Sand, Silt, and Mud and the Rock Cycle pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Mattern, Joanne

出品人:

页数:24

译者:

出版时间:

价格:$ 9.10

装帧:

isbn号码:9781435832633

丛书系列:

图书标签:

• 地质学
• 岩石循环
• 沉积物
• 沙子
• 淤泥
• 泥土
• 地球科学
• 自然科学
• 地貌学
• 土壤学

《地质沉积物与岩石圈演变：从颗粒到板块》 一部深入探讨地球物质循环与构造动力学的权威著作 作者：[此处可虚构一位资深地质学家姓名，例如：Dr. Eleanor Vance] 出版社：[此处可虚构一家严肃的学术出版社名称，例如：Terra Nova Academic Press] --- 内容简介 《地质沉积物与岩石圈演变：从颗粒到板块》是一部全面、深入、跨学科的学术专著，旨在系统梳理地球表面和地下深处物质循环的复杂机制，重点关注岩石圈的形成、改造与动态平衡。本书避开了对特定粒度沉积物（如沙、粉砂、泥）的独立细致描述，而是将视角提升至构造地质学、地球化学、变质作用及岩浆作用的宏大框架下，探讨物质如何在这些驱动力下发生相变、迁移和重新结晶。 全书共分为五大部分，二十个章节，结构严谨，逻辑递进，力求为地质学、地球物理学、资源勘探及环境科学领域的研究人员、高级学生及专业工程师提供一个理解地球系统运作的全新视角。 第一部分：构造背景与物质通量（The Tectonic Setting and Material Flux） 本部分着重于构建理解岩石圈演变的宏观背景。我们不再关注沉积物的粒度分类，而是深入剖析驱动地球表层物质迁移和沉积盆地形成的根本力量——板块构造。 第一章：板块构造学的复兴与现代地幔动力学 本章详细阐述了俯冲带、裂谷和走滑边界的动力学模型。重点探讨了地幔对流的非线性特征，以及这些特征如何控制了地壳物质的生成速率和化学分异。我们将分析拉张与挤压应力场如何塑造了大型沉积盆地的几何形态，而非仅仅关注这些盆地中最终填充的物质类型。 第二章：深部地壳的生成与地球化学分异 本章讨论了地幔物质向上涌动并分异形成不同化学性质的岩浆岩（如玄武岩、花岗岩）的过程。核心在于元素在岩浆作用中的分配系数和过程控制，解释了大陆地壳物质的化学成熟度如何受到长期地幔热力学演化的制约，而非仅仅是风化和搬运的结果。 第三章：沉积物与地幔的物质交换 探讨了俯冲带中水和挥发性物质的循环对地幔相图的影响。重点分析了沉积物（此处指被俯冲的古老地壳物质，而非其物理颗粒）如何通过脱水和熔融作用，携带关键亲石元素进入地幔，从而影响地幔的组成和熔融行为，这是连接表层与深部循环的关键环节。 第二部分：变质作用：压力、温度与相图的艺术（Metamorphism: The Art of P-T-X Space） 本部分完全聚焦于岩石在地下深处，在高温高压（P-T）条件下发生的固态相变，即变质作用。我们探讨的是晶体结构和矿物组合的重构，而非沉积物在水下环境的沉积。 第四章：变质相图与反应动力学 本章详细解析了不同变质梯度（如区域变质、接触变质）下的相平衡图。内容集中于关键的平衡反应（如白云石的分解、石榴石的生成），以及温度和压力如何精确控制了岩石的最终变质矿物组合，如绿片岩相到角闪岩相的过渡。 第五章：变质流体活动与元素迁移 强调了变质过程中，由脱水反应释放出的流体（水和CO2）在深部地壳物质迁移中的作用。