Air-Ice-Ocean Interaction

Air-Ice-Ocean Interaction pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Springer
作者:Miles McPhee
出品人:
页数:226
译者:
出版时间:2008-09-10
价格:USD 119.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780387783345
丛书系列:
图书标签:
  • 大气科学
  • 海洋学
  • 冰冻圈
  • 空气-冰-海相互作用
  • 气候变化
  • 地球系统科学
  • 物理海洋学
  • 大气边界层
  • 海冰
  • 极地研究
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具体描述

At a time when the polar regions are undergoing rapid and unprecedented change, understanding exchanges of momentum, heat and salt at the ice-ocean interface is critical for realistically predicting the future state of sea ice. By offering a measurement platform largely unaffected by surface waves, drifting sea ice provides a unique laboratory for studying aspects of geophysical boundary layer flows that are extremely difficult to measure elsewhere. This book draws on both extensive observations and theoretical principles to develop a concise description of the impact of stress, rotation, and buoyancy on the turbulence scales that control exchanges between the atmosphere and underlying ocean when sea ice is present. Several interesting and unique observational data sets are used to illustrate different aspects of ice-ocean interaction ranging from the impact of salt on melting in the Greenland Sea marginal ice zone, to how nonlinearities in the equation of state for seawater affect mixing in the Weddell Sea. The book s content, developed from a series of lectures, may be appropriate additional material for upper-level undergraduates and first-year graduate students studying the geophysics of sea ice and planetary boundary layers.

好的,这是一份关于《Air-Ice-Ocean Interaction》之外的、详细的图书简介,力求内容翔实,避免AI痕迹。 --- 《深海探秘:洋流、沉积物与地球生物圈的动态平衡》 (Deep Ocean Exploration: Dynamics of Currents, Sediments, and the Global Biosphere) 内容提要: 本书旨在为地质学家、海洋生物学家、古气候学家以及环境科学家提供一个深入而全面的视角,聚焦于地球深海环境的复杂性、驱动机制及其在塑造全球生态系统中的关键作用。本书超越了传统海洋学中对表层水体和冰盖界面的关注,而是将研究重点置于水深超过200米的区域,探讨深海环境如何成为地球化学循环的巨大储存库和重要的生物栖息地。 第一部分:深海环流的巨型输送带 本书的开篇详尽剖析了深海热盐环流(Thermohaline Circulation),通常被称为“全球海洋输送带”。我们不仅回顾了其基本原理——由温盐差异驱动的密度变化——更着重于其在过去数百万年中对全球气候的调节作用。 第一章:密度驱动的深海动力学 深入分析了北大西洋深层水(NADW)和南极底层水(AABW)的形成区、路径及其流速的年际和年代际变化。重点讨论了溶解氧、营养盐(如硝酸盐、磷酸盐)如何通过这些慢速、广阔的洋流被重新分配至全球海洋盆地。通过对历史观测数据和高分辨率数值模型的综合分析,揭示了深海流场对区域乃至全球热量平衡的微妙影响。 第二章:海底地形与环流的相互作用 传统模型常简化海底地形,但本书强调了海底山脉、海沟和洋中脊对深海流线产生的复杂拖曳和涡旋效应。特别关注了“下沉洋流”(Downslope Currents)——如密度流和浊积流——如何绕过或跨越巨大的海底障碍物,并详细描绘了这些局部环流模式对深海生态群落分布的影响。 第二部分:沉积物地层学与地球化学记录 深海沉积物是记录地球气候历史和生物演化的无价档案。本部分将重点阐述这些档案的形成、保存机制以及如何从中解读过去的环境信息。 第三章:海洋沉积物的来源与迁移 系统阐述了深海沉积物的两大主要来源:陆源碎屑(Terrigenous Clastics)和自源物质(Pelagic Sediments)。详细区分了风力搬运、河流输入、冰川作用(仅限与冰原边缘相关的次生影响,不涉及冰面相互作用)以及生物源物质(如硅藻、放射虫和球石藻的遗骸)的沉降速率和空间分布。通过对沉积物粒度的分析,重建了过去数万年来主要河流系统的活动强度和海平面变化。 第四章:古气候记录的提取与校准 聚焦于稳定同位素地球化学的应用。深入讲解了氧同位素比值($delta^{18}O$)在重建冰体积变化和海水温度中的核心地位。同时,探讨了碳同位素($delta^{13}C$)在追踪海洋碳循环(特别是深海溶解态无机碳库的扰动)中的应用。书中提供了对底栖有孔虫和浮游有孔虫化石证据的批判性评估,以期更精确地校准地质年代和古环境事件。 第三部分:深海生物圈与化学循环的交汇点 深海不仅是沉积物的收集地,更是地球上最大的活跃生物圈之一。本部分探究了深海生态系统的独特适应机制,以及它们如何参与重要的生物地球化学循环。 第五章:深海生物地球化学过程 详细描述了有机碳的降解与矿化过程。介绍了深海细菌和古菌群落在有机物“生物泵”效率中的作用,以及它们如何控制着深海氧化还原状态。特别关注了与营养盐再循环相关的微生物代谢途径,如硝化作用和反硝化作用在深海无氧带(Oxygen Minimum Zones, OMZs)的扩展与强化。 第六章:极端环境下的生命适应 本书用一整章的篇幅来介绍特殊生境,例如深海热液喷口生态系统(Hydrothermal Vents)和冷泉渗漏区(Cold Seeps)。探讨了这些区域如何通过化能合成(Chemosynthesis)而非光合作用来支撑生命,并分析了这些独特的生物群落如何影响周围沉积物和水的化学成分。讨论了极端环境微生物的生物多样性及其在地球生命起源研究中的潜在意义。 第七章:人造扰动与深海的未来 最后,本书讨论了人类活动对深海环境的日益增长的压力,包括深海采矿的潜在影响、深海拖网捕捞对底栖栖息地的破坏,以及全球酸化对碳酸钙骨骼生物的长期威胁。本书呼吁采取基于科学证据的保护策略,以维护深海生态系统的稳定性和其在全球碳循环中的重要功能。 本书特色: 强调跨学科整合: 成功地将物理海洋学、沉积学、生物地球化学和古气候学融为一体。 数据驱动分析: 大量引用了高分辨率的海洋地球物理调查数据和深海钻探岩芯成果。 理论与应用并重: 既有对深海过程的深入理论探讨,也有对海洋资源管理和环境政策的实际指导意义。 目标读者: 研究生、博士后研究人员、海洋科学领域的专业人士,以及所有对地球深层系统运作机制抱有浓厚兴趣的科学爱好者。本书为理解地球如何作为一个整合系统运行,提供了不可或缺的视角。

