生态学:第十一章 生态系统与全球变化
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全球变化生态学教学大纲
目录
一、导论
1. 全球变化生态学概述
2. 全球变化生态学的研究意义
3. 全球变化生态学的研究方法
二、全球气候变化
1. 气候变化的概念和特点
2. 气候变化的类型和原因
3. 气候变化对生物多样性的影响
三、全球环境变化
1. 环境变化的概述
2. 环境变化的类型和原因
3. 环境变化对生物多样性的影响
四、全球生物多样性保护
1. 生物多样性概述
2. 生物多样性保护的意义和重要性
3. 生物多样性保护的策略和措施
五、全球变化生态学的实践应用
1. 全球变化生态学在环境保护中的应用
2. 全球变化生态学在可持续发展中的应用
3. 全球变化生态学在生态系统管理中的应用
六、全球变化生态学的未来展望
1. 全球变化生态学的未来研究方向
2. 全球变化生态学的未来发展趋势
3. 全球变化生态学的未来挑战与机遇
附录:全球变化生态学相关的参考书籍、期刊杂志及网络资源等。
环境生态学与全球变化第一章环境生态学概述环境生态学是一个跨学科的领域,它将生物学、地理学、化学、物理学、土地利用和城市规划等学科有机地结合在一起,以研究生态系统如何响应环境变化,并提供可持续地管理和保护生态系统的解决方案。
环境生态学研究的对象主要是生态系统,包括陆地生态系统、淡水生态系统和海洋生态系统等。
生态系统是由生物群落、环境和生物地球化学循环等因素组成的,在受到外部干扰时,系统内的各种生物和非生物因素都会进行相应的适应和调节,以克服干扰带来的影响。
环境生态学的另一个重要领域是环境污染和治理。
大气污染、水污染和土壤污染等都会严重影响到生态系统的健康和稳定,环境生态学的任务就是研究这些污染物的来源、传播规律和影响,提出相应的治理方案。
第二章全球变化的概念全球变化是指地球系统各方面发生的变化,包括气候变化、生态系统变化、大气化学成分的变化、海平面上升和自然资源的变化等。
这些全球变化的发生对人们的生存环境和经济社会发展会带来重大影响和挑战。
上世纪末期以来,全球变化的速度和规模不断加剧,人类对环境资源的过度利用和污染、能源和交通的快速发展、城市化和工业化的加速等因素,都是导致全球变化的主要原因之一。
第三章环境生态学与全球变化的关系环境生态学和全球变化是密不可分的,环境生态学本身就是为了更好地应对全球环境变化而产生的。
环境生态学的研究目的是研究生态系统在受到外部干扰时的应对机制和适应性,为应对全球变化提供科学依据和技术支持。
环境生态学对应对全球变化的挑战也提出了许多重要的解决方案。
环境污染治理、生态系统恢复和保护、可持续利用自然资源等都是环境生态学应对全球变化的重要手段。
而全球变化也对环境生态学提出了更高的要求。
在面对全球变化挑战的过程中,环境生态学需要更加深入地理解生态系统的本质和机制,提高对污染物的监测和评估能力,开发出更加有效的生态系统修复和保护技术,为全球变化提供更加全面的科学依据和技术支持。
课程编号:课程名称(中文):全球变化与生态系统生态学课程名称(英文):Global Change and Ecosystem Ecology学分数/学时数:2/2开课单位/开课学期:生科院/第六学期课程类别:公共必修课面向专业:生态学课程负责人:彭少麟教授、李鸣光教授课程内容简介(中文):本门课程是生命和环境科学领域的基础知识内容。
通过本课程的教学与一定的实践训练,使学生熟悉当前生态系统生态学和全球变化生态学的知识、发展趋势、研究方法与手段,为进行相关领域研究提供基础理论与方法。
本课程主要分为2部分,前半部分为生态系统生态学,主要讲述生态系统的概念、原理、结构、功能、类型和管理;后半部分为全球生态学,主要涉及全球变化的概念、形成原因与预测,全球变化对陆地生态系统的可能影响与预测的主要理论与研究方法,陆地生态系统对全球变化的响应与适应对策等。
主要内容:1. 生态系统生态学1.1 生态系统的概念1.2 生态系统的结构、原理1.3 生态系统的功能1.4 生态系统的类型1.5 生态系统的管理2. 全球变化生态学2.1 全球变化的特征2.2 全球变化的驱动力2.3 全球变化与植被-气候关系2.4 全球变化与陆地生态系统2.5 全球变化与水生生态系统2.6 全球变化的生物圈模型2.7 全球变化的适应对策2.8 全球变化的重要事件课程内容简介(英文):The content of this course is the basis of theory for live science and environment science. After course teaching and course practical, the students know well the knowledge, developing tendency and research means in ecosystem ecology and global ecology. The course divides into two parts. The first is ecosystem ecology. It includes mainly the concept, elements, structure, function 功能、type and management of ecosystem. The second is global change ecology. It deals mostly with the concept and the driving factors of global change, the effect of global change on main ecosystems with varied types, the models and prognostication of global