待開(kāi)發(fā)的地?zé)崮?/h1>

出版時(shí)間：2012-4  出版社：趙保衛(wèi)、鐘金奎、馬鋒鋒、 莫尊理 甘肅科學(xué)技術(shù)出版社 (2012-04出版)  

前言

眾所周知，火的使用和工具的發(fā)明開(kāi)啟了人類使用能源和材料的歷史進(jìn)程，促進(jìn)了人類的進(jìn)化，推動(dòng)了人類文明進(jìn)步。時(shí)至今日，能源和材料已成為人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，決定著人類文明的發(fā)展方向。它們的發(fā)展給全球經(jīng)濟(jì)、政治以及精神文化帶來(lái)了前所未有的變革，也使全球的生態(tài)環(huán)境傷痕累累。開(kāi)發(fā)綠色能源，發(fā)明新型材料，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)已迫在眉睫。    2012年，中國(guó)將啟動(dòng)《國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略》編制工作，提出我國(guó)能源發(fā)展的總體方略和戰(zhàn)略規(guī)劃。但是，目前市場(chǎng)上還沒(méi)有一套詳細(xì)介紹新能源、新材料方面內(nèi)容的高新技術(shù)科普叢書(shū)。為了引導(dǎo)讀者，特別是廣大青少年更好地認(rèn)識(shí)和了解新能源和新材料，明確我國(guó)的能源現(xiàn)狀和材料科學(xué)的創(chuàng)新成果，增強(qiáng)開(kāi)發(fā)高新技術(shù)的意識(shí)，激發(fā)他們?yōu)楦咝录夹g(shù)事業(yè)奉獻(xiàn)的信心和決心，培養(yǎng)他們的民族自信心和創(chuàng)新精神。向青少年普及新能源和新材料的相關(guān)知識(shí)和發(fā)展動(dòng)態(tài)，必將吸引和鼓勵(lì)更多青少年熱愛(ài)科學(xué)，獻(xiàn)身科學(xué)，積極投身能源和材料事業(yè)，發(fā)明更多低碳、綠色的新型材料，使我國(guó)能源結(jié)構(gòu)合理，為創(chuàng)造我們可持續(xù)發(fā)展的綠色家園做出更大的貢獻(xiàn)。    “高新技術(shù)科普叢書(shū)”，由國(guó)內(nèi)知名材料學(xué)專家、西北師范大學(xué)博士生導(dǎo)師莫尊理教授擔(dān)任叢書(shū)總主編，西北師范大學(xué)等高校的教授、博士生導(dǎo)師擔(dān)任編委，叢書(shū)各冊(cè)的作者均為相關(guān)領(lǐng)域的專家、學(xué)者。他們熱愛(ài)科學(xué)、朝氣蓬勃、學(xué)風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)、勤奮探索，以真摯的情感和對(duì)人類社會(huì)持續(xù)發(fā)展的使命感，用樸實(shí)而又不失優(yōu)美的文筆嚴(yán)肅認(rèn)真地編撰了本套叢書(shū)。    本套叢書(shū)作為新材料、新能源的科普讀物，宗旨鮮明，風(fēng)格獨(dú)特，系統(tǒng)性強(qiáng)，認(rèn)真探討了人類與能源材料和諧的發(fā)展歷程和方向。