全球变化研究评论(第四辑)：地球系统模式——综述、强迫场和设计 9787040404449 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张明华，宫鹏 著

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• 全球变化
• 地球系统模式
• 气候模型
• 环境科学
• 大气科学
• 海洋科学
• 生态学
• 科学研究
• 综述
• 强迫场

店铺： 美美阳光图书专营店

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040404449

商品编码：15123880834

包装：平装

出版时间：2014-09-01

基本信息

书名：全球变化研究评论(第四辑)：地球系统模式——综述、强迫场和设计

定价：69.00元

作者：张明华,宫鹏

出版社：高等教育出版社

出版日期：2014-09-01

ISBN：9787040404449

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本专辑首先用三个有代表性的模式介绍了国际上地球系统模式的前沿，包括这些模式中大气、海洋、陆地、海冰和冰川子模式所用的设计框架和物理参数化过程，以及模式对二十世纪全球气候模拟的优缺点和对未来二十一世纪气候变化的模拟。专辑接着介绍用地球系统模式模拟过去和未来全球变化所需要的两类强迫场，它们包括地球表面大气温室气体和气溶胶的通量排放，和土地利用与土地覆盖的变化。专辑后介绍了地球系统模式的计算机软件顶层设计，以及这些模式关于在球面上数值求解地球流体动力学偏微分方程组方法的一些展望。

目录

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章 美国国家大气研究中心通用气候系统模式第四版本的描述和特征
第2章 改进后的MIROC5气候模拟——平均态、变率和气候敏感性
第3章 GFDL全球耦合模式CM3的大气模型（AM3）的动力框架、物理参数化和基本的模拟特性
第4章 GFDL CM3耦合气候模式——海洋和海冰的模拟特性
第5章 历史时期（1850—2000年）由人类活动和生物质燃烧造成的反应气体和气溶胶排放的格点数据——方法与应用
第6章 用于气候变化研究和评估的下一代排放情景
第7章 土地利用史的基本事实——过去300年全球网格化土地利用变迁、伐木活动及其导致的次生土地
第8章 1500—2100年土地利用情景的归一化——600年全球网格化的土地利用转换、木材采伐以及由此产生的次生土地
第9章 气候变化减缓及热带景观的未来
0章 为CCSM4和CESM1而研制的新一代可扩展的用于地球系统建模的耦合器
1章 可扩展建模系统
2章 气候系统模式的多分辨率方法——球面重心Voronoi网格的应用
3章 对浅水方程中多分辨率模拟方法的探索

