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第一篇 地球系统整体观与地球系统研究 3

第1章 地球系统观的历史和学科渊源 3

1.1 古代朴素的系统观与近代自然科学系统观 3

1.2 现代系统科学体系的发展 7

1.3 可持续发展的自然观 9

1.4 20世纪地球科学系统化、全球化研究透视 11

第2章 全球变化与地球系统研究 19

2.1 全球变化研究 19

2.2 作为一个系统的地球 32

2.3 中国在全球变化与地球系统研究中的地位与贡献 48

2.4 发展全球变化与地球系统研究 52

第3章 全球变化与地球系统研究对科学数据、信息的依赖 63

3.1 全球变化与地球系统研究对数据、信息的迫切需求 63

3.2 科学数据资源建设的思路 68

第4章 地球信息科学 75

4.1 地球信息科学产生的基础 75

4.2 地球信息科学的形成和发展 108

4.3 地球信息科学的研究对象、特点和内容 112

第二篇 地球系统研究进展及其展望 121

第5章 地球系统及其界面过程 121

5.1 气候系统变化与可预测性研究 121

5.2 大气化学变化及其辐射和气候效应 141

5.3 陆地系统过程 159

5.4 海洋生态系统动力学和生物地球化学过程 168

5.5 上层海洋与低层大气研究 181

5.6 陆地生态系统与大气过程相互作用 197

5.7 海岸带陆海相互作用 206

5.8 日地关系 221

5.9 地球内部过程 241

第6章 人类活动与地球系统的相互作用 256

6.1 人类活动对地球系统的影响与响应 256

6.2 生态系统与全球碳循环 276

6.3 全球环境变化与水系统 285

6.4 全球环境变化与食物系统 307

6.5 全球环境变化与人类健康 320

6.6 能源结构与政策调整对环境的影响 345

6.7 全球环境变化管理 365

第7章 地球系统研究的区域集成 374

7.1 陆地表层系统与区域可持续发展 374

7.2 全球环境变化在青藏高原的区域影响、响应 388

7.3 西北干旱区环境与地球系统演变的关系 399

7.4 极地对地球系统过程的作用 414

第8章 地球系统观测、分析与模拟 434

8.1 地球系统观测系统及其科学数据共享平台 434

8.2 地球系统数据分析与应用 451

8.3 地球系统变化过程及其数据集成 470

8.4 地球系统模式与模拟 492

第三篇 地球系统科学数据 519

第9章 地球系统研究数据资源特点分析 519

9.1 科学数据资源的一般共性特性 519

9.2 地球系统科学数据资源的典型特性 520

9.3 地球系统科学数据集成的内涵 522

第10章 地球系统科学数据分类体系 528

10.1 数据库建设与管理分类 528

10.2 全球变化主目录分类体系 528

10.3 地球系统科学数据分类 530

10.4 地球系统科学时空分类体系 533

10.5 地球系统科学数据来源类型分类 535

第11章 地球系统科学数据共享 537

11.1 地球系统科学数据共享面临的问题 537

11.2 国际地球系统科学数据网络 538

11.3 国家科学数据共享工程 543

第12章 地球系统科学数据共享网 555

12.1 地球系统科学数据共享网的总体框架 555

12.2 地球系统科学数据资源体系 566

12.3 地球系统科学数据共享网标准体系 574

12.4 地球系统科学管理系统与关键技术 588

12.5 地球系统科学数据共享网的数据服务 604

第13章 地球系统科学数据共享联盟 609

13.1 地球系统科学数据共享联盟框架 609

13.2 分布式地球系统科学数据 610

13.3 国际数据引进 615

13.4 科学数据集（产品）的协同生产 620

第14章 地球系统科学数据的应用实例 627

14.1 中国陆地与近海生态系统碳收支数据 627

14.2 土地利用／覆盖数据 630

14.3 季风亚洲区域集成研究数据 633

主要参考文献 643

附录1 地球系统科学数据共享网数据集 696

附录2 部分全球环境变化研究网址 708

附录3 缩略语表 712