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出版者:Pearson

作者:Robert W. Christopherson

出品人:

頁數:640

译者:

出版時間:2006-3-2

價格:GBP 56.26

裝幀:Paperback

isbn號碼:9780131497023

叢書系列:

圖書標籤:

地球係統科學
地質學
環境科學
地理學
地球物理學
氣候學
水文學
自然災害
地球科學
環境地理學

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具體描述

For Introductory courses in Physical Geography. Offering a briefer treatment of the elements of physical geography without sacrificing scientific content, Elemental Geosystems features a distinctive integration of human-Earth relationships, an applied flavor, and scientific correctness. Drawing on the readability, superior graphics, cartography, and scientific accuracy of its companion text, Geosystems: An Introduction to Physical Geography, Fifth Edition, Elemental Geosystems is written, organized, and illustrated to give students an accessible, systematic, and visually appealing start in physical geography.

《大地之秘：行星的演化與地球的未來》一部探索地球復雜係統的深度著作引言：我們腳下的世界我們所棲居的星球——地球，並非一個靜止的舞颱，而是一個充滿活力的、持續演化的係統。從炙熱的地核到稀薄的大氣層，從深邃的海洋到覆蓋著生命的岩石圈，所有這些要素交織在一起，構成瞭我們賴以生存的“大地係統”。本書旨在帶領讀者穿越數十億年的地質時間，深入探究驅動地球變遷的內在機製，揭示行星尺度的力量如何塑造瞭今日的世界麵貌，並展望人類在這一動態係統中的未來角色。第一部分：地球的深層動力學——熔融的內部與闆塊的舞蹈本書的第一部分將視綫投嚮地錶之下，那裏是驅動一切宏觀地質活動的引擎。我們不會止步於簡單的地層描述，而是著重分析驅動地球內部熱力學過程的機製。 1. 內部熱源與地幔對流：深入剖析放射性衰變和早期吸積熱在維持地球內部高溫中的作用。我們將詳細探討地幔的黏滯性流動，即慢得難以察覺卻無比強大的對流單元如何將熱量從核心輸送到地錶。通過流體力學模型，闡釋地幔柱的上升與俯衝闆片的下沉如何共同構成瞭驅動闆塊構造的根本動力。 2. 闆塊構造的化學與物理：探討闆塊邊界的復雜性。不僅僅是地震和火山，更重要的是物質的循環。我們考察俯衝帶如何將富含水和有機物的沉積物帶入地幔深處，影響岩漿的性質和全球碳循環。對洋中脊的擴張過程進行細緻的描繪，理解新的大洋地殼是如何在拉張力作用下誕生的，以及轉換斷層如何調節應力。 3. 造山運動的構造學：分析大陸碰撞的復雜過程。探討不同性質的地殼（大洋性與大陸性）在碰撞中錶現齣的差異化變形機製。重點分析碰撞帶的岩石圈增厚、地殼均衡調整以及由此産生的復雜褶皺和逆衝斷層係統。我們將審視大型造山帶（如喜馬拉雅山脈、阿斯彭體係）如何通過長期的構造擠壓，塑造瞭全球的氣候和生物地理分布。第二部分：錶層係統的相互作用——水、風與生命的塑造地球的錶層是一個高度耦閤的係統，風化、侵蝕、水文循環和生物作用在此共同作用，將構造活動的結果不斷重塑。 4. 風化與化學循環：詳細討論機械風化與化學風化的過程及其速率的控製因素（氣候、岩石類型、生物活動）。化學風化，特彆是矽酸鹽岩石的風化過程，是調節大氣二氧化碳濃度數百萬年尺度的關鍵“溫控器”。我們將分析這些過程如何嚮海洋和河流輸送營養物質，並記錄地球早期的化學環境。 5. 水圈動力學與地貌的雕刻：聚焦於水在塑造地貌中的主導作用。深入探討河流係統的發育理論，包括流域的演化、河道的彎麯、衝積扇的形成，以及三角洲在海平麵波動中的響應。同時，我們將探討冰川作用的巨大潛力，分析冰蓋的形成、消融對地貌的刻蝕（U形榖、冰鬥）以及冰期/間冰期鏇迴對全球海岸綫的重塑。 6. 沉積學與地質記錄：講解如何從沉積岩中讀取地球的曆史。剖析不同環境（海洋、河流、沙漠、湖泊）下的沉積物類型、層理和化石組閤。我們將重點關注碎屑岩和化學沉積岩的形成條件，理解它們如何記錄瞭古環境的溫度、氧氣含量和構造抬升的曆史。第三部分：大氣、氣候與生命的共舞地球係統最顯著的特徵是生命的存在，而生命本身極大地影響瞭大氣、水圈和岩石圈的演變。 7. 大氣圈的起源與演變：追溯地球大氣圈的三次重大轉變：原始大氣、厭氧大氣到富氧大氣的過程。深入分析“大氧化事件”的地球化學驅動力，以及火山氣體排放和二氧化碳的長期吸收如何在數億年間穩定瞭地球的溫度範圍。 8. 氣候係統的反饋機製：本部分將探討驅動長期氣候變化的核心反饋迴路。這包括冰-反照率反饋（冰雪覆蓋增加導緻反射率增加，進一步降溫）、水蒸氣反饋以及由生物圈介導的碳循環反饋。我們將考察“雪球地球”事件的證據和機製，以及古生代末期大規模火山噴發如何引發急劇的氣候變暖。 9. 生物圈與岩石圈的相互作用：考察生物圈如何介入地質過程。例如，根係對岩石的分解、微生物對礦物沉澱的影響（如疊層石的形成）、以及化石燃料的形成過程。理解生命在行星尺度上對物質和能量流動的調控作用，是認識當代環境變化的基礎。結論：人類世的地球係統管理者在本書的最後，我們將綜閤以上所有知識，探討當前地球係統所麵臨的挑戰。人類活動以前所未有的速度和規模改變著岩石圈、水圈、大氣圈和生物圈的平衡。本書將從地質學的視角，評估人為影響的長期後果，從海洋酸化到地下水資源的枯竭，再到構造穩定性的潛在改變。我們審視的不是單一的自然現象，而是一個相互關聯、具有臨界點的復雜係統，這要求我們以更長遠、更係統的眼光來理解人類在地球未來演化中所扮演的角色。理解大地係統的運作規律，是確保人類文明可持續性的關鍵前提。