求真百科歡迎當事人提供第一手真實資料,洗刷冤屈,終結網路霸凌。

系統檢視原始碼討論檢視歷史

事實揭露 揭密真相
於 2020年3月29日 (日) 09:24 由 Mjlk對話 | 貢獻 所做的修訂 地球系统科学
前往: 導覽搜尋

系統(英語:system;德語:system;法語:système;西班牙語:sistema)泛指由一群有關聯的個體組成,根據某種規則運作,能完成個別元件不能單獨完成的工作的群體。

地球系統科學

地球是一個巨大的系統,它又可分為水圈、大氣圈、生物圈和岩石圈等分支系統。過去人們只局限於對各圈層系統內部的結構與作用過程的研究,例如氣象學、海洋學和地質學等,其中更看重陸地研究。當前最大的進展就在於把地球各圈層聯繫起來作為一個整體來研究,從宏觀的視角來認識整個地球,這樣才能對全球變化獲得深刻的理解。

地球系統科學跨越一系列自然科學與社會科學,把地球看成一個由相互作用的地核、地幔、岩石圈、水圈、大氣圈、生物圈和行星系統等組成部分構成的統一系統,重點研究各組成部分之間的相互作用,以解釋地球的動力、演化和全球變化。全面探討全球變化中人類活動的作用,提高地球系統的生命承載能力。

該學科以對整個地球系統的過去、現今及未來行為的深入了解為目標。在實踐中,我們常常構建地球系統動力學的簡化模式,以便於檢驗某種時間尺度的過程或解決某些特定問題。例如,對天氣系統或板塊構造學進行簡要圖示,通過分析其中各種相互作用和過程,加以定量表示,用於檢驗已有理論、分析之前現象乃至預測地球環境的未來變化。

關鍵指標

地球系統科學中時間尺度是一個關鍵指標。對地球上的生物存在威脅的諸如氣候變化、大氣成份變化,土地覆蓋變化等,10年到100年的時間尺度尤為重要。由於方法的限制,傳統的地質、海洋、地理科學只能基於長時間尺度或定時預測。雖然,水文、氣象基於物理客觀規律,但是,也只能實現以天、旬為時間尺度的預測。上述兩類時間尺度的研究均未能建立走時間尺度為50年的理論體系;而生物過程的時間尺度既可以放大,也可以縮小,其時間尺度必須基於地球系統科學。

地球系統科學來源

地球系統科學最早由美國國家航空與宇航管理局(NASA)1983年提出。20世紀80年代中期以來,地球科學發展迅猛,科學家明確提出物理過程與生物過程相互作用的觀點,進而形成了「地球系統」思想。90年代,這一觀點成為地學界共識,美、英、日等國紛紛制定相關計劃,這一學科得以確立並蓬勃發展起來。1992年美國22所大學將地球系統科學教育納入課程之內;與此同時,聯合國《21世紀議程》將地球科學作為可持續發展戰略的科學基礎之一。