本书全面系统地阐述了天文学的基础知识，介绍了不同历史阶段出现的主要研究成果，同时也包括了各个分支领域的研究进展。全书分上、下两册。上册内容包括天球坐标和时间计量系统、天文观测和常用仪器、太阳系的各种天体。下册内容包括各类恒星、致密星（白矮星、中子星、黑洞）、双星、星团和恒星演化，银河系以及星系和宇宙学。为满足交叉学科的需要，本书下册还介绍了宇宙的元素丰度与起源。本书可作为天文、物理、地理等专业大学生的基础教材，也可供其他有关专业的师生和科技工作者参考。

《洋底动力学：动力篇》介绍了水平与垂直、绝对与相对的板块运动学特征及研究方法；从动力学角度，分析了地幔的固态流变特性和板块的受力系统，对比剖析了板块模式和地幔柱模式的两种地幔对流，阐明了全地幔对流系统的示踪与模拟技术及其揭示的地幔不均一性。《洋底动力学：动力篇》以地球系统科学思想为指导，综合回顾了固体地球驱动机制探索的历史和论争，深入介绍了*新的相关驱动机制；*后，从多圈层角度，上升到探索地球系统驱动机制，分析洋底各种现象的多圈层耦合动力机制。这是一本既有基础知识，又有前沿研究成果的教学参考书。

《页岩水力裂缝扩展与微震释放机制》以页岩为研究对象，从页岩物理力学性能出发，采用理论研究、水力压裂试验和数值模拟等手段，全面论述页岩水力裂缝起裂准则和扩展机理，分析水力裂缝扩展过程中微震释放机制。《页岩水力裂缝扩展与微震释放机制》共7章，分别介绍了页岩水力裂缝与微震释放机制的研究意义、现状和趋势，页岩各向异性与可压性评价，页岩水力裂缝起裂准则，页岩水力裂缝扩展机理，页岩真三轴水力裂缝扩展规律，页岩水力裂缝扩展机制的数值验证等，并对水力裂缝扩展释放微震的机制进行了研究分析。

深海大洋是一个储量近乎无限的可再生能源宝库，理论上可以满足地球上所有的能源需求，且具有清洁、低碳、无污染的特点，但整体处于资源闲置的状态。本书从深海海洋能的开发在应对全球气候变化、捍卫国家能源安全、加快氢能源时代到来、支撑深海矿采资源开发以及推动全球命运共同体建设的角度，论述了深海海洋能开发的战略需求。然后，在对国内外海洋能开发现状进行概述的基础上，提出了我国海洋能开发面临的主要问题与对策。最后，以“海洋命运共同同体”理念为指导，提出了深海海洋能开发国际合作的建议，基于大洋天然环流系统，提出了深海温差能和波浪能整体开发的战略构想，期望以此造福全人类的巨大工程让世界各国在深海领域团结协作、命运相连，推动全球人类命运共同体早日实现。

在全球增暖背景下，积雪面积的演变趋势是气候变化的关键指示因子。地面有无积雪直接影响表面温度，季节性积雪的面积及其变率对地表能量和水分收支具有重要影响，因而成为气候系统中的重要参数。在过去几十年里发展了许多新的方法和技术用以研究积雪和气候的关系。卫星提供了在大陆尺度和半球尺度监测积雪面积的能力，使得在天气尺度研究积雪与气候的联系成为可能。从全球视角看，伴随着积雪物理过程模拟的快速发展，可以在全球气候模式中合理刻画积雪覆盖和积雪过程。

全球变暖背景下，极端降水事件发生强度和频率均在加强，引发严峻的社会、经济与生态问题，造成巨大的生命及财产损失。中国深受极端降水事件引发的灾害的影响，其各区域极端降水事件时空统计特征及机理是应对全球气候变化与防灾减灾的研究热点和理论依据。《区域极端降水事件时空统计特征及机理》是在多年系统研究中国区域降水过程、成因及影响的基础上进行总结与提炼而形成的系统性学术成果，全面分析气候变化背景下中国区域极端降水事件的气候学特征与现代变化趋势，初步评估极端降水变化可能对农业生产和粮食安全造成的影响及风险。针对变化环境下极端降水事件量级、频率和季节性变化特征，构建非一致性识别和频率分析模型框架，深入探究热带气旋和城市化对极端降水事件的影响。

本书从干旱区和半干旱区能量水分循环的研究背景、现状出发，介绍了陆气耦合数值模拟和非均匀下垫面上进行资料同化的方法。重点介绍利用各种常规、非常规观测资料来进行资料同化，将资料同化技术融入陆气耦合的数值模式中，充分考虑到耦合同化系统的复杂性和计算效率，对陆气耦合的同化系统进行评估和验证，揭示干旱/半干旱区不同下垫面水热交换特征、地表能量平衡和区域气候特征。本书内容丰富新颖、资料翔实、图文并茂、科学严谨、实用性强，系统地介绍了中尺度数值模拟和资料同化的方法、步骤和验证过程。本书可供我国从事干旱区气象、水文、气候变化、数值模拟等方面的科研工作者，高等院校大气科学、遥感、地理专业的师生作为参考用书。

从教育的视角看，研学实践是真实场景和丰富资源支持的活动课程，为学生全面发展提供了多元的学习与探索机会。本书从这一视角出发，面向实践需求、基于教育理论，探索研学课程设计的原则和方法。 全书首先对于研学实践在国内外发展的历史和现状进行的了梳理，分析了我国的相关政策及目前实践中的一些问题，基于教育的视角提出了一些发展建议。而后，重点阐述了研学实践的课程设计问题，主要是论述了研学课程设计的原则（教育性原则、主题聚焦原则、深度参与原则和多元联结原则），探讨了不同主题（包括自然主题、社会主题、历史与传统文化主题、科技主题、艺术主题）的研学实践课程如何设计，并对3EP慧玖模型进行了阐述。为更好例示如何进行研学课程设计，本书以气象主题为例，探讨了以上海气象博物馆为基地的研学实践设计，呈现和分析了面向不同学段的气象主题研学实践课程的设计方案。此外，本书还对研学实践的准备工作、评价方法和拓展学习的安排进行了讨论。 整本书从宏观背景出发，进而探讨设计原则和模型，再细化到案例呈现与分析，旨在带领读者在不同层面上理解研学实

本书主要从历史文献的角度出发，研究明清时期长江中下游地区的气候变化。作者运用历史地理的研究方法，通过梳理明清史，广泛搜集文献资料中的气候信息，建立相应的数据库，在此基础上力图复原明清时期长江中下游地区气候的动态变化过程，进而探讨气候变化与人类社会的关系，是环境史研究的有益补充。全书通过对明清时期文献资料中相关长江中下游地区的气候信息进行搜集、整理和提取，讨论不同来源资料的特点和运用，并以此为基础，对明清时期长江中下游地区的温度、降水（梅雨）及极端气候事件进行重建，分析气候变化的特点。同时，分析气候变化对长江中下游地区社会的影响及应对措施。因此，本书对于客观地分析当前气候变化的特征，认识气候变化对于人类社会的影响，以及人类未来如何应对气候变化等诸多问题，均具有非常重要的参考和借鉴意义。

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