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文檔簡介

1、《普通生態(tài)學》,主講人:孫志虎,自我介紹,姓 名:孫志虎辦公室:機東315電 話:18945102967E-mail:szhihunefu@163.com,本門課程的地位 ——本專業(yè)培養(yǎng)計劃,“基礎”課,本門課程的地位 ——本專業(yè)培養(yǎng)計劃,“基礎”課+“技術”課,,本門課程的地位

2、 ——本專業(yè)培養(yǎng)計劃,“基礎”課,本門課程的地位 ——本專業(yè)培養(yǎng)計劃,“基礎”課+“技術”課,本門課程的地位 ——本專業(yè)培養(yǎng)計劃,“基礎”課+“技術”課+“技能”課,,本門課程的地位 ——本專業(yè)培養(yǎng)計劃,“技術”課+“技能”課;提高能力,解決問題!,,本門課程的地位

3、 ——本專業(yè)培養(yǎng)計劃,“技術”課+“技能”課;提高能力,解決問題!,,,本門課程的地位 ——本專業(yè)培養(yǎng)計劃,技能;能力!,論文題目-2013-本科,論文題目-2013-本科,論文題目-2013-本科,論文題目-2013-本科,論文題目-2013-本科,論文題目-2013-本科,論文題目-2013-本科,論文題目-碩士,WebGIS在森林火險預報系統(tǒng)中的應用研究內蒙古烏

4、蘭布和沙漠遙感影像圖像分割技術研究基于GIS的林火蔓延可視化研究地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)庫技術分析研究東北林業(yè)大學校園服務信息系統(tǒng)的研建林業(yè)空間規(guī)劃軟件接口基于GIS建立帽兒山地區(qū)森林多資源管理信息系統(tǒng)帽兒山地區(qū)天然次生林單木生長模型的研究城市至遠郊溫度場、大氣污染及植被梯度分析研究大興安嶺森林生物量遙感模型的研究黑龍江省植被凈第一性生產力的估算,側重“技術”,論文題目-碩士,帽兒山地區(qū)天然次生林主要林分類型結構的研究

5、帽兒山地區(qū)天然次生林經營模式研究基于Gis和Remsoft的森林經營空間規(guī)劃森林經營空間規(guī)劃軟件幫助系統(tǒng)林業(yè)空間規(guī)劃數(shù)據(jù)庫網絡平臺研發(fā)FLMPS的驗證及米亞羅林場的空間規(guī)劃基于智能客戶端的岷江流域數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)研究落葉松人工林輪伐期的研究應用冠層分析儀對天然林樹冠結構及光照特性的研究內蒙古烏蘭布和沙漠植被適應性群團抽樣技術的研究落葉松人工林空間結構優(yōu)化及可視化經營的研究,側重“技術”,論文題目-博士,基于多角度模型的長白

6、山地區(qū)針葉林葉面積指數(shù)反演落葉松人工林林木動態(tài)模型的研究城市森林資源結構與功能的評價技術研究森林資源資產綜合評估技術研究,側重“技能”,《普通生態(tài)學》課程簡介,地位: 專業(yè)選修課 (56學時)內容: 介紹生態(tài)學的基本概念、理論與研究方法,以及生態(tài)學在解決當前人類所面臨的一些重大問題時的作用。具體內容: 個體生態(tài)學 種群生態(tài)學 群落生態(tài)學 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學,,個體生態(tài)學

7、 ——生物與環(huán)境的關系,光、溫度、水、土壤等生態(tài)因子在地球表面的分布規(guī)律,以及生物有機體是如何在形態(tài)上、生理上和行為上適應這些環(huán)境變化的。,,《普通生態(tài)學》課程簡介,地位: 專業(yè)選修課 ( 56學時)內容: 介紹生態(tài)學的基本概念、理論與研究方法,以及了解生態(tài)學在解決當前人類所面臨的一些重大問題時的作用。具體內容: 個體生態(tài)學 種群生態(tài)學

8、 群落生態(tài)學 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學,,種群生態(tài)學,種群的概念種群的動態(tài)種群的格局種群的調節(jié)種群生活史種內與種間關系,,《普通生態(tài)學》課程簡介,地位: 專業(yè)選修課 ( 56學時)內容: 介紹生態(tài)學的基本概念、理論與研究方法,以及了解生態(tài)學在解決當前人類所面臨的一些重大問題時的作用。具體內容: 個體生態(tài)學 種群生態(tài)學 群落生態(tài)學 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學,,群落生態(tài)學,群落的組成與

