同位素景观图谱-通过同位素制图认知地球物质移动 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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贾森B韦斯特 著

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• 同位素地貌学
• 同位素地球化学
• 地球物质循环
• 同位素制图
• 地球科学
• 环境科学
• 地理学
• 地球物理学
• 资源勘探
• 科学研究

店铺： 北京图书大厦旗舰店

出版社： 科学出版社发行部

ISBN：9787030372194

商品编码：26799782645

出版时间：2018-03-01

基本信息

商品名称： 同位素景观图谱-通过同位素制图认知地球物质移动.格局及其过程	出版社： 科学出版社	出版时间：2018-03-01
作者：贾森.B.韦斯特	译者：林光辉	开本： 16开
定价： 168.00	页数：	印次： 1
ISBN号：9787030372192	商品类型：图书	版次： 1

内容提要

同位素景观图谱（isoscapes）是指运用地理信息系统（GIS）表征不同物质同位素比值大尺度时空变化格局的一种方法，现已成为稳定同位素生态学、同位素水文学等研究领域广泛应用的新方法。本书是依据一次国际学术研讨会的内容编写而成的全球**部同位素景观图谱的专著，涉及从区域和全球尺度上的同位素数据收集、监测方法和数据整合分析，到区域和全球尺度上碳、氮、氢和氧同位素景观图谱的构建，再到如何利用同位素景观图谱开展动物在陆地-海洋环境间的迁移、污染物的追踪、食品产地溯源、考古与古生态重建，以及法医调查取证等不同领域的研究。

