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海洋学导论 版权信息
- ISBN:9787121316753
- 条形码:9787121316753 ; 978-7-121-31675-3
- 装帧:暂无
- 册数:暂无
- 重量:暂无
- 所属分类:>>
海洋学导论 本书特色
本书根据地质学、化学、物理学、生物学等基础学科与海洋的关系,以及大气圈、生物圈和水圈与海洋之间的相互作用,介绍了海洋的基本知识和运行机制。主要内容包括地球简介、板块构造和海底、海洋、海洋沉积物、海水、气海相互作用、海洋环流、海浪和海浪动力学、潮汐、海滩和海岸线过程、近岸海洋、海洋生命和海洋环境、生物生产率和能量传输、深海动物、底栖动物、海洋与气候变化等。全书按概念、过程和原理的方式组织,照片、插图和真实事例丰富,可读性强。
海洋学导论 内容简介
海洋,占地球表面积的71%,总水量的97%,是资源的宝库,生命的摇篮。海洋与人类的生活息息相关,海水的温度和蒸发决定着沿岸的气候,潮汐和洋流影响着船只的运行,许多海洋生物是人们食物的重要来源,而风暴潮、海啸等自然灾害也严重威胁着人类的生活。我国是海洋大国,拥有大陆岸线18000多千米,管辖海域300万平方千米。近年来,维护海洋权益、保护海洋环境、发展海洋产业、探索深海奥秘、开采海底宝藏、建设海上粮仓、“海上一带一路”等一系列战略口号的提出,标志着我国正在由海洋大国向发展海洋强国转变。因此,对海洋科学的研究成为当前乃至未来科学研究的热点方向。 然而,目前国内还缺乏对海洋科学进行系统介绍和概述的教材或专著。美国Alan P. Trujillo和Harold V. Thurman教授编写的这本《海洋学导论》,编排合理、图文并茂、紧跟时代,用大量实例和浅显易懂的语言讲解了海洋科学相关的一系列基本问题,是一本经典的海洋学著作,不仅适合于从事海洋科学学习与研究的本科生、研究生和教师作为教科书,同样可以作为一本面向广大青少年和海洋科学爱好者的优秀科普读物。
海洋学导论 目录
1.1 地球上有多少海洋? 2
1.1.1 四大洋及另一个大洋 2
1.1.2 海与洋的比较:七海有哪些? 3
1.2 早期如何进行海洋勘探? 5
1.2.1 早期历史 5
1.2.2 中世纪 9
1.2.3 欧洲人的“发现时期” 10
1.2.4 远洋科学的开端 11
1.2.5 仍将继续的海洋学历史 12
1.3 科学探索的本质是什么? 12
1.3.1 观察 13
1.3.2 假说 13
1.3.3 检验 13
1.3.4 理论 13
1.3.5 理论和真理 14
1.4 地球和太阳系是如何形成的? 15
1.4.1 星云假说 15
1.4.2 原始地球 16
1.4.3 密度和密度分层 17
1.4.4 地球的内部结构 17
1.5 地球上的大气和海洋是如何形成的? 20
1.5.1 地球大气的起源 20
1.5.2 地球海洋的起源 20
1.6 海洋是地球生命的摇篮吗? 21
1.6.1 氧气对生命的重要性 21
1.6.2 斯坦利?米勒实验 22
1.6.3 生物进化与自然选择 23
1.6.4 植物和动物的进化 24
1.7 地球有多大年龄? 26
1.7.1 放射性年龄测定 26
1.7.2 地质年代表 27
基本概念回顾 28
第2章 板块构造和洋底 29
2.1 支持大陆漂移的证据有哪些? 30
2.1.1 大陆的吻合 31
2.1.2 岩石层序与山脉 32
2.1.3 冰河时代与其他气候证据 32
2.1.4 生物分布 33
2.1.5 大陆漂移的反对意见 35
2.2 支持板块构造的证据是什么? 35
2.2.1 地球磁场和古地磁学 36
2.2.2 海底扩张和海洋盆地特征 40
2.2.3 海盆的其他证据 41
2.2.4 理论的接受 43
2.3 板块边界有哪些特征? 44
2.3.1 离散边界特征 45
2.3.2 汇聚型板块边界 49
2.3.3 转换型板块边界特征 53
2.4 测试模型:板块构造的应用有哪些? 54
2.4.1 热点和地幔柱 54
2.4.2 海山和平顶海山 57
2.4.3 珊瑚礁的发育 57
2.4.4 卫星观测的板块运动 59
2.5 地球过去是怎样变化的,将来又会是什么
样子? 60
2.5.1 地球的过去:古地理学 60
2.5.2 未来:一些大胆的预测 61
2.6 板块构造是如何作为实用模板应用的? 62
基本概念回顾 65
第3章 海洋区域 67
3.1 测量海洋深度的技术有哪些? 68
3.1.1 探测技术 68
3.1.2 回声测深 68
3.1.3 利用卫星从太空描绘海洋特征 70
3.1.4 地震反射剖面 72
