本書選擇了既有重大理論和應用價值，又能反映我國優勢的三大方面展開：①重新認識海洋碳泵；②水循環及其軌道驅動；③東亞-西太的海陸銜接。地球科學的傳統理論往往帶有地區偏向，本書力圖從國際學術前沿和我國自然條件特色的交匯點出發，結合我國近年來涌現的原創性學術進展，找出學術上的突破口，從地球系統科學的高度，提出相關研究方向部署和調整的建議。本書是相關領域戰略與管理專家、科技工作者、企業研發人員及高校師生的重要指南，是各級政府部門的決策參考，也是社會公眾了解地球系統科學發展現狀及趨勢的權威讀本。
目錄
總序/i
前言/vii
摘要/xi
Abstract/xxiii
第一章 前沿領域總論/1
第一節 地球科學的變革：從分散到系統/1
一、從全球變化到地球系統/1
二、依靠技術進展拓寬視野/3
三、尋求地球科學自己的理論/4
第二節 我國的地球科學：從模仿到轉型/6
一、發展歷程與歷史弱點/6
二、區域特色與科學轉型/8
第三節 地球系統突破口：我國重點方向/11
一、學術突破口方向選擇/11
二、三大方向的專題研討/13
三、貫徹執行的建議舉措/15
本章參考文獻/16
第二章 重新認識海洋碳泵/19
第一節 引言/19
一、生物泵概念的更新/19
二、礦物與生物泵效率/21
三、生物泵的地質演變/22
第二節 海洋溶解有機碳與冰期旋回/23
一、冰期旋回中的碳循環/23
二、海洋溶解有機碳庫/28
三、冰蓋增長期與冰消期的碳循環/33
四、我國研究方向的建議/38
第三節 有機碳與礦物——從海水到巖層/40
一、海洋生物泵與“壓艙礦物”/40
二、黏土礦物與有機質的相互作用/42
三、金屬氧化物礦物對有機質的吸附與轉化/49
四、我國研究方向的建議/51
第四節 生物碳泵的地質演化/52
一、地質時期生物碳泵研究的挑戰/53
二、不同地質時期的海洋生物碳泵/56
三、重點研究方向/62
四、我國研究方向的建議/67
本章參考文獻/72
第三章 水循環及其軌道驅動/88
第一節 引言/88
一、米蘭科維奇理論及其難題/88
二、氣候演變軌道周期的新發現/89
三、全面探索氣候系統的演變機制/91
第二節 40萬年偏心率長周期的破壞/93
一、第四紀軌道周期研究的挑戰/93
二、深時地質氣候演變的軌道周期/97
三、偏心率長周期的破壞/102
四、長尺度軌道周期的研究方向/104
五、我國研究方向的建議/108
第三節 水循環的地質演變/112
一、地球表層水循環/112
二、地質時期主要氣候事件與水循環/116
三、水循環地質演變的控制因素/120
四、水循環地質演變中的重大科學問題/122
五、我國研究方向的建議/128
第四節 氣候系統演變中的兩半球和高低緯相互作用/132
一、引言/132
二、超軌道尺度上兩半球和高低緯的相互作用/134
三、軌道尺度上的兩半球-高低緯相互作用/138
四、千年尺度上兩半球-高低緯的相互作用/145
五、百年-年代際尺度的兩半球-高低緯聯系/149
六、我國研究方向的建議/153
本章參考文獻/155
第四章 東亞-西太的海陸銜接/182
第一節 引言/182
一、亞洲和太平洋的銜接/182
二、超級大陸和超級大洋的銜接/183
三、尋找東亞-西太構造研究的突破口/185
第二節 太平洋板塊俯沖和東亞大地幔楔/186
一、西太平洋板塊俯沖作用/186
二、大地幔楔與東亞地質演變/193
三、未來研究方向/198
第三節 西太平洋邊緣海盆地的形成與演化/199
一、從板塊學說看西太邊緣海系統/199
二、西太邊緣海成因機制的探索/201
三、西太邊緣海成因解密的途徑/208
第四節 大陸橫向不均一性對大洋板塊俯沖的影響/215
一、東亞大陸拼貼過程與橫向不均一性/216
二、東亞大陸不均一性與（古）太平洋板塊俯沖/219
三、東亞大陸盆地時空差異性演化/223
第五節 中新生代盆地流體活動及資源環境效應/225
一、西太-東亞海陸銜接帶深部過程與盆地形成演化/226
二、火山活動對富有機質烴源巖發育的貢獻/227
三、深部流體作用下C-H-He資源效應/228
四、深部流體有機-無機相互作用對油氣成藏影響/230
五、高分異花崗巖與多金屬礦產形成/231
本章參考文獻/233
關鍵詞索引/254
新書資訊