The Current Role of Geological Mapping in Geosciences pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Kluwer Academic Pub

作者:Ostaficzuk, Stanislaw R. 编

出品人:

页数:306

译者:

出版时间:2005-10

价格:$ 90.34

装帧:Pap

isbn号码:9781402035500

丛书系列:

图书标签:

地质图
地质学
地球科学
地质调查
地图学
资源勘探
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具体描述

The book contains private views of experts from various countries on the role of geological mapping in sustainable development. New technologies and concepts are presented, which are either awaiting for recognition by Geological Surveys, or are gradually applied in some survey. The target of the book is well worded in the "Summary and recommendations" elaborated by the Ad Hoc Committee at the Advanced Research Workshop on Innovative Geological Cartography, held under NATO sponsorship in Poland in November 2003. After the "Summaries" were issued by the end of 2003, the authors who presented their views at the Workshop, gave a revised version of their papers with more new ideas and material. Generally, the book is addressed to cartographers in Geological Surveys, geologists and geographers co-operating with landuse planners, ecologists and decision makers, who may learn about the state-of-the-art and the enormous information potential of the modern information technologies in Geosciences. The book, however, gives no methodological recipes but, as it was the authors' intention, may and shall be used as a guide-book in modernizing Information Technologies at the local, regional and national levels in Geosciences.

《地球科学前沿：理论、方法与应用新视野》图书简介本书是一部全面梳理当代地球科学领域重大进展、前沿理论和创新方法的综合性著作。它旨在为地球科学家、研究人员、高年级本科生及研究生提供一个理解当前学科格局、把握未来发展趋势的权威性参考。本书聚焦于那些正在塑造地球科学未来的关键领域，强调跨学科融合的视角，并深入探讨了新兴技术如何革新我们认知地球系统的能力。第一部分：地球系统科学与全球变化本部分着重探讨地球作为一个复杂、动态系统的整体性理解，特别是人类活动对该系统产生的深远影响。第一章：地球系统的多圈层耦合与反馈机制本章深入剖析了岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及冰冻圈之间的复杂相互作用。重点讨论了关键的反馈回路，例如温室气体循环（特别是碳循环）在地质时间尺度和人类活动加速下的变化。通过介绍同位素地球化学追踪技术，展示了如何重建过去数百万年间的物质迁移和能量流动，并以此为基础，讨论当前气候变化背景下，这些自然反馈机制的敏感性和潜在的临界点（Tipping Points）。第二章：极端地质事件的动力学模型与预测聚焦于那些对人类社会构成重大威胁的自然灾害。本章详细阐述了板块构造驱动下的地震与火山活动的时空分布规律，引入了先进的黏滞流变学模型来模拟地幔对流和地壳变形。在地震学部分，本书超越了传统的弹性回跳理论，探讨了慢地震（Slow Slip Events）和深层地震的触发机制。对于火山学，则侧重于基于地球物理场（重力、磁场、大地电磁场）观测与数值模拟相结合的岩浆房演化与喷发预警系统。第三章：古气候重建与未来情景模拟本章强调了从深海沉积物、冰芯、树木年轮等自然档案中提取高分辨率古气候信息的方法论。重点介绍了高精度年代学（如加速器质谱法AMS-C14）在精确定位关键气候转折点上的应用。同时，详细评述了当前主流的气候模型（GCMs）的最新发展，特别是如何将生物地球化学过程更精细地耦合到大气动力学计算中，以期提供更可靠的未来数十年至数百年尺度的气候情景预测。第二部分：深部地球的结构、物质与过程本部分将视角投向地球内部，利用尖端地球物理观测和高压实验模拟，揭示地核、地幔与下地壳的秘密。第四章：地球内部结构的高精度成像技术本书系统介绍了地球物理学中用于探测深部结构的核心技术——地震波层析成像（Seismic Tomography）。本章详细解析了如何利用全球波（Whole-Earth Waveform Inversion）和接收函数技术，构建高分辨率的三维速度模型，识别地幔柱的起源区、俯冲板块的实际深度以及核幔边界（CMB）的复杂形貌。讨论了各向异性分析如何揭示地幔物质的流变历史和应力场分布。第五章：极端条件下的物质性质与相变本章是高压地球物理化学的前沿综述。通过实验室模拟（如金刚石砧技术DAC）和第一性原理计算，探讨了在地幔和地核极端压力与温度条件下，常见矿物和金属的相变行为。重点关注了橄榄石在过渡带的晶格重排、钙钛矿向后钙钛矿的转变，以及铁在内核形成过程中的电子激发效应，这些都直接关系到地球内部的热结构和磁场发电机效率。第六章：地幔对流与板块构造的驱动力探讨了驱动板块运动的根本能量来源。本章整合了深部地震学、大地测量学和地球动力学数值模拟的成果，阐述了地幔对流的模式（分层对流或整体对流）及其对地表岩石圈动力学的反馈。特别关注了俯冲带深部slab的力学行为、地幔楔的流变学特性以及这些因素如何影响区域性的岩浆活动和地壳增生。第三部分：新兴技术赋能的地球科学研究范式本部分着眼于信息技术、人工智能和新型传感技术对地球科学研究方法论带来的革命性变革。第七章：大数据、机器学习与地球科学的融合本章是关于“数字地球科学”的专门讨论。详细介绍了如何利用深度学习（如卷积神经网络CNNs和循环神经网络RNNs）处理海量的地球物理（如MT、卫星重力GRACE/GOCE数据）和地球化学数据集。讨论了AI在自动识别地震活动、反演地下流体分布、以及优化复杂模型参数搜索空间中的实际案例和局限性。强调了数据同化技术在整合多源异构数据方面的关键作用。第八章：遥感技术在地球表层过程监测中的最新进展聚焦于高分辨率对地观测技术。本书详细介绍了合成孔径雷达干涉测量（InSAR）在毫米级地表形变监测上的精度提升及其在地表沉降、滑坡、和冰川动力学中的应用。同时，讨论了高光谱成像技术在矿物勘查和植被健康评估中的潜力，以及新型激光雷达（LiDAR）技术如何提供精细的三维地形数据，以支持水文模型和地貌演化研究。第九章：微观过程与纳米地球科学的交汇点本章探索了在微米和纳米尺度上控制宏观地球过程的机制。重点关注了矿物表面化学、水-岩相互作用在早期生命起源、碳捕获与封存（CCS）以及污染物迁移中的关键作用。讨论了先进的电子显微镜技术（如球差校正TEM）如何揭示晶界、缺陷结构对反应动力学的影响，为理解地下流体输运和矿物风化过程提供了微观视角。结论：地球科学的未来方向本书最后一部分对学科的未来进行了展望，强调了跨学科人才培养的必要性，以及未来在深层钻探、行星科学对比研究等方面的关键挑战与机遇。本书致力于提供一个严谨、深入且富有启发性的知识体系，以指导下一代地球科学家的研究方向。