Foundations of Earth Science

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出版者:Prentice Hall
作者:Frederick K. Lutgens
出品人:
页数:512
译者:
出版时间:2007-5-31
价格:USD 126.40
装帧:Paperback
isbn号码:9780132401357
丛书系列:
图书标签:
  • 学习
  • textbook
  • Geology
  • Earth
  • 地球科学
  • 地质学
  • 环境科学
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  • 科学教育
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  • 矿物学
  • 气象学
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具体描述

For introductory courses in Earth Science. The brief, paperback version of the best-selling Earth Science is designed for introductory courses in earth science. This highly visual, non- technical survey emphasizes broad, up-to-date coverage of basic topics and principles in geology, oceanography, meteorology, and astronomy. The text's flexible design lends itself to the diversity of Earth science courses in both content and approach. As in previous editions, the main focus is to foster student understanding of basic earth science principles.

《地球科学基础》:探索我们脚下世界的宏伟叙事 本书并非《Foundations of Earth Science》的替代读物,而是一部旨在为读者构建一个宏大而精密的地球科学知识框架的独立著作。它深入探讨了地球这颗动态行星的各个组成部分、它们之间的复杂相互作用,以及驱动这些过程的根本物理和化学原理。本书致力于将抽象的科学概念转化为可感知的、与我们日常生活息息相关的现实体验,带领读者进行一场从地核到太空边缘的探索之旅。 第一部分:地球的内部结构与动力学 本部分从地球的“心跳”开始,探究构成我们行星的深层机制。 1. 地球的构造与物质组成: 我们将从最基础的化学元素视角切入,剖析地壳、地幔和地核的物质构成。不同于简单的分层描述,本书侧重于地震波层析成像技术如何揭示地幔的粘滞性、对流模式以及过渡带的复杂相变。我们将详细讨论岩石圈的力学性质,解释为何圈层会表现出刚性、塑性或流体的行为,并引入同位素地球化学如何帮助我们追踪物质在地球深部分层的迁移历史。 2. 板块构造学说的基石与演化: 板块构造是理解地球表面变化的统一理论。本书不仅回顾了大陆漂移的证据(古地磁学、化石分布),更着重于驱动这一过程的能量来源——地幔对流。我们将细致分析不同类型的板块边界: 汇聚边界(俯冲带): 探讨俯冲洋壳的脱水过程、板块拉帕斯的形成机制,以及它们如何引发深源地震和火山喷发。 离散边界(洋中脊): 分析慢速扩张与快速扩张对洋壳新生和磁场反转记录的影响,深入研究地幔楔的熔融过程。 转换边界(走滑断层): 探讨应力积累与释放的复杂性,以及断层带的摩擦-滑动机制。 3. 火山活动与岩浆作用: 火山是地球内部压力释放的窗口。本书超越了对火山类型的简单分类,聚焦于岩浆的生成、上升与分异。我们将探讨: 熔融机制: 减压熔融、含水熔融、以及地幔柱的上升如何改变源区岩石的熔点。 岩浆房动力学: 压力、温度、结晶分异(如鲍文反应序列)对喷出岩石化学成分的影响。 火山灾害评估: 基于气溶胶、岩浆粘度与气体含量的预测模型。 第二部分:地表过程与生命支持系统 本部分关注活跃的地表,探讨塑造景观、水文循环和大气演化的力量。 4. 风化作用、侵蚀与沉积学: 景观的形成是构造抬升与地表削蚀共同作用的结果。本书详细阐述了化学风化(如水解、氧化)与物理风化的速率差异,以及气候和生物圈在其中的作用。在沉积学方面,我们将: 分析碎屑物质的源-传输-储运-沉积路径,重点研究沉积环境(三角洲、浅海、深海扇)的判别特征。 介绍沉积岩的成岩作用,及其对油气储层和地下水系统的控制。 5. 水圈科学:海洋、冰川与水文循环: 水是地球上最重要的介质。 海洋动力学: 深入分析温盐环流(大洋传送带)的驱动力及其对全球热量再分配的作用。探讨上升流与下降流如何影响海洋生物生产力。 冰川与气候: 冰川不仅是河流的固态形式,更是记录古气候的“档案馆”。我们将解析冰川的物质平衡、流动机制,并解读冰芯数据中氧同位素比值对过去温度和大气成分的指示意义。 陆地水文: 关注地下水系统的补给、径流机制、含水层的储水能力与污染物迁移。 6. 大气科学与气候系统: 本部分将大气视为一个流体物理系统。 大气环流的驱动力: 深入理解科里奥利力、地转平衡与气压梯度力如何塑造全球风带(如哈德里环流圈)。 天气现象的形成: 侧重于热力学原理,解释云的凝结过程、大气层结的稳定性以及中尺度系统的发展。 气候变化的基础: 分析温室效应的辐射物理学,解读米兰科维奇周期对冰期-间冰期循环的影响,以及人类活动如何扰动现有的辐射平衡。 第三部分:时间、生命与地球历史 本书的最后部分将视角拉长至数十亿年的尺度,构建地球演化的时间轴。 7. 地质年代学与时间的概念: 理解地质学,首先要理解“时间”。本书批判性地审视了相对定年法(地层学原理)与绝对定年法(放射性同位素测年,如铀铅、钾氩法)的局限性与精确性。我们将探讨放射性衰变链的数学模型,并校准地球历史上的关键事件节点。 8. 生命的起源与生物地质化学循环: 生命并非被动地适应环境,而是主动地改造了地球。 早期地球环境: 探讨“还原性大气”的证据,以及太古宙缺氧环境的形成。 关键的生物地球化学事件: 重点解析大氧化事件(GOE)的地球化学证据(如硫同位素分馏)及其对随后复杂生命演化的深远影响。 碳、氮、磷循环的生物控制: 分析微生物如何调节这些元素在岩石圈、水圈和大气圈之间的流动。 9. 古生物学与地层记录: 化石是地球历史的直接证据。本书不侧重于物种描述,而是强调化石组合的区域性与时间性,解释生物地层学如何被用来划分全球地层。我们将考察五次大灭绝事件的可能驱动因素(如西伯利亚暗色岩喷发、超新星爆发),并研究生命对地表过程的反馈机制。 结论:综合地球系统科学的未来展望 本书最后将引导读者超越单一学科的视角,认识到地球是一个复杂的、相互关联的系统。我们将讨论当前地球科学研究的前沿领域,如行星对比(类地行星的演化)、复杂系统的建模能力,以及如何利用我们对地球过去和现在的理解,来预测和管理未来的环境挑战。全书始终强调观察、假设、建模和验证的科学方法论,确保读者不仅获得知识,更掌握了地球科学思维的精髓。

