生态建模原理

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页数:399
译者:
出版时间:2012-1
价格:128.00元
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isbn号码:9787030330956
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图书标签:
  • 生态学
  • 数学
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具体描述

《生态建模原理:在环境管理和研究中的应用(原著第4版)(导读版)》为第四版,经过了彻底的修订和更新.权威性地介绍生态建模的概念和发展历程.该领域的最新进展,并为读者介绍了构建自己模型的工具。《生态建模原理:在环境管理和研究中的应用(原著第4版)(导读版)》适用于高校和研究单位的研究生教材,也是从事生态学和环境工作的工程技术人员和管理工作者的重要业务参考书。《生态建模原理:在环境管理和研究中的应用(原著第4版)(导读版)》特点:深入描述最新的建模技术,一步一步勾画建模过程的轮廓,并做了详细讨论,罗列了不同的模型类型,包括总结表格,实例及插图在每一章的结尾附有练习,便于读者学习书后附有三个数学附录和主题索引。

探索自然世界的运作规律:一本关于生命系统复杂性的指南 本书并非一本关于“生态建模原理”的著作。相反,它是一次深入探究生命系统内在运作机制的旅程,旨在揭示隐藏在错综复杂的生态现象背后的普遍规律。我们并非通过抽象的数学模型来解析自然,而是通过对生物个体、群体以及它们与环境相互作用的细致观察和深入理解,来构建对生命世界更为清晰的认知。 生命的尺度:从微观到宏观的织锦 我们首先将目光聚焦于生命最基础的构建单元。从DNA的精巧结构如何编码遗传信息,到细胞内部复杂的生化反应网络如何维持生命活动,再到基因表达调控的微妙机制如何塑造生物体的性状,本书将引导读者穿越微观世界的奥秘。我们不仅会探讨基因在进化中的作用,还会审视突变、选择和遗传漂移等基本进化力量如何驱动物种的演化和多样性。 当视角提升至个体层面,我们将剖析生物体的生理适应性。例如,植物如何在不同的光照、水分和养分条件下调节其生长策略,动物如何通过行为和生理机制应对环境的剧烈变化,以及生物体如何与宿主、捕食者、竞争者等其他生物建立复杂的相互关系。这包括对能量流动、物质循环以及信息传递等生命过程的细致描绘,揭示生命体为了生存和繁衍所演化出的精妙策略。 进一步,我们将探讨种群的动态变化。人口增长模型、年龄结构的影响、资源限制的制约,以及不同物种之间相互作用(如捕食、竞争、共生、寄生)如何塑造种群数量的波动。我们将分析为什么某些物种会快速扩张,而另一些则濒临灭绝。这涉及到对种群遗传学、繁殖生物学以及生态位理论的深入探讨,理解种群的兴衰并非随机事件,而是多种因素相互交织的结果。 当我们将目光投向更广阔的领域,我们便进入了群落和生态系统的层面。群落由所有生活在特定区域的生物体组成,它们之间存在着复杂的食物网和相互依赖关系。本书将深入分析群落结构的多样性,如物种丰富度、优势种的形成以及群落的稳定性。我们将探讨干扰(如火灾、洪水、人为活动)对群落结构的影响,以及群落如何通过演替过程来恢复和演变。 最终,我们将触及生态系统这个宏大的概念。生态系统是生物群落与其物理环境相互作用的整体。本书将详细阐述能量在生态系统中的流动,从生产者(如植物)通过光合作用固定太阳能,到各个营养级之间的传递,以及最终能量的耗散。同时,我们将深入研究物质的循环,如碳、氮、磷等关键元素的生物地球化学循环,理解这些元素如何在生物和非生物环境之间不断转化和再生,维持着地球生命的运转。 生命系统的涌现性与复杂性 本书的一个核心关注点在于“涌现性”和“复杂性”。我们认识到,生命系统并非简单地由其组成部分的加总构成,而是通过个体之间的相互作用,产生出超越个体功能的宏观属性。例如,单个蚁群的行为看似简单,但整个蚁群却能展现出高度的组织性和解决复杂问题的能力。再如,复杂的社会行为、大规模的迁徙现象,甚至生态系统的稳定与失衡,都体现了生命系统内在的复杂性。 我们将探讨驱动这些复杂性的基本机制,包括反馈回路(正反馈和负反馈)、非线性关系以及阈值效应。例如,某些环境因素的微小变化,在达到某个临界点后,可能会引发生态系统发生剧烈的、甚至是不可逆的转变。理解这些非线性动力学对于预测生态系统的未来状态至关重要。 认识自然,而非仅仅计算自然 与一些侧重于数学模型和算法的学科不同,本书更强调对生物学原理的直观理解和逻辑推理。我们相信,深刻的生物学洞察和严谨的逻辑分析,是理解自然界复杂性的基石。虽然科学研究离不开量化,但本书的目标是引导读者建立起一套基于生物学规律的思维框架,从而能够更自信地去解释和预测生命现象,而不仅仅是依赖于预设的数学模型。 本书将通过丰富的案例研究、生动的图示以及对经典生物学理论的解读,帮助读者建立起对生命系统运行机制的深刻认识。从微生物的代谢网络到全球气候变化对生物圈的影响,从生物多样性保护的挑战到可持续发展的路径,本书将为读者提供一个广阔的视角,去理解我们所生活的这个充满活力和变迁的生命世界。 总而言之,这是一本关于理解生命本质的书。它邀请你踏上一段探索之旅,去发现生命系统从细胞到生态系统的精妙设计,去领略生命世界的涌现性与复杂性,并最终以一种更深刻、更具启发性的方式,去认识自然,认识生命,认识我们自身在其中所扮演的角色。