《同位素景观图谱：通过同位素制图认知地球物质移动》一书，并非旨在全面收录地球科学领域的每一项研究成果，也非详尽罗列所有同位素标记技术。其核心在于，通过精选和深入剖析一系列具有代表性的同位素制图案例，展现如何利用同位素这一强大工具，揭示地球系统内部复杂而精妙的物质迁移过程。本书的重点并非技术手册式的操作指南，而是着重于理念的传达、方法的启发以及结果的解读，旨在培养读者从宏观视角理解地球物质循环的逻辑，并掌握利用同位素信息构建地球物质移动“地图”的思维方式。 本书首先会聚焦于基础理论的构建，但这并非枯燥的理论堆砌。我们将从地球化学的基本原理出发，简要介绍稳定同位素和放射性同位素在地球科学研究中的基本特性。重点在于阐述同位素比值如何作为物质来源、形成过程和演化历史的“指纹”，从而为我们认知地球物质的“前世今生”提供关键线索。我们不会深入到量子力学的层面，也不会详细介绍同位素分离的每一个物理化学细节，而是侧重于理解这些基本性质如何转化为地球科学研究中的有效信息。例如，水的同位素（如²H/¹H, ¹⁸O/¹⁶O）为何能够区分不同的大气降水来源，从而绘制出水汽输送的路径；碳同位素（如¹³C/¹²C）为何能区分生物成因的碳与无机碳，从而追踪碳循环的动态。 接着，本书将进入案例分析的核心环节，并以“景观图谱”的视角来组织内容。这里的“景观”并非仅仅指地貌，而是广义上的地球物质系统的空间分布与时间演化。我们不会罗列所有可能的应用领域，而是精选那些能够清晰展现同位素制图优势的典型案例，力求图文并茂，深入浅出。 例如，在水循环的研究方面，我们将不会深入探讨水文学的每一个模型，而是着重于同位素在识别不同水源（降水、地下水、地表水）贡献、追踪地下水流速与流向、以及揭示蒸发蒸腾过程对水体同位素组成影响方面的应用。我们将通过具体的图谱，展示如何利用不同区域降水同位素的季节性变化，来绘制水汽输送的“轨迹图”，理解大气环流如何将水分“搬运”到内陆地区。同时，通过分析河流和湖泊中水的同位素组成，我们可以推断其补给来源，判断河流是否受到地下水的强烈影响，以及湖泊的蒸发损失程度。这些信息汇集起来，就构成了一幅动态的水循环“景观图”。 在岩石圈的研究中，本书将重点关注同位素在地幔-地壳相互作用、岩浆演化、以及矿产资源形成机制的揭示。我们不会详细介绍各种矿物的晶体结构，而是聚焦于稀土元素同位素（如¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd, ¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf）和铅同位素（如²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb）如何区分不同地质单元的原始地幔端元，从而勾勒出地球早期物质分异的“蓝图”。通过分析不同区域岩石的同位素组成，我们可以追溯岩浆上升的“源区”，判断岩浆混合的比例，以及揭示岩浆在上升过程中与围岩发生同化的程度。对于矿产资源，我们将展示如何利用硫同位素（如³⁴S/³²S）和氧同位素（如¹⁸O/¹⁶O）来识别金属硫化物矿床的成矿流体来源，以及判断矿床形成的环境条件。这些同位素信息，可以帮助我们绘制出矿产资源的“时空分布图”，为资源勘探提供重要的理论依据。 在生物地球化学循环领域，本书将聚焦于碳、氮、磷等关键元素的同位素行为。我们不会深入到每一个生物体的代谢途径，而是强调同位素如何标记生物活动对物质循环的影响。例如，碳同位素（¹³C/¹²C）如何区分植物光合作用的不同途径（C3、C4、CAM），从而追踪植被分布与气候变化的关系。我们将通过分析土壤有机质、植物体、以及大气CO₂的碳同位素组成，来绘制出陆地生态系统的碳收支“图景”，理解森林、草原等不同生态系统在碳循环中的作用。氮同位素（¹⁵N/¹⁴N）在土壤中的迁移和转化，能够指示固氮作用、硝化作用、反硝化作用等过程的强度，帮助我们理解氮素的有效性以及对生态系统生产力的影响。磷同位素（¹⁸O/¹⁶O in PO₄³⁻）则可以揭示磷的来源、迁移路径以及生物可利用性，对于理解水体富营养化等问题具有重要意义。 此外，本书还将探讨同位素在环境污染追踪与修复方面的应用。例如，铅、汞等重金属的同位素比值，可以明确污染物的“来源地”，为环境治理提供科学依据。通过分析受污染水体或土壤的同位素组成，我们可以追溯污染物的迁移路径，评估其在环境中的赋存状态。同时，同位素示踪技术也可以用于评估生物修复的效果，例如，利用稳定同位素监测微生物降解有机污染物的过程。 值得注意的是，本书的“图谱”概念是贯穿始终的核心。我们并非简单地呈现数据表格，而是致力于将复杂的同位素数据转化为直观的“图谱”。这可能包括但不限于：同位素空间分布图，指示不同区域物质的来源与特征；同位素时间演化曲线，揭示物质循环的动态变化；同位素端元混合模型图，量化不同组分对总体的贡献；以及同位素示踪的路径图，直观展示物质的迁移过程。这些图谱将是理解地球物质移动的关键工具，也是本书最具特色的组成部分。 总而言之，《同位素景观图谱：通过同位素制图认知地球物质移动》并非一本包罗万象的百科全书，而是一本聚焦于方法论与应用价值的引导性著作。它旨在通过精心挑选的案例，系统地介绍同位素制图这一强大的地球科学研究工具，帮助读者建立起利用同位素信息“绘制”地球物质移动“地图”的思维框架。本书的读者群体将包括地球科学专业的学生、研究人员，以及对地球系统科学、环境科学、资源勘探等领域感兴趣的专业人士。阅读本书，您将学会如何“读懂”地球的同位素“语言”，从而更深刻地理解我们所居住的星球是如何运转的。

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我拿到《同位素景观图谱-通过同位素制图认知地球物质移动》这本书，最先吸引我的，是它所承诺的“认知地球物质移动”这一宏大主题。我们生活在这个星球上，但对于构成我们赖以生存环境的物质是如何在地球内部以及地表进行交换和循环的，往往知之甚少。这本书仿佛为我们打开了一扇窗，让我们能够透过同位素这个独特的视角，去窥探那些肉眼看不见的、发生在亿万年尺度上的物质变迁。我迫切地想知道，书中是如何将抽象的同位素数据，转化为一幅幅生动的“景观图”的。 我脑海里闪过无数个问题：这些“图谱”究竟能告诉我们什么？它们是否能够揭示出不同地质构造区域的物质组成差异？例如，火山喷发出的岩浆，其同位素组成是否能告诉我们它来自地球的哪个深度？又或者，土壤中的微量元素同位素，能否反映出其形成过程中经历了哪些风化、侵蚀和沉积过程？我尤其感兴趣的是，通过追踪不同元素的同位素，我们是否能更精确地理解碳、氮、氧等关键元素的生物地球化学循环，从而更好地评估人类活动对地球环境的影响？这本书如果能深入浅出地解答这些问题，必将极大地拓展我们的认知边界。