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读后感

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用户评价

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我必须承认,《Foundations of Earth Science》这本书给我带来的冲击力是前所未有的。在此之前,我总觉得科学知识离我有些遥远,尤其是像地球科学这样宏大的学科。然而,这本书以一种非常接地气的方式,将地球的过去、现在和未来呈现在我面前。我尤其欣赏书中关于地球大气层和气候系统的部分。作者并没有仅仅停留在描述天气现象,而是深入浅出地解释了大气环流的原理,温室效应的机制,以及人类活动如何对全球气候产生影响。这让我对当前所面临的气候变化问题有了更清晰、更深刻的理解,也促使我开始反思自己的生活方式。书中对海洋的描述也同样精彩,从洋流的动力学到海底地形的形成,再到海洋生物的多样性,无不展现着海洋的神秘与活力。我之前从未想到,海洋竟然在调节地球气候方面扮演着如此重要的角色。此外,本书对自然灾害的系统性阐述,比如地震、火山爆发、洪水等,也让我受益匪浅。它不仅解释了这些灾害发生的原因,还探讨了如何预测和应对,这对于提升公众的防灾减灾意识具有重要意义。我特别喜欢书中对地球资源的介绍,比如矿产、能源的形成过程以及它们在人类社会发展中的作用,这让我对我们所享有的便利有了更深的感激。这本书不仅仅是一本科普读物,更是一本关于责任和未来的启示录,它让我更加珍视我们赖以生存的地球。