这涉及热液蚀变、矿物再结晶与流体驱动的元素重分布，这些过程对形成矿床至关重要，与地表碎屑物搬运过程截然不同。 第六章：变质岩石的织构与变形机制 研究变质岩在塑性状态下如何形成复杂的叶理、片麻理和褶皱构造。重点分析了晶体塑性流动、扩散蠕变等微观机制，解释了高等级变质岩的宏观力学响应。 第三部分：岩浆作用与结晶过程（Magmatism and Crystallization Processes） 本部分深入研究地壳和地幔物质熔融、上升、侵位和结晶的复杂过程，强调岩浆房的演化和分异机制。 第七章：岩浆的起源与熔融模型 考察了不同地壳和地幔源区（如地幔楔、下地壳底部）的熔融机制，包括脱挥发分熔融、减压熔融和热力学驱动熔融。 第八章：岩浆分异与结晶动力学 详述了分步结晶（Fractional Crystallization）和岩浆房混合模型如何解释从基性到酸性的岩浆演化序列。着重分析了矿物在不同压力和温度下的饱和度、成核率和生长速率对最终岩石化学成分的影响。 第四章：侵入岩体的形成与接触效应 探讨了深成岩体（如花岗岩体）的侵位过程，以及岩浆与围岩之间的热交换和化学反应（如反应性侵入），这导致了复杂的接触变质带的形成。 第四部分：造山带的构造热历史（The Tectono-Thermal History of Orogenic Belts） 本部分将前述的变质、岩浆和构造过程整合起来，用以解释宏大的造山事件——大陆碰撞的完整生命周期。 第十章：古大陆拼贴与伸展重构 研究多期构造事件（如俯冲消亡、碰撞挤压、后造山伸展）如何叠加影响地壳结构，并利用同位素定年来重建这些复杂事件的时间序列。 第十一章：冲断层系统与地壳缩短 详细分析了大陆碰撞带中大型冲断层的几何形态、运动学和缩短量估算方法，解释了地壳厚度的增加与上覆岩石的变质程度之间的定量关系。 第十二章：热结构与剥蚀速率 考察造山带抬升过程中的热传导与剥蚀速率的相互作用。使用热年代学（如U-Pb, (U-Th)/He定年）来量化构造抬升和侵蚀对地壳深部物质暴露于地表的影响。 第五部分：深部地球的循环与长期记录（Deep Earth Cycling and Long-Term Records） 本部分展望了更广阔的尺度，将岩石圈演变置于数十亿年的地球演化背景中，关注地球内部的热力学平衡。 第十三章：古地磁学与大陆漂移 利用磁性记录重建古代大陆的位置和漂移路径，将地质记录与板块运动学的全球模型进行整合。 第十四章：俯俯冲带的命运与地幔回收 探讨俯冲板块如何深入地幔，以及它们对深部地幔的化学和物理性质产生的长期影响。 第十五章：地球的化学演化与“盖层”的维持 分析了岩石圈地幔的化学贫化过程，以及大陆地壳作为地球“化学盖层”的持续作用，以解释地幔与地壳之间长期物质隔离的机制。 --- 本书特点： 尺度转换的聚焦： 本书的核心优势在于将研究尺度从地表的米级、千米级沉积单元，提升至数十公里深度的构造单元和地球化学循环。 理论驱动而非现象描述： 强调物理化学原理（如热力学、流体力学）对岩石圈演化的控制，而非对特定地貌或沉积岩的描述。 数据整合与模型应用： 大量引用了先进的地球物理探测数据（如地震层析成像）和复杂的热年代学数据，用于验证和约束地壳深部的物理模型。 《地质沉积物与岩石圈演变：从颗粒到板块》是一本旨在挑战传统沉积学视角的综合性著作，它为读者提供了一个理解地球固体部分如何通过内部驱动力不断自我重塑的强大理论框架。

