环境生态与可持续发展导论

环境生态与可持续发展导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:中国农业出版社
作者:骆世明
出品人:
页数:279
译者:
出版时间:2004-7
价格:24.40元
装帧:
isbn号码:9787109090859
丛书系列:
图书标签:
  • 环境科学
  • 生态学
  • 可持续发展
  • 环境教育
  • 生态系统
  • 环境保护
  • 环境问题
  • 绿色发展
  • 生态文明
  • 环境政策
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具体描述

《现代材料科学前沿:从纳米尺度到宏观应用》 本书简介 在人类文明的演进历程中,材料始终扮演着核心驱动力的角色。从新石器时代的燧石到工业革命的钢铁,再到信息时代的半导体,每一次重大的技术飞跃都伴随着对新材料的发现与革新。《现代材料科学前沿:从纳米尺度到宏观应用》一书,旨在系统梳理和深入剖析当代材料科学领域最激动人心的研究方向、关键技术突破及其在未来工程和社会发展中的广阔潜力。本书并非对传统材料学基础知识的重复阐述,而是聚焦于当前学科交叉融合的前沿地带,力求为读者提供一个前瞻性的、具有深度和广度的材料科学全景图。 本书内容涵盖了材料设计的理论基础、合成方法的创新、性能的表征与调控,以及面向能源、信息、生物医学和环境修复等关键领域的尖端应用。全书结构严谨,逻辑清晰,兼顾了理论的深度和工程实践的可操作性,适合高等院校相关专业的师生、科研人员以及致力于技术创新的工程师和产业人士阅读参考。 第一部分:新颖结构与性能的理论基石 本部分聚焦于理解和预测材料的结构-性能关系,特别是那些在传统理论框架下难以精确描述的新型材料体系。 第一章:计算材料学与高通量筛选 本章深入探讨了密度泛函理论(DFT)、分子动力学(MD)模拟在材料设计中的应用。重点阐述了如何利用第一性原理计算来预测晶体结构稳定性、电子能带结构、缺陷行为及其在极端条件下的响应。更进一步,本书介绍了高通量计算平台(High-Throughput Computing)如何结合贝叶斯优化和机器学习算法,加速新型合金、无机化合物和功能性薄膜的虚拟筛选过程,大幅缩短研发周期。讨论了计算方法的局限性,例如如何有效处理长程相互作用和非平衡态过程的模拟。 第二章:跨尺度建模与多物理场耦合 现代工程问题往往涉及从原子振动到结构失效的多个尺度。本章详细介绍了如何构建跨尺度的多尺度模型,例如将量子力学结果作为分子动力学模拟的输入参数,再将宏观力学响应反馈至有限元分析(FEA)。重点解析了耦合热、电、磁、力等多物理场效应的材料行为模型,例如压电材料的电机械耦合响应,以及相变过程中的热力学驱动力分析。 第二部分:前沿合成技术与结构调控 本部分聚焦于实现新颖材料的制备技术,强调对材料微观结构的精确控制能力。 第三章:原子层精确沉积(ALD)与薄膜工程 原子层沉积(Atomic Layer Deposition, ALD)作为一种自限制性的表面反应技术,已成为制备高精度、高均匀性薄膜的关键工具。本章系统介绍了ALD反应机理、等离子体增强ALD(PEALD)的应用,以及如何利用共形覆盖能力制备复杂的3D纳米结构,如高深宽比器件中的绝缘层和电极。探讨了ALD在制备先进半导体栅极材料、高k介电层以及用于催化和储能的纳米结构涂层中的最新进展。 第四章:低能耗与非平衡态制备技术 传统材料制备往往需要高温高压,能耗巨大。本章探讨了能源效率更高的合成方法,包括溶液法合成、超快激光诱导的非平衡态相变、机械化学法(Mechanochemistry)等。重点分析了机械化学法在固态反应、材料混合与晶体结构演化中的独特优势,特别是在环境友好型电池正极材料合成中的应用。同时,也探讨了如何利用快速冷却或非晶化过程,获取具有特殊性能的亚稳态材料。 第五章:自组装与定向有序结构 本章深入探讨了如何利用物质固有的界面能、熵驱动力和化学势梯度,在特定条件下引导纳米颗粒或分子自发形成具有周期性或准晶体结构的超材料。内容涵盖了DNA折纸术在纳米电子学中的应用、嵌段共聚物(Block Copolymers)的相分离控制,以及胶体晶体的构建,这些结构为实现光子禁带和新型传感功能提供了基础。 第三部分:功能材料的突破与应用拓展 本部分将理论与合成的成果转化为具体的、具有颠覆性的应用技术。 第六章:下一代信息存储与处理材料 随着摩尔定律的放缓,信息技术领域亟需新的信息载体。本章详细介绍了自旋电子学(Spintronics)材料,如磁性隧道结(MTJ)和拓扑绝缘体,它们利用电子的自旋而非电荷进行信息存储和传输,极大地降低了功耗。此外,还探讨了铁电材料、相变存储器(PCM)以及基于二维材料(如石墨烯、过渡金属硫化物)的新型晶体管和量子器件的研究进展。 第七章:能源转化与存储的先进介质 能源是可持续发展的核心挑战。本章着重分析了在锂离子电池、固态电池、燃料电池和光伏领域中,材料科学的关键贡献。重点关注了高熵合金在耐高温催化中的潜力、新型固态电解质对电池安全性的提升,以及钙钛矿材料在提高太阳能转换效率方面的机遇与挑战。探讨了电催化剂的表面结构工程,以优化析氧反应(OER)和析氢反应(HER)的效率。 第八章:生物界面材料与植入体技术 本章聚焦于材料与生命系统的兼容性及功能性交互。讨论了生物相容性涂层在减少植入物表面炎症反应中的作用,以及可降解聚合物在药物控释和组织工程支架构建中的应用。重点解析了具有刺激响应性的智能水凝胶,它们能够根据外部环境(如pH值、温度)精确释放治疗剂。此外,也涉及了生物电化学界面材料的开发,用于高精度生物传感和神经接口。 第九章:环境修复与污染物吸附材料 面对日益严峻的环境问题,先进功能材料在净化空气和水资源方面展现出巨大潜力。本章详细介绍了金属有机框架(MOFs)和共价有机框架(COFs)在气体吸附分离(如二氧化碳捕获)和水中有机污染物去除中的高比表面积特性。分析了新型光催化剂(如氮化碳)在利用可见光降解环境毒素中的机制和效率提升策略。 结语:材料科学的未来图景 本书最后部分对材料科学的未来发展趋势进行了展望,强调了人工智能与数据科学将如何更深层次地融入材料研发的各个环节,预示着一个由“设计驱动”而非“发现驱动”的新材料时代的到来。同时,也指出了实现材料可持续性、降低供应链风险以及推动循环经济对材料科学提出的新要求。

