北极海洋化学与碳通量考察 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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国家海洋局极地专项办公室 编

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• 北极海洋
• 海洋化学
• 碳通量
• 北极研究
• 海洋环境
• 气候变化
• 生物地球化学循环
• 极地海洋
• 碳循环
• 海洋酸化

出版社： 海洋出版社

ISBN：9787502794354

版次：1

商品编码：12086962

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-12-01

用纸：胶版纸

正文语种：中文

内容简介

　　《北极海洋化学与碳通量考察》作者就北冰洋考察生物地球化学循环问题，应用不同调查研究手段，开展了海水常规化学、放射物和稳定同位素、颗粒物质主要成分和生物标志化合物等参数调查，对北冰洋海气二氧化碳通量时空分布，生物要素分布的空间和世间变化，水团及海洋过程的同位素表示跟踪，北冰洋生物过程对环境变化响应的机理，北冰洋海洋古生物地球化学和碳埋藏的演化特征开展了系统的研究。从不同方面和层次提供了考察区的关键数据，揭示了北冰洋生物地球化学循环与全球的关系。

目录

第1章 总论
第2章 北极海域海洋化学与碳量考察的意义和目的
第3章 北极海域海洋化学与碳量考察主要任务
第4章 北极海域海洋化学与碳量考察获取的主要数据与样品
第5章 北极海洋海域与碳量分析与评估
第6章 北极海域海洋化学与碳量考察的主要经验与建设
参考文献

好的，这是一份基于您提供的书名《北极海洋化学与碳通量考察》的反向构建的图书简介，该简介不包含原书的任何具体内容，而是描述了一本内容涵盖广泛、聚焦于南极相关主题的综合性科学著作。 --- 书名：南极冰盖、深海生物地球化学循环与全球气候反馈机制研究 导言：探索地球的“白色引擎”与气候调节器 本书是对南极洲——这片地球上最极端、最广袤的冰封大陆及其周边海域——进行的一次跨学科、全景式的科学考察与深度剖析。不同于聚焦于北极的特定化学过程，本书的焦点完全转向南大洋及其冰盖系统，旨在揭示这些高纬度地区在全球气候系统中所扮演的关键角色，尤其是在调节地球碳循环和海洋环流方面的影响力。 南极洲不仅是地球上最主要的淡水储库，更是连接深海与大气之间物质和能量交换的枢纽。本书集合了来自海洋学、冰川学、地质化学、生物地球化学以及气候建模领域的尖端研究成果，构建了一个理解南极复杂生态系统与地球关键反馈机制的综合框架。我们深入探讨了南大洋的独特性质，这片水域因其独特的环绕南极的西风漂流带（ACC）而与世界其他大洋隔绝，从而形成了驱动全球海洋热量和碳传输的强大“传送带”。 --- 第一部分：南极冰盖动力学与冰海相互作用 本部分集中于南极冰盖的物理学、化学演变及其对海平面和海洋性质的直接影响。 1.1 冰盖物质平衡与古气候记录 我们详细分析了南极冰盖的物质输入（降雪）与输出（冰川消融与崩解）的动态平衡。通过对钻取的冰芯样本进行高分辨率分析，本书重建了过去数十万年来南极温度、大气成分（如二氧化碳、甲烷和含盐气溶胶）的剧烈波动历史。重点讨论了基于氧同位素比值（$delta^{18}O$和$delta D$）重建的区域性气候敏感性，并将其与格陵兰冰盖的数据进行对比，以确定南、北极在冰期-间冰期转换中的同步性与差异性。 1.2 冰下湖泊系统与微生物生命支持 本书辟专章探讨了南极冰盖下隐藏的广阔水体——冰下湖泊系统（如沃斯托克湖、泰勒冰川下的水体）。这些与外界隔绝数百万年的水体，为研究极端环境下的生命存续和微生物演化提供了独特窗口。通过对采集到的沉积物和水样的地球化学分析，我们探讨了这些环境中能量来源（如化学自养作用）和生物多样性的维持机制，并讨论了这些封闭生态系统对潜在的行星生命探索的意义。 1.3 冰架崩塌与海洋环流的耦合 冰架，作为连接陆地冰川与开阔海洋的浮动延伸部分，其稳定性直接影响着冰川流速。本书利用卫星干涉测量和海洋温度观测数据，量化了温盐环流（Thermohaline Circulation）中的暖深层水入侵对罗斯冰架和龙尼冰架底部融化的驱动作用。深入分析了冰架崩塌事件如何通过释放大量淡水，局部影响南大洋表层盐度和密度的垂直梯度，进而可能减弱或重塑南极深层水（AABW）的形成速率，这是全球碳和氧气向下输送的关键环节。 --- 第二部分：南大洋的深海生物地球化学循环 南大洋是全球海洋吸收大气二氧化碳和营养物质再分配的核心区域。本部分聚焦于驱动该区域生产力与碳汇能力的关键生物地球化学过程。 2.1 铁循环与光合作用调控 与高纬度海洋其他区域类似，南大洋的初级生产力（浮游植物生长）常常受到微量营养元素，特别是溶解态铁的限制。本书详细介绍了近年来在南大洋不同区域（如海洋前沿区、高营养低叶绿素区，HNLCs）进行的数次大型人工增铁实验的结果。通过监测叶绿素a浓度、同位素示踪技术以及浮游植物群落结构的变化，我们评估了铁添加对碳固定速率的短期和长期影响，并讨论了自然铁通量（来自海底、冰山融化或大气沉降）对区域性碳汇效率的贡献。 2.2 浮游生物泵与深海碳封存 浮游生物泵是将大气碳转移至海洋深层并长期储存的关键生物过程。本书运用新型的粒子通量观测技术（如沉积物捕集器），量化了南大洋浮游生物死亡和沉降的速率与组成。重点比较了硅藻、球石藻和微小浮游生物对有机碳向下输送效率的差异。通过分析深海沉积物中的有机碳老化速率和埋藏通量，我们精确估算了南大洋作为长期碳汇的有效性，并探讨了深层水温升高和酸化对这一过程的潜在负面影响。 2.3 深层水形成区与全球碳储存库的连接 南极底层水（AABW）是全球海洋环流的重要组成部分，它将地表吸收的碳和氧气输送到全球深海盆地。本书基于高精度CTD和溶解气体测量，描绘了AABW形成区（如威德尔海）水团的化学特征变化。分析表明，由于冰盖融水和大气氧气溶解度的变化，AABW的年龄和氧气含量正在发生微妙的变化，这直接关系到全球海洋碳储存库的长期稳定性。 --- 第三部分：气候反馈、环境变化与未来预测 本部分将南极研究置于全球气候变化的宏大背景下，评估其反馈效应与未来不确定性。 3.1 海洋酸化对南极生态系统的冲击 南大洋是全球海洋酸化最敏感的区域之一，因其低温特性和向深海输送水团的机制。本书通过实验室控制实验和实地观测，评估了pH值下降对南极特有的钙化生物（如翼足类和翼足类）外壳形成和生存能力的影响。特别是，我们讨论了深层水酸化程度的加剧如何威胁到深海底栖生物群落的生存，并可能改变营养物质在水柱中的重新矿化速率。 3.2 南极气溶胶与云物理过程 南极上空的云层和气溶胶状况对区域辐射平衡至关重要。本书结合卫星遥感数据和地面观测，分析了来自陆地（如火山爆发）和海洋（如海盐、生物源硫化物）的气溶胶如何影响南大洋云的形成、光学特性和降水效率。深入探讨了冰晶形成过程（Ice Nucleation）中生物颗粒和矿物尘埃的作用，以及这对区域能量收支反馈的影响。 3.3 综合模型与未来情景预测 最后，本书整合了来自冰川动力学、海洋环流和生物地球化学过程的观测数据，用以改进和校准耦合气候模型（Earth System Models）。我们评估了当前模型对南极冰盖快速融化、南大洋碳吸收能力饱和以及西风带南移等关键气候反馈的模拟准确性，并基于不同的排放情景，对未来一个世纪内南极地区对全球气候的贡献和潜在风险进行了量化预估。 --- 本书的目标读者群包括海洋化学家、气候科学家、冰川学家、地球系统模型研究人员，以及所有对地球上最后一片净土的保护与未来演化深感兴趣的专业人士和高年级学生。它代表了当前对南极科学认知的顶峰，并指出了未来十年亟待解决的关键研究前沿。

