中国干旱区土地利用与土地覆被变化 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:陈曦

出品人:

页数:543

译者:

出版时间:2008-6

价格:152.00元

装帧:

isbn号码:9787030200372

丛书系列:

图书标签:

• 干旱区
• 土地利用
• 土地覆被
• 变化
• 中国
• 遥感
• 生态环境
• 可持续发展
• 地理学
• 环境科学

《全球水循环与气候变率》图书简介 引言：水的宏大叙事 水，是地球上生命赖以生存的要素，其在全球范围内的循环与分布，深刻地塑造了地球的地理面貌、气候格局乃至人类文明的兴衰轨迹。然而，随着全球气候系统的持续演变，水循环的平衡正面临前所未有的挑战。《全球水循环与气候变率》一书，正是聚焦于这一宏大而紧迫的议题，力求从多尺度、多过程的角度，系统阐述地球水圈的复杂动态及其对气候变化的响应机制。本书旨在为水文学家、气候学家、环境科学家以及政策制定者提供一个全面、深入的理论框架与实证基础，以理解和应对未来水资源面临的挑战。 第一部分：水循环的基本驱动力与全球分布格局 本书的开篇部分，首先奠定了理解水循环的理论基础。我们详细剖析了驱动全球水循环的核心能量来源——太阳辐射，以及地球大气环流、洋流系统在水汽输送中的关键作用。 章节细述： 1. 能量平衡与水循环的物理基础： 深入探讨了地表能量收支与水分相变（蒸发、蒸腾、凝结、降水）之间的定量关系。重点分析了潜热和显热在水循环中的能量转换机制，并引入了最新的观测数据来验证经典的克劳修斯-克拉佩龙方程在不同气候带的应用精度。 2. 大气环流对水汽输送的控制： 详细描绘了哈德里环流、沃克环流等主要的全球性大气环流模式，如何塑造了全球降水和干旱的地理分布。特别关注了大气河流（Atmospheric Rivers）现象，探讨其在将热带或海洋上的水汽输送到中高纬度地区，并引发极端降水事件中的关键角色。 3. 海洋在水循环中的“蓄水”与“调温”作用： 海洋覆盖了地球表面的绝大部分，是全球水汽的主要来源。本部分阐述了海洋热容量的巨大性如何调节区域乃至全球气候，并分析了ENSO（厄尔尼诺-南方涛动）、PDO（太平洋年代际振荡）等主要海气相互作用现象如何通过改变海表温度，间接影响全球蒸发和降水的时空分布。 第二部分：陆地水文过程的精细化解析 陆地水文过程是连接大气水汽与地表水资源的关键环节。本部分将重点剖析从降水捕获到地下水补给的复杂链条。 章节细述： 1. 植被与水分利用效率： 植被覆盖度是影响地表蒸散发、土壤持水能力和地表径流的重要因子。本书运用遥感数据和过程模型，量化了不同植被类型（如森林、草原、灌丛）在不同气候条件下的水分利用策略（蒸腾作用效率），并探讨了植被冠层截留对降水有效性的影响。 2. 