The Barrier Zones in the Ocean pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Emelyanov, Emelyan M./ Akulov, L. D. (TRN)/ Emelyanov, Emelyan M. (TRN)/ Murdmaa, I. O. (TRN)

出品人:

页数:636

译者:

出版时间:

价格:239

装帧:HRD

isbn号码:9783540253914

丛书系列:

图书标签:

• 海洋学
• 海洋生物
• 海洋生态系统
• 海洋分层
• 生物地理学
• 海洋环境
• 海洋科学
• 生态边界
• 海洋保护
• 海洋研究

探索未知深海：海洋环境与生态的奥秘 图书名称：深海脉动：海洋环境、生命演化与未来挑战 内容提要： 《深海脉动：海洋环境、生命演化与未来挑战》是一部全面、深入地探讨全球海洋系统的科学专著。本书聚焦于海洋物理、化学、生物学以及地质学在相互作用下形成的复杂动态过程，旨在揭示海洋的深层奥秘，并分析人类活动对这一庞大生态系统带来的深远影响与潜在风险。 本书结构严谨，内容涵盖了从表层洋流的驱动力到深渊平原生态群落的构建，从碳循环的全球性调控到极端环境下微生物的生存策略等多个维度。它不仅仅是对现有海洋学知识的系统梳理，更侧重于当前科学研究的前沿热点和亟待解决的关键科学问题。 第一部分：海洋物理基础与动力学 本部分着重于构建理解海洋运行机制的物理框架。 第一章：全球温盐环流与气候调控 详细阐述了驱动全球海洋热量、盐分和物质再分配的深层动力学机制。内容涵盖了风应力、密度差异（温盐效应）在驱动大尺度洋流中的作用，重点分析了北大西洋经向翻转环流（AMOC）的稳定性及其对区域乃至全球气候的反馈效应。通过对观测数据的深度挖掘，本章探讨了过去数十年间AMOC强度变化的趋势及其潜在的地质历史背景。 第二章：海洋波浪、潮汐与边界层物理 本章深入研究了海洋表层和近底部区域的复杂流动现象。从理论物理角度解析了不同尺度波浪（重力波、开尔文波等）的生成、传播与破碎机制。对于潮汐动力学，本书结合了行星力学和海洋地形的相互作用，解释了全球不同海域潮差的巨大差异。此外，对近岸和海底边界层内的湍流混合过程进行了详尽的数学模型构建与实证分析，强调了这些微观过程在营养物质向上输运中的关键作用。 第三章：海冰动力学与极地海洋学 聚焦于地球两极的特殊海洋环境。内容涵盖了海冰的形成、融化周期、物理结构以及其对太阳辐射和热量交换的影响。重点讨论了海冰覆盖率变化如何通过反照率效应加速或减缓区域变暖，并分析了极地底层水（如南极底层水）的形成过程及其在全球深海环流中的“泵送”作用。 第二部分：海洋化学循环与生物地球化学 本部分将视角转向海洋内部的化学反应和物质转化过程，特别是对全球生命支持系统至关重要的循环。 第四章：海洋碳循环的复杂性 这是本书的核心章节之一。它详尽地描绘了大气二氧化碳如何溶解、反应并被生物过程（如光合作用、沉降）带入深海的“生物泵”机制。本书不仅量化了溶解无机碳（DIC）和总碱度（TA）的分布，还引入了海洋酸化（OA）的化学基础，阐释了碳酸钙饱和度变化对珊瑚礁、浮游生物外壳的结构性威胁。同时，书中探讨了海洋作为碳汇的潜能与局限性。 第五章：营养盐的流动与限制 探讨了氮、磷、硅等关键生物限制性营养盐在海洋中的来源、转化与循环。内容包括固定作用（如固氮菌群落）、硝化/反硝化过程、以及深海氧化还原界面的化学梯度。通过对不同水团中营养盐比值的分析，揭示了海洋初级生产力的空间异质性。 第六章：海洋污染物的地球化学归宿 本章系统梳理了人为引入的持久性有机污染物（POPs）、重金属（如汞、铅）以及微塑料在海洋环境中的迁移、转化与生物富集路径。重点关注了污染物在沉积物中的长期储存，以及通过食物网传递时发生的毒理学效应。 第三部分：生命演化与深海生态系统 本部分深入探索了海洋生物多样性、适应机制以及独特的生态群落结构。 第七章：从光合作用到深渊：海洋生态系统结构 系统地划分了海洋生态系统的垂直分层（浮游带、透光层、中层带、深海带），并详细描述了每个区域的主要生物群落特征。对浮游植物的分类、群落结构动态，以及它们如何支撑整个海洋食物网的能量流进行了深入分析。 第八章：极端环境下的生命奇迹 本书将大量篇幅用于介绍深海热液喷口、冷泉系统以及海山等极端栖息地的生物学。重点阐述了化能合成（Chemosynthesis）作为能量基础如何取代光合作用，支持着地球上最古老、最独特的生态系统。分析了这些生物群落对高压、高温、硫化物或甲烷环境的分子适应机制。 第九章：生物多样性、遗传连接与保护生物学 关注海洋生物的地理分布、物种形成历史以及遗传交流的模式。通过分子生物学工具，探讨了不同海盆间物种的隔离与联系。本章还结合了气候变化和过度捕捞的压力，提出了基于生态系统方法的海洋保护区（MPA）设计原则和恢复生态学的应用策略。 第四部分：人类影响与未来展望 本部分侧重于评估人类活动对海洋系统的冲击，并展望未来的科研方向。 第十章：气候变化对海洋的叠加效应 综合前述的物理、化学知识，本章分析了全球变暖导致的连锁反应：海平面上升、海洋热浪频率增加、氧气最小带（OMZ）的扩张等。重点讨论了这些压力如何协同作用，对沿海社区和生物资源造成复合性损害。 第十一章：海洋资源的可持续管理与蓝色经济 探讨了渔业资源评估、水产养殖的环境影响以及深海采矿的潜在风险与管理挑战。本书倡导基于生态系统视角的资源管理模式，强调跨学科合作在解决海洋资源利用冲突中的必要性。 第十二章：海洋观测技术与下一代科学探索 回顾了声学、遥感、自主水下航行器（AUV）等关键技术在海洋科学中的应用进展，并展望了下一代海洋观测系统（如高时间分辨率传感器网络、深渊原位监测站）将如何助力我们更精细地理解全球海洋的脉动。 总结： 《深海脉动》集合了海洋学界多个领域的顶尖研究成果，以其严谨的科学论述、清晰的逻辑结构和丰富的图表数据，为海洋科学家、政策制定者、环境工程师以及所有对地球生命支持系统抱有浓厚兴趣的读者，提供了一部无可替代的参考宝典。它清晰地揭示了海洋系统的内在关联性，并敦促我们以更负责任的态度面对未来海洋环境的挑战。

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