9、結構群落動態(tài),,《普通生態(tài)學》課程簡介,地位: 專業(yè)選修課 ( 56學時)內容: 介紹生態(tài)學的基本概念、理論與研究方法,了解生態(tài)學在解決當前人類所面臨的一些重大問題時的作用。具體內容: 個體生態(tài)學 種群生態(tài)學 群落生態(tài)學 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學,,生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學,生態(tài)系統(tǒng)一般特征生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要類型及其分布,,《普通生態(tài)學》課程簡介,

10、地位: 專業(yè)選修課 ( 56學時)。內容: 介紹生態(tài)學的基本概念、理論與研究方法,了解生態(tài)學在解決當前人類所面臨的一些重大問題時的作用。具體內容: 個體生態(tài)學 種群生態(tài)學 群落生態(tài)學 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學,《普通生態(tài)學》課程簡介,景觀生態(tài)學 一般概念和理論 研究方法和應用環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展 全球變化

11、 生物多樣性,目的與要求,掌握生態(tài)學的基礎理論和研究方法了解當前生態(tài)學研究的發(fā)展動態(tài)與熱點問題能夠利用所學知識分析處理一些實際問題能夠設計簡單的實驗,進行小專題方面的研究,如何學習普通生態(tài)學?,充分利用課堂教學 掌握扎實的基礎知識 理論聯(lián)系實際 勤于思考和刻苦鉆研 廣泛閱讀文獻和參考書,知識掌握程度的評定,平時成績( 20分)期末考試成績(80分)考試時間2014年1月2日(14點-16點),丹青樓614

12、,54人。,,1.教材李博主編 《生態(tài)學》高等教育出版社 2000年 楊持主編《生態(tài)學》 高等教育出版社 2008年 2.參考書 孫儒泳等 《基礎生態(tài)學》 高等教育出版社 2003 J. L. Chapman and M. J. Reiss (eds) .Ecology — principles and applications (Second Edition).清華大學出版社 Cambridge Un

13、iversity Press.2001年9月第一版,教材及參考書,課外讀物,《生態(tài)學報》 《植物生態(tài)學報》 《應用生態(tài)學報》,第一章 緒論,1.1生態(tài)學的定義1.2生態(tài)學的研究對象1.3生態(tài)學的分支學科1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展1.5生態(tài)學的發(fā)展趨勢1.6生態(tài)學的研究方法,,,,1.1 生態(tài)學的定義,生態(tài)學(ECOLOGY)一詞,源于希臘文oikos+logos,意為“住所、棲息地”(誰的?)和 “論述、學科”。

14、 從字義上講,生態(tài)學是關于居住環(huán)境的科學。即研究生物的聚居地或生境。,1.1 生態(tài)學的定義,1. Haeckel(1866):研究生物(特別是動物)生活過程中與環(huán)境的關系。 2. Reiter(1885):有機體與環(huán)境間的相互關系。,這兩種定義簡明而廣泛。后來,生態(tài)學的研究對象分為三個層次:個體、種群和群落。由于研究層次的不同,生態(tài)學家提出的定義也就不同。,生態(tài)學家研究對象的不同(植物或動物),提出的定義也不同。,1.1生態(tài)學的定義

15、,3. Warming(1909) 研究環(huán)境因子對植物的影響。4. Clements(1929)強調生態(tài)學是一門野外科學。5. Braun Blanquet(1932)研究植物群落的科學。6. Кеппер(1933)植物與周圍環(huán)境相互作用中的形態(tài)、結構與化學特點。,植物生態(tài)學家強調個體和群落,1.1生態(tài)學的定義,7. Shelford(1907)研究有機體的生活要求和生活習性的科學。8. HaymoB(1955)研究動物的生活

16、方式與生存條件的聯(lián)系,以及動物生存條件對繁殖、存活數(shù)量及分布的意義。9. Krebs(1972)環(huán)境與生物分布和數(shù)量的相互關系。,動物生態(tài)學家強調個體和種群,1.1生態(tài)學的定義,10. Odum(1959)研究生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能的科學。11. Duvigneaud(1974)綜合性現(xiàn)代科學。12. 馬世駿:研究生命系統(tǒng)與環(huán)境系統(tǒng)之間相互作用規(guī)律及其機理的科學。,隨著生態(tài)系統(tǒng)概念的提出,研究重點開始向生態(tài)系統(tǒng)轉移,動、植物生態(tài)學合