作者介绍

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文摘

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序言

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科学前沿探索与跨学科视野：当代自然科学重要著作推介 引言：知识的边界拓展与时代命题的聚焦 在当代科学迅猛发展的背景下，一系列高质量的学术专著扮演着梳理前沿、构建理论框架的关键角色。本期推荐的几部著作，横跨了从基础物理到复杂系统，再到生命科学与社会结构等多个维度，它们不仅代表了各自领域内最新的研究成果，更体现了跨学科视野下对人类面临的重大挑战的深刻洞察。这些书籍旨在为专业研究人员、高级学生以及对科技进步抱有浓厚兴趣的公众，提供一个全面、深入且具有启发性的知识平台。 --- 一、 基础物理与宇宙学：揭示时空的基本构成 1. 《量子场论的现代构造与应用》（The Modern Formulation and Application of Quantum Field Theory） 核心内容概述： 本书是对二十一世纪以来量子场论（QFT）发展的一次系统性梳理。它不再仅仅侧重于传统的微扰理论方法，而是将重点放在了非微扰方法论的最新进展上，尤其是在共形场论（CFT）和全息对偶原理（AdS/CFT Correspondence）框架下的新应用。 主要章节结构与深度解析： 第一部分：重整化群与有效场论的再审视： 详细阐述了现代重整化群（RG）流的几何解释，并深入探讨了有效场论在描述低能物理中的精确性与局限性。书中引入了张量网络（Tensor Networks）在模拟纠缠结构中的最新进展，这是连接统计物理与量子信息理论的关键桥梁。 第二部分：非阿贝尔规范理论与格子计算： 重点讨论了QCD（量子色动力学）在夸克-胶子等离子体相变边界的研究，结合了最新的高性能计算（HPC）技术在格子QCD模拟中的突破，特别是对强相互作用体系的精确数值模拟成果的解读。 第三部分：引力与量子信息交汇点： 这一部分是全书的亮点之一，它详尽介绍了AdS/CFT对偶如何作为一种强大的数学工具，用于研究黑洞信息悖论和量子引力效应。书中包含对信息论指标（如熵、复杂性）在时空几何中角色的深入分析。 本书价值： 它为试图跨越理论物理学各个分支的研究者提供了一个统一的数学语言，对于理解粒子物理、凝聚态物理乃至宇宙学中的复杂现象，具有不可替代的指导意义。 --- 二、 复杂系统科学：涌现性与网络动力学 2. 《适应性复杂系统中的非线性动力学与自组织》（Nonlinear Dynamics and Self-Organization in Adaptive Complex Systems） 核心内容概述： 本书聚焦于自然界和社会系统中普遍存在的复杂性，探讨了从简单的组分如何通过非线性相互作用涌现出宏观秩序（自组织）的过程。它强调了反馈机制、临界现象以及系统对外部扰动的适应性。 主要章节结构与深度解析： 第一章：从元胞自动机到非平衡态统计力学： 概述了早期元胞自动机模型（如元胞街、生命游戏）对局部规则产生全局模式的启示，并将其置于远离热力学平衡态的统计力学框架下进行考察。 第二章：网络科学中的拓扑与功能耦合： 深入分析了现实世界网络（如生物分子网络、社会关系网络）的无标度特性和小世界效应。重点研究了网络结构如何影响信息、疾病或创新的传播动力学，并提出了新的鲁棒性评估指标。 第三章：混沌、突变与临界性： 详细剖析了系统从稳定状态到混沌状态的路径，并引入了“自组织临界性”（SOC）理论，解释了例如地震、森林火灾等现象为何会表现出幂律分布的事件大小。书中包含大量关于如何利用Lyapunov指数和分岔图来识别系统脆弱性的案例研究。 第四章：计算模型与数据驱动的洞察： 介绍了代理人模型（Agent-Based Modeling, ABM）在模拟经济学、生态学和社会行为中的应用，强调了将大数据分析结果融入模型参数设定的必要性。 本书价值： 本书是连接数学建模、计算机模拟与实际应用问题的桥梁，尤其对生态学家、经济学家以及城市规划专家理解系统韧性至关重要。 --- 三、 生命科学前沿：基因组学与表观遗传调控 3. 《后基因组时代：表观遗传标记与表型可塑性》（The Post-Genomic Era: Epigenetic Signatures and Phenotypic Plasticity） 核心内容概述： 随着全基因组测序技术的普及，研究重点已从“基因序列本身”转向“基因表达的调控机制”。本书全面阐述了表观遗传学（Epigenetics）的最新进展，特别是DNA甲基化、组蛋白修饰以及非编码RNA在决定细胞命运和生物体适应性中的核心作用。 主要章节结构与深度解析： 第一部分：表观遗传学的分子机器： 详细描述了写入酶（Writers）、擦除酶（Erasers）和阅读器（Readers）等关键蛋白复合物的结构和功能。书中对新型高精度测序技术（如单细胞ATAC-seq和ChIP-seq）的解读提供了方法论上的指导。 第二部分：发育与分化中的表观遗传重编程： 探讨了在胚胎发育、体细胞重编程（如iPSC诱导）过程中，表观遗传印记如何被精确擦除和重建。书中特别关注了体细胞核移植（SCNT）中表观遗传重编程失败导致的克隆障碍机制。 第三部分：环境-基因组相互作用与疾病： 这是本书最具现实意义的部分。它通过流行病学和分子生物学证据，探讨了营养、压力、毒素等环境因素如何通过影响表观遗传标记，从而影响代际健康和慢性病的易感性。书中也涵盖了表观遗传标志物在癌症诊断和预后中的潜力。 本书价值： 本书不仅是分子生物学家的必备参考书，也为理解疾病的复杂成因、开发靶向表观遗传调控的药物提供了坚实的理论基础。 --- 四、 社会科学与技术伦理：数字时代的治理挑战 4. 《算法时代的权力结构：数据、偏见与民主治理》（Power Structures in the Algorithmic Age: Data, Bias, and Democratic Governance） 核心内容概述： 随着人工智能和大数据技术深度融入社会肌理，本书对新兴技术背后的权力分配、社会公平性以及对传统治理模式的冲击进行了批判性分析。它超越了单纯的技术描述，深入探讨了社会、法律和伦理层面的复杂博弈。 主要章节结构与深度解析： 第一章：数据资本主义的崛起与信息鸿沟： 分析了科技巨头如何通过数据垄断构建新的经济壁垒，以及这种集中如何加剧现有的社会不平等。书中引入了“数据主权”和“算法税”的概念，引发对经济公平的思考。 第二章：算法的内嵌偏见与再生产： 重点考察了机器学习模型中固有的历史和社会偏见（如种族、性别偏见）是如何被放大并固化在决策系统中的（例如信贷审批、刑事司法风险评估）。作者提出了“去偏见设计”的必要性，并讨论了可解释性AI（XAI）的伦理困境。 第三章：信息生态与认知安全： 探讨了社交媒体平台中的信息茧房效应、回音室现象以及虚假信息的快速传播机制。本书结合心理学实验，分析了算法推荐系统对公众心智模型和政治极化的影响。 第四章：监管框架的滞后与重塑： 梳理了全球范围内（如欧盟的《通用数据保护条例》GDPR和AI法案）对新兴技术的监管尝试，并提出了一套适用于跨国技术平台的、更具适应性和前瞻性的治理框架建议。 本书价值： 本书是政策制定者、社会学家和技术伦理学家的重要读物，旨在引导人们以负责任的态度拥抱技术变革，确保技术发展服务于更广泛的社会福祉。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程中，我体会到了一种非常独特的“对话感”。作者的文字风格并不像传统学术论文那样刻板疏离，反而充满了对未知世界的探索欲和一丝恰到好处的幽默感。在某些对前人工作的批判性评价中，语气虽然严谨，但措辞中透露出的是一种对科学真理的执着，而非单纯的指责。这使得阅读过程不再是单向的信息灌输，而更像是在聆听一位经验丰富的导师，在与你分享他多年积累的思考和感悟。尤其是一些总结性的段落，作者常常会以反问的方式，引导读者去思考更宏大的科学哲学问题，这对于拓宽思路、激发批判性思维非常有帮助。这种富有人文关怀的学术表达，实属难得。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节逻辑安排，流畅得如同一次精心策划的旅行。它不是那种把所有知识点生硬地堆砌在一起的教材，而更像是一条清晰的脉络，引领着读者从最基础的概念逐步深入到复杂的前沿探讨。一开始的铺陈非常扎实，那些看似基础的定义，都被赋予了清晰的时代背景和理论支撑，让人理解得非常透彻，为后续的高阶内容打下了坚实的地基。随着阅读的深入，内容的密度和复杂性开始陡然增加，但作者的过渡处理得极其巧妙，总能在关键转折点设置一些对比性的案例或者历史回顾，让读者的大脑有足够的时间去消化和重组信息。这种循序渐进、张弛有度的节奏感，是很多专业书籍所欠缺的。读完某一章节，那种“豁然开朗”的感觉，让我迫不及待地想知道下一站会揭示什么新的景象。

