Quantitive Reasoning & the Environment

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出版者:Prentice Hall
作者:Langkamp, Greg/ Hull, Joseph
出品人:
页数:368
译者:
出版时间:2006-7
价格:$ 107.72
装帧:Pap
isbn号码:9780131485273
丛书系列:
图书标签:
  • 定量推理
  • 环境科学
  • 环境问题
  • 数据分析
  • 数学建模
  • 可持续发展
  • 生态学
  • 统计学
  • 跨学科研究
  • 环境政策
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具体描述

An introductory quantitative math book with an environmental theme. The emphasis of this text is on analyzing real environmental information and problems, using mathematics accessible to students with an intermediate algebra background. Students using this text will develop mathematical (and environmental) literacy as they model natural processes using algebraic, graphical and numerical methods, and analyze data quantitatively to assist in objective decision making. The textbook is comprised of 4 principal sections: (1) basic numeracy; (2) function modeling; (3) difference equation modeling, and; (4) elementary statistics. Furthermore, this textbook combines both a reform and traditional approach. Traditional in that each chapter presents introductory material, worked examples, multiple student problems, and solutions to odd exercises. It is reform in that it investigates material through a synthesis of algebraic, graphical, numerical and verbal approaches. The authors, website www.enviromath.com contains a wealth of information. This site hosts chapter projects, datasets (for both the TI calculator and Excel), applets, and links to the Quantitative Environmental Learning Project (QELP) and Webster West,s StatCrunch and outdoor activities for the class.

绿色未来:可持续发展与新兴技术 一部探讨人类世背景下,科技驱动的社会转型与生态责任的深度力作。 在人类活动以前所未有的规模塑造地球系统的“人类世”时代,我们正站在一个关键的十字路口:是继续以不可持续的方式消耗资源,走向生态崩溃的深渊,还是利用新兴技术的力量,构建一个人与自然和谐共存的绿色未来?《绿色未来:可持续发展与新兴技术》以一种宏大而又细致的视角,剖析了当代社会面临的最紧迫的生态挑战,并系统性地考察了驱动变革的核心技术——从可再生能源革命到循环经济的数字化转型。 本书的核心论点在于,解决环境危机并非仅仅是采取限制措施,而是一场深刻的技术与社会范式的重塑。我们不能孤立地看待气候变化、生物多样性丧失和资源枯竭这些问题,它们相互交织,共同构成了复杂的全球系统性风险。 第一部分:环境危机的系统性审视 本书的开篇部分,首先对当代环境挑战进行了系统的梳理和量化分析,超越了日常新闻中的碎片化叙事,深入挖掘了驱动这些危机的深层机制。 气候的临界点与地缘政治的耦合: 详细阐述了气候变化科学的前沿发现,特别是关于不可逆转的“临界点”(Tipping Points)的风险评估。章节深入分析了全球碳预算的分配不均现象,以及由此引发的国际气候谈判中的权力动态与发展中国家的独特困境。我们探讨了能源转型不仅是技术问题,更是深刻的社会公平与历史责任问题。 生物多样性的隐形价值与生态系统服务: 这一部分着重揭示了生物多样性丧失对人类福祉的直接影响,从授粉服务的中断到自然界对极端天气的缓冲能力的削弱。书中构建了一个评估生态系统服务(Ecosystem Services)的框架,将自然的“资产”纳入经济核算体系,挑战了传统GDP核算模式对自然资本的忽视。特别关注了全球供应链中,对热带雨林、海洋生态系统造成的间接压力。 资源稀缺性与“新地缘政治”: 剖析了关键矿产(如锂、钴、稀土)的获取与提炼过程对环境和社会造成的双重影响。本书并不只是简单地渲染稀缺恐慌,而是探讨了资源循环利用的必要性,以及过度依赖单一资源来源可能带来的供应链脆弱性,这正在重塑全球贸易和战略竞争的格局。 第二部分:技术赋能的绿色转型 本书的第二部分聚焦于那些能够从根本上改变我们生产、消费和生活方式的前沿技术,分析了它们的潜力、成熟度以及在规模化应用中必须克服的社会和监管障碍。 能源系统的彻底去碳化: 深入研究了下一代可再生能源技术,包括高效的固态电池技术、绿色氢能在重工业和长途运输中的应用潜力,以及先进模块化核反应堆(SMRs)在提供稳定基荷电力方面的作用。一个专门的章节审视了智能电网的构建——如何利用人工智能和物联网(IoT)技术,实现能源需求的动态平衡和分布式能源的有效整合。 循环经济的数字化骨架: 循环经济的概念已不再停留在“回收”层面,而是转向“资源闭环设计”。本书详细介绍了如何利用区块链技术追踪材料的生命周期,确保供应链的透明度和可追溯性;如何通过数字孪生(Digital Twins)技术模拟产品在不同生命周期阶段的环境影响,从而指导“从摇篮到摇篮”的设计哲学。工业4.0与可持续制造在此得到了深度融合。 农业与土地利用的精准革命: 探讨了精准农业如何通过传感器、无人机和大数据分析,最小化水资源和化肥的使用,同时提高作物产量。更进一步,书中讨论了垂直农业(Vertical Farming)和细胞培养肉技术(Cultured Meat)对传统土地密集型农业的颠覆性潜力,以及它们如何释放出被农业占用的广阔土地用于生态恢复。 第三部分:社会治理与政策的适应性 技术本身并不能保证一个可持续的未来。本书的最后部分强调了社会结构、政策激励和伦理框架在引导技术向善发展中的决定性作用。 政策工具箱的创新: 比较了全球范围内碳定价机制(如欧盟的碳边境调节机制CBAM)的有效性与公平性。书中提出了“自然资本会计”如何从理论走向实践,以及如何设计具有前瞻性的基础设施投资策略,以确保投资于“棕色”资产的资金能够快速转向“绿色”领域。 行为经济学与可持续消费: 认识到技术进步需要消费者行为的配合。本章运用行为科学的洞察力,分析了如何通过“默认选项设置”、“社会规范引导”等方式,鼓励低碳生活方式,例如可持续的出行选择和食物消费模式的转变。 全球治理的未来图景: 审视了跨国合作在新技术时代下面临的挑战,特别是如何防止“绿色技术民族主义”阻碍全球气候目标的实现。重点分析了发展中国家在技术获取和能力建设方面的需求,强调技术转移与知识共享是实现全球公平转型的关键。 《绿色未来:可持续发展与新兴技术》是一本面向决策者、工程师、经济学家以及所有关注我们共同星球命运的读者的指南。它清晰地描绘了我们必须面对的复杂性,同时也坚定地指出了通往一个更具韧性、更公平和更可持续的未来之路——这条路,必须由智慧的创新和坚定的集体行动共同铺就。

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