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《Foundations of Earth Science》这本书,犹如一扇精巧的万花筒,将地球的无数面貌,以令人着迷的方式呈现在我眼前。我曾以为,地球科学就是关于岩石、山脉和海洋的堆砌,但这本书彻底颠覆了我的认知。它以一种极其引人入胜的叙事方式,将我们星球的演化史、地质现象的成因,以及生命与地球的相互作用,编织成一张庞大而精密的网。我被书中对板块运动的细致解读深深吸引,作者用生动的比喻解释了大陆漂移的驱动力,以及由此产生的碰撞、分离对地貌的塑造。我仿佛能看到,数亿年前的盘古大陆是如何一点点分裂,最终形成我们今天所见的七大洲。书中对地层学的讲解,也让我对时间的流逝有了更直观的感受。每一层地层都记录着地球某一时期发生的故事,从古代生物的遗骸到火山灰的沉淀,它们共同谱写了地球漫长的生命史。我尤其喜欢书中关于地球磁场的部分,作者解释了磁场是如何产生的,以及它对我们免受太阳风的侵害有多么重要,这让我对地球作为一个有生命的行星有了全新的认识。此外,本书对水文地质学的探讨,也让我对地下水的分布、运动以及它在维持生态平衡中的作用有了更深的理解。这本书的魅力在于,它既有宏观的视野,又有微观的细节,让你在阅读的过程中,既能感受到地球的壮丽,又能体会到每一个细小之处的精妙。

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《Foundations of Earth Science》这本书,对我而言,就像是一次穿越时空的旅行,让我得以亲眼见证地球波澜壮阔的演化历程。我一直以来都对地球的生命史充满兴趣,这本书则为我提供了最详实、最系统的解读。从早期生命起源的猜想,到恐龙时代的辉煌,再到哺乳动物的崛起,每一个阶段的生物演化,都被作者以清晰的脉络呈现出来。书中对化石证据的运用,尤其让我惊叹,那些看似普通的石头,竟然蕴含着如此丰富的信息,它们是连接我们与远古生命最直接的纽带。我被书中关于生物地层学的讲解所吸引,它如何利用化石来划分地层,确定岩石的年代,这简直就像是为地球写下了一部精密的年表。此外,本书对行星科学的探讨,也为我打开了新的视野。它将地球置于更广阔的宇宙背景下,探讨了地球形成的独特性,以及与其他行星的异同。这让我对我们这颗蓝色星球的来之不易有了更深的感悟。书中对地球磁场和臭氧层的介绍,也让我意识到,地球能够孕育生命,并非偶然,而是多种复杂因素共同作用的结果。这本书的魅力在于,它不仅传递知识,更激发思考,让我对生命、对地球、对宇宙,有了更深层次的理解和敬畏。

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《Foundations of Earth Science》这本书对我来说,简直是一次关于地球奥秘的深度探索之旅。在阅读之前,我对地球科学的认知,更多地停留在教科书上的零散知识点,比如火山、地震这些比较具象的概念。但这本书,却像一个经验丰富的向导,带领我系统地、有逻辑地梳理了整个地球科学的脉络。它从最基本的构成元素——岩石和矿物开始,详细介绍了它们的种类、形成过程以及在地球演化中的作用。我从未想过,一块普通的石头背后,竟然隐藏着如此丰富的故事,关于温度、压力、化学成分的精密配合,才造就了我们今天所见的各种地貌。更让我着迷的是,书中对地球内部结构的描绘。想象一下,一个炙热的核心,一层流动的地幔,以及我们赖以生存的地壳,这样的宏大结构,通过作者精妙的文字和图示,变得触手可及。板块构造理论的讲解,更是让我醍醐灌顶,原来我们脚下的大地并非静止不动,而是在不断地碰撞、分离、挤压,这解释了为什么会有山脉的隆起,为什么会有海沟的形成。书中对于化石的研究,也让我惊叹不已,每一块化石都是一段古老生命的印记,它们为我们揭示了地球曾经的生态环境和生物演化史。我甚至在书中找到了关于极端地质现象的解释,比如间歇泉的形成原理,以及地下水如何塑造喀斯特地貌。这本书的深度和广度,都超出了我的预期,它让我对地球这个我们称之为家园的星球,有了全新的认识和更深的敬畏。