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总而言之，这本书带给我的震撼是全方位的，它成功地在学术的严谨性与阅读的愉悦性之间找到了一个近乎完美的平衡点。我特别欣赏作者在结尾部分对未来地质学研究方向的展望，他没有停留在对已知知识的总结上，而是将目光投向了地球生物圈与岩石圈相互作用的前沿课题，这极大地拓宽了我对这个学科未来可能性的想象。书中对数据可视化和图表的使用也达到了极高的水准，那些三维投影图和剖面图，不仅是美观的装饰，更是承载了大量复杂信息的载体，没有多余的线条或颜色干扰，信息密度极高。这本书的价值，绝不仅仅是提供了一套知识体系，它更像是一位经验丰富的大师，带着你走过千山万水，用最精炼的语言帮你梳理了地球这台庞大机器的运行逻辑。读完之后，我感觉自己看待日常中的一抔泥土、一块石头时，都多了一层深邃的历史感和结构感，这无疑是一次极其充实且富有启发的阅读之旅。

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这份阅读体验，更像是一次酣畅淋漓的思维体操训练。作者的语言风格极为犀利和富于挑战性，他似乎总是在用一种略带挑衅的口吻，要求读者不仅要接受结论，更要亲自动手“重建”这个结论的推导过程。在讲解矿物组合和相平衡的部分，那些复杂的相图和热力学公式被分解成了清晰易懂的步骤，但作者并没有直接给出“答案”，而是留下了大量的思考空间，让我不得不拿起笔，在草稿纸上重新绘制那些相变曲线，体会压力和温度变化对晶体结构产生的微妙影响。这种“主动学习”的模式，极大地激发了我内在的学习动力，读完一个章节后，我会不由自主地想要去验证书中的某个观察，或者去查阅最新的相关文献。这本书的排版也体现了一种高度的专业性，关键术语的标注清晰、注释详尽，甚至连那些被地质学界边缘化的早期理论，也给予了公正的评价和历史定位，展现了作者广博的知识面和深厚的学术素养。

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这本书的叙述节奏感把握得非常到位，完全不像我之前读过的那些地质学教材那样，动辄让人昏昏欲睡。它的行文风格带着一种近乎散文诗般的流畅感，尤其是在描述地质时间的尺度时，那种“时间的长河”的比喻运用得极其精妙，一下子就把人类短暂的生命置于数亿年的地质演化背景之下，让人在敬畏之余，更对脚下这片土地的变迁产生了强烈的代入感。我尤其欣赏作者在讨论板块构造学说形成过程时的那种叙事手法，他没有平铺直叙地介绍那些科学家们的工作，而是将其处理成一场充满争议、反复验证的“侦探小说”，成功地将科学史的趣味性融入了严肃的科学论述之中。读到关于变质岩形成那一章时，我几乎是屏住呼吸读完的，作者用极具画面感的语言描绘了深埋地下的岩石在高温高压下“缓慢的痛苦与重塑”，这种拟人化的描述，使得那些冰冷的物理化学过程变得鲜活起来，让人感同身受。这本书的逻辑链条紧密到无可挑剔，每一个概念的引入都水到渠成，为后续更复杂的理论打下了坚实的基础，这种层层递进的结构，使得即便是初学者也能轻松跟上思路，不会感到迷失。

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这本书的深度和广度令人赞叹，它显然不是一本面向大众的入门读物，而是为那些真正想钻研地质学核心概念的人准备的宝藏。作者对岩石学中那些细微的差别有着近乎偏执的精确性，例如，他对不同成因的石英颗粒在显微镜下的光学性质的描述，详细到令人咋舌，远远超出了我预想的范围。更让我惊喜的是，作者在理论阐述的间隙，巧妙地穿插了大量的历史案例和地区性的研究实例。例如，在讨论火山碎屑流的危险性时，他引用了庞贝古城和皮纳图博火山喷发的详细数据，将理论风险转化为触目惊心的现实灾难，这种结合实际的教学方法，极大地强化了知识的记忆点。此外，这本书在方法论上的讨论也十分深刻，它不仅仅告诉你“是什么”，更告诉你“我们是如何知道的”，对于实验数据的解释和模型构建的局限性，作者毫不避讳地进行了批判性分析，这为读者提供了一个更加成熟和全面的科学视角，鼓励我们质疑和探索。

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这本书的装帧设计实在让人眼前一亮，封面那深沉的靛蓝色调，配上烫金的矿物晶体图案，简直像是直接从博物馆的陈列柜里拿出来的一样，充满了古典的厚重感和科学的严谨性。我最初拿到手时，光是翻阅目录就花了好一阵子，里面的章节划分极为细致，从地质年代的划分到具体岩石类型的形成机制，脉络清晰得像一张精确绘制的航海图。作者在引言部分就抛出了几个极具启发性的问题，立刻抓住了我对地球深层奥秘的好奇心。特别是对沉积环境的描述部分，文字功底极其深厚，他没有堆砌那些晦涩难懂的专业术语，而是运用了大量生动的比喻，比如将河流三角洲比作大地伸向海洋的“指状手臂”，将风蚀地貌比作时间留下的“抽象雕塑”，读起来丝毫没有枯燥感，反而像是在阅读一部宏大的地球史诗。插图的选择也极其考究，那些高清的野外露头照片，色彩饱和度高，细节丰富到让人仿佛能触摸到岩石的粗糙质地，配合精准的图解，极大地提升了对复杂地质过程的空间理解能力。这本书不仅仅是知识的罗列，更是一种引导读者去观察、去思考的视角转换器。

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