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目录信息

读后感

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用户评价

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作为一名在相关领域工作的研究人员,我一直在关注“Air-Ice-Ocean Interaction”这个方向的最新进展,尤其关注那些能够提供新视角和深度分析的著作。一本优秀的科学著作,不仅应该准确地陈述当前的研究成果,更应该能够引领读者思考未来的研究方向和潜在的未解之谜。我希望这本书能够展现出作者在这一领域深刻的理解和丰富的经验,通过清晰的逻辑结构和严谨的论证,将复杂的科学概念以易于理解的方式呈现出来。书中是否会深入探讨大气动力学、海洋环流以及冰层物理学的交叉领域?例如,作者会如何解释大气中异常的暖空气输送如何改变了海冰的形成条件,以及海洋中异常的热量释放又如何加速了海冰的融化?我特别关注书中对于非线性过程和反馈机制的讨论。在大气-冰-海洋系统中,许多过程都存在复杂的反馈,例如海冰反照率反馈,它能显著放大或减缓气候变化。这本书是否会详细分析这些反馈的机制,以及它们在不同时间尺度上的表现?此外,我也很好奇书中是否会涉及到一些前沿的研究方法,例如机器学习在分析海量观测数据中的应用,或者先进的数值模型如何模拟这些复杂的交互过程。

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我一直对地球科学中的“耦合系统”这一概念着迷,而“Air-Ice-Ocean Interaction”正是这样一个典型的例子,它将大气、冰雪圈和海洋这三个至关重要的地球系统联系在一起。这本书的标题就预示着它将深入探讨这些系统之间的相互作用,而这正是理解当前气候变化的关键。我非常期待在这本书中能够找到关于这些相互作用的详细机制和最新研究成果。例如,大气中的风场如何影响海冰的漂移和聚集,进而影响海洋的混合和热量交换?而海冰的覆盖率变化又如何通过改变地表反照率和能量平衡,反馈到大气中?我特别关注书中是否会深入分析海洋热量是如何被“困”在海冰下方,以及这种热量释放对大气温度和环流模式可能产生的影响。此外,我对本书是否会涉及数值模型在模拟这些复杂交互过程中的作用非常感兴趣。毕竟,这些过程的非线性特性和时间尺度上的差异,使得精确的预测和理解变得极具挑战性。我希望这本书能够为我提供一个清晰的框架,让我能够理解这些看似分散的现象是如何相互关联,并共同塑造着我们地球的气候。

