《地球科学导论（原书第7版）》 - [美]Frederick K. Lutgens[弗里德雷克 - 电子工业出版社 - 香港大書城

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『簡體書』地球科学导论（原书第7版）

書城自編碼： 3047531
分類：簡體書→大陸圖書→自然科學→地球科学
作者： [美]Frederick K. Lutgens[弗里德雷克
國際書號(ISBN)： 9787121309847
出版社：电子工业出版社
出版日期： 2017-08-01
版次： 1
頁數/字數： 500/
書度/開本： 16开釘裝：平塑勒

售價：HK$ 200.1

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編輯推薦：

* 可读性。本书的语言通俗易懂。众多的标题和副标题可帮助学生跟进讨论并明确每章的重要思想。新版的结构和写作风格更为合理。
* 强调基本原理。虽然书中涉及不少热点话题，但新版的主要关注点与之前各版本的关注点相同，都是为了提升学生对地球科学基本原理的理解。
* 强大的视觉组成。地球科学需要高度可视化，插图和照片在导论性课程中起重要作用。如在之前的所有版本中那样，插图师Dennis Tasa与本书的作者密切合作，策划并绘制了学生易于理解的表格、地图、图形和草图。地质学家兼摄影师Michael Collier为本书提供子几十张航空照片。

內容簡介：

地球科学是以地球系统（包括大气圈、水圈、岩石圈、生物圈和日地空间）的过程与变化及其相互作用为研究对象的基础学科。本书通过对地质学、海洋学、气象学和天文学等的简要介绍，旨在让人们了解地球科学的基本原理。首先介绍了什么是地球科学，然后分七篇分别介绍了构成地球的物质、地表的形成过程、地球内部活动、地球的演化、海洋学、大气学、天文学等。全书通过日常生活中的示例，说明了地质、海洋、气象和天文活动对生活的影响，同时说明了各学科在国民经济发展中的作用。

關於作者：

Frederick K. Lutgens与Edward J. Tarbuck从20世纪70年代起就是好朋友和同事，已经有50多年的教学和编写大学教材的经历，而且他们都是公认的杰出和著名的教授。从1983年起，Dennis Tasa加入了他们的团队，主要从事绘图工作。三人合作，完成了气象学、地球科学、地质学等教材的撰写与更新。
徐学纯，吉林大学地学部地球科学学院教授，博士生导师，长期从事地质学的教学与研究工作，发表论文多篇，出版教材多部。