土壤水动力学与地下水补给： 深入研究了土壤孔隙度、渗透性以及水分特征曲线对入渗和深层渗漏的影响。我们构建了区域尺度的土壤水迁移模型，模拟了降水如何转化为土壤储水、地表径流和地下水补给，强调了非饱和带过程对区域水资源可持续性的重要意义。 3. 冰雪圈对水资源存储和释放的贡献： 对于高纬度和高山地区，冰川和积雪是重要的季节性“水库”。本章详细分析了冰川物质平衡、积雪融化速率与气候变暖之间的反馈关系，并预测了未来全球冰冻圈退缩对下游河流径流和水资源时程分配的影响。 第三部分：气候变率对水循环的扰动与反馈 本部分是本书的核心，聚焦于人为和自然气候变化如何改变水循环的强度、频率和空间格局，并探讨由此产生的复杂反馈机制。 章节细述： 1. 增温背景下的水循环加速理论： 基于克劳修斯-克拉佩龙关系，我们阐释了全球变暖如何导致大气容纳更多水汽，从而可能导致“旱地更旱，湿地更湿”的现象。通过对全球观测数据的统计分析，验证了这一趋势在不同地理区域的表现差异。 2. 极端水文事件的频率与强度变化： 气候变化并非仅改变平均状态，更显著地体现在极端事件的加剧。本书运用时间序列分析和极值理论，研究了洪涝（强降水、河流超警）和干旱（持续性少雨、土壤失墒）事件在过去数十年间的变化趋势和归因分析，特别关注了中纬度地区快速加深的干旱过程。 3. 水循环与碳循环的相互反馈机制： 水循环和碳循环是地球系统科学的两大支柱。我们探讨了土壤水分张力、蒸散发变化如何影响陆地生态系统的碳汇能力（如森林和湿地的碳吸收速率），以及这一反馈如何反过来影响大气二氧化碳浓度和气候变暖的速率。 第四部分：区域水文响应与适应性管理 在全球变化的大背景下，不同区域对水循环变化的响应存在显著的地域性差异。本书选取了典型地理区域进行案例分析，并提出了基于科学的适应性管理策略。 章节细述： 1. 季风区水资源系统的脆弱性分析： 针对东亚、南亚等季风主导区域，分析了季风强度、提前或推迟对农业生产和城市供水的耦合影响，探讨了极端降水事件（如梅雨、台风降雨）的演变趋势及其对城市内涝风险的提升。 2. 极地与高山地区水资源的安全评估： 关注高山冰川退缩对下游河流（如亚洲的“水塔”）季节性径流的长期影响，以及冻土融化对地表水文连通性和基础设施稳定性的破坏。 3. 适应性水资源管理的新范式： 结合气候情景预测，提出了适应气候变化的区域水资源管理策略。这包括发展弹性灌溉技术、优化水库群联合调度以应对不确定性、以及加强跨区域水资源协作的重要性。本书强调从“控制”水资源转向“管理”风险和不确定性。 结论：面向未来的水文科学 《全球水循环与气候变率》总结了当前水文气候研究的前沿进展，指出了模型预测中的不确定性来源，并展望了未来需要重点突破的研究方向，例如高分辨率水汽传输模拟、水循环中云和气溶胶的复杂相互作用，以及建立更具鲁棒性的水资源风险评估体系。本书不仅是对现有知识体系的整合，更是对未来水资源安全挑战的科学预警与应对指南。

