圖解氣候與環境變遷 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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●一單元一概念，迅速理解氣候議題與環境衝擊相關理論
　　●內容完整，架構清晰，為瞭解氣候與環境變遷的全方位工具書
　　●圖文並茂．容易理解．快速吸收
　　圖解讓認識氣候與環境變遷更簡單！

　　近幾年來，極端氣候的齣現似乎成瞭常態。雖然全球紛紛加入製約排碳的行列，但氣候變遷的趨勢似乎毫無改變跡象，人們對於自然環境的轉變束手無策。

　　氣候與環境變遷的的原因和機製為何？它們會造成什麼衝擊？未來的發展趨勢如何？為瞭解答這些疑難，作者以自身多年教學經驗，並蒐集大量資料和文獻加以探討，盼能深入這個議題的完整麵貌。

　　本書首先介紹天災的特性與全球氣候趨勢，使讀者瞭解氣候與環境變遷的基本知識，再進一步分析極端氣候增多帶來的影響，討論其造成的衝擊、生態係統的改變。書中詳盡說明這些變化對人類切身相關的健康、水資源、糧食生産會有怎樣的影響，最後更探討未來氣候的型態，以及麵對氣候變遷的調適與減緩方式。

　　全書採用圖解方式進行，希望藉著圖文並茂的解說，幫助讀者理解許多復雜的現象，以達到最佳的學習效果。
 

寰宇之脈：古今地質變遷與生態演化史 內容簡介： 本書《寰宇之脈：古今地質變遷與生態演化史》是一部宏大敘事的地球科學通史，旨在以嚴謹的科學視角和生動的敘事手法，勾勒齣地球自形成之初至今，在漫長歲月中經曆的地質構造運動、氣候模式更迭以及與之伴隨的生命形態的興衰與演化曆程。全書結構清晰，內容涵蓋從冥古宙的熾熱地幔到全新世的現代地球生態係統，聚焦於那些塑造瞭我們今日世界觀的關鍵轉摺點。 第一篇：地球的黎明與基石（太古宙與元古宙） 本篇著重描繪瞭地球的“青春期”——一個充滿劇烈活動和化學革命的時代。我們將深入探討太陽星雲的吸積過程如何催生瞭原始地球，以及早期岩漿洋的冷卻、地殼的初次形成。重點分析瞭“大氧化事件”（GOE）對早期大氣成分的根本性改變，這一事件如何如同一次全球性的生態壓力測試，為復雜生命的齣現鋪平瞭道路。書中詳述瞭太古宙綠岩帶的形成，以及元古宙初期關鍵礦物和岩石的記錄，解讀瞭地球內部熱動力如何驅動瞭早期的闆塊運動，盡管與現代闆塊構造模型有所差異，但已顯現齣大陸地殼增生的雛形。此外，我們還探討瞭早期微生物席的生態作用，它們如何開始改造地錶環境，並成功抵禦瞭“雪球地球”事件的極端低溫考驗。這部分內容，側重於地球物理化學過程對宏觀地質格局的奠基作用。 第二篇：生命的盛宴與大陸漂移的序麯（顯生宙早期：古生代） 古生代是生命占據陸地的關鍵階段。本篇從寒武紀的“生命大爆發”開始，詳細梳理瞭三葉蟲、奇蝦等早期無脊椎動物的興衰。我們不僅關注化石記錄中的形態變化，更深入分析瞭海洋化學成分（如碳酸鹽岩的沉積速率）與海平麵升降對生物多樣性的驅動作用。隨後，視角轉嚮誌留紀和泥盆紀，探討瞭陸生植物和節肢動物如何剋服重力與乾燥的挑戰，首次登陸，並逐步構建起早期的土壤層。重點剖析瞭泥盆紀末期的一係列小規模滅絕事件，並以德沃尼亞世的珊瑚礁發育為例，展示瞭淺海生態係統的繁榮與脆弱。高潮部分將聚焦於石炭紀和二疊紀：超大陸“盤古大陸”的最終拼閤如何重塑全球洋流和季風係統，導緻瞭廣闊的內陸環境。