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读后感

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用户评价

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这部书的叙事手法实在令人耳目一新,作者似乎非常擅长将宏大的理论框架融入到极富画面感的微观场景中。读到后半部分时,我仿佛置身于一个错综复杂的生命网络之中,每一个决策点、每一次能量流动都清晰可见。它不是那种枯燥的教科书,更像是一部关于自然界如何自我组织和演化的史诗。特别是书中对**自组织临界现象**的探讨,简直是点睛之笔,它揭示了看似随机的生态变化背后隐藏的数学美感和普遍规律。作者运用了一种非常精妙的类比,将复杂的反馈回路比作河流的分叉与汇聚,让原本晦涩难懂的动力学模型瞬间变得生动起来。我尤其欣赏作者在讨论**系统韧性**时所采取的辩证态度,既不盲目乐观,也不过度悲观,而是提供了一套审视系统脆弱性和恢复力的实用工具。这本书读起来需要一定的专注力,因为它拒绝提供简单的答案,而是引导读者去思考提问的深度,那种在字里行间捕捉到细微线索的阅读体验,久违了。

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我花了将近一个月的时间才啃完这本书,坦白说,前半部分的**统计物理学基础**部分对我这个非专业背景的读者来说,门槛稍微高了一些。书中对**马尔可夫链**在物种迁移模型中的应用描述得极为细致,每一个公式推导都步步为营,让人不得不佩服作者扎实的数理功底。然而,正是这些看似“硬核”的部分,为后续对**捕食者-猎物关系**的动态模拟提供了坚实的理论支撑。最让我印象深刻的是书中关于**信息熵**如何量化生态系统复杂性的章节。作者非常巧妙地将信息论的抽象概念与生物多样性的实际测量指标关联起来,这种跨学科的融合展现了极高的学术视野。不过,我个人期待能在**应用案例**部分看到更多源自不同地理区域(例如热带雨林或极地苔原)的真实数据验证,而不是过度依赖经典的Lotka-Volterra模型变体,这或许能让模型的普适性更有说服力。