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不得不说，这本书的写作风格非常犀利，它没有采用那种温和的、试图面面俱到的叙述方式，而是直击干旱区土地利用面临的核心矛盾。书中对人类活动驱动的土地退化过程的描述，充满了批判性的反思，尤其是在论述过度放牧和不合理灌溉如何破坏地表水文循环时，作者的文字具有一种强烈的警示意味。我特别欣赏它对历史背景的梳理，清晰地勾勒出不同历史时期政策导向如何塑造了今天的土地覆被格局。比如，书中详细对比了上世纪中叶集体化农业推行与近二十年市场经济驱动下土地流转对草场植被恢复的影响，数据对比得非常扎实有力。此外，书中对“气候变化与人为干扰的耦合效应”的分析，采用了非常复杂的统计模型，虽然初读时需要集中精力去消化那些复杂的公式和参数，但一旦理解了其背后的逻辑，便能体会到作者在量化复杂交互作用方面的精湛功力。这本书更像是一份沉甸甸的“诊断书”，它不仅描述了病症，更试图从生态经济学的角度去探寻深层的系统性失衡点，为政策制定者敲响了警钟。

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作为一名长期关注区域可持续发展的研究者，我发现这本书在方法论上的创新性值得高度赞扬。它突破了传统土地利用/土地覆盖（LULC）分类的局限性，引入了“生态功能单元”的概念来重构分类体系，这使得分析不再是简单的“地表覆盖物”的统计，而是深入到了“生态服务供给能力”的评估。书中详细阐述了如何利用机器学习算法对异质性极高的干旱区进行精准分类和变化监测，这种对前沿计算地理学的应用是相当前卫的。再者，书中对“社会经济驱动力”的建模非常深刻，它不再仅仅将人口增长视为唯一的驱动因素，而是精妙地耦合了市场价格波动、政府补贴政策的导向性，以及文化习俗对土地利用偏好的潜在影响。这种多维度、多尺度的驱动力分析，使得整个干旱区变化研究的解释力大大增强。它不是在孤立地看待土地，而是将其置于一个复杂的人地耦合系统之中进行考察，这在同类研究中是少见的深邃。

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这本书的阅读体验是极其“沉浸式”的。它成功地将艰深的地理学理论，转化为一幅幅生动的区域演变图景。我个人对其中关于特定流域的长期水文变化研究最感兴趣。作者没有使用那种空泛的宏观叙述，而是选取了几个典型的干旱河流域作为切片，通过分析其径流变化、地下水位波动与土地利用强度变化的对应关系，揭示了水资源被过度分配的临界点。我尤其喜欢它配插的那些高分辨率卫星影像和剖面图，它们直观地展示了土地利用结构调整前后，地表粗糙度、反照率等关键参数的剧烈变化。这种图文并茂的叙述方式，极大地降低了理解复杂地理过程的门槛。而且，书中对不同土地利用类型（如旱作农业、退耕还林、人工湿地）在微气候调节方面的差异分析，也让我对未来土地管理决策有了更细致的考量。总而言之，这本书的价值在于它提供了一套可以实际操作、可以进行空间模拟和预测的分析工具集，而不是停留在概念的描述层面。

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这本书的封面设计真是引人注目，那种深沉的土黄色调，配上细致的纹理，一下子就把人拉进了那种广袤、干燥的土地景象中。我原本以为这是一本枯燥的学术专著，没想到翻开目录，才发现它对研究方法的介绍是如此的细致入微。作者没有止步于简单的遥感数据分析，而是深入探讨了多源数据融合的技术细节，特别是针对干旱区特有的云层、沙尘干扰如何进行校正和优化。读到其中关于长期尺度上植被指数动态变化的探讨时，我感觉自己仿佛亲手参与了一次跨越数十年的实地考察。书中对不同地理单元下土地利用模式的案例分析，尤其是对水资源可持续利用与农业集约化之间矛盾的剖析，简直是教科书级别的深度。特别是关于“绿洲边缘效应”的论述，作者提出了一个非常新颖的生态阈值模型，这对于理解干旱区生态系统的脆弱性提供了全新的视角。整本书的逻辑结构清晰，从宏观的区域气候背景到微观的土地管理实践，层层递进，让人在阅读过程中既能把握全局，又不失对具体问题的深入洞察。对于任何从事自然资源管理或区域规划的人来说，这本书都是案头必备的参考资料，它提供的不仅仅是数据，更是一种解决复杂问题的系统性思维框架。

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这本书的价值，或许更在于它对未来“适应性管理”的启示。它对气候变暖背景下，传统土地利用模式不可持续性的论证，有着极强的现实指导意义。作者并没有沉溺于过去的问题分析，而是将大量的篇幅用于探讨“弹性”和“韧性”。我特别关注到其中关于“非常规水资源利用”和“适应性景观设计”的章节，其中对于滴灌技术在不同土壤类型下的适用性和成本效益分析，提供了非常详尽的财务和生态回报预测。这本书的语言风格在这部分显得尤为务实和面向工程实践，充满了解决问题的紧迫感。它清晰地指明了，在水资源日益稀缺的未来，任何土地利用决策都必须将水资源承载力的硬约束放在首位。这本书读完之后，留给读者的不是一种学术上的满足感，而是一种迫切需要付诸行动的责任感，它成功地将严谨的科学研究转化为了指导未来土地资源优化配置的行动指南。

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