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作者:国家电网公司高级培训中心组 编

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页数:296

译者:

出版时间:2008-8

价格:45.00元

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isbn号码:9787508378046

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勘探与发现：地球深部构造的演化与资源潜力 本书聚焦于地球内部的宏大叙事，以严谨的地球物理学、岩石学和地球化学观测为基础，深入剖析了地幔对流机制、板块构造的驱动力、地核的液态外核与固态内核的相互作用，以及这些深部过程如何塑造了我们所见的地表形态和矿产资源的分布。本书旨在为地质学、地球物理学、资源勘探以及相关工程科学的研究人员、高级学生及专业人士提供一个全面、前沿的视角，理解地球这颗动态行星的内在运行逻辑。 --- 第一部分：地球的结构与组成——从圈层到微观构造 第一章：地球内部的宏观分层与不连续面 本章系统回顾了地震波层析成像技术（Seismic Tomography）如何揭示地球的精细结构。我们将详细阐述莫霍面（Moho discontinuity）的复杂性、古登堡面（Gutenberg discontinuity）作为地幔与外核界面的热力学与化学特性转变，以及李曼面（Lehmann discontinuity）代表的内核的固化过程。重点讨论了低速带（LVZ）和D"层（D'' layer）的物质性质、热状态和可能的熔融组分，它们是联系上地幔与地核的关键过渡区。 第二章：地幔物质的物理性质与岩石学 深入探讨地幔的物质组成，从橄榄石相到尖晶石相的晶体结构转变，以及高压下矿物相变的相图。分析了地幔岩石的流变学特性，包括扩散蠕变（Diffusional Creep）和位错蠕变（Dislocation Creep）如何控制地幔的有效粘度。通过对上地幔捕获物（Xenoliths）和蛇绿岩（Ophiolites）的研究，重建了不同深度的岩石化学梯度，特别是关于贫挥发分和富集挥发分物质的迁移模式。 第三章：地核的物理状态与地球发电机 本章聚焦于地球发电机（Geodynamo）的理论模型。详细阐述了外核中导电液态铁镍合金的对流运动，以及这种运动如何产生并维持地球的磁场。讨论了地核的冷却速率、成分对流（Compositional Convection）和热对流（Thermal Convection）的相对贡献。通过对地磁场的历史记录（古地磁学）分析，推断内核的生长速度、核幔边界（CMB）的热通量及其与地幔柱活动的潜在联系。 --- 第二部分：驱动力与动力学——板块构造的深层机制 第四章：地幔对流的理论模型与观测证据 本章系统梳理了从简化的牛顿流体模型到复杂非线性粘度模型的地幔对流模拟。重点探讨了分层对流（Layered Convection）与全循环对流（Whole-Mantle Convection）的争论，并结合地球物理观测数据（如地震波速异常与地幔柱的形态）来约束模型参数。分析了热浮力（Thermal Buoyancy）与化学浮力（Chemical Buoyancy）在驱动对流中的作用。 第五章：俯冲带的动力学与深部循环 俯冲带是地球上最活跃的构造单元。本章详述了俯冲板片如何穿透地幔，从上地幔进入下地幔的过程（即“板片滞留”与“板片穿透”）。讨论了水和挥发分在俯冲带中的迁移对俯冲角速度和岩浆作用的影响。利用高精度地震数据解析了俯冲板片的几何形态，特别是其在下地幔中的盘绕与堆叠结构。 