目录

第0章地球科学导论　1
0.1什么是地球科学　2
0.2地球的圈层　3
0.2.1水圈　4
0.2.2大气圈　4
0.2.3生物圈　5
0.2.4岩石圈　5
0.3地球系统　7
0.3.1什么是系统　7
0.3.2各个部分的相互关联　8
0.4地球科学中的时间与空间尺度　8
0.5资源和环境问题　10
0.5.1资源　10
0.5.2环境问题　11
0.6科学探索的本质　12
0.6.1假说　12
0.6.2理论　13
0.6.3科学方法　13
概念回顾：地球科学导论　14
思考题　15
第1章物质成分和矿物组成　16
1.1矿物：组成岩石的基本单元　17
1.1.1矿物的定义　17
1.1.2岩石的定义　18
1.2原子：矿物的结构单元　19
1.2.1质子、中子和电子的属性　19
1.2.2元素：由质子数决定　20
1.3原子结合的原因　21
1.3.1八隅规则与化学键　21
1.3.2离子键：电子转移　21
1.3.3共价键：共用电子　22
1.3.4金属键：电子自由移动　23
1.4矿物的物理性质　23
1.4.1光学性质　23
.4.2晶体形态和结晶习性　24
1.4.3矿物强度　24
1.4.4密度和比重　27
1.4.5矿物的其他性质　27
1.5矿物分类　28
1.5.1硅酸盐矿物　28
1.5.2常见的浅色硅酸盐　30
1.5.3常见的暗色硅酸盐矿物　31
1.5.4重要的非硅酸盐矿物　31
概念回顾：物质成分和矿物组成　33
思考题　35
第2章岩石：固体地球的物质　36
2.1地球系统：岩石循环　37
2.1.1基本循环　37
2.1.2其他途径　37
2.2火成岩：浴火而生　39
2.2.1从岩浆到结晶岩　39
2.2.2火成结构能告诉我们什么？　40
2.2.3火成岩的成分　41
2.2.4火成岩的分类　41
2.2.5不同火成岩的成因　44
2.3岩石风化形成沉积物　45
2.3.1机械风化作用　46
2.3.2化学风化作用　47
2.4沉积岩：压实和胶结的沉积物　48
2.4.1沉积岩分类　49
2.4.2沉积物的石化作用　53
2.4.3沉积岩的特征　53
2.5变质岩：由老变新的岩石　54
2.5.1变质作用的动力是什么？　55
2.5.2变质结构　57
2.5.3常见的变质岩石　57
概念回顾：岩石：固态岩石圈的组成物质　59
思考题　61
第3章水成地貌　63
3.1地球的外力作用　64
3.2崩塌作用：重力作用的结果　64
3.2.1崩塌作用和地貌形成　65
3.2.2崩塌作用的控制和诱发　67
3.2.3无诱因的滑坡？　68
3.3水循环　68
3.4流动的水　69
3.4.1流域　70
3.4.2河流系统　70
3.4.3水系类型　71
3.5流速　72
3.5.1影响流速的因素　73
3.5.2从上游到下游的变化　73
3.6流水的作用　74
3.6.1河流侵蚀　74
3.6.2河流的搬运作用　75
3.6.3河流的沉积作用　76
3.7河道　76
3.7.1基岩河道　76
3.7.2冲积河道　76
3.8河谷的形态　78
3.8.1基准面和河流侵蚀　78
3.8.2深切河谷　79
3.8.3河谷拓宽　80
3.8.4基准面的变化和深切的河曲　81
3.9沉积地貌　81
3.9.1三角洲　81
3.9.2天然堤坝　83
3.10洪水与防洪　83
3.10.1洪水的成因　83
3.10.2防洪　84
3.11地下水：地表之下的水　85
3.11.1地下水的重要性　85
3.11.2地下水的地质作用　86
3.11.3地下水的分布　86
3.11.4影响地下水存储和运动的
因素　87
3.11.5隔水层与含水层　88
3.11.6地下水的运动　88
3.12泉、井和承压系统　88
3.12.1泉　89
3.12.2井　90
3.12.3承压系统　90
3.13地下水的环境问题　92
3.13.1不可再生的地下水资源　92
3.13.2地下水开采引起的地面沉降　93
3.13.3地下水污染　93
3.14地下水的地质作用　95
3.14.1溶洞　95
3.14.2喀斯特地貌　96
概念回顾：水成地貌　98
思考题　100
第4章冰川与干旱地貌　102
4.1冰川：两个基本循环的一部分　103
4.1.1山岳（阿尔卑斯）冰川　103
4.1.2冰盖　104
4.1.3其他类型的冰川　105
4.2冰川如何移动　105
4.2.1观察并测量冰川的运动　106
4.2.2冰川的估算：增长与消融　107
4.3冰蚀作用　108
4.3.1冰川如何侵蚀　108
4.3.2冰蚀地貌　109
4.4冰川沉积　111
4.4.1冰碛物的类型　111
4.4.2冰碛石、冰水沉积平原和
冰碛湖　112
4.4.3鼓丘、蛇丘和冰砾阜　114
4.5冰期冰川的其他作用　115
4.6冰期冰川作用的范围　116
4.7荒原　117
4.7.1干涸土地的分布与成因　118
4.7.2水在干旱气候中的作用　120
4.8盆地和山脉：多山荒漠地貌的演化　121
4.9风蚀作用　122
4.9.1风蚀、膨胀露头和沙漠砾石盖层　123
4.9.2风蚀作用　125
