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甲烷与气候变化(Methane and Climate Change)


作者:
赵斌 彭容豪 等
定价:
48.00 元
版面字数:
340千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
2016年
ISBN:
978-7-04-045002-6
物料号:
45002-00
出版时间:
2016-04-20
读者对象:
学术著作
一级分类:
自然科学
二级分类:
生态
三级分类:
生态科学

甲烷是大气中的重要痕量气体,由于在本世纪对于减缓气候变化有重要的潜力,因此成为继二氧化碳之后最为关注的温室气体。

本书采用如下结构来进行组织。首先,有关甲烷研究的重要意义在本书的第一章进行了概述。考虑到地球甲烷的主要来源都有微生物活动这一共同基础,于是本书第二章综述了目前对绝大部分大气甲烷释放过程的理解,包括微生物的产烷过程,以及不同微生物群落之间的相互作用。接着,本书分章分别介绍了湿地、地质过程、白蚁和植被等自然过程,以及生物质燃烧、水稻种植、反刍动物养殖、垃圾填埋和废物处理、化石能源开采等人为过程。之后,针对甲烷减排综述了业已证明有效并可能很快得到应用的27种策略,其中许多措施净成本很少甚至为零。最后得出结论,显著降低全球甲烷释放不仅在技术上可行,而且在许多情况下还是经济有效的减缓气候变化策略。