评分☆☆☆☆☆

这本书的参考资料部分，简直是一个小型的高质量文献宝库。我常常发现自己被书中的某一句话或某一个观点所吸引，然后立刻翻到文末的引用列表，去查找那个特定的来源。令人称赞的是，引用格式的规范性和时效性都做得非常到位。它不仅包含了那些奠基性的经典文献，更有许多近两年刚发表在顶尖期刊上的研究成果被囊括其中。这意味着这本书的编写团队并非只是在整理旧有知识，而是在积极地与当前的科学前沿保持同步。对于任何希望在这个领域进行深入研究的人来说，这本书的参考文选本身就提供了一条高效的、经过筛选的“快车道”，极大地节省了我们去沙里淘金的时间。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计简直是一场视觉盛宴。封面那种深邃的蓝色调，配上仿佛由星云构成的抽象图形，立刻就让人感受到一种宏大而神秘的科研气息。拿到手里沉甸甸的，纸张的质感也无可挑剔，那种微微哑光的触感，让人在翻阅时觉得非常舒适。我尤其喜欢扉页那块留白的设计，简洁却不失力量感，仿佛是为即将展开的知识海洋做了一个安静的序曲。装帧的工艺处理得非常精细，即便是经常翻阅，书脊的弹性依然保持得很好，完全没有松垮的感觉。看得出来，出版社在细节上是下了大功夫的，这不仅仅是一本学术书籍，更像是一件值得收藏的艺术品。这种对物理形态的尊重，极大地提升了阅读体验，让人在进入内容之前，就已经对作者和编辑团队抱持了一种敬意。这种对细节的打磨，远超出了我对一般专业书籍的期待值。

评分☆☆☆☆☆

我个人对书中案例分析部分的深度感到非常惊喜。很多学术著作往往停留在理论层面，但这本书却大量引用了近几年的实际观测数据和模拟结果进行佐证。特别是其中关于特定区域气候反馈机制的讨论，作者不仅展示了数据图表，还详细阐述了背后的统计学意义和物理机制的耦合关系。我记得有一处地方，详细对比了两种不同情景下海洋环流对大气边界层的影响，那份细致入微的剖析，让我对模型的局限性和适用性有了更直观的认识。这不是那种教科书式的“结论先行”，而是展示了科研人员是如何“炼成”这些结论的。对于希望将理论应用于实际问题的研究者来说，这种详实的“操作指南”式的论述，其价值是无法估量的。