3.2 大陆边缘有哪些地貌? 73
3.2.1 被动大陆边缘与主动大陆边缘 73
3.2.2 大陆架 74
3.2.3 大陆坡 74
3.2.4 海底峡谷和浊流 75
3.2.5 大陆隆 76
3.3 深海盆地中有什么地貌特征? 78
3.3.1 深海平原 78
3.3.2 深海平原的火山 79
3.3.3 海沟和火山弧 79
3.4 大洋中脊有哪些地貌特征? 81
3.4.1 火山地貌 81
3.4.2 热液喷口 82
3.4.3 断裂带和转换断层 84
3.4.4 大洋岛屿 87
基本概念回顾 88
第4章 海洋沉积物 89
4.1 如何采集海洋沉积物样品?海洋沉积物
揭示了哪些历史事件? 91
4.1.1 海洋沉积物的采集 91
4.1.2 海洋沉积物揭示的环境条件 93
4.1.3 古海洋学 93
4.2 陆源沉积的特征 94
4.2.1 陆源沉积的起源 94
4.2.2 陆源沉积的组成 94
4.2.3 沉积结构 96
4.2.4 陆源沉积的分布 97
4.3 生物沉积的特征 98
4.3.1 生物沉积的来源 98
4.3.2 生物沉积的组成 99
4.3.3 生物沉积的分布 101
4.4 水生沉积的特征 106
4.4.1 水生沉积的成因 106
4.4.2 水生沉积的组成及分布 106
4.5 宇宙沉积的特征 108
4.5.1 宇宙沉积的来源、组成、分布 108
4.6 深海及浅海沉积的分布 109
4.6.1 海洋沉积混合物 109
4.6.2 浅海沉积 109
4.6.3 深海沉积 110
4.6.4 如何根据海底沉积物反映表层海水
状况? 111
4.6.5 全球海洋沉积物的厚度 111
4.7 海洋沉积资源 112
4.7.1 能源资源 112
4.7.2 其他资源 114
基本概念回顾 116
第5章 水和海水 118
5.1 为什么水具有如此特殊的化学性质? 119
5.1.1 原子结构 119
5.1.2 水分子 120
5.2 水还具有哪些重要的性质? 122
5.2.1 水的热力学性质 122
5.2.2 水的密度 126
5.3 海水有多咸? 129
5.3.1 盐度 129
5.3.2 盐度的测定 131
5.3.3 纯水和海水的比较 131
5.4 为什么海水盐度会有变化? 132
5.4.1 盐度变化 132
5.4.2 影响海水盐度的因素 133
5.4.3 海水中溶解性组分的输入与输出 135
5.5 海水是酸性的还是碱性的? 136
5.5.1 pH值的范围 137
5.5.2 碳酸盐的缓冲系统 138
5.6 海水盐度在表层如何变化?随深度如何
变化? 139
5.6.1 表层盐度变化 139
5.6.2 盐度随深度变化 140
5.6.3 盐跃层 141
5.7 海水密度随深度如何变化? 141
5.7.1 影响海水密度的因素 141
5.7.2 温度和密度随深度变化 142
5.7.3 温跃层和密度跃层 143
5.8 用什么方法去除海水中的盐分? 144
5.8.1 蒸馏法 144
5.8.2 膜过滤过程 145
5.8.3 其他海水脱盐方法 145
基本概念回顾 146
第6章 海气的相互作用 148
6.1 是什么引起了太阳辐射在地球上的
变化? 149
6.1.1 是什么引起了地球季节循环? 149
6.1.2 纬度如何影响太阳辐射的分布? 151
6.1.3 海洋热流 152
6.2 大气拥有怎样的物理特性? 153
6.2.1 大气组成 153
6.2.2 大气中温度的变化 153
6.2.3 大气中密度的变化 154
6.2.4 大气中的水蒸气含量 154
6.2.5 大气压 155
6.2.6 大气运动 155
6.2.7 一个例子:不自转的地球 155
6.3 科里奥利效应是如何影响物体运动的? 156
6.3.1 例1:旋转木马的参照系 156
6.3.2 例2:两枚导弹的故事 157
6.3.3 科里奥利效应随纬度而变化 158
6.4 全球大气存在怎样的环流形式? 159
6.4.1 环流 160
6.4.2 气压 160
6.4.3 风带 160
6.4.4 边界 160
6.4.5 环流圈:是理想的还是真实的? 161
6.5 海洋上发生什么样的天气和气候形态? 163
6.5.1 天气与气候 163
6.5.2 风 163
6.5.3 风暴和锋面 164
6.5.4 热带气旋(飓风) 166
6.5.5 海洋的气候形态 172
6.6 海冰和冰山是如何形成的? 173
6.6.1 海冰的形成 173
6.6.2 冰山的形成 174
6.7 风中的能量能否作为能源加以利用? 176
基本概念回顾 177
第7章 海洋环流 179
7.1 海流是如何测量的? 180