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初见《同位素景观图谱-通过同位素制图认知地球物质移动》这个书名，我便被它深邃的科学意涵所吸引。与其说是图书，不如说是为我们打开了一个探索地球奥秘的全新窗口。我们习惯了用肉眼去观察世界，去理解那些可见的地貌和物质。但这本书显然要带领我们进行一场“隐形”的探索，利用同位素这一微观世界的“信使”，来描绘地球物质运动的宏伟画卷。 我设想，书中必然会详细介绍如何通过同位素分析，来“绘制”出地球物质的“地图”。这并非简单的地理测绘，而是一种深层次的物质溯源和演化追踪。比如，通过分析不同河流中水体同位素的比例，我们是否能够推断出这些河流的水源地，甚至它们在漫长旅途中所经历的蒸发、补给和混合过程？又或者，通过分析沉积岩中特定元素的同位素，我们能否重建某个区域古气候的变迁，以及当时的环境条件？我非常期待书中能够展现一些具体的案例研究，用生动的图表和详实的论述，来证明同位素制图在理解地球系统中的强大力量。

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这本书的题目《同位素景观图谱-通过同位素制图认知地球物质移动》听起来就充满了科学的魅力和探索的野心。我拿到这本书的时候，脑海中立刻浮现出各种抽象的地理地图，然后被赋予了全新的生命力——由同位素的数据绘制出的、能够揭示地球深层运作机制的“图谱”。这让我不禁联想到，我们平时看到的地图，更多的是关于地形、行政区划、交通线路，这些都是宏观的、表面的信息。但这本书似乎要带领我们深入地下，甚至追踪物质在地球不同圈层间的迁徙足迹，而同位素，就像是这些物质留下的独一无二的“指纹”，通过它们，我们就能构建出一幅幅动态的、关于地球物质循环的“景观图”。 我特别期待书中能够详细阐述“同位素制图”的具体方法和技术。是怎样的仪器能够捕捉到这些微量的同位素信息？又通过什么样的算法和模型，才能将这些数据转化为具有直观视觉效果的地图？我好奇的是，这些地图将如何呈现不同区域的物质来源、迁移路径、以及它们的停留时间。例如，我们可以通过同位素的标记，追踪水分子从海洋蒸发、凝结、降落，再到地下水补给，最后汇入河流的过程吗？或者，我们能通过分析岩石中的同位素组成，来推断它们的形成年代、变质历史，甚至它们曾经经历过的地质事件吗？这本书若能详细解答这些技术层面的疑问，相信会是地学领域的一本实用指南，也能让非专业读者对科学研究的严谨性和创新性有更深刻的认识。

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这本书的书名——《同位素景观图谱-通过同位素制图认知地球物质移动》，一听就充满了科学探索的深度和广度。它似乎提供了一种全新的视角来理解我们所生活的地球，不是仅仅关注地表可见的地貌，而是深入到物质的本质，通过同位素这个“身份证”，来追踪它们在地球系统中的一生。 我非常好奇，书中究竟是如何通过“同位素制图”来实现“认知地球物质移动”的。这其中的方法论是怎样的？是利用哪些具体的同位素体系？又如何将这些微观的信息整合，形成宏观的“景观图”？我设想，这本书或许能解释，如何通过分析岩石中的放射性同位素，来确定它们的形成年代，从而构建出地球地质演化的时间轴。或者，如何通过测量水体中的稳定同位素，来区分不同水源，从而理解水资源的分布和迁移规律。我尤其希望能看到书中能够提供一些实际的应用案例，例如，如何利用同位素制图来追踪污染物在环境中的扩散路径，或者如何利用同位素信息来寻找矿产资源。

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《同位素景观图谱-通过同位素制图认知地球物质移动》这个书名，在我看来，不仅仅是一个科学术语的堆砌，更是一种对地球系统深刻理解的承诺。它预示着一种全新的认知方式，一种超越直观观察、深入物质本质的科学探索。地球是一个复杂而动态的系统，物质的循环往复构成了我们熟悉的世界。而同位素，作为元素的“指纹”，无疑是揭示这些循环秘密的钥匙。 我最想知道的是，这本书将如何构建出“同位素景观图谱”。这个“图谱”究竟是什么样的？它是否能将冰冷的数据转化为直观的视觉信息？例如，通过绘制不同区域大气中二氧化碳同位素的分布图，我们能否更清晰地看到人类活动对全球碳循环的影响？又或者，通过追踪海洋中锶同位素的变化，我们能否理解大陆风化对海洋化学的贡献，以及地质活动如何重塑海洋环境？我期待书中能够提供一系列引人入胜的案例，用翔实的科学证据，展示同位素制图在地球科学各个分支领域的应用价值，比如地质学、海洋学、环境科学，甚至是考古学。