4.10风成沉积　125
4.10.1黄土　125
4.10.2沙丘　125
概念回顾：冰川和干旱地貌　127
思考题　129
第5章板块构造论：一场科学的革命　131
5.1从大陆漂移说到板块构造论　132
5.2大陆漂移说：超越时代的一个想法　133
5.2.1证据：大陆拼图　133
5.2.2证据：跨海化石的吻合　134
5.2.3证据：岩石类型和地质
特征　135
5.2.4证据：古气候　135
5.3大辩论　137
5.3.1对漂移学说的抵制　137
5.4板块构造论　138
5.4.1覆盖软流圈的刚性岩石圈　138
5.4.2地球的主要板块　140
5.4.3板块边界　140
5.5离散板块边界和海底扩张　140
5.5.1洋中脊和海底扩张　140
5.5.2大陆裂谷　143
5.6汇聚板块边界与俯冲作用　143
5.6.1洋－陆汇聚　144
5.6.2洋－洋汇聚　145
5.6.3陆－陆汇聚　146
5.7转换板块边界　147
5.8检验板块构造模型　149
5.8.1证据：大洋钻探　149
5.8.2证据：地幔柱和热点　150
5.8.3证据：古地磁学　151
5.9什么驱使板块运动？　154
5.9.1驱使板块运动的力　154
5.9.2板块－地幔对流模型　156
5.10板块和板块边界如何变化？　157
5.10.1泛大陆的裂解　157
5.10.2未来的板块构造　158
概念回顾：板块构造：一场科学的革命　159
思考题　162
第6章动荡的地球：地震、地质构造
和造山运动　164
6.1什么是地震　165
6.1.1探索地震的成因　166
6.1.2断层与地震　167
6.2地震学：地震波研究　169
6.2.1记录地震的仪器　169
6.3震源定位　171
6.4确定地震大小　172
6.4.1烈度表　173
6.4.2震级表　173
6.5地震的破坏作用　176
6.5.1火灾　179
6.5.2什么是海啸？　179
6.6地震带与板块边界　181
6.7地球内部　182
6.7.1地球分层结构的形成　183
6.7.2探索地球内部：透视地球的地震波　183
6.8地球圈层　184
6.8.1地壳　184
6.8.2地幔　184
6.8.3地核　185
6.9岩石变形　185
6.9.1岩石为什么变形　185
6.9.2岩石变形的类型　185
6.10褶皱：韧性变形构造　186
6.10.1背斜和向斜　186
6.10.2穹窿和盆地　187
6.11断层：脆性变形构造　188
6.11.1倾向滑移断层　188
6.12造山运动　190
6.13俯冲作用与造山运动　191
6.13.1岛弧型造山运动　192
6.13.2安第斯型造山运动　192
6.14碰撞造山带　193
6.14.1科迪勒拉型造山运动　193
6.14.2大陆碰撞：阿尔卑斯型造山
运动　194
概念回顾：动荡的地球：地震、地质构造和造山运动　197
思考题　200
第7章火山及其他岩浆活动　202
7.1圣海伦火山和基拉韦厄火山　203
7.2火山喷发的性质　204
7.2.1影响黏度的因素　204
7.2.2宁静式和爆裂式火山喷发　205
7.3火山喷发期间挤出的物质　206
7.3.1熔岩流　206
7.3.2气体　207
7.3.3火成碎屑物　207
7.4火山结构　209
7.5盾状火山　210
7.5.1莫纳罗亚火山：地球上最大的盾状火山　210
7.5.2夏威夷基拉韦厄火山：喷发的盾状火山　211
7.6火山锥　212
7.6.1帕里库廷火山：各种火山锥的花园　213
7.7复式火山　213
7.8火山灾害　214
7.8.1火山碎屑流：致命的自然力量　215
7.8.2火山泥流：活跃和不活跃火山锥的火山泥流　216
7.8.3其他火山灾害　216
7.9其他火山地貌　218
7.9.1破火山口　218
7.9.2裂隙喷发和玄武岩高原　220
7.9.3火山颈和火山管道　221
7.10侵入岩浆活动　221
7.10.1侵入岩体的性质　221
7.10.2板状侵入岩体：岩墙和岩席　222
7.10.3块状侵入岩体：岩基、岩株和岩盖　224
7.11部分熔融和岩浆的成因　224
7.11.1部分熔融　225
7.11.2从固态岩石产生岩浆　225
7.11.3压力降低：减压熔融　225
7.12板块构造和火山活动　227
7.12.1汇聚板块边界的火山活动　227
7.12.2离散板块边界的火山活动　229
7.12.3板内火山活动　229
概念回顾：火山和其他岩浆活动　230
思考题　233
第8章地质年代　235
8.1地质学简史　236
8.1.1灾变论　236
8.1.2现代地质学的诞生　237
8.1.3当代地质学　237
8.2创建年代表相对定年原理　237
8.2.1年代表的重要性　237
8.2.2绝对年代和相对年代　238
8.2.3叠加原理　238
8.2.4原始水平原理　238
8.2.5穿切关系原理　239
8.2.6包裹物原理　239
8.2.7不整合　240
8.2.8相对定年原理的应用　241
8.3化石：过去生命的证据　243
8.3.1

