Global Biogeochemical Cycles in the Climate System pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Academic Press

作者:Ernst-Detlef Schulze

出品人:

页数:350

译者:

出版时间:2001-07-09

价格:USD 109.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780126312607

丛书系列:

图书标签:

• Biogeochemical Cycles
• Climate System
• Carbon Cycle
• Nitrogen Cycle
• Oceanography
• Atmospheric Chemistry
• Ecosystems
• Global Change
• Climate Modeling
• Environmental Science

好的，这是一份关于一本名为《海洋酸化与生物多样性：全球变化的生态学响应》的图书简介。 --- 《海洋酸化与生物多样性：全球变化的生态学响应》 图书简介 本书深入探讨了当前全球气候变化背景下，海洋环境系统面临的严峻挑战——海洋酸化（Ocean Acidification, OA）。作为“气候变化的另一个敌人”，海洋酸化正以前所未有的速度改变着全球海洋的化学平衡，对从微生物到大型海洋生物，再到整个生态系统的结构和功能产生深远影响。本书旨在为海洋生物学家、生态学家、环境科学家以及政策制定者提供一个全面、多维度的视角，以理解和应对这一复杂的全球性环境危机。 核心内容概述 本书结构清晰，内容涵盖了海洋酸化从基础化学原理到生态系统层面的复杂效应，并通过案例研究展示了其在不同海域的实际影响和潜在的适应策略。 第一部分：海洋酸化的基础科学与驱动力 本部分首先追溯了大气中二氧化碳（$ ext{CO}_2$）浓度上升的历史轨迹，并详细阐述了 $ ext{CO}_2$ 如何通过溶解于海水，引发碳酸盐化学体系的变化。我们将深入分析pH值的下降、碳酸根离子（$ ext{CO}_3^{2-}$）浓度的降低以及文石（Aragonite）和方解石（Calcite）饱和度的变化机制。书中特别强调了区域性变异性，如沿海上升流区域、极地水域以及河口对区域酸化过程的放大效应。通过对历史观测数据和未来情景模型的分析，读者将清晰地认识到酸化进程的速度和空间分布的紧迫性。 第二部分：对钙化生物的直接生理影响 钙化生物是海洋酸化最直接、最脆弱的受害者。本书的重点章节详细解析了酸化对不同类群钙化生物的生理学和形态学影响。 翼足类（Pteropods）：作为海洋食物网中的关键环节，我们将详细研究酸化如何损害翼足类的碳酸钙外壳的形成和维持，从而评估其对高纬度食物网的级联效应。 珊瑚礁生态系统：深入剖析了热带珊瑚礁中造礁珊瑚的骨骼生长速率下降、钙化效率降低以及对现有骨架的侵蚀风险。本书不仅关注成体珊瑚，也对珊瑚幼虫的定植成功率和早期发育阶段的脆弱性进行了专题讨论。 贝类与甲壳类：针对商业经济价值重要的牡蛎、蛤蜊和螃蟹等，本书分析了酸化对幼体变态、壳体完整性以及能量分配的影响，并结合了水产养殖业的实际案例，探讨了应对措施的有效性。 第三部分：非钙化生物与生态系统层面的级联效应 海洋酸化绝非孤立地影响钙化生物。本部分拓展了研究范围，关注酸化对非钙化生物的生理、行为和种群动态的复杂影响。 鱼类：探讨了pH值下降对鱼类神经生理学的影响，特别是对嗅觉感知、行为导航（如逃避捕食者的能力）以及内稳态调节的影响。这些微妙的变化如何累积并最终影响其生存和繁殖成功率，是本书的探讨重点。 初级生产者与食物网重塑：分析了酸化对浮游植物群落结构的影响，包括硅藻与球石藻的竞争优势变化，以及由此可能导致的海洋碳汇效率的潜在改变。我们探讨了食物网的稳定性如何因基础生产者群落的变化而受到威胁。 共存与协同效应：一个关键的论点是，海洋酸化很少单独发生。本书对酸化与温度升高（海洋变暖）、低氧（Hypoxia）以及污染物（如重金属）的协同作用进行了综合评估，揭示了多重压力下生态系统响应的非线性特征。 第四部分：区域性案例研究与适应与缓解策略 为了将理论知识与实际管理相结合，本书选用了全球几个关键区域的案例进行深入剖析。 太平洋西北部（PNW）的牡蛎危机：详细记录了美国西海岸牡蛎产业如何应对特定区域上升流带来的周期性低pH水团冲击，以及政府、科研机构和产业界如何合作开发预警系统和改良育苗技术。 南大洋的脆弱性：聚焦于极地海洋的特殊性，分析了低温如何加剧酸化对生物体的冲击，以及对关键食物链环节（如磷虾）的长期影响。 适应潜力与进化应对：探讨了海洋生物是否具备足够的遗传多样性和快速的进化能力来适应当前快速变化的化学环境。书中介绍了关于“表观遗传学适应”和“快速进化的证据”的最新研究成果。 第五部分：政策、管理与未来展望 最后一部分将视角转向管理和政策层面。本书呼吁超越仅控制本地污染源的传统管理模式，强调必须将全球气候减排作为应对海洋酸化的根本解决方案。内容包括： 监测网络建设：评估全球海洋酸化观测系统的现状和需求，特别是深海和偏远区域的采样挑战。 适应性管理框架：提出基于生态系统服务的海洋规划和保护策略，旨在增强生态系统的抗压能力。 社会经济影响评估：分析海洋酸化对渔业、旅游业和沿海社区生计的长期经济风险，并探讨建立气候韧性沿海经济体的途径。 本书特色 《海洋酸化与生物多样性：全球变化的生态学响应》的独特之处在于其跨学科的整合性。它不仅提供了严谨的化学和生物学数据，还融合了气候建模、生态系统功能分析以及海洋政策的讨论。本书旨在提供一个全面的知识基础，以指导下一代海洋科学研究，并推动有效的全球和区域性行动，以保护我们星球上最广阔的生态系统。它不是一本关于灾难的警示录，而是一部关于理解挑战、评估风险并寻求创新性解决方案的实用指南。 ---

