表层地球系统科学 清华大学地球系统科学

内容摘要:美国是什么时候提出地球系统的概念和地球系统科学回答:地球系统和地球系统科学含义:21世纪，地球系统科学将以全球的、约定的整体观、系统观和多时间尺度来研究地球的整体行为

美国是什么时候提出地球系统的概念和地球系统科学回答:地球系统和地球系统科学含义:21世纪，地球系统科学将以全球的、约定的整体观、系统观和多时间尺度来研究地球的整体行为。如何理解地球系统科学所谓地球系统科学的时间尺度，其实是一种认识论或方法论，即从系统的角度来认识地球。

21世纪，地球科学发展到“地球系统”的新阶段，强调地球岩石圈、水圈、大气圈和生物圈之间的相互作用，进而从整个地球系统的角度研究地球各圈层的相互作用过程和机制。目前，更多的地球观测系统(卫星、地面站等。)，更精细的时空分辨率和更强大的数据处理(超级计算机)正在逐步推动人类对地球的科学认识，增强人类适应全球环境变化的能力，服务于可持续发展！

地球系统是指由大气圈、水圈、地球圈层和生物圈(包括人类自身)组成的地球整体。它涵盖了从地球中心到地球外层空间的非常广泛的范围，是一个复杂的非线性系统，其中有地球系统各组成部分之间的相互作用，有物理、化学、生物三个基本过程之间的相互作用，还有人与地球系统之间的相互作用。地球系统科学研究地球系统在复杂相互作用中的机制；地球系统变化的规律和控制这些变化的机制；从而为全球环境变化预测建立科学基础，为地球系统的科学管理提供依据。

该所的使命是结合当今地球科学发展中跨学科、综合性研究的特点，以地球系统模型和关键科学问题研究为基础，以全球变化综合观测数据平台为支撑，以人类活动与全球变化的相互作用机制为纽带，以全球变化经济学为重点突破方向，以中国国民经济和社会发展对地球科学提出的要求，加强对全球和区域气候环境变化的预测能力，有效服务国民经济，开展全球变化与地球系统科学的集成研究，建设成为具有国际水准的科学研究中心和创新人才培养基地。

在茫茫宇宙中，迄今为止，地球上只发现了人类，这是独一无二的，也是幸运的。地球科学是行星科学的一个分支。它是研究地球系统(包括大气圈、水圈、岩石圈、生物圈和日地空间)的演化过程和变化及其相互作用的科学体系。从不同角度研究地球内外不同圈层和范围而形成的各种学科，是地球科学体系的分支和组成部分。

同时，基于地球各部分(大气、水、岩石、生物)之间的客观联系，特别是不同学科或方法之间的相互借鉴、交叉和渗透，逐渐形成了一些新的交叉学科或边缘学科。这样，从地球科学中延伸出了许多分支学科和相关学科，形成了一个复杂的科学体系。目前，大多数学者认为地球科学主要包括地理学、地质学、大气科学、海洋科学、水文科学和固体地球物理学，环境科学和测绘也与地球科学密切相关。

地球是一个庞大的系统，地球科学应该作为一门系统科学来研究，这已经成为世界各国学术界的共识。地球系统科学它是用整体论的观点来研究地球大系统中各个子系统，即各个圈层内部和圈层之间的整个过程、形成机制和可能的变化趋势。过去，地球科学的所有分支都只侧重于研究每个特殊子系统的内部及其在特定时间内的结构和作用过程。

所谓的地球系统科学其实是一种认识论或者方法论，即从系统的角度去认识地球。近20年前，有人建议地球系统科学。之后还有很多后续，但其实大部分连简单的地球科学都不太懂。24单位周期时间系统。时间尺度完成一个物理过程所需时间的平均量度。一般来说，一个物理过程的演化越慢，其时间尺度就越长，物理过程所涉及的空间范围就越大，时间尺度就越长。

总结矿床学的发展过程和趋势，广大矿床地质学家已达成共识，强调从地球系统演化的背景来研究成矿环境和过程，即将矿床成因和成矿系统的研究提高到地球系统科学的水平。同时，成矿系统研究要更好地为矿产勘查服务，使理论勘查更好地应用于找矿实践。因此，作者将“地球系统成矿系统勘查系统”的概念作为成矿系统研究的指导思想。

国际深海科学钻探计划(DSDP，ODP)、国际地圈-生物圈计划(IGBP)，通过对地球物理、地球化学、地球动力学和深部过程的研究发现，地球上许多重大事件都与自然现象密切相关，是地球系统演化的各种表象。对这些问题的深入研究是单一学科所无法企及的，需要发展一门新的综合科学，从全球视角系统地研究重大的地学问题，这就逐渐产生了地球系统科学的概念。

回答:地球系统提出于1983年和地球系统科学意义:21世纪，地球系统科学我们将以全球的、约定的整体观、系统观和多重时空尺度来研究地球的整体行为。地球系统科学该理论的构建将使人类更好地了解自己赖以生存的环境，更有效地预防和控制可能发生的突发性灾害对人类造成的损害。

GPS作为一种全新的现代定位方法，在越来越多的领域逐渐取代了常规光电仪器的定位。20世纪90年代以来，GPS卫星定位导航技术与现代通信技术相结合，引起了空间定位技术的革命性变化，利用GPS同时测量三维坐标，将测绘定位技术从陆地和近海扩展到整个海洋和外太空，从静态扩展到动态，从单点定位扩展到局部和广域差分，从后处理扩展到实时(准实时)定位导航，其绝对和相对精度扩展到米、厘米甚至亚毫米，从而大大拓宽了其在各行各业的应用范围和作用。