與一般科普讀物相比，具有如下鮮明的特點(diǎn)：一是內(nèi)容豐富時(shí)代感強(qiáng)，本叢書(shū)共18個(gè)分冊(cè)，緊扣當(dāng)前能源、材料發(fā)展的困境，以新能源、新材料方面最新的研究成果及翔實(shí)的資料為基礎(chǔ)，用通俗易懂的文字分別敘述了與人類生存、發(fā)展最密切的各種新能源和新材料，構(gòu)成了一個(gè)完整的知識(shí)體系。另外，本套叢書(shū)多視角，多層次、全方位介紹了材料和能源領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)和發(fā)展動(dòng)態(tài)，深入淺出地展示了材料和能源的發(fā)展腳步?！渡裢◤V大的第三金屬》《新材料的寵兒：稀土》向你展示第三金屬和稀土的魅力；《高新科技的特種鋼》《取之不盡的太陽(yáng)能》《持續(xù)不斷的風(fēng)電新能源》《可再生能源：生物質(zhì)能》《又愛(ài)又恨是核能》《待開(kāi)發(fā)的地?zé)崮堋贰肚鍧嵞茉矗簹淠堋贰段磥?lái)無(wú)害新能源可燃冰》《無(wú)限豐富的海洋能》讓你盡情領(lǐng)略能源的豐饒和開(kāi)發(fā)前景；《異彩紛呈的功能膜》《節(jié)能減排的新動(dòng)力電池》《無(wú)處不在的碳纖維》《邀游太空的航天材料》《改變世界的信息材料》《比人聰明的智能材料》《神奇的人體修復(fù)材料》向你呈現(xiàn)新型材料的發(fā)展動(dòng)態(tài)以及帶給我們生活的變化。二是時(shí)尚流行的編創(chuàng)，本叢書(shū)語(yǔ)言流暢、深入淺出，配有大量精美的圖片，圖文并茂、通俗易懂，加上擴(kuò)充知識(shí)面的小百科，使讀者朋友全面了解新材料、新能源并享受著它們帶來(lái)的無(wú)限魅力。    20世紀(jì)80年代以來(lái)，人們逐步認(rèn)識(shí)到必須永續(xù)利用地球資源，改善地球的生態(tài)環(huán)境才能實(shí)現(xiàn)人類的可持續(xù)發(fā)展。我們應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃、合理開(kāi)發(fā)能源，積極開(kāi)發(fā)新能源、新材料，促進(jìn)人類與自然界的和諧共處與協(xié)調(diào)發(fā)展。希望這套凝聚著策劃者、組織者、編撰者、設(shè)計(jì)者、編輯者等工作者辛勤汗水和心血的“高新科技科普叢書(shū)”能給那些熱愛(ài)科學(xué)，倡導(dǎo)低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展的人們以驚喜和收獲，并對(duì)我國(guó)的能源和材料事業(yè)做出貢獻(xiàn)。衷心祝愿應(yīng)時(shí)代所需而出版的高新科技科普叢書(shū)能得到讀者的青睞。

內(nèi)容概要

《待開(kāi)發(fā)的地?zé)崮堋纷鳛樾虏牧?、新能源的科普讀物，宗旨鮮明，風(fēng)格獨(dú)特，系統(tǒng)性強(qiáng)，認(rèn)真探討了人類與能源材料和諧的發(fā)展歷程和方向。與一般科普讀物相比，具有如下鮮明的特點(diǎn)：一是內(nèi)容豐富時(shí)代感強(qiáng)，此書(shū)共18個(gè)分冊(cè)，緊扣當(dāng)前能源、材料發(fā)展的困境，以新能源、新材料方面最新的研究成果及翔實(shí)的資料為基礎(chǔ)，用通俗易懂的文字分別敘述了與人類生存、發(fā)展最密切的各種新能源和新材料，構(gòu)成了一個(gè)完整的知識(shí)體系。

書(shū)籍目錄