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这本书的阅读体验，很大程度上取决于你对“科学叙事”的偏好。如果期待的是流畅优美、富有文学性的散文，那么你可能会觉得它有些“干巴巴”——它毫不留情地堆砌着数据、模型参数和复杂的方程，力求精确无误，牺牲了一定的阅读流畅度。但正是这种近乎冷酷的精确性，赋予了它极强的可信度。作者的写作风格非常克制，几乎没有使用任何煽情的词汇，所有的论断都小心翼翼地附带着不确定性区间和误差范围。我个人偏爱这种风格，因为它提供了一种透明的科学构建过程，读者可以清晰地看到结论是如何一步步从观测和理论中推导出来的。其中关于生物地球化学反馈机制如何调节冰期和间冰期气候的章节，简直是一场智力探险，作者将地质时间尺度上的过程清晰地呈现在眼前，让人不得不对地球系统的自我调节能力产生敬畏。它要求读者全神贯注，但回报是你获得了一个关于地球运行逻辑的坚实底层认知。

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我最近把这本书带到了很多地方，发现它在不同场景下的阅读体验都有点不一样。在图书馆的安静角落里，我能专注于那些关于同位素示踪法和模型模拟的章节，那些内容逻辑性极强，需要高度集中的精神去追踪作者构建的每一个论点，特别是关于海洋碳汇效率变化的讨论，简直是思维的体操。而在通勤的路上，我更倾向于快速浏览那些总结性的段落和大量的插图——这本书的图表制作水平绝对是顶级的，很多概念图非常直观地解释了复杂的物质迁移路径，即便只是走马观花，也能建立起一个关于“全球循环”的大致框架。最让我印象深刻的是其中关于“临界点”的讨论，作者没有采取危言耸听的态度，而是用冷静的数据分析展示了系统失衡的潜在风险，这种克制而有力的笔触，比单纯的警告更具说服力。这本书的阅读过程与其说是在获取知识，不如说是在进行一次深度的哲学思考：人类活动究竟在多大程度上重塑了地球数亿年形成的平衡？这种宏大叙事下的微观证据堆砌，非常考验读者的耐心，但回报也是巨大的。

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说实话，这本书的深度远超我的预期，它不是那种通俗科普读物，而更像是一部精炼的教科书，每一章的论证都建立在坚实的观测数据和最新的科学文献之上。我特别喜欢作者在处理历史视角时的那种纵深感，比如追溯工业革命前后的碳排放轨迹，那种对比的处理手法，让人清晰地看到现代文明的巨大影响。然而，这也带来了一个小小的挑战：对于像我这样对某些特定领域（比如土壤微生物介导的氮循环）了解不深的读者来说，有些地方的深入探讨显得略微晦涩。作者似乎默认读者已经具备了一定的地球科学背景，因此在解释一些基础机制时略显简略，仿佛在催促读者“你该知道这些”。不过，如果你愿意停下来，查阅那些引用的经典文献，你会发现作者为读者铺设了一条通往更深层知识的阶梯。总而言之，这是一部需要“回访”的书，读完第一遍可能会有云里雾里的感觉，但每一次重读都会有新的领悟，尤其是在关注不同循环之间的耦合关系时，那种全局观的建立是其他零散资料难以提供的。

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这本书的封面设计倒是挺有意思的，那种深邃的蓝色调，让人联想到深海或者浩瀚的宇宙，挺符合“全球生物地球化学循环”这个宏大主题的。拿到手里，首先注意到的是它纸张的质感，相当不错，厚实且带有微微的纹理，印刷的字体清晰锐利，排版上留白也比较充足，长时间阅读下来眼睛不容易感到疲劳。翻开内页，目录部分就给人一种严谨的学术气息，章节划分得非常细致，从基础的碳循环到氮磷硫的复杂相互作用，再到气候变化背景下的反馈机制，覆盖面相当广。作者的叙事风格非常扎实，仿佛一位经验丰富的地质学家或海洋学家，在用一种近乎考古的方式，层层剥开地球生命系统与物质流动的奥秘。不过，坦白讲，对于非专业背景的读者来说，初读时可能会被那些密集的专业术语和复杂的化学方程式稍稍震慑住，需要对照着图表反复琢磨才能真正领会其精髓。整体而言，这本书在装帧和内容组织上都展现出极高的专业水准，是那种值得放在书架上时常翻阅的参考书目。

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这本书的实用价值，对于研究气候模型或环境科学的人士来说，简直是无可替代的宝库。我特别注意到了它在整合不同尺度信息方面的努力，从微观的微生物代谢到宏观的全球大气环流，作者试图描绘出一张无缝连接的网络图。这让我在试图理解某些气候反馈回路时，找到了一个非常可靠的参考点。装帧设计上，虽然内容厚重，但书本的装订质量非常扎实，可以平摊在桌面上，这对于需要频繁查阅特定公式或图表的读者来说非常友好，不用费力地按住书页。唯一的遗憾或许在于，它更多地聚焦于“是什么”和“为什么会这样”，而在“我们能做什么”的政策应用层面，讨论得相对较少，这也许是它作为纯学术专著的定位所决定的。不过，正是这种专注，使得它在描述那些驱动全球变化的内在物理和化学机制时，达到了极高的深度和清晰度。总而言之，这是一部严谨、全面且极具参考价值的学术巨著。

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