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读后感

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用户评价

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我拿到这本书后,最先翻阅的是关于“可持续农业与粮食安全”的部分。这对我个人而言,是一个非常贴近生活且至关重要的话题。现代农业在提高产量的同时,也面临着土壤退化、水资源短缺、农药残留等诸多环境挑战。我希望这本书能够深入剖析这些问题,并提供一些切实可行的可持续农业模式,比如有机农业、生态农业、精准农业等。它是否会介绍一些利用科技手段,如物联网、大数据来优化农业生产,减少资源消耗的案例?我非常期待书中关于“生物多样性在农业生态系统中的作用”的论述,这涉及到农田生态系统的健康与稳定。另外,对于“气候变化对粮食安全的影响与适应策略”的探讨,我也非常关注。如何发展抗逆性强的作物品种,如何构建更具韧性的粮食供应体系,这些都是亟待解决的问题。这本书是否会为我提供一些关于这些方面的深入见解和解决方案?总的来说,这本书给我的感觉是,它关注的不仅是抽象的环境理论,更能触及我们日常生活中的具体问题,并尝试提供建设性的答案,这让我倍感期待。

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我对这本书的“环境伦理与可持续发展意识”的讨论部分尤为好奇。在我看来,可持续发展不仅仅是技术和政策的问题,更深层次地,它涉及到我们对待自然的态度和价值观念。我希望书中能够深入探讨“人与自然的关系”,以及在现代社会中,如何重塑和培养一种尊重自然、顺应自然的伦理观。是否会引用一些哲学家的观点,或者介绍一些不同文化背景下关于人与自然关系的传统智慧?我期待这本书能够引发读者对自身行为与环境影响的深刻反思,从而激发内在的改变动力。另外,关于“社会公平与包容性发展”的章节,也让我感到共鸣。真正的可持续发展,必须是公平且包容的,不能以牺牲一部分人的利益为代价。这本书是否会探讨,在推动可持续发展过程中,如何确保弱势群体的权益得到保障,如何实现发展的普惠性?例如,在能源转型过程中,如何避免“能源贫困”问题?在环境治理中,如何确保环境正义?这本书的视角,似乎超越了纯粹的环保范畴,触及了更广泛的社会议题,这让我觉得它更有深度和价值。