第一章 探尋地?zé)岬膴W秘 第一節(jié) 地球母親的小秘密 一、地球母親的誕生 二、地球母親的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 三、地球母親的體溫 第二節(jié) 地?zé)崮苁菑哪睦飦?lái)的 一、放射性元素——地?zé)崮艿暮巳剂?二、地球自轉(zhuǎn)——地?zé)崮艿陌l(fā)動(dòng)機(jī) 三、外成一生物作用——地?zé)崮艿难a(bǔ)充劑 四、爭(zhēng)論不休的原始地球形成過(guò)程的"殘余熱" 五、太陽(yáng)輻射熱——生命活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器 六、潮汐摩擦熱 七、其他外部熱源 第三節(jié) 地?zé)崾侨绾蔚竭_(dá)地球表面的 一、傳導(dǎo) 二、對(duì)流 三、熱輻射 第四節(jié) 不斷散失的地球內(nèi)熱 一、大地?zé)崃鳌粩嗌⑹У牡厍騼?nèi)熱 二、火山噴發(fā)活動(dòng)攜帶出的熱量 三、由溫泉、地?zé)岬貛y帶出的熱量 四、地震釋放的能量 第五節(jié) 地?zé)岬念愋?一、蒸汽型資源 二、水熱型資源 三、沉積盆地型地?zé)?四、地壓型地?zé)?五、干熱巖地?zé)?六、放射性地?zé)?七、熔巖或巖漿型地?zé)?第二章 "忽冷忽熱"的地球 第一節(jié) 繞著世界走一圈，追蹤神奇的地?zé)釒?一、環(huán)太平洋地?zé)釒?二、地中?！柴R拉雅地?zé)釒?三、大西洋中脊地?zé)釒?四、紅海一亞丁灣一東非裂谷地?zé)釒?第二節(jié) 南熱、北冷、東暖、西涼——中國(guó)地?zé)岱植即笥^ 一、西南深處及寶島臺(tái)灣——高溫對(duì)流型地?zé)釒?二、東南沿海——中低溫對(duì)流型地?zé)釒?三、遍布全國(guó)——中低溫傳導(dǎo)型地?zé)釒?第三章 沿著時(shí)間的腳印，開(kāi)啟地?zé)崂玫纳衩鼐磔S 第一節(jié) 走近生命的培育溫床 一、解密：你不知道的地?zé)岱N植 二、放大了的地?zé)崤囵B(yǎng)皿——熱水養(yǎng)殖 三、繼續(xù)發(fā)揮農(nóng)業(yè)"余熱" 第二節(jié) 探索工業(yè)多面手 一、為供暖制冷披上新衣 二、不可或缺的重要角色：烘干、脫水 三、新晉能手——其他工業(yè)應(yīng)用 第三節(jié) 浴飲兩相宜的天然療養(yǎng)院 一、蒸蒸日上的溫泉醫(yī)療 二、跟我一起，享受異域溫泉 第四章 茁壯成長(zhǎng)的寵兒——地?zé)岚l(fā)電 第一節(jié) 一度被忽視的寵兒 一、地?zé)岵?熱"難題待解 二、最為現(xiàn)實(shí)并最具競(jìng)爭(zhēng)力的能源之一 三、地?zé)岚l(fā)展存在四大問(wèn)題 第二節(jié) 技能大發(fā)揮 一、奇妙的能量變化過(guò)程 二、地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)的奧秘 三、地?zé)岚l(fā)電主要方法的探究 第三節(jié) 需要被呵護(hù)的中國(guó)地?zé)岚l(fā)電 一、羊八井電廠——世界屋脊上的奇葩 二、默默無(wú)聞的好伙伴——灰湯地?zé)嵩囼?yàn)電站 三、給祖國(guó)電力新興之花建好溫室 第四節(jié) 世界地?zé)岚l(fā)電大家庭 一、地?zé)岚l(fā)電的鼻祖——意大利 二、地?zé)岚l(fā)電的領(lǐng)頭羊——美國(guó) 三、學(xué)習(xí)的好榜樣——冰島 四、正在向前的兄弟姐妹們 第五節(jié) 成長(zhǎng)的煩惱——地?zé)岚l(fā)電需要解決的問(wèn)題 一、熱田的回灌 二、地?zé)崽锏母g 三、地?zé)崽锏慕Y(jié)垢 第五章 融入瑰麗的地?zé)嶂啊l(fā)現(xiàn)之旅 第一節(jié) 巔峰之熱——西藏 一、地?zé)岜?