本书适合于生态学、环境科学、自然保护和资源管理等学科的高年级本科生和研究生阅读,也可成为探讨气候变化的原因与生物效应相关课程的教材或参考书。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第1 章 甲烷来源及全球甲烷收支(Dave Reay,Pete Smith and André van Amstel)
        • 1.1 引言
          • 1.2 全球甲烷收支
            • 1.2.1 自然源
              • 1.2.2 人为源
              • 1.3 结论
                • 致谢
                  • 参考文献
                  • 第2 章 产烷微生物学(Alfons J. M. Stams and Caroline M. Plugge)
                    • 2.1 引言
                      • 2.2 产烷古生菌
                        • 2.2.1 糖的发酵
                          • 2.2.2 氨基酸矿化
                            • 2.2.3 核酸矿化
                              • 2.2.4 脂肪矿化
                                • 2.2.5 丙酸盐和丁酸盐的互养降解
                                • 2.3 结论
                                  • 致谢
                                    • 参考文献
                                    • 第3 章 湿地(Torben R. Christensen)
                                      • 3.1 前言暨一叶科学史
                                        • 3.2 过程
                                          • 3.3 湿地释放估算
                                            • 3.4 季节动态和小尺度释放
                                              • 3.5 不断变化的释放
                                                • 3.6 结论
                                                  • 参考文献
                                                  • 第4 章 地质甲烷(Giuseppe Etiope)
                                                    • 4.1 引言
                                                      • 4.2 地质来源的一般分类
                                                        • 4.2.1 沉积渗漏
                                                          • 4.2.2 地热及火山释放
                                                            • 4.2.3 一些问题及澄清
                                                            • 4.3 通量及释放因子
                                                              • 4.3.1 微渗漏
                                                                • 4.3.2 陆上宏渗漏
                                                                  • 4.3.3 海底通量
                                                                    • 4.3.4 地热及火山通量
                                                                    • 4.4 全球释放估计
                                                                      • 4.4.1 不确定性
                                                                      • 4.5 结论
                                                                        • 参考文献
                                                                        • 第5 章 白蚁(David E. Bignell)
                                                                          • 5.1 前言
                                                                            • 5.2 甲烷产生的生物化学与微生物学
                                                                              • 5.3 白蚁的净甲烷排放
                                                                                • 5.4 尺度上推计算和全球甲烷收支
                                                                                  • 5.5 结论
                                                                                    • 参考文献
                                                                                    • 第6 章 植被(Andy McLeod and Frank Keppler)
                                                                                      • 6.1 序言
                                                                                        • 6.2 实验室研究
                                                                                          • 6.3 全球植被释放及其不确定性
                                                                                            • 6.3.1 地球观测与冠层通量测量
                                                                                              • 6.3.2 野外研究:气体交换箱
                                                                                              • 6.4 植物“介导”的CH4释放
                                                                                                • 6.5 使用稳定同位素技术验证植被驱动的甲烷
                                                                                                  • 6.6 环境胁迫因子与植物叶片甲烷形成
                                                                                                    • 6.7 纵览与全球性意义
                                                                                                      • 参考文献
                                                                                                      • 第7 章 生物质燃烧(Joel S. Levine)
                                                                                                        • 7.1 前言
                                                                                                          • 7.2 生物质燃烧的全球影响
                                                                                                            • 7.3 生物质燃烧的地理分布
                                                                                                              • 7.3.1 寒带森林的生物质燃烧
                                                                                                                • 7.3.2 计算燃烧所产生气体和颗粒物的量
                                                                                                                  • 7.3.3 生物质燃烧的案例研究———1997 年东南亚的野火
                                                                                                                  • 7.4 全球估计与结论
                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                    • 第8 章 水稻种植(Franz Conen,Keith A. Smith and Kazuyuki Yagi)
                                                                                                                      • 8.1 前言
                                                                                                                        • 8.1.1 水稻生产
                                                                                                                        • 8.2 甲烷生成的生物地球化学研究
                                                                                                                          • 8.2.1 甲烷氧化
                                                                                                                          • 8.3 水稻耕种方式的影响
                                                                                                                            • 8.3.1 有机物和营养元素的作用
                                                                                                                              • 8.3.2 植物生理学与水稻品种差异的影响
                                                                                                                                • 8.3.3 用水管理的影响
                                                                                                                                • 8.4 国家与全球尺度甲烷释放评估
                                                                                                                                  • 8.5 结论与展望
                                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                                    • 第9 章 反刍动物(Francis M.Kelliher and Harry Clark)
                                                                                                                                      • 9.1 引言
                                                                                                                                        • 9.2 肠道甲烷排放量的确定
                                                                                                                                          • 9.3 采食量与肠道甲烷排放量
                                                                                                                                            • 9.4 减少肠道甲烷排放量的减缓措施
                                                                                                                                              • 9.4.1 短期机会
                                                                                                                                                • 9.4.2 中期机会
                                                                                                                                                  • 9.4.3 长期机会
                                                                                                                                                  • 致谢
                                                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                                                    • 第10 章 废水与粪肥(Miriam H. A. van Eekert,Hendrik Jan van Dooren,Marjo Lexmond and Grietje Zeeman)
                                                                                                                                                      • 10.1 前言
                                                                                                                                                        • 10.2 技术
                                                                                                                                                          • 10.2.1 厌氧反应器系统
                                                                                                                                                            • 10.2.2 厌氧系统中影响甲烷产量的因素
                                                                                                                                                            • 10.3 来源于粪肥的甲烷排放
                                                                                                                                                              • 10.4 来源于废水的甲烷排放
                                                                                                                                                                • 10.4.1 生活污水
                                                                                                                                                                  • 10.4.2 工业废水
                                                                                                                                                                    • 10.4.3 污泥处理
                                                                                                                                                                      • 10.4.4 甲烷燃烧和燃排
                                                                                                                                                                      • 10.5 结论与建议
                                                                                                                                                                        • 10.5.1 动物粪便
                                                                                                                                                                          • 10.5.2 废水
                                                                                                                                                                          • 参考文献
                                                                                                                                                                          • 第11 章 垃圾填埋(Jean E. Bogner and Kurt Spokas)
                                                                                                                                                                            • 11.1 前言与背景
                                                                                                                                                                              • 11.2 垃圾填埋甲烷排放量的野外测量与甲烷氧化的实验室/野外测量
                                                                                                                                                                                • 11.3 垃圾填埋中甲烷产生、氧化和排放的现有和改进中的工具与模型
                                                                                                                                                                                  • 11.4 结论、趋势和更广泛的认识
                                                                                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                                                                                    • 第12 章 化石能源与乏风瓦斯(Richard Mattus and ?ke Kllstrand)
                                                                                                                                                                                      • 12.1 前言
                                                                                                                                                                                        • 12.1.1 天然气损失
                                                                                                                                                                                          • 12.1.2 石油相关的甲烷排放
                                                                                                                                                                                          • 12.2 煤层甲烷
                                                                                                                                                                                            • 12.3 在减缓气候变化中的潜在作用
                                                                                                                                                                                              • 12.3.1 乏风瓦斯
                                                                                                                                                                                                • 12.3.2 减缓VAM 排放
                                                                                                                                                                                                  • 12.3.3 VAM 处理的成功典范
                                                                                                                                                                                                    • 12.3.4 VAM 处理的潜力
                                                                                                                                                                                                    • 12.4 减缓气候变化的VAM 技术机遇
                                                                                                                                                                                                      • 12.5 结论
                                                                                                                                                                                                        • 参考文献
                                                                                                                                                                                                        • 第13 章 甲烷控制的途径(André van Amstel)
                                                                                                                                                                                                          • 13.1 前言
                                                                                                                                                                                                            • 13.2 哪些是甲烷减排的可行之道,其成本又如何?
                                                                                                                                                                                                              • 13.3 确定减排措施特征和成本
                                                                                                                                                                                                                • 13.4 甲烷的技术减排潜力
                                                                                                                                                                                                                  • 13.4.1 从煤炭开采方面减少甲烷排放
                                                                                                                                                                                                                    • 13.4.2 从牲畜的肠道发酵方面减少甲烷排放
                                                                                                                                                                                                                      • 13.4.3 动物粪便中的甲烷
                                                                                                                                                                                                                        • 13.4.4 从废水和污水处理方面减排甲烷
                                                                                                                                                                                                                          • 13.4.5 垃圾填埋场中的甲烷
                                                                                                                                                                                                                            • 13.4.6 水稻种植中的甲烷
                                                                                                                                                                                                                              • 13.4.7 生物质燃烧中的痕量气体
                                                                                                                                                                                                                              • 13.5 甲烷排放成本控制
                                                                                                                                                                                                                                • 13.5.1 情景
                                                                                                                                                                                                                                  • 13.5.2 有关减排措施成本的一些假设
                                                                                                                                                                                                                                  • 13.6 结果
                                                                                                                                                                                                                                    • 13.6.1 六种减排策略的成本估算
                                                                                                                                                                                                                                    • 13.7 结论
                                                                                                                                                                                                                                      • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                      • 第14 章 总结(André van Amstel,Dave Reay and Pete Smith)
                                                                                                                                                                                                                                        • 14.1 甲烷与气候变化
                                                                                                                                                                                                                                          • 14.1.1 气候控制
                                                                                                                                                                                                                                            • 14.1.2 《联合国气候变化框架公约》
                                                                                                                                                                                                                                              • 14.1.3 《京都议定书》
                                                                                                                                                                                                                                                • 14.1.4 国家温室气体排放清单
                                                                                                                                                                                                                                                  • 14.1.5 甲烷清单
                                                                                                                                                                                                                                                  • 14.2 甲烷与气候变化的未来
                                                                                                                                                                                                                                                    • 14.3 结论
                                                                                                                                                                                                                                                      • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                      • 作者列表
                                                                                                                                                                                                                                                        • 缩略语对照表
                                                                                                                                                                                                                                                          • 索引

                                                                                                                                                                                                                                                          相关图书