石炭紀巨型森林的形成，及其最終在相對乾燥的氣候下被埋藏，形成瞭我們今日依賴的煤炭資源，這一過程是生物圈對地球碳循環的首次大規模、長期鎖定。 第三篇：超級災難與爬行動物的時代（古生代末期至中生代） 本篇聚焦於地球曆史上最大規模的生物篩選事件——二疊紀末大滅絕。我們將從西伯利亞暗流火山噴發這一地質驅動力齣發，分析其引發的全球性氣候劇變、海洋缺氧（Anoxia）和酸雨過程，最終導緻超過90%的海洋物種和70%的陸地脊椎動物消失。隨後，本書進入中生代，詳述瞭盤古大陸的緩慢裂解過程，這重新開啓瞭新的大洋盆地，並深刻影響瞭區域氣候。侏羅紀和白堊紀的溫暖濕潤氣候為巨型爬行動物——恐龍的統治創造瞭條件。我們對白堊紀的火山活動（如德乾暗色岩的形成）與全球溫度波動進行瞭關聯分析。此外，本章特彆引入瞭白堊紀晚期，分析瞭開花植物的崛起及其對昆蟲群落的協同演化壓力，預示著生態係統復雜性的進一步提升。 第四篇：哺乳動物的崛起與新生代的塑形（中生代末期至現代地質時期） 這一部分將以白堊紀-古近紀（K-Pg）界綫上的撞擊事件為起點，探討瞭來自太空的劇烈衝擊如何瞬間改變瞭地錶的能量平衡，並終結瞭恐龍的統治。隨後，書中詳細描繪瞭新生代早期（古近紀和新近紀）哺乳動物如何抓住生態空位，迅速分化並占據瞭各個生態龕。本書深入研究瞭新生代關鍵的地質事件，尤其是喜馬拉雅山脈的快速隆升（始於印度闆塊與歐亞闆塊的碰撞），分析瞭這一巨大的地形變化對亞洲季風係統的塑造，以及其如何通過風化作用將大量岩石碎屑和礦物質注入海洋，從而調節瞭長期氣候。新近紀後期，南極洲冰蓋的形成被視為全球氣候冷卻的一個關鍵閾值。 第五篇：冰封與解凍的交替：第四紀的地球劇場（第四紀） 第四紀是人類文明誕生的時代，其特徵是冰期與間冰期的頻繁交替。本篇將集中探討驅動這一周期性變化的米蘭科維奇循環（地球軌道參數變化）。我們詳細解讀瞭冰芯記錄、湖泊沉積物和冰磧物如何揭示過去幾十萬年的全球冰量變化與海平麵波動。書中分析瞭更新世晚期末次冰期的結束如何導緻瞭大規模冰川消融、湖泊泛濫和生物棲息地的重塑。最後，本篇觸及瞭全新世——我們當前所處的相對溫暖且穩定的地質時期，並將其置於更廣闊的地質時間尺度上進行審視，以理解當前地錶係統的自然變率範圍。 總結與展望： 全書最後總結瞭地球係統作為一個復雜、反饋驅動的整體，在數十億年的時間裏如何通過地質、海洋、大氣和生物圈的相互作用，動態地維持和改變自身的條件。本書旨在提供一個全麵的、跨尺度的曆史視角，使讀者能夠將地質時間尺度的“慢變”與地錶生態的“快變”相結閤，理解我們所處環境的深厚曆史根源。

作者簡介

丁仁東
　　
　　現職：
　　崑山科技大學通識教育中心助理教授
　　學曆：
　　美國杜剋大學地質係博士
　　美國邁阿密大學電機係計算機工程組碩士
　　國立颱灣大學海洋研究所碩士
　　國立清華大學物理係學士
　　經曆：
　　美國邁阿密社區大學兼任教授
　　美國Sungard保險公司高級程式設計師
　　美國邁阿密大學電腦經理暨研究員
　　國立師範大學地球科學係講師
　　省立宜蘭高中教師

第1章 導言
Unit 1-1 前言
Unit 1-2 二十一世紀天災
Unit 1-3 近年來天災加劇趨勢
Unit 1-4 近年來天災加劇分析
科技文明興起
生態環境改變
全球暖化與極端氣候增加

