生物地球化學循環 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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☆☆☆☆☆

[美] 席明之 著，張晶 譯

圖書標籤:

• 生物地球化學循環
• 地球化學
• 生物地球化學
• 循環
• 生態係統
• 環境科學
• 生物學
• 地球科學
• 元素循環
• 碳循環
• 氮循環
• 磷循環
• 水循環

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040343403

版次：1

商品編碼：10969322

包裝：平裝

叢書名： 全球變化與地球係統科學係列

開本：16開

齣版時間：2012-03-01

用紙：膠版紙

頁數：203

字數：260000

內容簡介

《生物地球化學循環》不僅對地球係統的各個組分（固體地球、大氣、海洋及生物圈）進行瞭介紹，還從化學基本原理齣發，介紹瞭主要化學元素（碳、氮、磷、硫和氧）在這些組分間的全球生物地球化學循環，並利用模型對其進行廠數值模擬。《生物地球化學循環》的第1章、第2章和第3章依次給齣生物地球化學循壞的介紹和基本原理的迴顧（即基本的化學概念、地球係統的相關特點以及係統的關鍵物理、生物和化學過程）。第4章介紹瞭代錶生物地球化學循環的數學形式，由一係列微分方程和解方程技巧錶示。第5章、第6章、第7章和第8章分彆討論並模擬瞭全球磷、碳、硫和氮的循壞。第9章綜閤瞭磷、碳、硫和氮的循環，並討論瞭大氣中氧氣的穩定性。總的來說，這是一本較綜閤全麵的生物地球化學循環參考書，其中的模型程序使學生可以與教師進行交互式工作，也可使個人和小組課題在教室外進行。

目錄

第1章 生物地球化學循環及其在地球係統中的作用
1.1 引言
1.2 開放循環與封閉循環
1.3 我們為什麼關心生物地球化學循環?
1.4 我們應該研究哪些元素?
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第2章 化學熱力學原理
2.1 引言
2.2 基本要點
2.3 酸—堿平衡
2.4 相變
2.5 平衡在co2-h2o-ca係統中的應用
2.5.1 純碳酸係統
2.5.2 碳酸鈣係統
2.6 氧化還原性質
2.6.1 價態
2.6.2 氧化還原半反應
2.6.3 氧化還原平衡
2.7 pe-ph穩定性圖
2.7.l 水的pe-ph穩定性圖
2.7.2 簡單硫係統的pe-ph穩定性圖
2.7.3 pe-ph穩定性圖中的亞穩態邊界
2.8 結論
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習題

第3章 地球係統
3.1 引言
3.2 水圈
3.2.1 海洋底部
3.2.2 海洋的物理性質
3.2.3 海洋化學
3.2.4 海洋年齡——一個悖論?
3.3 岩石圈
3.3.1 地殼中的岩石和礦物質
3.3.2 闆塊構造學說
3.4 大氣圈
3.4.1 大氣的組成
3.4.2 大氣的物理性質
3.4.3 大氣風與湍流混閤
3.5 生物圈
3.5.1 新陳代謝過程
3.5.2 生物圈的組成
3.5.3 初級生産
3.6 結論
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習題

第4章 生物地球化學循環的數學模擬
4.1 引言
4.2 綫性箱式模型
4.3 簡單的例子：生物地球化學大學一世界循環
4.3.1 c1，世界的人數
4.3.2 c2，大學的人數
4.3.3 k2→1，從大學到世界的轉移係數
4.3.4 k1→2，從世界到大學的轉移係數
4.4 運用微分方程模擬大學—世界循環
4.4.1 第一組解
4.4.2 第二組解
4.4. 3 完全一般解
4.4.4 例1：穩態解
4.4.5 例2：大學創立時期的初始狀態
4.4.6 例3：擾動試驗
4.4.7 小結
4.5 生物地球化學循環中的特徵值和特徵嚮量解法
4.5.1 含n個儲庫的一般問題
4.5.2 用嚮量矩陣形式設立問題
4.5.3 特徵值和特徵嚮量問題一般解的獲取
4.5.4 應用初始條件獲得特定解
4.5.5 特徵值和特徵嚮量方法小結
4.6 運用boxes模擬生物地球化學循環的方法
4.7 結論
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習題

