三十年来“全球变化”的研究，把地球科学推上了一个新台阶。地球上的大气圈、水圈、岩石圈和生物圈连成一个完整的系统，牵一发而动全身，甚至地球内部和表层的物质和能量交换，也在影响着人类享用的环境与资源，而这就是地球系统科学的研究对象。本书是在二十年教学科研实践基础上编写而成，前五章介绍各圈层的构成与来历，后五章讨论不同时间尺度的地球系统演变，最后两章介绍地球系统科学的研究方法和理论。全书以圈层间相互作用为主题，重点突出机理追究和问题探讨，不以灌输知识为目的。

为保护人类居住星球的健康和子孙后代的生存，1989?1990年，一支由六个国家六名队员组成的国际科学考察队首次徒步穿越了冰雪覆盖的南极大陆，秦大河为中方队员。本书记录了这次人类有史以来穿越南极活动策划、筹备、训练及实施的全过程，读者从中不仅可以感受到人类此次代价高昂的南极穿越所经历的各种艰难险阻，考察队员们大无畏的英雄气概、科学家精神和友谊，而且可以领略到南极洲的自然风光和绮丽的冰雪世界。根据秦大河穿越南极日记绘制的包含217个宿营地的详细的行进线路图，以图文并茂的形式重现了这一段历时220天、跋涉5896公里的艰险征程。本书还将穿越过程的精彩章节录制了声音文件，感兴趣的读者可以扫码听书。

本书立足学科前沿，结合国家战略需求，在论述地理学发展态势与前沿的基础上，系统阐述自然地理学的科学意义与战略价值、发展规律与研究特点、总体发展态势、关键科学问题与发展方向，论述地貌学、气候学、水文学、生物地理学、土壤地理学、综合自然地理学和地理系统模型模拟等自然地理学分支学科的研究任务、研究现状与发展趋势、关键科学问题和优先研究领域。全书紧扣国际前沿科学问题和社会发展的迫切需求，力图从学科发展战略层面展现当代自然地理学的前沿方向，以期服务自然地理学与相关学科的发展。

本书共分为6章。第一章介绍土壤的本质与特性和土壤生态学的发展历程；第二章阐述土壤食物网的结构、维持机制及生态功能；第三章阐述土壤食物网的能量流动与模型模拟；第四章阐述土壤食物网对全球变化的响应与反馈；第五章阐述土壤食物网与生态系统管理；第六章讨论了土壤生态学研究新视角。

本书是国家精品在线开放课程教材和国家一流本科课程教材，以地球历史的发展及生命进程为重点，吸取了当前国内外的最新资料和有关研究成果，讲述了从宇宙大爆炸到生命起源及生物的发展历程，将亿万年前至数十万年前丰富多彩的生命形式栩栩如生地展现在大家面前，通过既专业又通俗的语言和精美的图片使读者在引人入胜的学习中不知不觉步入史前生命王国，取材新颖，编排适当，图文并茂，便于教学。

《未来土地利用模拟模型及资源环境应用》提出一种多类未来土地利用模拟（FLUS）模型，耦合了人类活动和气候变化对土地利用的共同影响，突破了传统CA模型只能模拟城市用地的局限。*先，介绍FLUS模型的基本原理和构建方法，在此基础上，开展大尺度高分辨率土地利用变化模拟，并分析未来全球城市扩张对粮食产量的影响；其次，阐述SSPs-RCPs耦合情景的未来全球土地利用/土地覆盖变化模拟，探讨未来全球陆地碳储量变化；再次，论述基于FLUS模型和“双评价”的城市开发边界划定，为国土空间规划提供科学依据；*后，对FLUS软件及应用实例进行详细介绍，帮助读者迅速学习地理模拟系统理论并进行软件实操。

神秘的北极斯瓦尔巴群岛，为什么那里能成为极地科研、探险和旅游的圣地？为什么那里会聚集如此多的极地动物？为什么那里会成为植物的“小人国”？为什么那里被称为“天然的极地冰川博物馆”？……本书是博物学者段煦多次前往北极考察的笔记，系统介绍了地处北极腹地的斯瓦尔巴群岛环境，以及那里的动物、植物、地貌和人类历史遗迹 ，作者力求以客观的笔触，为您揭开这片神奇岛屿的面纱，带您走进这片属于北极熊的土地。

本书面向海洋时空动态表达与分析问题，首先系统地归纳目前地理时空数据模型的优势及在时空动态方面的不足，阐述地理时空数据模型的发展趋势；其次，全面分析海洋动态演变对时空建模的需求，提出面向过程的海洋时空建模思想，阐述海洋时空过程建模的基本问题；再次，以演变尺度为基本单元，阐述海洋时空过程建模理论与方法，包括海洋时空过程语义、海洋时空过程对象模型、海洋时空过程图模型；最后，本书以图数据库建立海洋时空过程数据模型原型系统，展示海洋时空过程数据模型在地理时空动态表达与存储方面的优势和应用潜力。

地球系统科学作为地学学科发展的前沿，本质上是地球科学向系统科学的转型。本书选择了既有重大理论和应用价值，又能反映我国优势的三大方向展开：①重新认识海洋碳泵；②水循环及其轨道驱动；③东亚-西太的海陆衔接。地球科学的传统理论往往带有地区偏向，本书力图从国际学术前沿和我国自然条件特色的交会点出发，结合我国近年来涌现的原创性学术成果，找出学术上的突破口，从地球系统科学的高度，提出相关研究方向部署和调整的建议。

《图说长江流域珍稀保护动物》通过图文结合方式从动物物种形态特征、分布与生境、保护等级与保护意义进行解读，旨在提高长江珍稀保护动物认知度，提升长江珍稀保护动物保护意识，增强长江珍稀动物保护的自觉性，做构建和谐长江、维护健康长江、建设美丽长江的践行者。