第2章 認識大氣（一）
Unit 2-1 大氣的成分與結構
大氣的成分
大氣的垂直結構
Unit 2-2 大氣的能量傳遞
大氣中能量傳遞方式
水文循環
大氣能量收支
Unit 2-3 大氣的溫度
大氣的溫度變化
風寒效應
溫度與人體健康
溫度與農業

第3章 認識大氣（二）
Unit 3-1 大氣中的水
水的獨特性
大氣中的水──濕度（露、霜）
雲
霧
降水
Unit 3-2 大氣的運動
支配大氣運動的基本力
各種力之間的平衡
Unit 3-3 大氣的環流
大氣的對流模式
Unit 3-4 洋流
錶麵洋流
深海環流

第4章 全球氣候變遷的議題
Unit 4-1 什麼是氣候變遷？
Unit 4-2 氣候變遷的爭議
十九世紀有關氣候變遷的論證
Unit 4-3 二十世紀以來有關氣候變遷的論證
Unit 4-4 IPCC 五次評估報告

第5章 氣候變遷的測量（直接、間接證據）
Unit 5-1 氣象資料的蒐集（直接證據）
地麵氣象觀測
高空氣象觀測
雷達觀測
衛星觀測
Unit 5-2 古代氣候資料的蒐集（間接證據）
生物證據
地質證據
低溫證據
曆史證據：考古學研究

第6章 氣候變遷的機製
Unit 6-1 氣候變遷的自然因素
大陸漂移
洋流變化
太陽照射
火山活動
Unit 6-2 氣候變遷的人為因素
人為因素
溫室效應
Unit 6-3 迴饋機製
正迴饋機製
負迴饋機製
雲的迴饋機製

第7章 氣候變遷的曆史
Unit 7-1 古氣候簡史
Unit 7-2 過去百萬年氣溫變化
過去韆年氣溫變化
過去百年氣溫變化

第8章 氣候變遷的影響之一：冰川、海冰及凍土
Unit 8-1 前言
Unit 8-2 冰川的變化
冰川的定義
格陵蘭島冰層
南極大陸冰層
高山冰川
Unit 8-3 海冰的變化
Unit 8-4 凍土的變化

第9章 氣候變遷的影響之二：海洋的變化
Unit 9-1 海平麵上升
前言
海水的熱膨脹
冰川的快速融化
Unit 9-2 海洋的物理變化
海水溫度的變化
海水鹽度的變化
海流的變化
Unit 9-3 海洋的化學變化：海水變酸？
Unit 9-4 海洋生物的變化
Unit 9-5 海洋地質的變化
沿岸地區

第10章 氣候變遷的影響之三：極端氣候增加
Unit 10-1 氣候變遷影響極端氣候
Unit 10-2 極端氣候例證
熱帶氣鏇
雷雨
洪水
乾旱
熱浪
野火
暴風雪
龍捲風
沙塵暴

第11章 氣候變遷的影響之四：生態係改變
Unit 11-1 氣候變遷對生態係統改變的影響
跨域性關鍵風險
陸域及淡水生態係統
沿海與低窪地區
海洋係統
Unit 11-2 氣候變遷對生態係統各種不同層次的影響
物種生命週期時序
生物生存範圍的移動
食物鏈受乾擾
門檻效應
病原體、寄生蟲和疾病
絕種危機
Unit 11-3 氣候變遷對生態係統影響實例
陸域生態係統
水域生態係統

第12章 氣候變遷其他影響
Unit 12-1 影響人類身體健康
Unit 12-2 影響水資源
降水
土壤濕度
錶麵逕流
蒸發
地下水
水的供給
Unit 12-3 影響糧食生産
Unit 12-4 其他經濟部門

第13章   未來氣候預測
Unit 13-1 未來氣候預測
前言
未來大氣溫度變化
未來降水和風暴事件
未來海冰、積雪、凍土
未來海平麵變化
未來海洋酸化
Unit 13-2 未來氣候特徵

第14章 氣候變遷的調適與減緩
Unit 14-1 前言
Unit 14-2 氣候變遷的調適
海岸地區的調適
水資源之調適
農業之調適
公共衛生之調適
生態係統之調適
能源使用之調適
Unit 14-3 氣候變遷的減緩
從政治層麵考量
從技術層麵考量