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这本书的语言风格,有一种循序渐进的引导感,仿佛作者在一步步带领读者穿越复杂的环境议题,最终抵达可持续发展的彼岸。我尤其欣赏书中对于“代际公平与社会责任”的探讨。可持续发展不仅仅关乎眼前的环境问题,更承载着我们对子孙后代的责任。我希望书中能够深入阐述代际公平的内涵,以及如何在当前的经济社会发展模式中,更好地体现这种责任。是否会讨论一些关于如何减少代际不公的政策和实践?例如,如何通过合理的资源分配和环境保护措施,为后代留下一个健康的地球?另外,关于“跨界环境问题与国际合作”的章节,也引起了我的重视。许多环境问题,如气候变化、海洋污染,都具有跨国界的属性,需要全球范围内的协作来解决。我期待这本书能够详细分析当前国际环境合作面临的挑战,以及推动更有效合作的机制和策略。是否会介绍一些成功的跨国环境合作案例,或者探讨未来国际环境治理的可能方向?这本书的结构,似乎从个体责任延伸到全球协作,这种由内而外的视角,让我对可持续发展有了更全面的认识。

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这本书的章节设置,似乎有一种由浅入深的逻辑。我从目录中注意到,其中关于“可持续能源转型与低碳经济”的章节,占据了相当大的篇幅。这反映了能源问题在可持续发展议程中的核心地位。我希望书中能够详细阐述当前全球能源结构面临的挑战,以及向可再生能源转型的必要性和紧迫性。它是否会深入分析太阳能、风能、地热能等主要可再生能源技术的现状与发展前景?我尤其期待书中关于“能源效率提升与需求侧管理”的讨论,这往往是被忽视但却至关重要的环节。如何通过技术创新和政策引导,有效降低能源消耗,减少碳排放?另外,关于“碳定价机制与绿色投资”的章节,也让我充满期待。我希望这本书能够解释不同类型的碳定价机制,如碳税、碳交易,并分析它们在推动低碳经济发展中的作用。是否会探讨如何引导和鼓励绿色金融,将资金投向可持续能源项目,以加速能源转型进程?这本书的专业性与现实性并存,让人在阅读中获得知识的同时,也能引发对未来能源格局的深刻思考。

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我从这本书的目录中看到了“城市可持续性与韧性”这一章节,这立刻引起了我的极大兴趣。在快速城市化的今天,如何让我们的城市变得更宜居、更环保,同时又能抵御各种风险,是摆在我们面前的重大课题。我希望这本书能够深入探讨城市生态系统建设的策略,比如绿色基础设施的规划与应用,雨水收集与利用系统,以及城市通风廊道的构建等等。我很想知道,书中是否会提供一些关于如何评估城市环境承载能力,并在此基础上进行科学规划的案例。另外,关于“可持续消费与生产模式”的讨论,我也非常期待。这不仅仅是关于减少浪费和提高资源利用效率,更涉及到我们每个人在日常生活中如何做出更负责任的选择。书中是否会提供一些关于如何识别和选择可持续产品的信息?是否有关于如何构建循环经济体系,实现从摇篮到摇篮的生产模式的详细介绍?我希望这本书能够为我提供一些 actionable 的建议,让我能够将这些理念融入到我的日常生活和工作当中。这本书的结构安排,似乎遵循着一个从宏观到微观,从理论到实践的逻辑顺序,这有助于读者逐步深入地理解可持续发展的复杂性。

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我一直在寻找一本能够系统性地阐述“绿色经济转型”这一复杂议题的书籍,而这本书似乎正是我期待的。从书名《环境生态与可持续发展导论》来看,它应该会提供一个宏观的视角,将环境、生态与发展这三个相互关联的概念进行有机整合。我尤为好奇的是,作者会如何界定“可持续发展”的核心原则,并在此基础上,探讨实现绿色经济转型的具体路径。例如,书中是否会深入分析不同国家或地区在推动绿色转型过程中所面临的共性问题和独特挑战?是否有提及一些前沿的绿色技术,如碳捕获与封存、可再生能源的储能技术,以及循环经济的创新模式?我希望这本书能够不仅仅停留在理论层面,更能触及实际操作中的难点与突破点。此外,关于“气候变化与适应策略”的章节,我非常希望能看到一些关于如何构建气候韧性社会的内容,这涉及到基础设施的改造、政策法规的调整,以及公众意识的提升等多个方面。我对书中关于“环境治理与政策工具”的论述尤其感兴趣,究竟有哪些有效的政策工具能够驱动企业和个人转向更可持续的行为模式?是碳税、排放交易,还是更具强制性的环境法规?这本书能否提供一些关于不同政策工具的优劣分析,以及它们在不同情境下的适用性?总体而言,我期待这本书能够为我构建一个清晰的绿色经济发展蓝图,并提供实用的思考框架,帮助我更好地理解和参与到这场全球性的转型浪潮中。