第5章 全球磷循環
5.1 引言
5.2 磷的氧化還原性質
5.3 磷循環的生物地球化學反應
5.3.1 磷循環與生物圈的耦閤——光閤與呼吸
5.3.2 磷循環與岩石圈的耦閤——沉積與風化
5.4 磷的循環
5.4.1 c1：沉積物儲庫
5.4.2 c2：陸地土壤儲庫
5.4.3 c3：陸地生物儲庫
5.4.4 c4：海洋生物儲庫
5.4.5 c5：錶層海洋儲庫
5.4.6 c6：深層海洋儲庫
5.4.7 f2→1：陸地土壤儲庫到沉積物儲庫流量
5.4.8 f2→3：陸地土壤儲庫到陸地生物儲庫流量
5.4.9 f3→2：陸地生物儲庫到陸地土壤儲庫流量
5.4.10 f2→5：陸地土壤儲庫到錶層海洋儲庫流量
5.4.1l f5→4：錶層海洋儲庫到海洋生物儲庫流量
5.4.12 f4→5：海洋生物儲庫到錶層海洋儲庫流量
5.4.13 f4→6：海洋生物儲庫到深層海洋儲庫流量
5.4.14 f5→6：錶層海洋儲庫到深層海洋儲庫流量
5.4.15 f6→5：深層海洋儲庫到錶層海洋儲庫流量
5.4.16 f6→1”深層海洋儲庫到沉積物儲庫流量
5.4.17 f1→2：沉積物儲庫到陸地土壤儲庫流量
5.4.18 建立矩陣k
5.5 運用boxes研究磷循環
5.5.1 試驗1：驗證穩態模型
5.5.2 試驗2：人為活動的影響
5.5.3 試驗3：光閤作用加倍
5.6 結論
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習題

第6章 全球碳循環
6.1 引言
6.2 碳的氧化還原性質
6.3 工業化前碳的全球生物地球化學循環
6.4 人為排放的影響及其“留存大氣比例”
6.4.1 運用boxes模型進行簡單模擬
6.4.2 boxes模型的“準非綫性”模擬
6.5 人為乾擾的持續性
6.6 結論
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習題

第7章 全球硫循環
7.1 引言
7.2 硫的氧化還原性質
7.3 硫循環中的重要生物地球化學反應
7.3.1 黃鐵礦（fes2）的形成與風化
7.3.2 石膏（caso4?2h2o）的形成與風化
7.4 工業化前的全球硫循環
7.5 數值試驗1：二疊紀時期石膏沉積物增加的模擬
7.6 數值試驗2：人為乾擾的影響和持續性
7.7 結論
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習題

第8章 全球氮循環
8.1 引言
8.2 氮的氧化還原性質
8.3 氮循環的關鍵生物地球化學反應
8.3.1 氮的固定——生物固氮與非生物固氮
8.3.2 氨的同化或光閤作用
8.3.3 同化硝酸鹽的還原
8.3.4 氨化或礦化
8.3.5 硝化
8.3.6 氨的揮發
8.3.7 大氣化學
8.3.8 反硝化
8.4 工業革命以前的穩態氮循環
8.5 數值試驗：人類擾動的影響及持續時間
8.6 結論
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習題

第9章 綜閤循環：大氣氧的穩定度
9.1 引言
9.2 短時間尺度內的氧循環：生物圈的連接
9.3 長時間尺度上的氧循環：岩石圈的連接
9.4 構建氧循環的數學模型
9.4.1 微分方程
9.4.2 流量數學錶達式的推導
9.4.3 方程求解
9.5 數值試驗1：再論二疊紀時期石膏沉積的加強
9.5.1 試驗設置
9.5.2 試驗結果
9.6 數值試驗2：世界末日情景
9.7 數值試驗3：利用氧循環來尋找“失蹤的碳”
9.7.1 試驗設置
9.7.2 試驗結果
9.8 結論，
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習題
附錄平衡常數（25℃）
專業術語
索引
譯後記

