導論地球系統(tǒng)科學生態(tài)學和環(huán)境科學詳解演示文稿

導論地球系統(tǒng)科學生態(tài)學和環(huán)境科學詳解演示文稿目前一頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點優(yōu)選導論地球系統(tǒng)科學生態(tài)學和環(huán)境科學目前二頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點8.1.1地球系統(tǒng)科學的創(chuàng)立（一）地球科學的產(chǎn)生＊1678年，牛頓將力學定律運用于研究地球的靜態(tài)和動態(tài)特征，得出地球偏率的結(jié)論。＊根據(jù)力學定律，牛頓、康德對潮汐摩擦進行研究，得出地球自轉(zhuǎn)變慢的結(jié)論。

＊20世紀，泰勒用力學的方法研究全球構(gòu)造，使地球科學開始擺脫描述階段。

對地球自轉(zhuǎn)的研究目前三頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點經(jīng)典物理中的力學、熱學和電磁學也廣泛用于地球科學，20世紀60年代，物理學家對地熱場現(xiàn)狀的描述達到了全球規(guī)模。1968年在紐斯卡特爾召開的會上，地球物理場（熱場、磁場）的研究被稱為古地球物理學。地熱場目前四頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點生物學的發(fā)展經(jīng)歷了形態(tài)學、解剖學、細胞學、分子生物學等階段。第二次世界大戰(zhàn)以后，分子古生物學的研究進展迅速。它的研究大大推進了人們對地球生命起源的認識和生物演化歷史的理解。生態(tài)發(fā)展的模型目前五頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點生物演化圖目前六頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點（二）地球系統(tǒng)科學的產(chǎn)生地球科學是包括地質(zhì)科學、水文科學和大氣科學的知識體系。進入80年代，人地新型關(guān)系將地球系統(tǒng)作為互相作用的集合，在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生了地球系統(tǒng)科學。美國國家航空和宇宙管理局（NASA）出資資助美國大學地理系的地球系統(tǒng)科學研究，每5年出一本《地球系統(tǒng)科學報告》。聯(lián)合國《21世紀議程》將地球系統(tǒng)科學作為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的科學基礎(chǔ)之一。目前七頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點8.1.2地球系統(tǒng)科學的研究對象和發(fā)展趨勢◆地球系統(tǒng)科學通過研究大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈組成的地球表層系統(tǒng)，探討地球系統(tǒng)各圈層相互作用的物理、化學、生物機制，分析人類活動引起的地球生態(tài)環(huán)境變化。

◆地球系統(tǒng)科學中的時間尺度是一個關(guān)鍵指標。◆地球系統(tǒng)科學應(yīng)該能夠闡明產(chǎn)生于10年至100年時間尺度內(nèi)的各種地球環(huán)境現(xiàn)象、過程。目前八頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點地球系統(tǒng)科學的三個研究層次全球變化：全球變化是地球系統(tǒng)科學的核心問題。包括溫室效應(yīng)、海平面上升、海岸線變遷、湖泊變遷等自然環(huán)境變化。區(qū)域模型：衛(wèi)星和計算機可以同步處理地球上任何地區(qū)的信息，加速了全球變化在全球范圍內(nèi)的研究。宏觀調(diào)控信息系統(tǒng)：運用環(huán)境工程，解決生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)工業(yè)內(nèi)部及其兩者之間的匹配問題。目前九頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點什么是溫室效應(yīng)我們知道溫室有兩個特點：溫度較室外高，不散熱。生活中我們可以見到的玻璃育花房和蔬菜大棚就是典型的溫室。使用玻璃或透明塑料薄膜來做溫室，是讓太陽光能夠直接照射進溫室，加熱室內(nèi)空氣，而玻璃或透明塑料薄膜又可以不讓室內(nèi)的熱空氣向外散發(fā)，使室內(nèi)的溫度保持高于外界的狀態(tài)，以提供有利于植物快速生長的條件。而地球的大氣層和云層也有類似的保溫功能，故俗稱溫室效應(yīng)（Greeneffects）。

溫室效應(yīng)目前十頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點地球科學仍處在發(fā)展中：地球系統(tǒng)科學的研究需要自然科學和社會科學多學科的綜合。地球系統(tǒng)科學正在推動可持續(xù)發(fā)展的研究。地球系統(tǒng)科學關(guān)注人類活動對地球系統(tǒng)的存在、運動和發(fā)展的影響。目前十一頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點§8.2生態(tài)學生態(tài)學是研究生命系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)之間相互作用的機理、規(guī)律的科學。生命系統(tǒng)包括動物、植物和微生物；環(huán)境系統(tǒng)包括光、溫、水、營養(yǎng)物等理化因素。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（松樹）目前十二頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點8.2.1生態(tài)學的產(chǎn)生和發(fā)展公元前4世紀，希臘的亞里士多德不僅描述了不同類型動物的棲息地，而且將其分為陸棲和水棲兩類。

介紹農(nóng)牧漁獵的專著——公元6世紀中國農(nóng)學家賈思勰的《齊民要術(shù)》。

《齊民要術(shù)》賈思勰《齊民要術(shù)》目前十三頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點18世紀初出現(xiàn)了現(xiàn)代生態(tài)學的輪廓1798年，馬爾薩斯的《人口論》開闊了生態(tài)學的視野。1859年，達爾文的《物種起源》提出自然選擇理論，強調(diào)生物進化是生物和環(huán)境相互作用的產(chǎn)物。達爾文和《物種起源》目前十四頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點生態(tài)學ecology（由兩個希臘詞根構(gòu)成）likos—房子、住所；logos—科學、研究；1869年，德國人海克爾首先提出生態(tài)學的概念。通過研究有關(guān)植物、動物和微生物之間依存關(guān)系及其和環(huán)境之間的相互作用，生態(tài)學成為了一門獨立的科學。目前十五頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點20世紀以前生態(tài)學主要描述個體的生理特性20世紀上半葉生態(tài)學進入了定量階段提出了若干種群動態(tài)模型瓦爾明的《植物生態(tài)學》埃爾頓的《動物生態(tài)學》克萊門茨和席耳福德《生物生態(tài)學》目前十六頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點1935年，坦斯勒提出“生態(tài)系統(tǒng)”概念，是生態(tài)學的重大突破！1942年，林德曼發(fā)表關(guān)于食物鏈和金字塔營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的研究報告，確立了生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動理論，為研究現(xiàn)代生態(tài)學奠定了科學基礎(chǔ)。食物鏈金字塔營養(yǎng)結(jié)構(gòu)目前十七頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點1922年，美國人哈倫·巴洛斯首次提出“人類生態(tài)學”概念，標志著生態(tài)學的重點從研究以生物為主體的生態(tài)轉(zhuǎn)向研究以人為主的生態(tài)。把人和自然互相作用作為統(tǒng)一體進行研究，使生態(tài)學找到了真正歸宿！目前十八頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點8.2.2生態(tài)學的研究內(nèi)容生態(tài)學研究生物與環(huán)境、生物與生物之間的互相關(guān)系。生態(tài)學主要以種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的研究為核心。隨著全球環(huán)境問題日益受到重視，如溫室效應(yīng)、臭氧層破壞、酸雨、沙漠化、生物多樣性喪失等，全球生態(tài)學應(yīng)運而生。沙漠化目前十九頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點酸雨的成因目前二十頁\總數(shù)二十二頁\編于二十二點8.2.3生態(tài)學的發(fā)展趨勢生態(tài)學向各學科的滲透，出現(xiàn)了能量生態(tài)學、數(shù)學生態(tài)學、