參考書目
網站
 

序

　　近幾年來，每到春夏之交，天氣都非常炎熱，常見新聞報導標題齣現「又破百年來氣溫紀錄」。此外自然災害發生的頻率逐年增加，威力也十分驚人，極端氣候似乎已漸漸成瞭正常氣候。雖然全球都知道節能減碳的重要性，紛紛加入製約排碳的行列，但氣候變遷的趨勢仍毫無減緩跡象，我們對於自然環境的轉變也幾乎束手無策。

　　到底我們所倚賴生存的自然環境發生瞭什麼變化？氣候與環境變遷的的原因和機製為何？它們造成什麼衝擊？未來氣候變遷發展的趨勢如何？我們如何麵對氣候與環境變遷這個難題？這些都是我們深切關心的課題。為瞭解答這些疑難，本書蒐集許多的資料和文獻逐次探討，希望能提供讀者一個氣候與環境變遷議題的完整麵貌。

　　本書共編有十四章，第一章是導言，簡介二十一世紀天災的特性與全球氣候變遷趨勢。第二、三章主題是認識大氣，以添補部分讀者對氣象學認知之不足，有氣象學根基的讀者可直接跳過。第四章至第七章為氣候與環境變遷的基本知識，主題包括氣候變遷議題的論證、氣候變遷的測量、氣候變遷的機製、氣候變遷的曆史等。第八章至第十二章為探討氣候與環境變遷造成的衝擊，包括對冰川、海冰及凍土的影響，對海洋的影響，對極端氣候增多影響，生態係統改變，以及對人類身體健康、水資源、糧食生産等之影響。這些都是我們急切盼望想知道的，在各章中都有詳盡的說明。第十三章為探討未來氣候型態，第十四章為氣候變遷的調適與減緩。盼望藉著這本書所提供的資料，能增進讀者深入瞭解氣候與環境變遷這個議題。

　　同時為瞭幫助讀者理解許多復雜的現象，迅速掌握重要資訊，本書採用圖文並茂的方式，希望能在圖錶及文字的解說之下，達到最佳的學習效果。
 

氣候變遷對生態係統各種不同層次的影響

總括來說，按照氣候變遷對生態係統各種不同層次的影響，我們大緻可將其影響分為以下六類（參考美國環保局）：

一、物種生命週期時序

對於許多物種，它們的居住地或一年中部分的居住地氣候影響它們每年的生命週期，如遷移、開花，和交配的關鍵階段。隨著近幾十年氣候變暖，這些事件發生的時序在部分地區已經改變。而這些變化有可能導緻物種錯失瞭遷移的時機、繁殖、食物的供給。許多實例顯示，物種遷移到達新地點後缺少食物來源，以緻生長和存活率降低。

二、生物生存範圍的移動

隨著氣溫的升高，許多物種的棲息地範圍嚮高緯度和高海拔移動。這意味著有些物種擴大它們的生存範圍，有些物種縮小它們的生存範圍或移動到不友善的棲息地並使生存競爭加劇。甚至有些物種則因為已經達到它們在棲息地緯度或高度的上限而無處可去。

三、食物鏈受乾擾

氣候變化對特定物種的影響可以乾擾食物鏈，影響範圍廣泛的生物。例如，在北極地區，海冰持續的時間與範圍的下降，導緻冰藻的豐度下降。這些藻類是浮遊動物食物來源，浮遊動物是北極鱈魚食物來源，北極鱈魚又是許多海洋哺乳動物的重要食物來源，包括海豹。北極熊食用海豹，因此，冰藻的豐度下降導緻瞭北極熊數量下降。

四、門檻效應

在某些情況下，生態係統可能因為一個門檻值或關鍵值，而使生物生態發生急遽變化。也因門檻值的影響，導緻生態係統迅速發生變化且不能還原。例如珊瑚礁的變化，它們失去瞭居住其組織內且對其健康重要的微生物，以緻造成所謂的珊瑚白化。由於海洋變暖及海洋的酸度增加，珊瑚白化和死亡的現象可能變得更加嚴重。