二、羊八井 三、塔格加間歇噴泉 第二節(jié) 天地有大美——吉林長(zhǎng)白山 一、天池 二、長(zhǎng)白山溫泉 第三節(jié) 地?zé)嵋帛偪瘛颇?一、大理地?zé)釃?guó)——一顆璀璨新星 二、騰沖 第四節(jié) 磺泉玉霧——臺(tái)北 一、大屯火山群 二、地?zé)峁?三、北投溫泉 第五節(jié) 溫泉之鄉(xiāng)——日本 一、箱根大涌谷——大地獄 二、長(zhǎng)野地獄谷溫泉——與雪猴共浴 第六節(jié) 硫煙彌漫——新西蘭 一、羅托魯瓦 二、華卡雷瓦雷瓦地?zé)岜Ｗo(hù)區(qū) 三、波利尼西亞溫泉 第七節(jié) 大自然的鬼斧神工——美國(guó)黃石公園 一、熱噴泉 二、大棱鏡溫泉 三、猛犸溫泉 第八節(jié) 冰與火的國(guó)度——探秘冰島 一、藍(lán)湖——藍(lán)色誘惑 二、蓋錫爾間歇泉——地?zé)崃εc美的展示 三、黃金瀑布——白色單調(diào)的點(diǎn)綴 第六章 揮出地?zé)崂玫碾p刃劍——你不知道的地?zé)嵛：?第一節(jié) 悄無(wú)聲息的地質(zhì)危機(jī) 一、不容忽視的地面沉降 二、破壞地表結(jié)構(gòu)的導(dǎo)火索 三、讓地面顫抖的大動(dòng)作——誘發(fā)地震 四、消失的美麗奇觀——地質(zhì)景觀消亡 五、不可回復(fù)的地質(zhì)資源 第二節(jié) 人類生存環(huán)境的操盤(pán)手 一、破壞水資源的隱形殺手 二、侵?jǐn)_土地的不速之客 三、微量廢氣的制造商 四、來(lái)自地表的轟鳴——噪聲 五、太熱了 六、放射源觸動(dòng)了 第三節(jié) 侵害動(dòng)植物的樂(lè)園 …… 第七章 地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)面面觀 第八章 地?zé)崮艿拇禾?/pre>


章節(jié)摘錄
版權(quán)頁(yè)：   插圖：    地?zé)崮苤饕蟹植荚跇?gòu)造板塊邊緣一帶，明顯的地?zé)豳Y源主要分布在地球板塊生長(zhǎng)、開(kāi)裂一大洋擴(kuò)張脊和板塊碰撞、衰亡一消減帶地區(qū)，該區(qū)域也是火山和地震的多發(fā)區(qū)。 世界地?zé)豳Y源大致主要分布于以下4個(gè)地?zé)釒А?一、環(huán)太半洋地?zé)釒?環(huán)太平洋地?zé)釒茄氐貧?gòu)造活動(dòng)帶分布的巨型環(huán)球地?zé)釒?，位于歐亞大陸、印度洋、美洲及南極洲四大板塊與太平洋板塊的交界，以顯著的高熱流、年輕的造山運(yùn)動(dòng)及活火山作用而著稱。其分布范圍主要包括美國(guó)的阿留申、俄羅斯的堪察加半島和千島群島、日本、中國(guó)的臺(tái)灣、菲律賓、印度尼西亞、新西蘭、智利、墨西哥及美國(guó)西部，大體上與環(huán)太平洋地震帶是一致的。根據(jù)對(duì)陸地與洋底勘查的新成果，環(huán)太平洋地?zé)釒Э梢苑譃闁|太平洋洋中脊地?zé)釒?、西太平洋島弧地?zé)釒б约皷|南太平洋地?zé)釒?，?gòu)成了環(huán)太平洋地?zé)釒У娜齻€(gè)亞帶。 