7.1.1 表层流的测量 180
7.1.2 深层流的测量 182
7.2 海洋表层流是如何组织的? 183
7.2.1 表层流的起源 183
7.2.2 表层流的主要组成 184
7.2.3 影响海洋表层流的其他因素 186
7.2.4 洋流与气候 189
7.3 什么引起上升流和下降流? 190
7.3.1 表层水辐散 190
7.3.2 表层水辐合 190
7.3.3 沿岸上升流和下降流 190
7.3.4 上升流的其他原因 192
7.4 各大海盆主要的表层环流形态是什么? 192
7.4.1 南极环流 193
7.4.2 大西洋环流 193
7.4.3 印度洋环流 197
7.4.4 太平洋环流 200
7.5 存在哪些深海洋流? 207
7.5.1 热盐环流的起源 207
7.5.2 深层水的来源 207
7.5.3 全球范围的深层环流 209
7.5.4 深层水的溶解氧 210
7.6 海流可以用来发电吗? 210
基本概念回顾 211
第8章 海浪和水动力学 213
8.1 海浪是如何生成和传播的? 214
8.1.1 扰动形成海浪 214
8.1.2 波浪运动 215
8.2 海浪具有什么特征? 216
8.2.1 海浪的常用术语 216
8.2.2 圆形轨道运动 217
8.2.3 深水浪 219
8.2.4 浅水浪 220
8.2.5 过渡浪 220
8.3 风成浪是如何发展的? 221
8.3.1 海波的发展 221
8.3.2 干涉模式 225
8.3.3 疯狗浪 225
8.4 海浪在碎浪带是如何变化的? 227
8.4.1 海浪靠近海滨时的物理变化 227
8.4.2 碎浪和冲浪运动 228
8.4.3 海浪的折射 229
8.4.4 海浪的反射 230
8.5 海啸是如何形成的? 232
8.5.1 海岸的影响 232
8.5.2 海啸的几个例子 234
8.5.3 海啸预警系统 239
8.6 海浪的能量是否可作为能源加以利用? 240
8.6.1 海浪发电厂和海浪农场 241
8.6.2 全球沿岸的海浪资源 242
基本概念回顾 242
第9章 潮汐 244
9.1 什么导致了海洋潮汐? 245
9.1.1 引潮力 245
9.1.2 潮隆:月球的影响 249
9.1.3 潮隆:太阳的影响 250
9.1.4 地球自转与潮汐 250
9.2 潮汐在月潮周期内如何变化? 251
9.2.1 月潮周期 251
9.2.2 复杂的因素 253
9.2.3 理想潮汐的预测 254
9.3 海洋中的潮汐是什么样的? 255
9.3.1 无潮点和等潮线 255
9.3.2 陆地的影响 256
9.3.3 其他影响因素 257
9.4 潮汐有哪些类型? 257
9.4.1 半日潮模式 258
9.4.2 混合潮模式 258
9.5 沿海地区有哪些潮汐现象? 259
9.5.1 潮汐的极端例子:芬迪湾 260
9.5.2 沿海潮汐 261
9.5.3 漩涡:是事实还是虚幻? 262
9.5.4 银汉鱼:跑到海滩上来做什么? 262
9.6 潮汐是否可以作为能源来加以利用? 264
9.6.1 潮汐发电厂 264
基本概念回顾 266
第10章 海岸:海滩和海岸线过程 267
10.1 沿海地区是如何定义的? 268
10.1.1 海滩术语 268
10.1.2 海滩的组成 269
10.2 海滩上的沙子是怎样运移的? 269
10.2.1 垂直于海岸线的运移 269
10.2.2 平行于海岸线的运移 270
10.3
海洋学导论 作者简介
Alan P. Trujillo(阿兰.P.特鲁希略)
美国加州帕洛玛学院地球、空间和航空科学系教授,加州大学戴维斯分校地质学学士,北亚利桑那大学地质学硕士。1990年开始任教于帕洛玛学院,1997年获帕洛玛学院优秀教学奖,2005年获帕洛玛学院优秀研究奖。
张荣华:中国科学院海洋研究所 研究员/博士生导师。研究兴趣:热带海气耦合模式 , 热带海洋-大气相互作用 , ENSO数值模拟与预测 , 年代际海洋气候变率 , 海洋反馈过程参数化及其对气候模拟影响。国家“千人计划”特聘专家,研究工作以海洋环流数值模拟为中心,致力于海洋与地球其它分系统(特别是大气、海洋生物和化学)等耦合模式的发展和改进;建立了各种类型的热带海洋-大气耦合模式;并用所发展的模式进行年际/年代际气候异常(如厄尔尼诺-南方涛动)数值模拟和相关物理过程诊断分析等跨学科研究;近年来,创造性地将海洋卫星遥感资料用于气候反馈过程参数化研究,有效地改进了热带海气耦合模式和地球系统模式,取得了国际领先的科研成果。
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