17、并,生態(tài)學家給生態(tài)學下了新的定義。強調生態(tài)系統(tǒng)及其能流、物流。,,第一章 緒論,1.1生態(tài)學的定義1.2生態(tài)學的研究對象1.3生態(tài)學的分支學科1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展1.5生態(tài)學的發(fā)展趨勢1.6生態(tài)學的研究方法,,,傳統(tǒng)生態(tài)學是研究生物個體以上水平(個體、種群、群落)的生物與生物、生物與環(huán)境之間關系的科學。 它是生物學的基礎學科之一(形態(tài)、生理、遺傳等),同時又是唯一將研究對象擴大到生物體以外的科學。,1.2生態(tài)

18、學的研究對象,,1.2生態(tài)學的研究對象,現(xiàn)代生態(tài)學主要以生態(tài)系統(tǒng)為研究的基本單位。 生態(tài)系統(tǒng)由生產者、消費者、分解者和非生物環(huán)境組成。 其功能主要表現(xiàn)在物質流、能量流和信息流上,通過這三大流,生態(tài)系統(tǒng)的各個成員聯(lián)系成為一個具有統(tǒng)一功能的系統(tǒng)。,1.2生態(tài)學的研究對象,生態(tài)系統(tǒng),植物 動物 微生物  E & M

19、無機物,環(huán)境,光能,熱能,圖1-1 生態(tài)系統(tǒng),,1.2生態(tài)學的研究對象,生物包括動物、植物、微生物和人類及其不同的層次;環(huán)境指生物生活其中的環(huán)境系統(tǒng),包括無機、有機和社會環(huán)境(或因素)。相互關系的含義包括生物與環(huán)境之間相互作用的過程、相互作用的規(guī)律、相互作用的機理等。其研究目的是指導人與生物圈(即自然、資源與環(huán)境)的協(xié)調發(fā)展。,,生態(tài)學的研究對象和研究內容如此廣泛,眾多學者認為采用最早的、簡明而廣泛的生態(tài)學定義更加合適。即生態(tài)學

20、是研究生物與環(huán)境間相互關系的科學。,第一章 緒論,1.1生態(tài)學的定義1.2生態(tài)學的研究對象1.3生態(tài)學的分支學科1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展1.5生態(tài)學的發(fā)展趨勢1.6生態(tài)學的研究方法,,1.3生態(tài)學的分支學科,1. 研究對象的分類類群 動物生態(tài)學(哺乳動物、昆蟲、鳥類、魚類生態(tài)學等); 植物生態(tài)學(地衣、苔蘚、森林、草原生態(tài)學等); 微生物生態(tài)學(真菌、細菌、病毒生態(tài)學等)

21、; 人類生態(tài)學(人口、民族、歷史生態(tài)學等); 氣象生態(tài)學; 社會生態(tài)學; 等等。,1.3生態(tài)學的分支學科,2. 研究對象的組織層次 微觀生態(tài)學(個體以下的各層次生態(tài)學) 個體生態(tài)學 種群生態(tài)學 群落生態(tài)學 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學 景觀生態(tài)學 全球生態(tài)學,1.3生態(tài)學的分支學

22、科,3. 研究目的和性質 理論生態(tài)學:生態(tài)學理論和數(shù)學推理 應用生態(tài)學:工程、技術、醫(yī)學生態(tài)學 等多數(shù)生態(tài)學分支學科。,1.3生態(tài)學的分支學科,4. 生物的生存環(huán)境 陸地生態(tài)學 海洋生態(tài)學 淡水生態(tài)學 河口生態(tài)學 荒漠生態(tài)學 草原生態(tài)學,沼澤生態(tài)學 凍原生態(tài)學 土壤生態(tài)學 城市生態(tài)學

23、 太空生態(tài)學,1.3生態(tài)學的分支學科,5. 研究方法 數(shù)學生態(tài)學 化學生態(tài)學 物理生態(tài)學 地理生態(tài)學 經濟生態(tài)學 系統(tǒng)生態(tài)學,,實驗生態(tài)學 進化生態(tài)學 行為生態(tài)學 生理生態(tài)學 古生態(tài)學,第一章 緒論,1.1生態(tài)學的定義1.2生態(tài)學的研究對象1.3生態(tài)學的分支學科1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展1.5生態(tài)學的發(fā)展趨勢1.6生態(tài)學的研究方法,,1.4生態(tài)學的形成與發(fā)