東太平洋洋中脊地?zé)釒А捎谒雎队跂|太平洋洋中脊擴(kuò)張帶，故具有高熱流、強(qiáng)烈的地?zé)峄顒?dòng)，頻繁的地震及活火山作用等特點(diǎn)。其分布范圍自東太平洋中隆，向北進(jìn)入加利福尼亞灣，然后沿圣安德列斯斷層（洋脊的一個(gè)轉(zhuǎn)換斷層）延伸至門(mén)多西諾角，自此大致與海岸線平行并一直延伸至溫哥華島附近。分布在這一地?zé)釒系母邷氐責(zé)崽镉泻芏?，著名的有美?guó)西部的蓋瑟爾斯、索爾頓湖以及墨西哥的塞羅普列托等，其熱儲(chǔ)溫度多在300℃以上。此外，在東太平洋隆起靠近北緯20°54'，西經(jīng)109°03'，水深26～200米處，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)了世界最大的洋底熱泉，水溫在300℃以上，并含有大量的鐵、鈷、錳及銅、鉛、鋅、銀等金屬元素，說(shuō)明現(xiàn)代成礦作用正在進(jìn)行。 蓋瑟爾斯地?zé)崽镂挥诿绹?guó)加利福尼亞海岸的山脈地質(zhì)構(gòu)造區(qū)，距離舊金山西北方向約120千米、克利爾湖盆地（第四紀(jì)火山活動(dòng)中心）以南和圣赫勒納山（新近紀(jì)火山活動(dòng)區(qū)）西北9千米處。蓋瑟爾斯地?zé)崽镂惶帠|太平洋洋中脊邊緣高溫地?zé)釒?，水熱活?dòng)強(qiáng)烈，雖僅在局部地區(qū)出現(xiàn)熱泉、噴氣孔及水熱蝕變等現(xiàn)象，在大部分地區(qū)僅發(fā)現(xiàn)了少數(shù)流量很小的溫泉，但在地?zé)崽锷畈?，蘊(yùn)藏著豐富的干蒸汽資源，是世界著名的干蒸汽地?zé)崽镏?。其熱?chǔ)層是經(jīng)熱液蝕變后，又經(jīng)裂隙發(fā)育的弗蘭西斯科硬砂巖，厚達(dá)數(shù)千米，被許多的西北一東南走向、向東北方向傾斜的高角度斷層所切割，形成局部的封閉構(gòu)造，成為主要的蒸汽產(chǎn)地。在熱田范圍內(nèi)，每年都有大量年輕的火山活動(dòng)發(fā)生，據(jù)重力與磁力勘探的結(jié)果推斷，在地表以下8千米深處存在一直徑約20千米的巖漿房，為熱田及其附近1500平方千米以內(nèi)地區(qū)的地?zé)岙惓５男纬商峁┝藦?qiáng)大的熱源。熱田內(nèi)發(fā)育的西北向斷層，不僅為地?zé)崃黧w提供了構(gòu)造通道，同時(shí)也控制了金屬汞的礦化。蓋瑟爾斯地?zé)崽锩娣e在140平方千米以上，地?zé)峋钠骄疃葹?300米，平均溫度為240℃，最高溫度達(dá)315℃。1963年在那里已經(jīng)建成了首座地?zé)犭娬?，裝機(jī)容量為24兆瓦，到1988年，總裝機(jī)容量已達(dá)2043兆瓦，是美國(guó)全國(guó)地?zé)岚l(fā)電總量的75％，成為世界上功率最大的地?zé)岚l(fā)電站。 索爾頓湖地?zé)崽镂挥诿绹?guó)洛杉磯東南方向約260千米處，南距墨西哥邊界60千米，處在東太平洋洋中脊邊緣高溫地?zé)釒?。與墨西哥的塞羅普列托地?zé)崽锿瑢偎鳡栴D湖槽地的一部分。索爾頓湖槽地是加利福尼亞海灣構(gòu)造槽地一直向北往陸地延伸的部分。在墨西哥邊界附近沿索爾頓槽地軸部，基底埋深約6千米。該槽地是活動(dòng)型構(gòu)造，圣安德烈斯斷層的某些分支由西北部伸入槽地。在三角洲地區(qū)，自1904年以來(lái)地震活動(dòng)頻繁，1940年的一次地震，使索爾頓湖SSE（描述地層和巖層平面展布方向的一個(gè)地質(zhì)術(shù)語(yǔ)，SSE意思是南南東，也就是東南偏南方向）50千米處地面沿?cái)鄬右苿?dòng)0.6千米。