用生活中的小例子，比如水龙头流速的变化，或者漂浮的船只，来勾起读者的兴趣和直觉认知，然后再徐徐展开严谨的数学推导。这种教学方法，极大地降低了入门的心理门槛。读起来的感觉就像是跟着一位耐心、且充满热情的导师在实验室里进行实验观察，而不是独自面对一堆冰冷的符号。这种“先感性认识，后理性深化”的结构安排，使得学习曲线变得非常平滑，让人在不知不觉中吸收了大量的专业知识。

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