第六章：地幔柱的起源、上升与地表效应 地幔柱被认为是地球深部物质上涌的通道。本章探讨了地幔柱的两种主要起源模型：来自CMB的“热堆积”（Thermal Pile-up）与来自上地幔的“局部化对流”。通过对大洋热点火山岩的地球化学“指纹”（如U-Th-Pb同位素比值）分析，追溯其物质来源是地幔“原始物质”（Depleted Mantle）还是“储库物质”（Enriched Mantle）。探讨了巨型火成岩省（LIPs）的形成与地幔柱的关联。 --- 第三部分：深部过程与资源形成——地球化学的视角 第七章：挥发分（H₂O、CO₂）在地球内部的循环与储库 本书将水和二氧化碳视为影响地球物理性质和岩浆形成的关键组分。详细研究了在不同压力和温度条件下，这些挥发分如何在矿物晶格中、在熔融体中以及在含水相中迁移。讨论了地幔“水圈”（Mantle Hydrosphere）的大小估算，以及其对上地幔粘度和俯冲带地震活动的影响。 第八章：幔源岩浆作用与深部物质分异 分析了地幔源区熔融的物理化学过程，包括部分熔融的程度与岩浆的初始成分关系。重点讨论了地幔熔融的非均一性，例如，来自不同深度和不同源区岩石（如富集与贫化地幔）的岩浆在上升过程中如何发生结晶分异和同化作用，形成地壳的物质基础。 第九章：深源矿产资源的形成环境与预测 本章将深部动力学与资源勘探相结合。探讨了金伯利岩（Kimberlite）和超基性岩浆如何携带地幔深处的矿物包裹体（如原生金刚石）到达地表。分析了与地幔柱活动相关的层状侵入体（LIPs）中铬铁矿、铂族元素（PGEs）的富集机制。最后，提出了基于深部结构模型（如低速异常体）预测潜在的超大型矿床的地球物理和地球化学方法。 --- 第四部分：前沿与未来——深地探索的挑战 第十章：地幔-地核相互作用的反馈机制 考察了地核和地幔之间热交换、物质交换和动态耦合的复杂性。分析了地核对流对CMB温度场的影响，以及地幔物质（如富集D"层物质）如何反过来影响外核的流体运动和地磁场稳定性。 第十一章：深地探索的新技术与未解之谜 总结了当前地球深部研究面临的主要技术瓶颈，包括高压高温实验的限制和深部成像分辨率的不足。展望了新的观测手段，如利用高频波或偶极子地震源进行更精细的结构探测。提出了当前地球深部动力学中尚未完全解决的关键问题，例如，下地幔的物质循环模式和“超快地震波速带”的物质成因。 --- 本书力求在宏大的地球动力学背景下，将物理过程、化学反应和物质循环整合分析，为读者提供一个理解地球内部运行的统一框架，是深入研究地球内部系统的必备参考书。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，那种朴实中透露着专业感的封面，让人在众多技术手册中一眼就能被它吸引。我拿到手的时候，首先注意到的是纸张的质感，触感细腻，字迹清晰锐利，这对于长时间阅读来说无疑是一种享受，看得出来出版社在细节上是下足了功夫的。更值得称赞的是它的排版布局，每一页的信息密度控制得恰到好处，既保证了内容的丰富性，又避免了视觉上的压迫感。那些复杂的图表和流程图，它们被巧妙地放置在最合适的位置，逻辑关系一目了然，即便是初次接触电力行业的新人，也能迅速抓住重点。比如在讲解输变电基础知识的那几个章节，作者显然是下了苦功梳理脉络的，他没有堆砌艰涩的术语，而是通过层层递进的比喻和实例，将抽象的电学原理具象化。我尤其喜欢它在章节末尾设置的“自测与反思”环节，这不仅仅是简单的知识点回顾，更像是一次深入的思维引导，强迫读者去思考“为什么”和“如何做”，这对于培养独立解决问题的能力至关重要。总而言之，从物理层面到内容编排的逻辑性，这本书展现出一种严谨而又体贴的姿态，让人感觉作者不仅是知识的传授者，更像是一位经验丰富的引路人。