24、展,生態(tài)學的萌芽時期生態(tài)學的建立時期生態(tài)學的鞏固時期現(xiàn)代生態(tài)學時期,,生態(tài)學的萌芽時期,以古代思想家、農學家對生物和環(huán)境相互關系的樸素的整體觀為特點。 積累了大量的生態(tài)學事實、現(xiàn)象和材料,如動植物的生活習性和馴化。 (如動物怕火),1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展,生態(tài)學的萌芽時期生態(tài)學的建立時期生態(tài)學的鞏固時期現(xiàn)代生態(tài)學時期,,生態(tài)學的建立時期,1)提出了生態(tài)學的眾多定義和許多定律、法則,如最小因子定律、生

25、存斗爭學說、邏輯斯諦方程;2)生態(tài)學專著問世。,1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展,生態(tài)學的萌芽時期生態(tài)學的建立時期生態(tài)學的鞏固時期現(xiàn)代生態(tài)學時期,,生態(tài)學的鞏固時期,1)出版大量生態(tài)學專著2)生物種群和群落由定性研究轉向定量描述3)形成幾個著名的生態(tài)學派(四大學派——研究內容) 北歐學派:群落分析(瑞典); 法瑞學派:植被等級分類(法國、瑞士); 英美學派:群落演替、頂級學說;

26、 蘇聯(lián)學派:植被生態(tài)和植被地理。,1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展,生態(tài)學的萌芽時期生態(tài)學的建立時期生態(tài)學的鞏固時期現(xiàn)代生態(tài)學時期,,現(xiàn)代生態(tài)學時期,(1)動植物生態(tài)學合并,以生態(tài)系統(tǒng)為研究的基本單位, 交叉(邊緣)學科的形成; (2)國際生態(tài)學組織的建立: 國際生物學規(guī)劃(IBP) ——生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能及生產力。 人與生物圈(MAB)

27、 ——人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的影響 國際地圈-生物圈計劃(IGBP) ——全球生態(tài)過程以及對未來人類生存的影響和調控對策 環(huán)境問題科學委員會(SCOPE)。(3)應用生態(tài)學的產生,1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展,生態(tài)學的萌芽時期生態(tài)學的建立時期生態(tài)學的鞏固時期現(xiàn)代生態(tài)學時期,第一章 緒論,1.1生態(tài)學的定義1.2生態(tài)學的研究對象1.3生

28、態(tài)學的分支學科1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展1.5生態(tài)學的發(fā)展趨勢1.6生態(tài)學的研究方法,,1.5生態(tài)學的發(fā)展趨勢,1)研究層次上向宏觀和微觀兩極發(fā)展2)研究手段的更新3)研究范圍的擴展,1.5生態(tài)學的發(fā)展趨勢,1)研究層次上向宏觀和微觀兩極發(fā)展2)研究手段的更新3)研究范圍的擴展,,2)研究手段的更新,自計電子儀同位素示蹤穩(wěn)定性同位素“3S”(全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)與地理信息系統(tǒng)(GIS))生態(tài)建模系統(tǒng)

29、論引入生態(tài)學。,1.5生態(tài)學的發(fā)展趨勢,1)研究層次上向宏觀和微觀兩極發(fā)展2)研究手段的更新3)研究范圍的擴展,,3)研究范圍的擴展,結合人類活動對生態(tài)過程的影響,從純自然現(xiàn)象研究擴展到自然-經濟-社會復合系統(tǒng)的研究。,1.5生態(tài)學的發(fā)展趨勢,1)研究層次上向宏觀和微觀兩極發(fā)展2)研究手段的更新3)研究范圍的擴展,第一章 緒論,1.1生態(tài)學的定義1.2生態(tài)學的研究對象1.3生態(tài)學的分支學科1.4生態(tài)學的形成與發(fā)展1.5生