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自从我开始阅读《Foundations of Earth Science》,我对地球的认识就进入了一个全新的维度。这本书以一种极其引人入胜的方式,将我们脚下这个星球的构成、运作和演化,变得清晰而富有逻辑。我一直对地球的内部结构充满好奇,但之前获得的知识总是零散而模糊。这本书则系统地介绍了地壳、地幔和地核的组成和性质,以及它们之间的相互作用。我尤其被书中关于地幔对流的描述所吸引,正是这种缓慢而巨大的运动,驱动着地表板块的漂移,从而塑造了我们所见的各种地貌。书中对岩石周期的讲解,也让我惊叹于地球物质的循环往复,从火成岩到沉积岩,再到变质岩,每一种岩石的形成和转化,都充满了科学的智慧。我喜欢书中对地下水系统的详细阐述,它如何在地层中流动,如何影响地貌的形成,以及它对人类社会的重要性。这本书的魅力在于,它既有宏观的视野,能够让我们理解地球的整体运作,又有微观的细节,能够让我们 appreciating the beauty and complexity of every geological process. It has truly broadened my understanding of our planet and instilled in me a deeper sense of wonder and respect for the Earth sciences.

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《Foundations of Earth Science》这本书,就像一位耐心而渊博的向导,带领我一步步揭开地球的神秘面纱。我一直对地球上的各种自然现象感到好奇,比如山脉的形成,河流的侵蚀,以及海岸线的变迁。这本书以一种非常系统的方式,解释了这些现象背后的地质学原理。我特别欣赏书中对构造地质学的细致解读,它如何解释地壳的变形,断层的形成,以及褶皱的山脉,这让我能够从一个全新的角度去理解我们所处的地貌。书中对风化和侵蚀作用的阐述,也让我明白,地球表面的每一个细节,都是时间和自然力量共同作用的结果。我被书中对河流地貌的讲解所吸引,河流如何切割峡谷,如何形成冲积平原,这就像是在描绘地球的“动脉”。此外,本书对海岸地貌的介绍,也让我对海洋与陆地的互动有了更深的认识,海浪如何雕刻出独特的海岸线,潮汐如何影响着生态系统。这本书的阅读体验,是既充实又启迪的,它不仅提供了大量的科学知识,更激发了我对自然世界的好奇心和探索欲,让我对地球科学这个领域有了更浓厚的兴趣。

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我必须说,《Foundations of Earth Science》这本书,完全超出了我对于一本“基础”教材的预期。它以一种令人振奋的方式,将我们星球的秘密娓娓道来。我一直对地球表面的动态过程感到着迷,比如地震为何会发生,火山为何会喷发。这本书对此进行了极其详尽的解释,从板块边界的相互作用,到岩浆的形成和运动,它提供了一个清晰的因果链条。我特别喜欢书中对地震波的研究,它如何帮助科学家们了解地球的内部结构,这就像是在为地球做一次无创体检。此外,本书对地球水循环的深入剖析,也让我大开眼界。我从未想过,我们每天呼吸的空气、饮用的水,都与地球的能量流动、大气环流有着如此紧密的联系。书中对冰川地貌的介绍,也让我对地球气候的变化有了更深刻的理解,那些巨大的冰川是如何塑造地貌,又如何记录着地球气候的历史。我发现,本书在介绍复杂概念时,常常会穿插一些生动的案例研究,比如某次著名的火山爆发,或者一次震撼人心的地震,这使得原本枯燥的科学知识变得鲜活起来。这本书的价值在于,它不仅让我学到了知识,更让我对地球这个生命共同体产生了强烈的归属感和责任感。