五、病原體、寄生蟲和疾病

氣候變遷改變瞭生態係統的性質，使生態條件有利於病原體、寄生蟲和疾病的傳播，對人類健康，農業，漁業等造成潛在的嚴重影響。全球氣溫的上升，非常明確的影響是，各種疾病嚮高緯度、高海拔地區蔓延開來。有些已經絕跡的疾病病原，因氣候變遷又找到機會傳播而死灰復燃，例如登革熱就是一種由蚊子傳播的病毒感染，近年來發現有增加趨勢。

六、絕種危機

氣候變遷威脅瞭許多物種的生存，有些物種甚至將因此瀕臨絕種。氣候變化，以及棲息地的破壞和汙染，是可以促進物種滅絕的重要壓力源之一。IPCC 預估全球暖化若以等速率推算，當到二十一世紀末全球平均溫度上升超過 2∼3℃ 時，植物和動物物種至少有 20∼30％ 麵臨絕種危險。有些物種的滅絕速率可能更遠在平均速率之上，特彆是對氣候特彆敏感的生物。

 

评分☆☆☆☆☆

我一直覺得，瞭解氣候變遷是一件很重要的事情，但很多相關的書籍要麼太艱深，要麼就流於錶麵，講一些空泛的口號。直到我無意間看到《圖解氣候與環境變遷》這本書，纔覺得找到瞭一塊寶。這本書的優點真的很多，讓我印象深刻的是它處理信息的方式。它沒有把所有東西都塞給你，而是非常有條理地將復雜的議題分解成一個個更容易消化的小部分。比如，它在講解“碳足跡”的概念時，不是簡單地給一個定義，而是通過一係列的圖示，展示瞭從我們日常生活中的各項活動，比如開車、搭飛機、消費産品，到産生碳排放的整個過程。這種可視化處理，讓我一下子就明白瞭這個概念的實際意義，而且還能意識到自己在這個過程中扮演的角色。書中還運用瞭很多對比性的圖錶，比如不同時期全球溫度的變化趨勢，或者不同地區的氣候變化預測，這些視覺上的衝擊力非常大，讓我能夠更直觀地感受到氣候變遷的緊迫性。更讓我覺得難能可貴的是，它在提齣問題的時候，也會嘗試給齣一些解決方案，而且這些方案並不是遙不可及的，很多都是我們可以通過改變生活方式來實踐的。這本書讓我覺得，瞭解氣候變遷不應該隻是停留在知識層麵，更應該轉化為行動。

评分☆☆☆☆☆

老實說，我一直覺得氣候變遷這檔事，離我有點遠，就像是新聞裏纔會齣現的遙遠災難。直到最近，我開始注意到身邊的一些小變化，比如夏天好像越來越熱，颱風也越來越難預測，纔開始有點不安。我剛好在書店看到一本叫做《圖解氣候與環境變遷》的書，封麵設計得還蠻吸引人的，用瞭很多生動的插畫，看起來不會那麼枯燥，所以就買迴來瞭。坦白說，我原本的期待不高，以為就是些技術性的數據和圖錶，可能還會充斥著我看不懂的專業術語。但翻開之後，我纔發現這本書的切入點很不一樣。它沒有一開始就丟給我一大堆讓人頭疼的理論，而是從我們日常生活最熟悉的事物講起，比如我們常吃的食物，我們每天用的能源，甚至是我們呼吸的空氣，都跟氣候變遷有著韆絲萬縷的聯係。這本書用非常直觀的方式，把這些看似平常的事情背後的科學原理解釋清楚，讓我第一次感受到，原來氣候變遷不是遙不可及的，而是就發生在我們的生活周遭，甚至影響著我們的每一個決定。它讓我開始重新審視一些我以前從來不會去想的問題，比如我買的衣服是怎麼來的，我用的電器耗費多少能源，甚至我丟棄的垃圾最後去瞭哪裏。這本書就像一位循循善誘的老師，耐心地引導我一步步地去理解這些復雜的議題，而且是用一種我完全能夠接受的方式。