评分☆☆☆☆☆

初读这本书的绪论部分，我立刻被作者严谨的治学态度所折服。他对研究背景的梳理极其详尽，从宏观的全球气候变化到微观的海洋化学过程，逻辑链条环环相扣，让人感觉作者对研究领域的掌握达到了炉火纯青的地步。行文风格非常凝练、专业，每一个句子都信息量十足，绝无冗余的辞藻堆砌。对于我这种非专业背景的读者来说，虽然有些术语需要反复推敲，但这恰恰体现了它作为前沿科学著作的深度和权威性。它迫使读者必须集中全部注意力去吸收知识，绝不是可以轻松翻阅的消遣读物。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的阅读体验并非一路坦途，它要求读者具备相当的耐心和一定的专业基础储备。不过，正是这种挑战性，带来了巨大的知识回报。我发现书中所引用的参考文献列表极具参考价值，几乎涵盖了近二十年内所有重量级的相关文献，形成了一张完整的学术脉络图。对于有志于在相关领域深造的学生或研究人员而言，这本书可以被视为一份高质量的、高度浓缩的“必读书单”和“思维导图”。它提供的不仅仅是结论，更是思考问题、构建实验框架的完整范式。

评分☆☆☆☆☆

这本书的论证结构构建得极为巧妙，仿佛一座精密搭建的知识迷宫，每深入一层，都有新的发现和豁然开朗的感觉。作者似乎擅长设置“知识锚点”，在关键的理论转折点，总会引用最新的、甚至尚未广泛传播的实验数据来支撑其论点，这让整个叙述显得既有历史的厚重感，又不失前沿探索的锐气。我特别留意了其中关于特定时间尺度上碳循环速率变化的章节，那里的数据分析手法令人耳目一新，显示出作者在数理统计和海洋地球化学交叉领域的深厚功底。读完这一部分，我对当前极地科学研究的前沿动态有了全新的认知。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格在保持学术严谨性的同时，偶尔流露出作者对这片冰封海域的深切情感。在描述某些极端环境下的观测挑战时，那种字里行间渗透出的敬畏与坚韧，着实打动人心。它成功地将冰冷、复杂的化学反应过程，与波澜壮阔的极地考察经历巧妙地融合在一起。我能想象到作者团队在严寒中采集样本、在数据处理中夜以继日的情景。这种“在现场”的叙述感，使得原本枯燥的理论推导也变得鲜活起来，成功地将一门硬科学的研究成果，转化为一场引人入胜的科学探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计得非常讲究，封面色彩搭配得深邃而富有层次感，那种冰蓝与深海的墨色交织在一起，让人一眼就能感受到北极地区那种极端而又迷人的自然氛围。纸张的质感也相当不错，拿在手里沉甸甸的，看得出在印刷和装订上的用心。我尤其欣赏它在细节处理上的专业性，比如图表和插图的清晰度极高，即便是复杂的数据可视化图表，也能清晰地分辨出不同变量之间的关系。这不仅仅是一本学术专著，更像是一件精美的工艺品，收藏价值很高。