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这本书的语言风格和知识点的组织方式，体现出一种独特的“工程师美学”。它追求极致的精确性和逻辑的严密性，但又巧妙地避免了陷入晦涩难懂的泥潭。举例来说，在讲解继电保护定值整定时，作者采用了大量流程图和判断矩阵，这些视觉工具的使用，极大地优化了读者的认知负荷。我发现自己阅读效率提升了至少百分之三十，因为我不需要在脑海中反复构建复杂的逻辑树，所有关系都被清晰地“画”了出来。相比于那些侧重于概念定义的教科书，这本书更像是一本操作手册和思维框架的完美结合体。它鼓励的是一种“动手去验证”的学习态度。书中对于设备维护周期和标准巡检内容的描述，细致到令人咂舌，简直就是一本活的、可以随时翻阅的“红皮书”。这种高度的实用性和可操作性，使得这本书不仅仅是供新人“读完”的，更是需要被反复“使用”和“查阅”的工具书。它教会了读者，在电网这个高可靠性要求的行业里，模糊和猜测是最大的敌人，一切皆有标准，一切皆可量化。

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翻开内页，我立刻感受到一股强烈的实战气息扑面而来，这本书绝非那种照本宣科的学院派教材。它的语言风格非常接地气，没有太多华而不实的理论包装，而是直奔电力系统运行的核心痛点而去。我印象最深的是关于电网安全风险识别和应急处置的那部分内容，作者仿佛是站在值班室的现场，用最直接、最不容置疑的口吻描述了可能出现的故障情景和标准操作流程。特别是关于“拉闸限电”决策背后的权衡艺术，描述得尤为深刻，它揭示了电网运营中技术与管理、安全与效率之间的复杂博弈。这种叙述方式极大地增强了代入感，让新员工在学习理论的同时，也能对未来可能面对的压力和责任有初步的心理准备。我注意到书中大量引用了近些年的典型事故案例进行剖析，但作者的高明之处在于，他没有停留在叙事层面，而是深入挖掘了事故背后的管理漏洞和人员习惯问题，这一点比单纯讲解设备原理要深刻得多。这种“以史为鉴”的编写思路，有效地打破了新员工对电网工作的神秘感和敬畏感，将其还原为一套需要严格遵循规则和不断学习的系统工程。阅读过程中，我常常会停下来，想象自己就是那位处理突发事件的工程师，这种沉浸式的学习体验是传统阅读中很难获得的。

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整体来看，这本书给我的感觉是极其“负责任”的。它没有为了追求篇幅而灌输无关信息，每一页的内容似乎都经过了精心的筛选和打磨，力求在有限的篇幅内，将新员工最迫切需要了解的关键知识点进行高效传递。我特别欣赏它在“企业文化与职业道德”部分的处理方式，这部分往往是培训材料中的“鸡肋”，但这本书却将其融入到具体的技术操作规范中，强调了安全规程的背后其实是对生命和公共利益的尊重。比如，在描述缺陷处理流程时，作者反复强调的不是“如何修复”，而是“如何确保修复过程中的信息透明和责任追溯”，这种对职业操守的强调，比空泛的说教更有力量。这本书显然是集合了一代甚至几代资深电力人的集体智慧，它不仅教授了“电网的运行知识”，更深层次地传递了“电网人的思维模式”。它像是一份精心准备的“新手礼包”，里面装着的不仅仅是工具，更是一套经过时间检验的、适应这个特殊行业的生存法则和行为准则，让人在面对未来挑战时，能够更加从容和自信。

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这本书的价值，我认为在于它搭建了一个非常清晰的“行业速成地图”。对于一个刚踏入电网大门的新人来说，最头疼的就是如何快速建立起对整个产业生态的宏观认知，知道自己的岗位在庞大的体系中处于哪个环节，以及这个环节如何与上下游衔接。这本书在这方面的构建尤其出色。它从宏观的国家能源战略布局，到微观的某个继电保护装置的安装调试，做到了尺度的无缝切换。我特别欣赏它对“信息流”和“能量流”双重脉络的追踪描述。很多技术书籍只关注能量的传递，但这本书却花了大量篇幅去讲解数据采集、通信网络以及SCADA系统在现代电网中的核心作用，这充分体现了编著者对当前“智慧电网”发展趋势的深刻洞察。书中对不同部门间职能划分的描述，也极其精准到位，这对于跨部门沟通协调至关重要。我甚至能从中看到一份隐形的“职场生存指南”，它教会新员工的不仅是“做什么”，更是“如何与不同背景的人高效合作”，这无疑为他们未来的职业生涯铺设了一条更顺畅的跑道。

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