內容試閱：

前言
本书是地球科学导论课程的教材。全书包含7个单元，主要介绍地质学、海洋学、气象学和天文学的基本主题与原理，内容广泛，注重前沿信息，注重原理和概念的可读性与用户友好性，可作为无科学背景知识的本科生和相关人员的读物。

新版特点
* 新编排方式。每章都从基本概念介绍开始，章首给出学习目标，节尾给出概念检查，章末给出思考题。
* 概念检查。章末的回顾内容与章首的学习目标相呼应，简明扼要，突出重点。
* 无与伦比的视觉享受。提供200多幅高质量照片和卫星图像，以及几十幅地学插图，且地图和图表常与照片搭配。此外，叙述中还夹杂了许多新图表。
* 内容的更新和修订。大学教材需要提供清晰易懂、准确、有吸引力且与时俱进的演示。本书的主要目标是为初学者提供可读性强的最新知识，因此本书的每部分内容都进行了精挑细选，同时改进了许多讨论、案例分析和实例。
与众不同的特征
* 可读性。本书的语言通俗易懂。众多的标题和副标题可帮助学生跟进讨论并明确每章的重要思想。新版的结构和写作风格更为合理。
* 强调基本原理。虽然书中涉及不少热点话题，但新版的主要关注点与之前各版本的关注点相同，都是为了提升学生对地球科学基本原理的理解。
* 强大的视觉组成。地球科学需要高度可视化，插图和照片在导论性课程中起重要作用。如在之前的所有版本中那样，插图师Dennis Tasa与本书的作者密切合作，策划并绘制了学生易于理解的表格、地图、图形和草图。地质学家兼摄影师Michael Collier为本书提供子几十张航空照片。
教学资源包
* MasteringGeology。提供非常具有吸引力的动态学习方式，关注课程目标，并回应学生的进步，有助于学生理解课程内容和较难的概念，详见www.masteringgeology.com。
* 教师手册。内容包括概述、学习目标、教学方法、教师资源和每章的习题答案。
* TestGen试题库（仅供下载）。TestGen是一个试题生成程序，教师能查看和编辑试题库、生成试题，并以各种格式来打印试题。试题库中包含800多道选择题、正误题、简答题、填空题和论述题。试题库也能转换为Word格式并导入黑板。详见www.pearsonhighered.comirc。
致谢
编写教材需要天赋并与多人合作，本书也是团队努力的成果。感谢Andy Dunaway为本书投入的时间、精力与热忱，感谢Crissy Dudonis对图书撰写进度的把控，感谢Derek Bacchus和Gary Hespenheide对本书的设计，感谢营销经理Maureen Mclaughlin提供的意见和建议，感谢策划编辑Jonathan
Cheney对本书修订所提供的帮助。感谢Heidi Allgair领导的制作团队。
感谢对本书作出重要贡献的如下三人：负责文中所有插图的Dennis Tasa；为本书提供许多照片的Michael Collier；负责书中二维码制作的北弗吉尼亚社区学院地质学助理教授Callan Bentley。
感谢审阅本书的人士，他们是Winston
Crausaz、Chris Hansen、Miriam
Helen Hill、Paul Horton、Adam
Kalkstein、Kody Kuehnl、Judith
Lemons、Randal Mandock、Kevin
Marty、Gustavo Morales、Malcolm
Skinner。
最后感谢我们各自夫人Nancy Lutgens和Joanne Bannon的支持与鼓励。

