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isbn号码:9787562402732

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• 波谱分析
• 光谱学
• 分析化学
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• 数据处理
• 信号处理
• 傅里叶变换
• 光学
• 材料分析

远航的罗盘：近代海洋地理学前沿探索 图书名称：远航的罗盘：近代海洋地理学前沿探索 内容简介： 《远航的罗盘：近代海洋地理学前沿探索》是一部深度剖析十九世纪中叶至二十世纪初，全球海洋科学与地理学研究范式变革的权威专著。本书聚焦于一个波澜壮阔的时代——蒸汽动力革新、电报通信普及、全球殖民扩张与科学考察船队制度建立的背景下，人类如何系统性地将目光投向广袤而神秘的海洋深处，并最终构建起现代海洋地理学的学科框架。 本书并非对传统海洋学或地质学的简单综述，而是立足于“地理学”的视角，探讨海洋的物理形态、生物分布、气候影响及其与人类活动之间的复杂关系是如何被科学地认知和记录的。我们试图揭示，在缺乏现代声纳、卫星遥感和精密电子仪器的条件下，先驱学者们如何凭借毅力、创新思维和精密的传统测量技术，绘制出第一批具有科学意义的海底地形图、洋流模型以及海洋生物地理区划。 第一部分：大洋测深的曙光与挑战 本部分深入探讨了近代海洋测深技术的发展历程及其在地理学认知中的地位。在十九世纪中叶，深海测深仍是一个令人生畏的挑战。我们详细考察了重力下降法（Sounding Line Method）的局限性，以及以美国海军水文局（Hydrographic Office）和英国皇家学会为代表的机构如何推动更精确的、基于绳索张力或早期声学原理的实验性测深。 重点分析了“挑战者号”（HMS Challenger）考察（1872-1876）在测深数据采集上的革命性意义。不同于以往的沿岸勘测，挑战者号的航线穿越了全球主要洋盆，提供了前所未有的深度记录。本书不仅记录了这些数据本身，更着重分析了地理学家如何将这些离散的点状数据，通过插值和推断的方法，首次构建出全球海床起伏的初步概念图景。我们探讨了当时地质学家对“深海平原”、“海山”以及大洋深渊概念的早期猜想和争议，这些猜想为后来的海底构造学说埋下了伏笔。 第二部分：洋流动力学与全球气候的耦合 近代海洋地理学的核心任务之一，便是理解海洋环流对全球热量再分配的作用。本章着眼于早期洋流理论的建立，特别关注了马修·丰特恩·莫里（Matthew Fontaine Maury）的开创性工作。莫里通过收集全球航海日志中的风速、航向和航程数据，首次系统性地绘制了风海流图和恒风带图。 书中详细阐述了莫里如何将这些数据转化为具有实用价值的“洋流地图集”，并探讨了这些地图如何影响了商业航运和军事战略，从而体现了早期海洋地理学对国家实践的直接影响。此外，我们还分析了福克纳（Ekman）和桑德斯特罗姆（Sandström）等人的早期工作，他们开始从物理学角度解释风对表层水体的作用，为后来的热盐环流理论奠定了观察基础。这些早期研究的局限性——主要依赖表面观测——以及它们如何启发了后来的水团分析法，构成了本章的讨论重点。 第三部分：海洋生物地理学的空间秩序 近代海洋科学的发展极大地丰富了生物地理学的内涵，将研究对象从陆地扩展到了水下世界。本书探讨了“深海生物的普遍性与特异性”这一核心议题。在考察船队搜集到的大量标本中，如何区分不同洋盆或不同水深带的物种差异，成为地理学家必须面对的分类挑战。 我们重点分析了特定物种（如深海鱼类、珊瑚礁生物）的垂直和水平分布模式，探讨了科学家们如何利用水温、盐度以及洋流作为解释物种隔离和迁移的地理因子。例如，书中会详细分析麦吉尔大学的学者如何利用北大西洋的温盐梯度数据，来论证特定温带鱼类群落的地理边界。这种将生物分布与特定水文地理环境联系起来的尝试，是现代生态地理学的早期形态。 第四部分：从描绘到解释：海底沉积物与大陆漂移的萌芽 本书的最后部分，聚焦于海洋沉积物的科学意义。在深海钻探技术出现之前，科学家们主要通过拖网和重力采样器获取海底泥沙样本。这些样本不仅仅是地质学的标本，更是揭示地球历史的地理学证据。 我们探讨了对深海粘土、有孔虫壳体和火山灰层（Tephra）的研究，这些研究如何首次提供了关于海底年龄和侵蚀速率的间接证据。书中特别关注了阿尔弗雷德·魏格纳（Alfred Wegener）在构建大陆漂移学说时，如何利用海洋地质学（尽管当时尚未成型）的早期数据，特别是跨洋古生物化石的分布以及海底构造的对称性推论，来论证大西洋两侧地质构造的统一性。尽管魏格纳的理论在当时受到主流科学界的抵制，但本书旨在展示，他所依赖的那些海洋地理学观测数据，是如何在后来的深海探测中得到验证的。 结语： 《远航的罗盘》旨在为读者构建一个完整的历史脉络：即近代海洋地理学如何从一个由航海家和探险家经验驱动的学科，逐步蜕变为一个依赖精确测量、物理模型和跨学科数据整合的现代科学体系。它是一部关于人类求知欲如何驱动技术创新，并最终重塑我们对地球家园认知的编年史。 --- 字数统计： 约 1580 字。

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