河流在人类文明的进程中扮演着极其重要的角色,始终是支持人类持续发展的重要基础。当前全球河流危机愈演愈烈,可持续发展涉水目标实施进展不及预期,全球人类命运共同体面临重大挑战。解决河流危机,需要从底层逻辑进行系统思维,从人与河流关系的伦理范畴去认识与反思。河流伦理是辩证认识与科学处理人与河流关系的新的指导哲学。本书论述了河流伦理的理论逻辑、实践逻辑和发展路径,以期与世界同行分享交流,为解决全球可持续发展中面临的河流危机问题提供中国方案,共同努力解决人类存续危机,实现人与河流和谐共生。
地球科学是认识地球形成和演化的自然科学。当前地球科学正在进入建立“地球系统”理论知识和方法技术体系的新时代,国内外的地球科学研究正在朝该方向发生深刻变革。本书阐述地球科学各分支学科的科学意义与战略价值、发展规律与研究特点,凝练地球科学各分支学科的关键科学问题、发展思路、目标及方向,探讨了2035年前我国地球科学的学科发展布局、优先发展方向和学科交叉的重大科学问题等,以期为国家发展地球科学提出政策建议。
本书第1章介绍了地震学研究概况。地震学以弹性力学为基础,第2章对弹性力学的基本概念做一简单回忆,第3章则根据弹性力学的基本概念和定律得到一维和三维介质中传播的地震波动方程,探讨方程中各参数与地震震相的关系、地震震相的性质。第4章根据第3章地震波动方程的描述,研究平层介质中的地震波在地球表面、地球内部平层界面的反射、透射系数,根据传播因子矩阵与反射透射系数矩阵计算从震源到台站传播效应的理论地震图的基本原理;第5章,地震面波与地球自由振荡,论述地震面波类型和特点、频散方程及其观测,作为驻波的地球自由振荡振型和观测;第6章首先根据地震波动方程得到地震波传播可以看作射线的条件,然后研究平层介质射线理论的地震波走时和震中距的计算;作为远距离观测地震波,第7章介绍球层介质中射线形状、地震波走时和
本书详细介绍地球物理反演的正则化求解方法及该方法在线性和非线性地球物理反演中不同形式的应用,是原著作者在地球物理反演及应用方面的研究成果,反映了当今国际上地球物理反演的前沿问题。
本书内容涵盖四大部分:概率论和数理统计的基础知识、实验设计的基本原理和技术、生态学中常用的统计学方法、生态统计中的独特方法。书中穿插了大量的生态学研究实例,并通过丰富有趣的脚注为读者拓展了统计理论的发展史、名人名家轶事乃至哲学思辨等背景知识,大大增加了可读性。本书可作为高等院校生物统计、生态统计、生物信息等专业高年级本科生和研究生的教学用书,对统计学、数学、生物学、生态学、农学、林学等领域的科研工作者来说,也是一本优秀的案头参考书。
本书围绕全球环境变化下中小流域设计暴雨洪水计算面临的问题,基于室内和野外人工控制实验探讨了暴雨洪水产汇流过程机制及产汇流模拟中下垫面参数化方法,检验了典型中小流域设计暴雨洪水同频率假定;识别了暴雨洪水形成过程中影响同频率假定的关键环境要素,探讨了环境变化下中小流域暴雨洪水产汇流过程与同频率假定作用机制;阐述了中小流域暴雨洪水参数的外延和移用规律,以及暴雨洪水参数与雨强、流域地形、地貌及土地利用覆被等地理要素的关系。
本书是一本聚焦诱发地震基础理论、方法技术和应用案例的地震学专业书籍。其中,第1至4章系统阐述了诱发地震监测的基本方法原理,包括弹性介质基本理论、典型脆性破坏准则、地震震源理论、地应力测量方法和水力压裂技术等,第5至9章详细介绍了诱发地震监测的应用情况,特别是重点分析了微地震数据采集、处理和解释技术的典型应用案例。此外,本书附录汇总了相关的术语词汇解释、信号处理知识和数据格式说明,方便读者查阅参考。
本书总结了城市空间演化模拟理论、方法,并开展了实践应用研究。全书共11 章,开篇简述了城市、城市化、城市空间等相关概念,以及城市空间演化模拟常用方法;在此基础上着重阐明城市土地利用 交通相互作用(LUTI)模型的原理、起源和发展历程,建立了基于 活动 的LUTI模型,称作ActSim模型,用于预测城市社会经济活动分布格局,并以北京为例开展了应用研究。作为城市模拟工作的拓展,第10章进一步给出了区域模拟框架,该区域模型与城市模型形成完备的模型体系,为后续开展 区域 城市 一体化模拟研究奠定基础。后,第11章简析了城市空间分析模拟常用工具。本书是对LUTI模型这一国内研究较为薄弱的领域从理论到实践的系统化探索,可为国内学者了解、应用和发展LUTI 模型提供参考。本书可为地理学、城市规划及经济学等相关领域的学者及研究人员提供参