好的，這是一本關於古氣候學與地質時間尺度上的環境演變的專著簡介，內容旨在聚焦於地球係統的長期動態，完全不涉及“生物地球化學循環”這一主題。 --- 專著名稱：《深時尺度上的地球係統動力學：構造形變、岩石圈響應與地質災害演化》 導言：穿越時間的長廊 本書聚焦於地質學中最核心的命題之一：在數百萬乃至數十億年的漫長時間尺度上，地球的固體圈層——岩石圈——是如何組織、變形並驅動地錶環境變遷的。我們不再關注瞬時的化學反應，而是將視角聚焦於驅動闆塊構造的深部熱力學過程，以及這些宏大運動如何重塑大陸的形態、影響海洋的格局，並最終觸發周期性的地質災害事件。本書旨在為研究人員和高年級學生提供一個理解地球動力學復雜性的新框架，強調構造應力積纍、岩石流變性以及地幔對流機製在塑造地球曆史中的決定性作用。 第一部分：構造與岩石圈物理基礎 本部分奠定瞭理解深部地球過程的物理和數學基礎。 第一章：地球內部的能量平衡與熱驅動力 本章首先迴顧瞭地球內部的熱量收支，重點分析瞭放射性同位素衰變熱、殘餘熱以及地幔對流所驅動的有效熱導率差異。詳細討論瞭地幔對流的模式（如分層對流與整體對流），並引入瞭粘滯係數、激活能等關鍵流變學參數在不同壓力和溫度條件下的變化規律。分析瞭岩石圈地幔的冷卻曆史如何影響其強度和斷裂模式。 第二章：岩石圈的力學響應與本構方程 深入探討瞭地殼和上地幔物質在不同應變率下的力學行為。內容涵蓋瞭脆性破裂（如斷層運動）、韌性流動（如高溫蠕變）以及從脆性到韌性的轉變機製。重點解析瞭功率律蠕變模型和擴散蠕變模型在解釋深部岩石圈流變學中的應用。通過數值模擬的簡化案例，展示瞭應力在非均勻介質（如具有不同厚度或溫度梯度的地塊）中的重新分配過程。 第三章：闆塊邊界的動力學分類與應力場解析 詳細解構瞭三大類闆塊邊界——匯聚型、離散型和走滑型——的動力學特徵。在匯聚邊界，重點分析瞭俯衝帶的彎麯、拉伸和楔形增生過程，並討論瞭“Slab Pull”和“Slab Suction”的相對貢獻。在離散邊界，考察瞭洋中脊的構造展平（Tectonic Spreading）過程，以及幔楔的物質上湧對新洋殼形成的影響。對於走滑邊界，探討瞭走滑帶的寬度、走滑速率與走滑帶內部應變分配的關係，引入瞭速率-依賴性（Rate-and-State）摩擦定律在描述斷層啓動機製中的作用。 第二部分：地貌的長期塑造與大陸構造事件 本部分將構造力學與地貌學、沉積學相結閤，研究長時間尺度上的地錶響應。 第四章：大陸裂解與大洋盆地的形成史 本章將構造應力場視為大洋形成驅動力。係統分析瞭“熱點驅動”與“構造應力驅動”兩種主要的大陸裂榖模式。考察瞭被動大陸邊緣的形成過程，特彆是拉伸應力作用下的地殼減薄、地幔岩石圈的斷離（Rifting）與岩漿活動的關係。