评分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對“氣候變遷”這個詞有點膩煩瞭，感覺每天都在聽，但好像又跟我沒什麼關係，直到我翻開瞭《圖解氣候與環境變遷》。這本書的敘事方式非常獨特，它沒有上來就講一大堆冰冷的科學數據，而是像在講故事一樣，從一個很小的切入點開始。比如，它會從我們每天吃的米飯講起，分析稻米的種植受到哪些氣候因素的影響，而這些影響又是如何一步步演變成我們今天麵臨的全球性氣候問題的。這種“小見大”的視角，讓我覺得非常親切，也更容易理解。它不會把責任一股腦地推給“全球”，而是讓我們看到，即使是我們個人的飲食習慣，也可能在其中扮演一定的角色。書中大量的插畫和圖解，真的幫瞭大忙。我本來對一些物理、化學的原理不太敏感，但這本書用非常形象的方式，比如用漏水的桶子來比喻溫室效應，用一個不斷升溫的房間來形容地球變暖，這些比喻都非常貼切，讓我一下子就懂瞭。它讓我開始思考，我平時的一些小習慣，比如隨手關燈、搭乘大眾運輸，或者選擇本地食材，其實都是在為減緩氣候變遷齣一份力，這種感覺很不一樣，讓我覺得我不是一個旁觀者，而是可以參與其中的。

评分☆☆☆☆☆

我平常對這類科普讀物並不是特彆熱衷，總覺得會有點沉悶，或是過於學術化，讀起來會有一種壓力。但是，《圖解氣候與環境變遷》這本書，真的給瞭我一個很驚喜的體驗。它的內容編排設計得非常用心，不是那種死闆闆的文字堆砌，而是巧妙地將圖錶、示意圖、甚至是數據可視化做得非常齣色。例如，在講解冰川融化的時候，它不是簡單地丟一堆數字，而是用一係列的圖示，從過去的冰川覆蓋範圍，到現在的縮小趨勢，再到未來可能的預測，視覺衝擊力非常強，讓我非常直觀地感受到環境變遷的速度和幅度。而且，它還很巧妙地結閤瞭一些我們颱灣在地的情況，比如提到海平麵上升對沿海地區的影響，或者極端天氣對農業的衝擊，這些都讓我覺得這本書的內容跟我的生活息息相關，而不是隻講一些普世性的概念。我特彆喜歡它在解釋一些復雜概念時的邏輯性，它會層層遞進，從最基礎的知識點齣發，慢慢帶到更深層次的討論，過程中還會穿插一些引人入勝的小故事或者案例，讓原本可能枯燥的科學原理變得生動有趣。它不像很多書那樣，隻是羅列事實，而是試圖去闡釋“為什麼會這樣”，以及“這對我們意味著什麼”。

评分☆☆☆☆☆

作為一個不太專業的讀者，我通常在接觸比較嚴肅的科學議題時，會有點望而卻步。《圖解氣候與環境變遷》這本書，卻成功地打消瞭我的顧慮。它最吸引我的地方在於它的“圖解”二字，真的名副其實。整本書的編排方式，更像是一個精心設計的展覽，而不是一本傳統的教科書。它用瞭大量的插畫、示意圖、流程圖，甚至是一些卡通形象，來解釋那些原本可能非常枯燥的科學原理。例如，在解釋溫室效應的時候，它不是簡單地畫一個大氣層，而是用生動的漫畫，展示瞭太陽光如何進入地球，然後熱量如何被“睏住”，以及這個過程是如何被人類活動所加劇的。這種方式，讓我感覺自己在跟著一個有趣的故事在學習，而不是被動地接收信息。而且，它還會用一些類比的方式，來幫助我們理解復雜的概念。比如，它會用一個“地球的溫度計”來展示全球平均氣溫的變化，或者用一個“冰塊融化”的模型來解釋冰川消融的後果。這些巧妙的比喻，讓原本抽象的概念變得具體可感。它也很有意識地避免瞭使用過多過於專業的術語，即使有，也會在旁邊給齣非常清晰易懂的解釋，讓我完全不會因為看不懂而産生挫敗感，反而越讀越有興緻，感覺自己真的在一點點地認識和理解這個關乎我們未來的重要議題。