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这本书的封面设计非常简洁有力,几个核心元素——空气、冰、海洋——以一种抽象却又直观的方式呈现在眼前。这不禁让我联想到地球科学领域那些经典的研究,它们往往从最基础的物理定律出发,逐步构建起复杂的系统模型。我一直在寻找一本能够系统性地介绍“空气-冰-海洋”这一关键交互界面的书籍,既要有坚实的理论基础,又要包含最新的研究进展和观测数据。想象一下,从气象学中关于大气边界层输送的知识,到海洋学中关于海冰形成、融化和漂移的动力学,再到它们之间能量和动量交换的机制,这些看似独立的学科分支,在这本书中应该能汇聚成一条清晰的研究脉络。我特别关注作者如何处理这些交互过程中的反馈机制,例如海冰反照率的变化对能量收支的影响,以及海洋热量输送对海冰融化的贡献。这些反馈往往是理解气候系统稳定性和敏感性的关键。同时,我也好奇书中是否会涉及到一些具体的案例研究,比如北极海冰的大范围减少对全球气候模式的影响,或者南极冰架崩塌与海平面上升的关联。这些生动的例子将有助于我更直观地理解抽象的理论。我希望这本书能够提供一种跨学科的视角,连接物理学、地理学、气象学和海洋学,展现出这一复杂系统是如何运作的。

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这本书的“Air-Ice-Ocean Interaction”这一主题,让我联想到那些正在发生、且影响深远的全球性变化。我一直在思考,空气的温度、湿度和风力变化,是如何影响到海洋的冰层,以及海洋本身又如何反过来影响空气。这是一种动态的、相互关联的系统,理解它对预测未来的气候变化至关重要。我非常期待在这本书中,能够看到作者是如何将这三个元素——空气、冰、海洋——联系起来,并且深入探讨它们之间的物理过程。例如,书中是否会详细解释大气中的热量和水汽是如何通过对流、湍流等方式输送到海冰表面,并影响其生长和融化?反过来,海洋中的热量又是如何向上输送,并且影响到海冰下方的海水温度,甚至穿透到海冰的底部?我特别关注书中是否会讨论这些相互作用的反馈机制,例如,当海冰减少时,暴露出的黑暗海洋会吸收更多的太阳辐射,从而进一步加速海冰的融化,形成一个正反馈循环。我希望能在这本书中找到关于这些复杂过程的清晰阐述,以及最新的科学观测和模型模拟证据,从而更好地理解这些相互作用在我们星球的未来中所扮演的角色。

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我对“Air-Ice-Ocean Interaction”这个主题的兴趣源于对全球气候变化前沿问题的关注。随着全球气温的不断升高,极地海冰的融化速度日益加快,这不仅直接影响着海平面高度,还可能通过复杂的反馈机制对全球气候模式产生深远影响。这本书的出现,对我而言,无疑是一次深入理解这些关键过程的绝佳机会。我特别期待书中能够提供关于海冰形成与融化背后物理机制的详尽阐述。例如,书中是否会详细分析大气边界层中能量和水分的输送如何影响海冰的厚度和范围?海洋中的热量又是如何通过对流、湍流等过程传递到海冰的底部,从而加速其融化?我希望这本书能够不仅仅停留在描述现象,而是能够深入到这些过程的动力学原理,并解释它们之间的耦合关系。此外,我非常关注书中是否会涉及到最新的观测技术和研究方法,例如利用卫星遥感技术监测海冰覆盖率和厚度的变化,或者通过海洋浮标和水下机器人收集海洋温度、盐度和洋流数据。这些数据对于验证和改进气候模型至关重要。这本书是否能够提供一个全面的视角,将理论模型、观测数据以及数值模拟有机地结合起来,从而帮助我更清晰地理解“空气-冰-海洋”这一复杂系统是如何运作的。

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我一直对极地地区的气候变化及其全球影响感到深深的忧虑,而“Air-Ice-Ocean Interaction”这个书名,恰恰点出了问题的核心。在阅读这本书之前,我已对极地海冰的快速融化及其对海平面上升的贡献略知一二,但更深层次的机制,例如大气环流如何改变、海洋热量如何穿透冰层、以及这些过程之间的相互作用如何放大或减缓气候变化,我还有很多疑问。这本书是否会深入探讨极地放大效应(Polar Amplification)的物理过程?书中是否会详细阐述大气中水汽含量、温度梯度以及能量输送的变化如何影响海冰的生长和消融?更重要的是,海洋中的热量是如何从低纬度区域输送到极地,又是如何影响到海冰下方的海洋层,甚至穿透到冰层底部?我非常期待这本书能够提供详细的解释,不仅仅是概念性的描述,而是能够深入到具体的物理和化学过程,包括热量、水分和动量交换的参数化方案,以及它们在数值模型中的应用。此外,这本书是否会讨论观测技术的发展,例如卫星遥感、浮标观测和现场测量在揭示这些复杂交互过程中的作用?我想知道,作者是如何整合这些多源数据来验证理论模型,并揭示这些看似微小的变化是如何累积成影响全球气候的重大事件的。