深入研究瞭超大陸鏇迴（Supercontinent Cycle）中，從匯聚到裂解過程中的關鍵構造窗口的開啓與關閉。 第五章：造山帶的構造疊覆與均衡調整 聚焦於大陸碰撞帶的演化曆史。詳細描述瞭地殼物質的增厚、摺疊與逆衝作用。引入瞭“地殼縮短量”的估算方法，並將其與地幔對流引起的區域抬升或沉降聯係起來。本章還探討瞭岩石圈地幔的撤離（Delamination）機製，及其對上地殼隆升和山脈根部穩定性的影響。 第六章：沉積盆地的構造控製與沉降曆史重建 本書將沉積盆地視為構造活動的記錄儀。分析瞭伸展、走滑和擠壓構造背景下形成的典型沉積序列（如半地塹、走滑疊生盆地）。重點討論瞭撓麯（Flexural Subsidence）模型在重建構造荷載（如山體或冰蓋）對地殼下凹影響中的應用，以及如何利用沉積物厚度數據反演深部岩石圈的應力狀態和強度變化。 第三部分：深部驅動下的地質災害演化 本部分將宏觀構造運動與區域性地質災害的周期性聯係起來，強調時間尺度上的可預測性。 第七章：地震周期的構造應力積纍與釋放模型 超越經典的彈性迴跳理論，本章側重於速率與狀態依賴性摩擦模型在模擬大地震循環中的應用。探討瞭斷層帶的粘滯性、公稱正應力（Effective Normal Stress）和流體壓力在控製地震復發間隔中的作用。分析瞭長周期地震（Long-Period Earthquakes）的觸發機製，以及深源地震（Deep-focus Earthquakes）與俯衝闆片內部相變（如橄欖石嚮尖晶石的轉變）的關係。 第八章：火山活動的構造控製與岩漿房動力學 火山噴發被置於區域應力場變化的背景下考察。分析瞭不同構造環境（如走滑帶的拉張節段、匯聚帶的後撤區）如何提供岩漿上湧的通道。討論瞭岩漿房的充盈、排空與應力重分布過程，以及這些過程如何影響火山的活動性與噴發指數（VEI）。特彆關注瞭大陸裂榖期大規模玄武岩噴發（Large Igneous Provinces, LIPs）與地幔柱活動、岩石圈弱化之間的耦閤機製。 第九章：構造活動與地麵沉降/地貌失衡 考察瞭快速構造形變對地貌和水文係統的衝擊。分析瞭大型斷層滑移如何通過抬升/沉降導緻河道改道、湖泊形成或大規模滑坡。引入瞭“地形地貌因子”作為衡量構造活動強度的指標，並討論瞭在快速構造抬升地區，侵蝕速率與構造剝蝕速率之間的動態平衡。本書強調，地質災害並非孤立事件，而是長期構造應力平衡被局部快速釋放的必然結果。 --- 結語與展望 本書的最終目標是整閤地球科學的多個分支——從地球物理學到構造地質學再到地貌學——以提供一個連貫的、基於深部過程的地球係統演化敘事。未來的研究方嚮將集中於利用高分辨率地球物理成像技術（如全波形反演）來更精確地約束深部物質的流變參數，從而提高對長期構造形變趨勢和重大地質事件復發規律的認識。 ---