30、態(tài)學的發(fā)展趨勢1.6生態(tài)學的研究方法,,(1)原地觀測 在自然界原生境對生物與環(huán)境關系進行考察。包括:①野外考察②定位觀測③原地實驗,,(2)受控實驗在模擬自然生態(tài)系統(tǒng)的受控生態(tài)實驗系統(tǒng)中研究單項或多項因子的相互作用,及其對種群或群落影響的方法技術。,,優(yōu)點:條件控制嚴格,對結果的分析比較可靠,重復性強,是分析因果關系的一種有用的補充手段;缺點:實驗條件往往與野外自然狀態(tài)下的條件有區(qū)別。,舉例:給大海補鐵,減緩氣

31、候變暖(美國一位叫約翰·馬爾丁的海洋學家的故事),給大海補鐵,減緩氣候變暖,現(xiàn)象:南極藻類植物特別稀少,南極區(qū)的其它植物并不稀少,水溫對海藻也很適合,但南極海藻為何不能繁殖呢?實地調查結果表明,南極海水中的鐵濃度比正常海水中的含鐵量低約50倍,而鐵是參與光合作用不可缺少的元素,鐵使海藻的光合作用無法完成,導致藻類植物特別稀少。假設:增加鐵含量,能夠藻類植物茂盛生長。實驗方案:收集了許多瓶南極海水,以正常海水(含鐵正常)為對

32、照,在各瓶南極海水中加入不同劑量的鐵粉后,分別繁殖海藻。結果:凡加入足夠鐵粉的瓶子內,海藻毫無例外地旺盛生長,僅幾天內其產生的葉綠素含量就猛增10多倍。結論:在南極海域增加鐵粉,能過大量繁殖海藻。建議:據(jù)馬爾丁計算,在南極海域投放約10億kg鐵粉,海藻就會大量增加,每年可以多吸收64 000億kg二氧化碳。這一數(shù)量幾乎相當全世界工業(yè)生產一年排放的二氧化碳。全球性氣候變暖就會得到緩解。,,“生物圈II”計劃,人類要在太空環(huán)境中長期居

33、住并進行各種活動,必須在太空中建立一個類似于地球生物圈的小生態(tài)系統(tǒng),以處理人體代謝的廢物,再產生氧氣、水和食物,完成維持人類生命所必需的食物循環(huán)和碳循環(huán)。 為此,美國花費2億美元,1986在亞利桑那州的沙漠上建造了一個與外世完全隔絕的面積為1.2公頃的特殊建筑物,引進動物、植物、微生物共3800種,模擬了一個地球小生態(tài)環(huán)境。 也有人把它稱為“微型地球”,或“火星殖民地原型”。從1991年9月26日到1993年9月2

34、5日,有4男4女共8位科學家在其中進行整整兩年試驗。這就是“生物圈II”計劃。,科學家們原計劃讓工作人員在“生物圈2號”中生活兩年,為今后人類登陸其他星球建立居住基地進行探索。然而,一年多以后,“生物圈2號”的生態(tài)狀況急轉直下,O2含量從21%迅速下降到14%,而CO2和NO2的含量卻直線上升,大氣和海水變酸,很多物種死去,牽牛花瘋長。大部分脊椎動物死亡,所有的傳粉昆蟲的死亡造成靠花粉傳播繁殖的植物也全部死亡。由于降雨失控,人造沙漠變成

35、了叢林和草地?!吧锶?號”內空氣的惡化直接危及了居民們的健康,科學家們被迫提前撤出?!吧锶?號”的實驗以失敗告終。雖然這個計劃完成得不盡人意,但為人類長期居住太空積累了寶貴的經驗。,如今,“生物圈2號”的總體目標也已經轉化為研究地球上的人類生活環(huán)境,其中CO2含量過高的不利條件恰好轉變成了幫助確定地球大氣CO2含量上升趨勢對人類潛在影響的研究參照。1996年,巴斯將生物圈2號交由美國哥倫比亞大學,做為生態(tài)學、環(huán)境變遷研究及教學的基

36、地。哥倫比亞大學開始將生物圈2號既存的生態(tài)系統(tǒng)仿真實驗及新的研究計劃整合并對外界開放,做為研究及學習中心,以探索我們人類生活與環(huán)境生態(tài)的互動影響。,生物圈Ⅱ號(Biosphere 2),(3)生態(tài)學的綜合方法,生態(tài)學的綜合方法是指對原地觀測或受控生態(tài)系統(tǒng)實驗的大量資料和數(shù)據(jù)進行綜合歸納分析,表達各種變量之間存在的種種相互關系,反映客觀生態(tài)規(guī)律性的方法技術。 ①資料的歸納和分析 數(shù)據(jù)規(guī)范化處理-多元分析方法確定數(shù)據(jù)間關系。