Frederick K. Lutgens
Edward J. Tarbuck

译者序

地球是人类赖以生存的家园，了解、认识和爱护地球是人类共同的责任和义务，只有很好地掌握地球科学知识，才能更好地保护我们共同的家园。因此，地球科学与人类生活息息相关。本书是电子工业出版社根据社会的需求和人们对知识的苛求，选定出版的。
本书译自于著名地球科学家Frederick K.
Lutgens和Edward J. Tarbuck编著的Foundations
of Earth Science, Seventh Edition一书，该书在美国、日本、新加坡等世界上24个国家和地区发行，具有较大的学术影响力，是知识性和科学性极强的普及性读物。全书包含7个单元16章，主要介绍地质学、海洋学、气象学和天文学的基本主题与原理，内容广泛，知识面宽，由浅入深，通俗易懂，图文并茂，注重前沿信息。书中既有前沿问题聚焦，又有关键知识点和课后复习要点，内容既具有知识性和可读性，又具有科普性，能最大可能地调动人们了解地球科学知识和学习地球科学知识的主观能动性与积极性。本书的最大优点是，既可作为无地球科学背景知识的通俗读物，又可作为大专或大学本科生修读地球科学课程的教材。全书内容信息量大、前沿性强，既注重知识的原理性和概念的准确性，又具有内容的可读性与用户友好性。
本书是为自主学习而设计的。每章都从概念开始。每个学习目标都对应于该章的主要部分，并给出学生在学完一章后应掌握的知识和技能，帮助学生了解重点概念。在每章的每节后面都提供有概念检测，以便学生在深入学习后面的内容之前，了解自己对重要概念的理解程度。每章最后都以能培养学生思维能力的思考题结束，每章末的所有新内容都是对本书主动学习途径的重要组成部分。这些思考内容与章首的学习目标相呼应，简明扼要，突出重点。本书具有无与伦比的视觉享受。除了200多幅高质量照片和卫星图像外，还重新绘制了几十幅地学插图，体现了地球科学的高度可视化。插图和图表常与照片搭配以产生更好的效果，文字叙述中夹杂了许多新的图表，以帮助读者掌握相关内容。
本书的主要目标是为初学者提供可读性强的最新知识，着眼于基本原理和教学过程的灵活性。为实现这一目标，每部分内容都有精挑细选的问题讨论、案例分析和实例。众多的标题和副标题可帮助学习者跟进讨论并明确每章提出的重要思想。书中涉及的不少热点话题，其主要关注点都是提升学习者对基本地球科学原理的理解和认识。通过本书的学习，可以使学习者掌握基本的地球科学知识原理和内容，满足了解和认识地球系统以及进一步研究地球科学的需要。
全书主要由徐学纯、梁琛岳、郑琦、郑常青翻译，林波、徐久磊、韩晓萌、崔一兵、周晓萍、张慧明、孟兆海、钟定鼎、刘云虎、董云峰、王照元、杨岩、郭腾达、石磊、宋旸、周枭等研究生做了大量具体的翻译和校对工作，在此表示感谢。由于译者的水平和能力所限，对原书中很多知识的理解和认识还不能够达到原作者的理想水平，很多翻译内容表达还不够准确，还存在很多不足和错误之处，敬请广大读者批评指正。

译者

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