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我最近在构思一个关于气候变化对生物群落结构影响的研究,急需一本能提供扎实理论框架的书籍来指导我的模型选择。这本书正好满足了我的需求,特别是关于**非平衡态热力学**在生态系统能流分析中的应用部分,简直是为我量身定做。作者没有停留在能量平衡的简单描述上,而是深入探讨了耗散结构如何通过维持低熵状态来抵抗环境扰动,这提供了一个全新的视角来看待生态系统的“生存努力”。书中引用的文献跨度极大,从早期的生态学家到最新的计算生物学成果都有涉猎,这为读者构建一个全面的知识图谱提供了极大的便利。唯一的遗憾是,或许是篇幅限制,书中关于**机器学习方法**在生态数据拟合和预测方面的最新进展介绍略显简略,这部分内容如果能再增加二三十页的深度探讨,对现代研究者来说价值会更高。总而言之,这是一部需要被反复研读的案头工具书。

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这本书的语言风格极为克制和精准,没有丝毫多余的情绪渲染,完全是一种严谨的科学报告体,这对于希望建立稳固理论基础的读者来说,无疑是最佳选择。其中关于**空间结构对进化稳定的影响**的论述尤其精彩。作者通过对“游牧”与“定居”两种策略的博弈模型分析,深刻揭示了栖息地的异质性如何为多样性提供持久的保护伞,避免了所有物种都趋同于单一最优策略的“进化陷阱”。这种对**生物进化与生态过程交互作用**的深入剖析,远超我之前读过的任何一本侧重于单一学科的教材。书中对**不确定性量化**的章节,更是细致入微地介绍了贝叶斯方法在参数估计中的应用,展示了如何将先验知识与观测数据高效地结合起来,以获得更鲁棒的模型参数集。阅读此书,就像是接受了一次高强度的思维体操训练,它挑战了我们对“稳定”和“平衡”的传统认知,值得每一位严肃的生态学或复杂系统研究者认真对待。

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这本书的排版和装帧设计体现了一种古典的严谨感,纸张的质地很好,长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。内容上,作者对**尺度效应**的讨论达到了近乎偏执的深度。他反复强调,在生态学中,我们必须极其谨慎地定义和处理观测尺度(无论是时间尺度还是空间尺度),否则得出的结论很可能在另一个尺度上完全失效。书中列举了大量对比实验——比如在小面积样地中观察到的竞争排斥,在大区域尺度上却因为环境异质性而被削弱甚至逆转——这些对比直观地展示了尺度陷阱的危险性。此外,作者在论述**元群体理论**时,采用了一种非常清晰的逻辑结构,从基础的扩散方程出发,逐步引入了不同类型的栖息地连通性和边界条件,使得理解空间异质性对群体动态的复杂影响变得更加容易。我感觉这本书更像是一本研究方法论的圣经,而非纯粹的知识汇编。

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对于刚刚涉及环境管理中的模型人来说,很好的书!虽然是英文,但是读起来难度略低于英文文献,毕竟作者母语也不是英语。然后这本书算前沿,读完之后会有一个比较宏观的印象

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对于刚刚涉及环境管理中的模型人来说,很好的书!虽然是英文,但是读起来难度略低于英文文献,毕竟作者母语也不是英语。然后这本书算前沿,读完之后会有一个比较宏观的印象

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对于刚刚涉及环境管理中的模型人来说,很好的书!虽然是英文,但是读起来难度略低于英文文献,毕竟作者母语也不是英语。然后这本书算前沿,读完之后会有一个比较宏观的印象

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对于刚刚涉及环境管理中的模型人来说,很好的书!虽然是英文,但是读起来难度略低于英文文献,毕竟作者母语也不是英语。然后这本书算前沿,读完之后会有一个比较宏观的印象

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对于刚刚涉及环境管理中的模型人来说,很好的书!虽然是英文,但是读起来难度略低于英文文献,毕竟作者母语也不是英语。然后这本书算前沿,读完之后会有一个比较宏观的印象

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