本书是一部系统阐述海岸带科学理论与前沿实践的专业教材。全书立足于海陆交互的复杂生态系统特性,全面探讨了海岸带的生态环境基本特征及多圈层动力过程,核心内容涵盖海岸带观测技术与方法、关键生源要素的生物地球化学循环、全球气候变化影响与自然灾害响应机制,以及基于自然解决方案的生态修复技术与典型工程示范。此外,本书还深入剖析了海岸带可持续发展的理论框架、评估方法与综合治理途径,构建完整的海岸带科学知识体系。
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目录
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第1章 绪论 1
1.1 海岸带的基本概念 2
1.1.1 海岸带的定义和内涵 2
1.1.2 海岸带的边界和范围 2
1.2 海岸带的功能 5
1.2.1 海岸带的生态屏障功能 5
1.2.2 海岸带的资源供给与承载功能 7
1.2.3 海岸带的社会经济功能 9
1.3 海岸带的脆弱性与面临的主要挑战 12
1.3.1 海岸带的脆弱性 12
1.3.2 海岸带面临的主要挑战 13
1.4 海岸带科学的学科框架 17
1.4.1 海岸带科学的概念 17
1.4.2 海岸带科学的发展脉络与趋势 19
1.4.3 海岸带陆海相互作用研究计划 21
1.4.4 海岸带科学的发展趋势 23
1.4.5 海岸带科学的重点研究方向 26
思考题 27
参考文献 27
第2章 海岸带生态环境基本特征 29
2.1 海岸带动力环境特征 30
2.1.1 潮汐与波浪作用 30
2.1.2 河流径流与泥沙输运 32
2.1.3 陆海相互作用 34
2.2 海岸带地质地貌特征 35
2.2.1 地质构造与基底 35
2.2.2 地貌类型与格局 37
2.3 海岸带气候与气象特征 38
2.3.1 气候要素 38
2.3.2 典型气象过程 40
2.4 海岸带土壤特征 43
2.4.1 成土过程 43
2.4.2 主要土壤类型 44
2.5 海岸带生物特征 44
2.5.1 海岸带生态系统的高生产力 44
2.5.2 主要植被类型及其生态功能 45
2.5.3 生态过渡带特征 46
2.5.4 土壤与生物群落之间的协同演化关系 47
思考题 48
参考文献 48
第3章 海岸带观测技术与方法 49
3.1 地面观测与采样技术 51
3.1.1 水文水质监测 51
3.1.2 土壤和沉积物监测 53
3.1.3 生物监测 56
3.1.4 生态系统通量监测 58
3.2 野外原位控制实验技术 62
3.2.1 海平面上升 62
3.2.2 CO2浓度升高及增温 64
3.2.3 营养盐添加 66
3.2.4 生物互作 67
3.3 新一代遥感技术 68
3.3.1