評分☆☆☆☆☆

手捧《生物地球化學循環》這本書，我本以為會深入瞭解地球上各種元素的流轉過程，但齣乎意料的是，這本書卻為我呈現瞭一幅關於人類語言演變和發展壯闊的曆史畫捲。作者從人類最古老的口頭語言齣發，追溯瞭文字的起源和演變，分析瞭不同語係之間的親緣關係以及它們如何隨著人類的遷徙和文明的發展而傳播和分化。我被書中關於古埃及象形文字、蘇美爾楔形文字以及古希臘字母的起源和解讀過程深深吸引，這些文字承載著早期人類的智慧和文明的印記。作者還探討瞭印刷術的發明對語言傳播和知識普及所帶來的革命性影響，以及現代語言學如何通過科學的方法來研究和分析語言的結構和規律。書中對不同文化背景下的語言特徵和錶達方式進行瞭對比分析，讓我看到瞭語言的豐富多樣性和其背後深刻的文化內涵。我尤其喜歡作者關於語言如何塑造思維方式的觀點，語言不僅僅是溝通的工具，更是我們認知世界、理解他人的重要媒介。雖然這本書的書名與內容似乎風馬牛不相及，但它以其宏大的視野、嚴謹的考證和引人入勝的敘述，讓我對人類語言的奧秘有瞭全新的認識，是一本極具啓發性的讀物。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名是《生物地球化學循環》，但讀完之後，我並沒有在其中找到任何關於元素在自然界中如何遷移、轉化以及生命體如何參與其中的詳細論述。相反，我沉浸在一係列引人入勝的古代文明考古發現中。書中詳細描繪瞭神秘的瑪雅文明如何構建他們宏偉的金字塔，以及他們衰落後那些令人費解的謎團。作者以生動的筆觸，帶領讀者穿越時空，去探索那些被曆史塵埃掩埋的城市遺跡，仿佛親身經曆瞭挖掘現場的激動人心。從墨西哥的叢林深處到埃及的尼羅河畔，每一個章節都充滿瞭考古學的魅力。書中有大量精美的圖片，展示瞭齣土的文物，如精美的陶器、復雜的雕刻以及神秘的象形文字。我尤其被書中對古代天文觀測的描述所吸引，那些精密的計算和預測，在沒有現代科技的年代是如何實現的，這本身就是一項偉大的成就。此外，書中還探討瞭不同文化之間可能存在的交流與影響，例如腓尼基人是否曾遠航至美洲，以及他們帶來的技術和知識如何塑造瞭早期文明的發展。雖然我對生物地球化學循環這個書名感到睏惑，但這本書對古代文明的深入挖掘和生動描繪，無疑是一次充滿驚喜的閱讀體驗，讓我對人類曆史的早期階段有瞭全新的認識。

評分☆☆☆☆☆

當我拿起《生物地球化學循環》這本厚重的書時，腦海中浮現的是關於水、碳、氮等元素在地球上是如何循環往復的圖景。然而，這本書的內容卻將我帶入瞭一個截然不同的世界——一個關於近代物理學革命的精彩敘述。我讀到瞭愛因斯坦的相對論如何顛覆瞭我們對時間、空間和引力的認知，以及量子力學如何在微觀世界中揭示瞭粒子行為的奇特性。作者以清晰易懂的語言，解釋瞭波粒二象性、不確定性原理以及量子糾纏等概念，雖然有些理論依然深奧難懂，但作者的講解方式讓我逐漸領略到瞭其中的精妙之處。書中對核能的發現和應用、原子彈的製造以及粒子加速器的發展曆程進行瞭詳細的介紹，這些曆史事件不僅改變瞭人類的科技進程，也對世界格局産生瞭深遠的影響。我尤其對書中關於物理學傢的群體和他們之間的思想碰撞感到著迷，那些偉大的頭腦如何一步步推動科學的邊界，這種智慧的火花讓我深受啓發。書中的一些示意圖和照片，雖然不多，但卻恰到好處地幫助我理解那些抽象的物理概念。盡管書名與內容似乎沒有直接聯係，但這本關於物理學發展史的著作，以其深刻的洞察力和引人入勝的故事，讓我對科學的探索精神充滿瞭敬意。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，當我翻開《生物地球化學循環》這本書時，我期待的是對自然界中物質能量流動過程的係統性介紹，但書中所呈現的內容卻完全走到瞭另一個方嚮。這本書更像是一本關於藝術史的深度剖析，特彆是對文藝復興時期意大利藝術的詳細解讀。作者對達·芬奇、米開朗琪羅和拉斐爾等大師的生平、創作過程以及他們的作品進行瞭深入的研究和評價。我被書中對《濛娜麗莎》的神秘微笑，《大衛》雕塑的完美比例，以及《雅典學院》中錯綜復雜的人物關係和哲學寓意的解讀深深吸引。作者不僅分析瞭這些藝術品的技法和風格，更深入探討瞭它們在當時社會、宗教和政治背景下的意義，以及它們對後世藝術産生的深遠影響。書中大量的藝術品高清圖片，讓我在閱讀文字的同時，也能直觀地欣賞到這些傳世之作的魅力。我尤其喜歡作者關於藝術與科學相結閤的觀點，比如達·芬奇在解剖學、工程學等方麵的研究如何體現在他的藝術創作中，這種跨學科的視角讓我對文藝復興時期的人文精神有瞭更深的理解。雖然書名與內容關聯不大，但這本書無疑為我打開瞭一扇瞭解西方藝術史的窗戶，讓我領略到瞭那個輝煌時代藝術的博大精深。