37、 例如:一般的統(tǒng)計相關分析、主分量分析、綜合結構模型、系統(tǒng)層次分析等分析技術。,舉例:美國的威斯特林等人在《科學》雜志網絡版上發(fā)表論文,認為氣候變暖導致山林野火肆虐,,,氣候變暖導致山林野火肆虐,現(xiàn)象:美國西部近年來山林野火發(fā)生得更多、持續(xù)時間更長、覆蓋面積更大假設:此前的研究將其歸因于人類土地開發(fā)方法:建立了一個數(shù)據(jù)庫,將1970年至2003年間發(fā)生的1166次覆蓋面積在400公頃以上的山林野火,與同期的氣溫、

38、水文數(shù)據(jù)等進行關聯(lián)研究。結果:山林野火發(fā)生的頻率,自上世紀80年代中期起突然增加了近3倍,野火平均覆蓋的面積也猛增5.5倍。而在同一時期,美國西部平均氣溫明顯升高,春季雪融時間提前、夏季高溫干旱期增長。結論:推翻原假設得出,山林野火發(fā)生得更多與氣候變化有密切聯(lián)系,氣候變暖所導致的雪融時間提前和干旱期增長才是首要原因。。建議:在可預見的未來,美國西部的春、夏季節(jié)將更加溫暖干旱,山林野火不僅會更頻繁,持續(xù)時間和造成的損失也會更大。

39、 森林是天然的二氧化碳“吸收器”,但野火焚燒森林不僅除掉了“吸收器”,還會釋放更多的二氧化碳,增加氣候變暖的幅度。,,②生態(tài)學的數(shù)值分類和排序 數(shù)值分類是采用數(shù)學方法客觀分類群落和種內生態(tài)類型的方法。排序技術是確定環(huán)境因子、植物種群和群落三方面存在的復雜關系,并將其加以概括抽象的方法。③生態(tài)模型和模擬 生態(tài)數(shù)學模型僅僅是實現(xiàn)生態(tài)過程的抽象,每個模型都有一定的限度和有效范圍。如表述種群增

40、長的指數(shù)方程和logistic方程就是用來分析表達種群動態(tài)的理論模型。,數(shù)學模型研究,優(yōu)點:高度抽象,可研究真實情況下不能解決的問題;缺點:與客觀實際距離甚遠,若應用不當,易產生錯誤。,舉例:全球氣溫再升2℃, 30億人將沒水喝,全球氣溫再升2℃, 30億人將沒水喝——英國 《國家科學院學報》,方法:英國的舒爾茨教授在16種氣候模型的基礎上,對未來100年世界氣候變化的52種情況進行了分析,然后把分析結果按不同的升溫程度進行分組———

41、低于2℃,2~3 ℃ ,以及高于3 ℃。接下來,他將這一結果應用在對植物的影響方面,看植物在未來數(shù)百年時間里如何變化。結果:1)即使各國現(xiàn)在立即停止釋放溫室氣體,氣溫升高2 ℃也在所難免。歐洲、亞洲、加拿大、中美洲和亞馬遜流域將有30%的森林從此消失。2)如果氣溫升高2~3 ℃ ,西非、中美洲、南歐以及美國東部地區(qū)可供使用的淡水資源將大大減少。相反,在非洲和南美熱帶地區(qū),由于森林面積的減少,發(fā)生洪水的可能性大大增加。3)如果全球平均氣

42、溫上升超過3 ℃ ,世界上的淡水資源將變得更少,亞馬遜流域、歐洲、亞洲、加拿大和中美洲60%森林將消失。結論:2 ℃的升溫是不可避免的?!拔覀儾荒苋园凑宅F(xiàn)在的步伐走,我們(頂多)還有幾十年的時間,在2040年之前,我們必須做點什么。”,,科學方法 ——步驟,觀測或猜想模式 擺出原因或觀察意義的差別 用可解答的問題來解釋模式 建立可檢測的假設:零假設 (Ho )和選擇性假設 (Ha)設計實驗采集數(shù)據(jù)