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从“Air-Ice-Ocean Interaction”这个书名,我立刻被吸引住了,因为它触及了地球系统中几个最基本、也最动态的组成部分。我一直对那些能够解释宏大自然现象背后科学原理的书籍充满兴趣,而这本书的题目恰恰预示着它将深入探讨大气、冰和海洋之间的复杂联系。我非常希望这本书能够提供详尽的解释,说明空气的流动、温度和湿度是如何影响海冰的形成、厚度和分布的。反过来,我也想知道,海冰的状况,例如它的覆盖率和反照率,又是如何影响到海洋吸收太阳辐射的能力,以及海洋的能量平衡。更重要的是,我期待这本书能够清晰地描绘出空气、冰和海洋之间的能量、动量和水分的交换过程。这些交换是如何影响区域性气候,又如何通过洋流和大气环流,最终影响到全球气候的?我希望能在这本书中找到关于这些过程的深入分析,并且从中获得对我们地球系统如何协同运作的深刻理解。我希望这本书不仅能提供知识,更能激发我对这些复杂相互作用的进一步探索和思考。

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这本书的书名就足够吸引人,"Air-Ice-Ocean Interaction"。光是这几个词就能勾勒出一幅宏大而复杂的画面:寒冷空气的流动如何影响结冰的海洋,而海洋的状况又如何反过来塑造着冰层以及与之接触的大气。我一直对地球系统的相互作用非常着迷,尤其是那些涉及多重元素的复杂耦合过程。气候变化研究更是让我深感责任与好奇,而冰、海洋和大气之间的联系无疑是理解这些变化的关键。想象一下,北极的海冰如何影响全球的风场和洋流,又如何调节着当地乃至远方地区的气候。反过来,海洋温度的升高是否会加速海冰融化,又会释放出多少温室气体,这些问题都充满了挑战和未知。我非常期待在这本书中能够找到关于这些过程的深入探讨,了解最新的科学发现和研究方法。特别是,作者是否能够将抽象的物理化学过程与实际观测和模型模拟相结合,这将是评估这本书价值的重要标准。毕竟,理论的深度需要数据的支撑,而数据的解读也离不开扎实的理论基础。希望这本书能为我打开一扇通往更深层科学理解的大门,让我能更清晰地把握这些相互作用的细微之处,以及它们在整个地球系统中所扮演的角色。它应该不仅仅是知识的罗列,更应是一种思维方式的引导,一种对自然界奥秘的探索精神的传递。

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作为一名对环境科学充满热情的学生,我一直在寻找能够帮助我理解地球复杂相互作用的书籍,而“Air-Ice-Ocean Interaction”这个书名,立刻吸引了我的注意。它直接点出了几个关键的地球组成部分,以及它们之间不可分割的联系。我希望这本书能以一种清晰、易懂的方式,为我揭示这些相互作用的具体细节。例如,当寒冷的空气吹过相对温暖的海面时,会发生什么?是水汽凝结,还是能量的快速传递?反过来,当海冰覆盖海面时,它又是如何阻碍空气与海洋之间的直接接触,从而改变能量和动量交换的?我非常好奇书中是否会详细介绍海冰的形成和融化过程,以及这些过程是如何受到大气和海洋温度、盐度、洋流等因素的影响。更重要的是,我希望这本书能解释这些相互作用是如何对全球气候产生影响的,比如极地海冰融化对海平面上升的贡献,以及它对全球大气环流和海洋环流可能产生的连锁反应。我希望能在这本书中找到对这些问题的解答,并且从中获得对我们星球气候系统更深刻的认识,从而更好地理解和应对当前的环境挑战。

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当我第一次看到“Air-Ice-Ocean Interaction”这个书名时,我的脑海中立刻浮现出北极广袤而脆弱的景象。作为一个普通读者,我对科学的求知欲常常被宏大的自然现象所点燃,而这个书名恰好触及了我最感兴趣的地球系统中最具动感和最不确定性的一环。我希望这本书能够以一种引人入胜的方式,为我揭示隐藏在这些宏大现象背后的科学原理。它是否能够将那些抽象的物理公式和模型,转化成我能够理解的故事和画面?我特别好奇,当温暖的空气涌向寒冷的海洋和冰面时,究竟会发生什么?是简单的热量交换,还是会有更复杂的化学反应或能量释放?而当海洋温度升高时,它是如何影响到冰层的结构的,又如何改变了海冰的密度和浮力?我渴望了解这本书是否能够描绘出这些过程的动态变化,例如,在季节更替中,空气、冰和海洋之间的关系是如何演变的?是否会有关于不同区域(如北冰洋、南大洋)的对比分析,展示出它们在这些相互作用上的独特性?我希望能在这本书中找到关于这些问题的答案,并从中获得对我们星球气候系统更深刻的洞察。

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