本书以稳定同位素原理为基础,从观测与实验、水循环过程中稳定同位素变化、气候变化及人类活动对稳定同位素的影响几个部分展开写作。第1章从原理、方法及研究现状这三个方面阐述当前稳定同位素技术在干旱区水循环研究中的背景,第2章介绍在典型干旱区布设综合观测网络,采集样品后经实验仪器分析得到整体基础数据的过程。第3章至第5章详细介绍了降水、地表水、地下水、土壤水和植物水各自的稳定同位素特征及其在水循环过程中的变化。第6章与第7章基于典型案例,从宏观视角分析气候变化和人类活动对水体稳定同位素的影响,以及稳定同位素技术在这些领域的应用。
本书首次基于探测平台的不同将海洋地球物理划分船载地球物理、水中智能巡航和海底原位探测等三种类型,系统介绍海洋地球物理探测技术及其装备,包括多波束测深、地震探测技术、重磁电测量技术、放射性测量技术、海洋地热流探测技术以及地球物理测井技术;结合AUV、HOV 和ROV 等智能探测平台的发展,介绍搭乘智能平台的自主探测技术原理、现状和发展趋势;指出海底OBS、OBN、OBC 探测的问题和难点,以及进一步发展的方向。本书可为我国海洋地球物理学科发展、深水油气探测等提供指导。
未来10年中国学科发展战略 丛书是国家自然科学基金委员会和中国科学院学部历时两年多联合开展研究的重要成果,凝聚着600多位院士、专家的智慧和心血,对广大科技工作者洞悉学科发展规律、了解前沿领域和重点方向及开展科技创新等有重要的参考价值,对促进我国学科均衡、协调、可持续发展必将发挥积极作用。《BR》 《未来10年中国学科发展战略.地球科学》全面总结了近年来地球科学的研究现状和研究动态,客观分析了学科发展态势.从学科的发展规律和研究特点出发,前瞻性地思考了学科的整体布局,提出了地球科学的重要科学问题、前沿方向及我国发展该学科领域的政策措施等。
本书是关于大洋中气候变化有关的热力学和动力学的专著,其中包括:海水热力学、等密度层分析和海洋中的气候变化。传统的海水热力学分析是基于温盐图,本书用位密度和新引进的位涩度构建了一个新的正交曲线坐标。这个新的密涩图是一个距离空间,因此,点与点,点集与点集之间中可以严格地定义距离。海洋学中传统的等密度面分析法进而推广到等密度层分析法,海洋中的气候变化可以分解为起伏、拉伸和变涩模态。本书为海洋中的气候变化的研究提供了理论基础和一整套的分析工具,可供相关专业的师生及科研工作者参考。
本书介绍了概率论与数理统计的基本概念、基本理论与方法.内容包括:概率论基本概念、随机变量与随机向量及其分布、随机变量的数字特征、大数定律与中心 限定理、数理统计的基本概念、参数估计、假设检验、方差分析和回归分析.每章均配有习题,书后附有习题答案,习题中收集了历届研究生考试试题,既便于教学,又利于考试复习,本书可作为高等理工科院校(非数学专业)及师范院校概率论与数理统计课程的教材,也可供工程技术人员参考.
页岩储层孔隙尺度分布范围非常广,从1nm以下到上百微米均有分布,页岩的储气能力与气体赋存状态均受孔隙发育特征控制。开展页岩气储集空间与微观结构特征的综合研究,对于科学评价页岩气赋存及开发条件具有重要意义。《页岩多孔介质孔隙结构》利用原子力显微镜、氩离子抛光—聚焦离子束扫描电镜、高压压汞—气体吸附全尺度孔径分布联合测试等实验手段,对页岩孔隙连通性、孔隙表面粗糙度、分形、孔径分布、固液之间黏附力进行综合研究,揭示我国典型页岩储层的孔隙结构特征。
地理建模与模拟是人类对赖以生存的地球表层系统及环境进行抽象与表达的过程,是地理学长久以来的主要研究方法。当前,开放科学的兴起以及新IT时代技术的发展,推动了地理建模与模拟的变革。本书聚焦于新时代地理建模与模拟理论发展,深入分析了开放科学趋势下地理分析模型构建方法及应用模式的前沿动向,重点讨论了开放式网络环境下地理分析模型描述方法、共享方法、建模方法、运行计算方法以及模拟分析方法等关键内容,为新一代网络空间开放式地理建模与模拟提供理论方法,为地理模拟器的实现提供支撑。 本书可供地球系统科学、地理学、生态学、环境学、计算机科学等交叉学科领域研究生及相关科研人员使用。本书既可以作为研究生的专业教材,也可以作为相关学科科研人员的参考书籍。