43、(描述進程) 分析數(shù)據(jù)-主要利用統(tǒng)計學 評價假設, 否決 Ho? 建立基于數(shù)據(jù)的結論 記錄當前工作中的問題預測今后的研究方向,,研究前的思考、分析階段,氣候變暖導致山林野火肆虐,,,,,,,,現(xiàn)象:美國西部近年來山林野火發(fā)生得更多、持續(xù)時間更長、覆蓋面積更大假設:此前的研究將其歸因于人類土地開發(fā)方法:建立了一個數(shù)據(jù)庫,將1970年至2003年間發(fā)生的1166次覆蓋面積在400公頃以上的山林野火,與同期的氣溫、水文數(shù)據(jù)等進行

44、關聯(lián)研究。結果:山林野火發(fā)生的頻率,自上世紀80年代中期起突然增加了近3倍,野火平均覆蓋的面積也猛增5.5倍。而在同一時期,美國西部平均氣溫明顯升高,春季雪融時間提前、夏季高溫干旱期增長。結論:推翻原假設得出,山林野火發(fā)生得更多與氣候變化有密切聯(lián)系,氣候變暖所導致的雪融時間提前和干旱期增長才是首要原因。。建議:在可預見的未來,美國西部的春、夏季節(jié)將更加溫暖干旱,山林野火不僅會更頻繁,持續(xù)時間和造成的損失也會更大。

45、 森林是天然的二氧化碳“吸收器”,但野火焚燒森林不僅除掉了“吸收器”,還會釋放更多的二氧化碳,增加氣候變暖的幅度。,,給大海補鐵,減緩氣候變暖,,,,,,,,現(xiàn)象:南極藻類植物特別稀少,南極區(qū)的植物并不稀少,水溫對海藻也很適合,但南極海藻為何不能繁殖呢?實地調查結果表明,南極海水中的鐵濃度比正常海水中的含鐵量低約50倍,而鐵是參與光合作用不可缺少的元素,鐵使海藻的光合作用無法完成,導致藻類植物特別稀少。假設:增加鐵含量,能夠藻

46、類植物茂盛生長。實驗方案:收集了許多瓶南極海水,以正常海水(含鐵正常)為對照,在各瓶南極海水中加入不同劑量的鐵粉后,分別繁殖海藻。結果:凡加入足夠鐵粉的瓶子內,海藻毫無例外地旺盛生長,僅幾天內其產生的葉綠素含量就猛增10多倍。結論:在南極海域增加鐵粉,能過大量繁殖海藻。建議:據(jù)馬爾丁計算,在南極海域投放約10億kg鐵粉,海藻就會大量增加,每年可以多吸收64 000億kg二氧化碳。這一數(shù)量幾乎相當全世界工業(yè)生產一年排放的二氧化碳。

47、全球性氣候變暖就會得到緩解。后記:他的宏偉計劃還沒有實現(xiàn),就不幸去世了,,全球氣溫再升2℃, 30億人將沒水喝——英國 《國家科學院學報》,,,,,現(xiàn)象,假設,方法:英國的舒爾茨教授在16種氣候模型的基礎上,對未來100年世界氣候變化的52種情況進行了分析,然后把分析結果按不同的升溫程度進行分組———低于2℃,2~3 ℃ ,以及高于3 ℃。接下來,他將這一結果應用在對植物的影響方面,看植物在未來數(shù)百年時間里如何變化。結果:1)即使各

48、國現(xiàn)在立即停止釋放溫室氣體,氣溫升高2 ℃也在所難免。歐洲、亞洲、加拿大、中美洲和亞馬遜流域將有30%的森林從此消失。2)如果氣溫升高2~3 ℃ ,西非、中美洲、南歐以及美國東部地區(qū)可供使用的淡水資源將大大減少。相反,在非洲和南美熱帶地區(qū),由于森林面積的減少,發(fā)生洪水的可能性大大增加。3)如果全球平均氣溫上升超過3 ℃ ,世界上的淡水資源將變得更少,亞馬遜流域、歐洲、亞洲、加拿大和中美洲60%森林將消失。結論:2 ℃的升溫是不可避免的

49、。“我們不能仍按照現(xiàn)在的步伐走,我們(頂多)還有幾十年的時間,在2040年之前,我們必須做點什么。”,,傳播科學的方法,書寫報告 (論文, 著作) 傳統(tǒng)的方式 口頭陳述 通常在最初對工作的介紹以得到發(fā)表前的反饋 海報 形象的工作綱要 – 用于討論會網頁 用于發(fā)表的報告并且達到交互式溝通,科學報告的組成,標題 摘要 – 全面的概括 緒論 – 背景,

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