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这本书的语言风格非常接地气,没有过多晦涩的学术术语,即使是像我这样对环境科学领域了解不深的读者,也能轻松理解。我特别喜欢书中穿插的案例分析,它们来自世界各地,涵盖了从城市规划到农村发展,从工业生产到农业实践的方方面面。这些真实的案例,让我对抽象的理论有了更直观的认识,也让我看到了可持续发展在现实中可能遇到的各种问题和解决办法。例如,书中对某个国家如何通过发展生态旅游来促进当地经济并保护自然环境的描述,就让我印象深刻。这种将理论与实践紧密结合的方式,正是这本书最大的亮点之一。此外,我对书中关于“公众参与和教育在可持续发展中的作用”的讨论非常感兴趣。我一直认为,如果没有公众的广泛参与和深刻理解,任何可持续发展政策都难以真正落地。这本书是否会提供一些关于如何有效提升公众环境意识、鼓励环保行为的策略和方法?我期待它能够分享一些成功的公众教育案例,或者提供一些实用的工具和指南,帮助我们每个人都能为可持续发展贡献一份力量。这本书的整体风格,给我一种“润物细无声”的感觉,它不是简单地灌输知识,而是通过引人入胜的叙述和生动的例子,潜移默化地引导读者去思考和行动。

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这本书的开篇部分,就展现了作者对全球环境问题的深刻洞察。从气候变化、生物多样性丧失,到资源枯竭、污染加剧,这些严峻的挑战被清晰地呈现出来,足以引起读者的警觉。然而,令人欣慰的是,作者并没有止步于问题的揭示,而是积极地探讨解决方案。我特别关注书中关于“生态恢复与修复技术”的论述,这部分内容在我看来至关重要。生态系统的退化是当前面临的普遍问题,而有效的恢复和修复技术,则是扭转这一局势的关键。我希望书中能够详细介绍一些成功的生态恢复案例,例如湿地恢复、森林再生、土壤修复等,并阐述其背后的科学原理和技术方法。是否会涉及一些前沿的生态修复技术,如微生物修复、植物修复等?我期待它能提供一些关于如何评估生态恢复效果的指标和方法,以及在实际操作中需要注意的关键因素。此外,关于“自然资本与绿色金融”的章节,也引起了我的好奇。如何将自然资本纳入经济决策,如何利用金融工具来支持可持续发展项目,这是当前一个热门且极具挑战的领域。这本书是否会为我提供一个清晰的视角,了解绿色金融的最新发展动态,以及它在推动环境保护方面的潜力?

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这本书的封面设计非常吸引人,一种淡雅的绿色调,点缀着几片写实的叶子,让人一眼就能联想到自然与生命力。翻开书,我首先被它的排版所吸引,清晰的字体,合理的行距,以及恰到好处的图片和图表,都为阅读体验加分不少。虽然我还没来得及深入研究书中的每一个细节,但仅从目录和前言部分,我就能感受到作者在选题上的深邃思考和对当下社会问题的敏锐洞察。我特别关注到其中关于“生态系统服务价值评估”的部分,这似乎是一个非常有深度和实用性的主题,不知道书中会如何展开论述,是偏重理论模型,还是更侧重案例分析?我期待它能够提供一些具体的、可操作的评估方法,帮助我们更直观地理解自然资源对人类福祉的贡献。另外,关于“生物多样性保护与生计发展”的章节也让我跃跃欲试,如何在保护珍稀物种的同时,兼顾当地社区的发展需求,这无疑是可持续发展领域一个核心的挑战。这本书能否在这方面提供一些创新的视角或成功的实践经验,是我非常期待的部分。总而言之,这本书的整体风格给我一种严谨又不失人文关怀的感觉,让人在潜移默化中被引导去思考我们与环境的关系,以及如何在追求经济发展的同时,不损害地球的未来。它的内容深度和广度,似乎能满足从初学者到有一定基础的读者的需求,我迫不及待地想开始我的探索之旅。

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这本书的装帧设计简洁而富有质感,封面上的图案虽然抽象,但色彩搭配和谐,给人一种宁静而又充满生机的感觉。翻开书页,印刷清晰,纸张的触感也相当不错,这都为阅读体验奠定了良好的基础。我注意到书中有一部分内容是关于“可持续的城市交通系统”,这对我来说是一个非常实用的课题。我一直关注城市交通拥堵、空气污染以及相关的环境影响。我希望这本书能够深入分析当前城市交通系统存在的问题,并提供一些关于构建可持续交通解决方案的思路。它是否会探讨公共交通优先、慢行交通(步行和自行车)的发展,以及新能源汽车的推广等方面的策略?我非常想了解书中是否会介绍一些成功的城市交通可持续化案例,例如通过改善公共交通网络、推广共享出行模式来减少私家车使用。另外,关于“智慧城市与可持续发展”的关联,我也非常感兴趣。我希望书中能够阐述如何利用信息技术和数据分析,来提升城市运行效率,优化资源配置,从而实现更可持续的发展。例如,通过智慧交通系统来缓解拥堵,通过智能能源管理系统来降低能耗等。这本书的实用性和前瞻性,让我觉得它不仅是一本教材,更是一本指导我们如何创造更美好未来的行动指南。

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