change, the response, feedback and adaptability of ecosystem on global change. The content is as follow:1. Ecosystem Ecology1.1 the concept of ecosystem1.2 the structure and principle of ecosystem1.3 the function of ecosystem1.4 the types of ecosystem1.5 ecosystem management2. Global Change Ecology2.1 the attribute of global change2.2 the driving factors of global change2.3 the relationships between vegetation, climate and global change 2.4 global change and terrestrial ecosystem2.5 global change and aquatic ecosystem2.6 modeling of global change2.7 the adaptability and countermeasure of global change2.8 the significant circumstance of global change课程名称(中文):遗传学课程名称(英文): genetics学分数/学时数:2/3开课单位/开课学期:生命科学学院/第六学期课程类别:必修课面向专业:生物科学及相关专业课程负责人:徐培林、吴玉萍课程内容简介(中文):遗传学是生命科学主线.没有遗传学,生命的现象就无法解释。
课程主要内容地球系统、全球气候变化、主要过程和驱动力、人类活动和全球变化、全球变化与生物反应、生物入侵与全球变化、陆地/水生生态系统与全球变化的相互作用、生物地球化学循环、陆地植被的遥感分析、气候变化的适应对策绪论全球变化的概念、生态学的概念、主要生态环境问题“全球变化”是指可能改变地球承载生物能力的全球环境(特别是人类生存环境)变化,涉及到岩石圈、大气圈、水圈和生物圈从狭义上来讲, 全球变化主要是指大气的变化导致全球气候环境的变化。
具体表征是大气臭氧层的损耗、全球气候变暖、酸雨等主要问题“全球变化科学”是20世纪80年代开始的一个新兴科学领域。
其目标是描述和理解人类赖以生存的地球环境系统运转的机制、变化规律以及人类活动对地球环境的影响,从而提高对未来环境变化及其对人类社会发展影响的预测和评估能力。
20世纪后几十年全球变化研究发展的趋势之一是走向全球范围内的国际合作。
选择地球圈层中范围广泛、难度高的科学问题开展多学科的合作研究和各地点的联动,统一测试技术和精度要求。
它的贡献是不仅初步解决了一些多年探索未果的科学问题,而且创造了全世界科学家共同进行深入科学研究的新起点。
全球变化的国际研究计划生物多样性计划、世界气候研究计划、全球变化人文因素计划、国际地圈生物圈计划“生态学”(oikologie)一词是1865年由勒特(Reiter)合并两个希腊字oikos(房屋、住所)和logs(研究) 构成,1866年德国动物学家赫克尔(Ernst Heinrich Haeckel)初次把生态学定义为“研究动物与其有机及无机环境之间相互关系的科学”,特别是动物与其他生物之间的有益和有害关系。
从此,揭开了生态学发展的序幕。
如今,由于生态与人类生存与发展的紧密相关而产生了多个生态学的研究热点,如生物多样性、全球气候变化、受损生态系统的恢复与重建以及可持续发展研究等。
“生态学”是研究生物与其环境(包括非生物环境和生物环境)之间的相互关系的科学。
全球变化与陆地生态系统GCTE地球系统:从系统科学的角度看,人类的生存环境,亦称地球环境,是由大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈和生物圈组成的地球系统,是一个各部分相互作用着的、受到人类活动影响的、处于变化之中的整体。
生物圈:是对地球上所有动物、植物和微生物等生物有机体及其能够活动的空间区域的总称。
生态系统:是指在一定的时间和空间范围内,由生物群落及其环境组成的一个整体,该正台具有一定的大小和结构,各成员借助能量流动、物质循环和信息传递而相互联系、相互依存,并形成具有自组织和自调节功能的复合体。
全球变化:是指由于自然的和人为的因素而造成的全球性的环境变化,主要包括气候变化、大气组成变化(如CO2浓度及其他温室气体的变化),以及由于人口、经济、技术和社会的压力而引起的土地利用的变化三个方面。
土地利用:是指人类依据土地的特点,根据一定的经济与社会目的,通过采取一系列的生物技术手段对土地进行长期或周期性的经营活动,把土地的自然生态系统变为人工生态系统的过程。
土地覆盖:是指自然营造物和人工建筑物所覆盖的地表诸要素的综合体,包括地表植被、土壤、湖泊、沼泽湿地及各种建筑物(如道路等),具有特定的时间和空间属性,其形态和状态可在多种时空尺度上变化。
温室气体:是指在10m附近(8-10m)的红外光谱波长上吸收辐射、对地表有一种遮挡作用的气体,他们会导致地球大气增温,如二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)臭氧(O3)、水汽(H2O)等。
温室效应:温室气体对太阳光几乎是透明的,但却能强烈地吸收地球向外发射的红外热辐射;他们在大气中的存在减少了地球表面向外空释放的能量,从而使地球大气地层和表面增暖,这就是所谓的温室气体效应,简称温室效应。
全球变化是指由于自然和人为因素造成的全球性的环境变化,主要包括气候变化、大气组成变化,如CO2浓度及其它温室气体的变化,以及由于人口、经济、技术和社会的压力引起土地利用的变化3个方面。