中国古生代气候演变 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:陈旭

出品人:

页数:336

译者:

出版时间:2001-10-1

价格:58.00

装帧:精装(无盘)

isbn号码:9787030095312

丛书系列:

图书标签:

• 环境史
• 古生代
• 气候演变
• 古气候学
• 地质学
• 地球科学
• 古生物学
• 沉积学
• 环境地质学
• 中国地质
• 历史气候

《全球气候变迁的微观动力学：从冰封大陆到热带雨林》 导言 气候，作为地球系统的核心驱动力之一，其变迁的广度和深度远超人类历史所能观测的范畴。本书并非聚焦于特定地质年代的宏观气候特征描述，而是深入挖掘驱动这些宏观变化的微观机制，探索气候系统的内禀动力学。我们旨在揭示，那些看似遥远、尺度巨大的气候事件背后，隐藏着何种精密的物理、化学和生物反馈环路。本书将带领读者穿越时空，审视气候系统在不同能级输入下的响应模式，理解能量传输、物质循环与大气环流之间的复杂耦合关系。 第一部分：能量收支与辐射驱动力的精细化解析 气候系统的根本驱动力在于太阳辐射的输入与地球的有效辐射输出之间的平衡。本书摒弃传统的简化模型，转向对地气系统能量收支的细致剖析。 第一章：气溶胶对辐射强迫的非线性影响 传统的辐射平衡模型往往将气溶胶视为均匀的吸收或散射介质。然而，本书详细论证了不同粒径、形态和化学组分的气溶胶（如硫酸盐、黑碳、矿物粉尘）如何通过散射和吸收路径，对到达地表和对流层顶部的有效辐射产生高度局域化、非线性的调控作用。我们将分析云凝结核（CCN）的浓度变化如何影响云的反射率（反照率）和寿命，从而形成复杂的气候反馈。特别关注火山喷发事件后，平流层硫酸盐气溶胶的寿命及其在全球温度场上的瞬时“遮蔽效应”的精确量化。 第二章：水汽反馈的非对称性与局地加热率 水汽是地球最主要的温室气体，但其分布的变率远高于二氧化碳。本章集中讨论对流层中水汽梯度的构建及其对局地加热率的贡献。我们采用高分辨率的卫星遥感数据和大气再分析资料，构建了水汽通量在热带辐合带（ITCZ）和中纬度锋面系统上的三维分布模型。研究发现，水汽的潜热释放并非均匀地转化为潜在温度的升高，而是高度依赖于环流的垂直运动强度和边界层湿度结构，这直接影响了对流强度和降水的空间分布。 第二部分：环流模式的重塑与物质传输的边界层效应 气候变迁的宏观表现是环流场的调整，而这些调整的根源往往在于边界层内的物理过程。 第三章：海洋热力学边界层与温盐环流的耦合机制 海洋作为地球热量的主要储库，其与大气交换能量的效率直接受制于混合层（ML）的深度和结构。本章深入探讨了风场剪切、日变化太阳辐射输入以及蒸发冷却共同作用下，海洋边界层的日夜和季节性演变。重点分析了在ENSO（厄尔尼诺-南方涛动）等海气耦合事件中，太平洋海温异常如何通过改变边界层湍流混合强度，进而影响深层冷水上翻（Upwelling）的效率，最终固化或减弱海表温度的异常。 第四章：陆面过程对中纬度对流系统的调控 陆面下垫面的变化（如植被覆盖度、土壤湿度、反照率）是中纬度地区气候变异性的重要驱动因素。我们通过数值模拟，分离出土壤湿度-降水反馈在欧亚大陆和北美大陆上的差异。例如，在植被稀疏地区，土壤水分的蒸发潜力直接决定了可供潜热释放的能量，影响了区域对流的阈值；而在植被茂密的地区，植被蒸腾作用和冠层截留对区域能量平衡的贡献则更为复杂和显著。 第三部分：气候系统对扰动的响应与临界点分析 气候系统并非线性响应，某些微小的外部强迫或内部扰动可能触发系统状态的突变。 第五章：冰雪反照率反馈的滞后效应与瞬态响应 虽然冰雪反照率反馈是公认的正反馈机制，但本书关注的是其时间滞后性。分析表明，由于冰盖动力学（如冰川物质平衡和冰盖边缘的融化速度）的惯性，局地温度升高对全球反照率的有效增强并非即时发生。本章利用古气候代理数据校准了不同尺度冰盖对温度变化的敏感度，并量化了当初始融化速率超过某一阈值后，系统进入不可逆状态的概率。 第六章：古海洋环流的重构与深水形成区的敏感性 海洋热盐环流（Thermohaline Circulation, THC）是全球热量再分配的关键。本书着重分析了在淡水注入（如冰期末期大型冰湖溃决）或海表温度升高导致的海水分层加剧时，深水形成区（如北大西洋）的敏感性。通过分析同位素证据，我们重建了过去数万年间，深海氧气和碳酸盐补偿深度（CCD）的剧烈波动，揭示了THC的减弱如何通过降低深海碳吸收能力，间接加速了大气二氧化碳的累积。 结语：面向未来的气候模型构建 《全球气候变迁的微观动力学》旨在为研究人员提供一个多尺度、多过程耦合的分析框架。我们相信，只有深入理解气溶胶的微物理过程、边界层的能量交换细节以及海洋环流的惯性，才能更精确地预测未来气候的非线性变化轨迹。本书是为那些不满足于宏观表象、渴望探究气候系统内在逻辑的地球科学家、物理学家和环境工程师所撰写。

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高中时读过得，第一本讲述古气候的书籍，做教材不合适，但是里面讲述的资料翔实丰富。个人很喜欢。只读了一遍，尚未参悟透彻。但是从古环境的角度讲述地质环境的变迁，把古地质学，古生物学等诸多学科穿了起来，同时在术后的插图确是是难能可贵的资料。

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