海洋生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與模型

內(nèi)容概要

　　近幾年來(lái)，海洋生態(tài)動(dòng)力學(xué)已從過去傳統(tǒng)的對(duì)生物過程的描述發(fā)展成為多學(xué)科交叉的邊緣學(xué)科。本書從動(dòng)力學(xué)的角度出發(fā)，對(duì)海洋中物理、生物、化學(xué)、地質(zhì)的相互作用過程進(jìn)行了較為系統(tǒng)的描述。深入淺出地介紹了海洋生態(tài)系統(tǒng)研究的動(dòng)力學(xué)理論和基礎(chǔ)，并對(duì)物理與生物耦合模型建立過程中所出現(xiàn)的理論問題進(jìn)行了科學(xué)的分析和論證。書中內(nèi)容主要來(lái)源于作者在美國(guó)大學(xué)給研究生的授課講義和近年來(lái)從事淺海動(dòng)力學(xué)和海洋生態(tài)動(dòng)力學(xué)研究的成果，并引入和介紹了過去十幾年內(nèi)全球性重大交叉學(xué)科--生態(tài)學(xué)研究的發(fā)現(xiàn)?！　　逗Ｑ笊鷳B(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與模型》的第1-5章可作為物理海洋、海洋生物、水產(chǎn)、海洋地質(zhì)專業(yè)高年級(jí)本科生和研究生的教材，第6-7章可作為博士研究生的專題講座教材。對(duì)從事海洋科學(xué)研究的學(xué)者而言，本書也是一本很有價(jià)值的參考書或工具書。

作者簡(jiǎn)介

　　陳長(zhǎng)勝博士，男，美籍華人。1989年獲美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）物理海洋學(xué)碩士學(xué)位，1992年獲美國(guó)麻省理工學(xué)院與吾茲霍爾海洋研究院聯(lián)合學(xué)科物理海洋學(xué)博士學(xué)位。1992年在吾茲霍爾海洋研究院做博士后研究，1992一1994．年在美國(guó)得克薩斯農(nóng)工大學(xué)海洋系任助理科學(xué)家，1994一1999年就職于美國(guó)佐治亞大學(xué)海洋學(xué)院，曾任助理教授、副教授和終身教授。現(xiàn)為美國(guó)麻省大學(xué)海洋科學(xué)和技術(shù)學(xué)院終身正教授、吾茲霍爾海洋研究院物理海洋系兼職科學(xué)家及佐治亞大學(xué)海洋學(xué)院兼職教授?！　￡惒┦颗d趣廣泛，研究范圍包括大洋西邊界急流，大陸架波動(dòng)，近岸急流，海洋鋒面動(dòng)力學(xué)，邊界層理論，河口動(dòng)力學(xué)，沉積物動(dòng)力學(xué)和淺海、河口、濕地以及大湖生態(tài)動(dòng)力學(xué)。陳博士領(lǐng)導(dǎo)的佐治亞大學(xué)海洋學(xué)院海洋生態(tài)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室和麻省大學(xué)海洋科學(xué)和技術(shù)學(xué)院海洋生態(tài)模型實(shí)驗(yàn)室，于2000年成功地建立了具有領(lǐng)先水平的非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格海洋環(huán)流與生態(tài)模型（FVCOM）。此模型綜合了現(xiàn)有海洋有限差分和有限元模型的優(yōu)點(diǎn)，解決了數(shù)值計(jì)算中淺海復(fù)雜岸界擬合、質(zhì)量守恒以及計(jì)算有效性的難題?！　〗陙?lái)，陳博士多次應(yīng)邀回國(guó)講學(xué)，并被聘為中國(guó)科學(xué)院青島海洋研究所客座教授、青島海洋大學(xué)客座教授、華東師范大學(xué)顧問教授、廣西海洋研究所名譽(yù)所長(zhǎng)等。1999年被選聘為中國(guó)科學(xué)院首批海外評(píng)審專家。

書籍目錄

第1章 引論第2章 基礎(chǔ)知識(shí)2.1 太陽(yáng)輻射、光合作用以及初級(jí)生產(chǎn)力2.2 地球自轉(zhuǎn)——科氏效應(yīng)2.3 海洋邊界層2.4 風(fēng)生混合層、溫躍層及與生物場(chǎng)的關(guān)系附錄2.1 PWP混合層模型附錄2.2 Mellor-Yamada混合層模型第3章 大洋物理與生態(tài)過程3.1 全球風(fēng)生環(huán)流3.2 副熱帶生物沙漠形成的物理與生物耦合機(jī)理3.3 西邊界急流生態(tài)系統(tǒng)3.4 冷、暖渦環(huán)生態(tài)系3.5 赤道海域生態(tài)結(jié)構(gòu)3.6 南大洋生態(tài)系統(tǒng)3.7 印度洋生態(tài)系統(tǒng)附錄3.1 風(fēng)生環(huán)流理論附錄3.2 急流不穩(wěn)定理論附錄3.3 暖渦環(huán)對(duì)陸架海域幼魚分布的影響——一個(gè)簡(jiǎn)單的幼魚輸送模型第4章 淺海物理與生物耦合過程4.1 海洋鋒面4.2 鋒面的流場(chǎng)結(jié)構(gòu)4.3 鋒面與生物場(chǎng)的關(guān)系4.4 穿越鋒面生物、化學(xué)量輸送的物理機(jī)制第5章 海洋生態(tài)模型動(dòng)力學(xué)5.1 模型基礎(chǔ)知識(shí)5.2 營(yíng)養(yǎng)鹽一自養(yǎng)浮游植物模型5.3 自養(yǎng)浮游植物一食植浮游動(dòng)物相互作用5.4 營(yíng)養(yǎng)鹽一自養(yǎng)浮游植物一食植浮游動(dòng)物相互作用過程——NPZ模型5.5 碎屑（D）在營(yíng)養(yǎng)鹽循環(huán)中的作用——NPD和NPZD模型5.6 微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用5.7 種群動(dòng)力學(xué)模型5.8 水質(zhì)動(dòng)力學(xué)模型附錄5.1 二維一階微分方程組解法和穩(wěn)定性分析附錄5.2 陸架生態(tài)模型第6章 模型在海洋生態(tài)動(dòng)力學(xué)研究中的應(yīng)用6.1 潮汐混合鋒面生態(tài)模型——美國(guó)喬治淺灘生態(tài)過程研究6.2 種群個(gè)體模型——喬治淺灘浮游動(dòng)物生長(zhǎng)與繁殖過程研究6.3 河口沖淡水鋒面生態(tài)模型——美國(guó)路易斯安娜與得克薩斯近岸生態(tài)過程研究6.4 海灣生態(tài)系統(tǒng)模型——中國(guó)膠州灣、渤海、長(zhǎng)江口生態(tài)過程研究6.5 大湖生態(tài)模型——美國(guó)密歇根大湖生態(tài)過程研究6.6 河口水質(zhì)模型——美國(guó)東南沿岸Satilla河的水質(zhì)研究試驗(yàn)第7章 生態(tài)模型數(shù)值計(jì)算方法——非結(jié)構(gòu)有限體積數(shù)值模型7.1 數(shù)值計(jì)算守恒性與差分方法7.2 三維有限體積模型的控制方程組7.3 非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格設(shè)計(jì)和數(shù)值計(jì)算方法7.4 潮間帶數(shù)值模擬方法——干濕點(diǎn)處理技術(shù)7.5 沉積物懸浮過程模擬方法7.6 FVCOM模型驗(yàn)證試驗(yàn)7.7 FVCOM模型在海洋和河口中的應(yīng)用參考文獻(xiàn)索引

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