評分☆☆☆☆☆

閱讀《生物地球化學循環》的過程，對我而言，更像是一場關於宇宙奧秘的奇幻之旅，而非關於地球係統運作的科學講解。我驚嘆於作者對黑洞、中子星以及超新星爆炸等宇宙現象的詳盡描繪，文字間充滿瞭對未知宇宙的敬畏與好奇。書中對於星係形成和演化的理論闡述，雖然有些部分超齣我目前的理解範疇，但其邏輯嚴謹性和推演過程卻令人摺服。我被那些關於暗物質和暗能量的討論深深吸引，它們是宇宙中最神秘的存在，作者試圖通過現有的觀測數據和理論模型來解釋它們，雖然答案依然模糊，但探索的過程本身就足夠引人入勝。書中還涉及瞭關於宇宙生命存在的可能性，以及探測外星文明的方法，這些內容激發瞭我無限的遐想。作者引用瞭許多天文學傢的觀點和最新的研究成果，使得這本書既具有科學的嚴謹性，又不失科幻小說般的想象力。書中的配圖也十分精美，那些遙遠星係的圖像，仿佛將我帶入瞭宇宙深處，感受宇宙的浩瀚與壯麗。雖然書名似乎暗示著地球上的某些循環，但這本書所展現的宏大宇宙圖景，以及對人類在宇宙中位置的哲學思考，遠比我預期的要深刻得多，是一本能夠拓寬視野、激發思考的佳作。

評分☆☆☆☆☆

超齣預期，非常好的書，不差錢的值得一戰

評分☆☆☆☆☆

幫彆人買的，說和書店看到的一樣。

評分☆☆☆☆☆

於是，他整天坐在樹下，等著螳螂捕蟬。一天，他終於看到一隻螳螂藏在一片樹葉後麵伺機捕蟬。他高興極瞭，剛想去摘那片葉子，不料葉子掉瞭下來，和地上的很多落葉混在一起。他隻好把那些落葉都拾迴傢，然後一片一片地拿起來遮在眼前，問妻子：“你看得見我嗎？”妻子說：“著得見。”他就再換一片葉子，妻子仍然說：“看得見。”他一次又一次地問；終於妻子不耐煩瞭，對他說：“看不見瞭。”

評分☆☆☆☆☆

超齣預期，非常好的書，不差錢的值得一戰

評分☆☆☆☆☆

太數學化瞭，工具也是限定的比較大……

評分☆☆☆☆☆

好。。。。。

評分☆☆☆☆☆

水分的垂直移動主要錶現為3種情況:一是太陽輻射的熱力作用使水麵及土壤錶層的水分蒸發；二是植物根係吸收的大量水分經葉麵蒸騰；三是空中的水汽遇冷後又凝結降落。空中氣態水的周轉速度很快，一般持水量不大。水分的水平移動，在空中錶現為氣態水隨氣流的移動，在地麵錶現為液態水自高嚮低的流動。所以，水循環的動力就是太陽輻射和重力作用。

評分☆☆☆☆☆

還不錯，以後送貨能快點。

評分☆☆☆☆☆

送貨速度很快好的購物體驗。數學模型有點多，非專業的不是很好看懂。