索爾頓湖地?zé)崽锏臒崃髦颠_(dá)293.076兆瓦／平方米，區(qū)內(nèi)溫泉沿兩組斷裂呈線狀排列。1957年，在1432米的深處通過(guò)鉆井發(fā)現(xiàn)了高溫?zé)猁u水，有8口井由510～2450米井段生產(chǎn)熱鹵水。索爾頓湖地?zé)崽镆殉蔀槭澜缟蠞摿ψ畲螅ü烙?jì)在1000兆瓦以上）、水溫最高（250～370℃）、以水為主的地?zé)崽铩?塞羅普列托地?zé)崽镂挥谀鞲缥鞅边吘?，距北部邊?3千米處，在圣安德烈斯斷層系的南端。在這里，地?zé)峄顒?dòng)十分強(qiáng)烈，在塞羅普列托火山錐的東南方向6千米處，有大量沸泥塘和沸泥泉出露于地表呈間歇性噴涌，此外，還有泥火山、噴氣孔、碳酸泉、溫泉等，多分布在斷層的西南側(cè)。熱田的熱儲(chǔ)層由新近系砂巖而組成，共發(fā)現(xiàn)上、中、下三個(gè)熱儲(chǔ)層位，埋深分別在1000米左右、1500～2000米及2500～4000米，地?zé)峋淖畲笊疃?125米，溫度達(dá)335℃。蓋層為粉砂巖及頁(yè)巖。熱田位于地塹西側(cè)，在圣查中托斷層帶延長(zhǎng)線上，發(fā)育有許多正斷層和走向滑動(dòng)斷層。熱田的形成與第四紀(jì)安巖和玄武巖火山作用有直接聯(lián)系。1950年開(kāi)始勘探，地?zé)崃黧w的溫度多在200～350～C，最高達(dá)371℃，單井熱水產(chǎn)量為100～400噸／時(shí)。1973年建成地?zé)犭娬荆?004年總裝機(jī)容量達(dá)720兆瓦。總發(fā)電量51120×103兆瓦·時(shí)。 想必，你應(yīng)該見(jiàn)過(guò)或者知道火山吧，那么火山錐又是什么呢？火山是巖漿活動(dòng)穿過(guò)地殼，到達(dá)地面或伴隨有水氣和灰渣噴出地表，形成特殊結(jié)構(gòu)和錐狀形態(tài)的山體。古羅馬時(shí)期，人們看見(jiàn)火山噴發(fā)的現(xiàn)象，便把這種山在燃燒的原因歸之為火神武爾卡發(fā)怒，于是意大利南部地中海利帕里群島中的武卡爾諾火山便由此得名，同時(shí)也成為火山一詞的英文名稱——Volcano。火山錐（volcaniccone）是火山噴出物在噴出口周圍堆積而形成的山丘。由于噴出物的性質(zhì)、多少不同和噴發(fā)方式的差異，火山錐具有多種形態(tài)和構(gòu)造。以組成物質(zhì)劃分：有火山碎屑物構(gòu)成的渣錐；熔巖構(gòu)成的熔巖錐（熔巖丘）；碎屑物與熔巖混合構(gòu)成的混合錐。以形態(tài)來(lái)分：有盾形、穹形、鐘狀等火山錐。圓錐狀的火山錐是標(biāo)準(zhǔn)的火山錐形象。




編輯推薦
《待開(kāi)發(fā)的地?zé)崮堋范嘁暯?，多層次、全方位介紹了材料和能源領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)和發(fā)展動(dòng)態(tài)，深入淺出地展示了材料和能源的發(fā)展腳步。此書(shū)語(yǔ)言流暢、深入淺出，配有大量精美的圖片，圖文并茂、通俗易懂，加上擴(kuò)充知識(shí)面的小百科，使讀者朋友全面了解新材料、新能源并享受著它們帶來(lái)的無(wú)限魅力。





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