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初次翻开《Foundations of Earth Science》,我便被其深刻的洞察力和清晰的逻辑所折服。这本书不仅仅是罗列事实,而是深入探究“为什么”。它以一种极为严谨的态度,层层剥茧,将地球科学的奥秘一一展现。我一直对地球表面的各种形态感到好奇,例如山脉如何形成,河流如何切割地貌,湖泊如何消亡。这本书对此都有详尽的解释,从构造地质学到风化侵蚀作用,它构建了一个完整的知识链条,让我明白了地貌形成的内在机制。我特别喜欢书中关于沉积岩的部分,它详细介绍了不同类型的沉积岩,以及它们是如何在河流、湖泊、海洋环境中形成的。这就像是在解读地球的“日记”,每一块沉积岩都记录着当时的环境条件和生命活动。书中对气候变化的阐述,也让我印象深刻。作者并没有简单地将气候变化归咎于人类活动,而是从地球自身的能量平衡、大气环流、海洋环流等多个角度进行分析,这让我对问题的复杂性有了更深的认识。我发现,本书在解释复杂概念时,常常会引用历史上的重大地质事件,比如大灭绝事件,这不仅增加了阅读的趣味性,也让我能更好地理解地球演化的宏观趋势。这本书的深度和广度,让我意识到地球科学是一个多么迷人的领域,它连接着过去、现在和未来,也连接着我们与自然界。

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《Foundations of Earth Science》这本书,给我带来的不仅仅是知识的增长,更是一次对地球科学的全新体验。我曾经以为,地球科学离我的生活很远,但这本书让我发现,它无处不在,深刻地影响着我们。我尤其被书中关于矿产资源和能源的部分所吸引。作者详细介绍了各种矿物的形成过程,以及它们在工业、科技中的重要作用。这让我意识到,我们所享有的现代文明,很大程度上依赖于地球慷慨的馈赠。书中对可再生能源的介绍,也让我看到了未来发展的方向,以及人类如何与自然和谐共处。我被书中对地球演化的宏观视角所震撼,从行星的形成到生命的大爆发,再到人类的出现,这是一部跨越亿万年的史诗。我特别喜欢书中对地质年代表的讲解,它如何帮助我们梳理地球漫长的历史,每一刻都充满了生命的痕迹。此外,本书对土壤的介绍,也让我对我们脚下的这片土地有了更深的认识。土壤不仅仅是泥土,更是孕育生命的宝贵介质,它的形成和维持,需要复杂的生态过程。这本书的阅读体验,是愉悦而深刻的,它让我认识到,我们身处的这个星球,是一个充满活力、不断变化的奇妙世界,值得我们去探索、去珍惜、去保护。

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自从我翻开《Foundations of Earth Science》这本书,我仿佛打开了一扇通往我们星球深处的大门,也得以窥探其壮丽的地表景象。我一直对地球科学充满好奇,但之前接触到的书籍往往过于碎片化,要么深入探讨某个特定领域,要么流于表面,缺乏系统性。这本书的出现,恰好填补了这一空白。它以一种非常宏大而又细致的视角,为我构建了一个清晰的地球科学知识体系。从板块构造的宏伟图景,到岩石的诞生与演变,再到大气和海洋的动态平衡,每一个章节都如同一颗颗精心打磨的宝石,闪耀着科学的光芒。书中对地质构造的阐述,不仅仅是简单的文字描述,更是辅以大量的精美插图和剖面图,让我能够直观地理解大陆漂移的奇妙过程,地震波的传播机制,以及火山喷发的壮观景象。我特别喜欢其中关于地质年代的部分,作者用生动有趣的语言,将亿万年前的地球生命史娓娓道来,让我仿佛置身于那个遥远的时代,感受着生命的脆弱与坚韧。此外,书中对水循环、气候变化等环境议题的探讨,也让我深刻认识到人类活动对地球环境的影响,激发了我保护地球的责任感。这本书的语言流畅易懂,即使是复杂的科学概念,也能被解释得清晰明了,让我这个非专业人士也能轻松阅读。我强烈推荐给所有对地球科学感兴趣的读者,它绝对是一本能够启发思考、拓宽视野的优秀读物。

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