Key Topics in Landscape Ecology pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Cambridge Univ Pr

作者:Wu, Jiango (EDT)/ Hobbs, Richard J. (EDT)

出品人:

頁數:297

译者:

出版時間:

價格:135

裝幀:HRD

isbn號碼:9780521850940

叢書系列:

圖書標籤:

• Landscape Ecology
• Ecology
• Environmental Science
• Geography
• Conservation Biology
• Spatial Ecology
• Remote Sensing
• GIS
• Biodiversity
• Habitat Fragmentation

好的，這是一本關於復雜係統科學、能源轉型與可持續發展政策的深度分析著作的簡介： 書名：範式之橋：復雜係統視角下的全球能源轉型、資源安全與生態韌性 引言：時代的交匯點與知識的斷層 我們正處於一個前所未有的曆史交匯點。氣候變化、地緣政治衝突、關鍵資源供應的波動，以及社會經濟結構的深刻變革，共同構成瞭二十一世紀最嚴峻的挑戰。這些挑戰並非孤立的事件，而是相互交織、互為驅動力的復雜係統現象。然而，傳統的、綫性的、分門彆類的學科思維模式，在理解和應對這些動態係統性風險時，已顯得力不從心。 本書《範式之橋：復雜係統視角下的全球能源轉型、資源安全與生態韌性》旨在彌閤這一知識斷層。它不是一本傳統的能源技術手冊，也不是單純的地緣政治評論集，而是一次跨越學科邊界的深刻探究，核心目標是將復雜性科學的理論框架，係統地應用於理解和引導全球能源係統嚮更具韌性、更可持續的方嚮演進。 本書將深入剖析能源轉型（Energy Transition）的底層驅動力、潛在的係統性脆弱點，以及如何在資源稀缺與生態承載力的約束下，構建穩健的社會經濟係統。 --- 第一部分：復雜性科學與能源係統的基礎重構 本部分奠定瞭理解後續分析的理論基石，強調瞭將能源係統視為一個自組織、非綫性、多尺度的復雜適應係統（Complex Adaptive System, CAS）的必要性。 第一章：從綫性到非綫性：復雜性科學的基本範式 本章首先迴顧瞭傳統經濟學和工程學在處理係統動態性時的局限。隨後，引入瞭復雜性科學的核心概念，包括湧現性（Emergence）、反饋迴路（Feedback Loops）、臨界點（Tipping Points）與相變（Phase Transitions）。重點闡述瞭如何運用網絡理論和信息熵來刻畫電網、供應鏈及社會偏好這些關鍵要素之間的相互依賴性。例如，探討瞭“小擾動如何導緻大崩潰”的級聯失效機製，這在理解特大停電事故或關鍵礦物供應鏈中斷時至關重要。 第二章：能源係統的多尺度耦閤與反饋機製 我們將能源係統解構為三個相互作用的尺度：微觀（技術組件與市場行為）、中觀（區域電網與産業集群）和宏觀（全球氣候目標與地緣政治格局）。詳細分析瞭能源轉型中常見的正反饋（如可再生能源成本下降加速投資）和負反饋（如能源效率提高帶來的“反彈效應”——Rebound Effect）。通過構建簡化的動力學模型，展示瞭這些反饋如何在不同時間尺度上，共同決定瞭轉型速度的穩定性和路徑依賴性。 --- 第二部分：能源轉型的係統性風險與路徑依賴 本部分將理論應用於現實世界最緊迫的轉型過程，聚焦於技術、資源與地緣政治的交織。 第三章：關鍵礦産供應鏈的韌性與脆弱性分析 能源轉型（特彆是電氣化和儲能技術的普及）正將全球經濟的重心從化石燃料轉移到關鍵礦産（如鋰、鈷、稀土元素）的控製權上。本章運用網絡中心性分析方法，評估瞭現有礦産供應鏈的集中度風險。我們探討瞭“單一瓶頸”效應——即某一特定加工環節或地理位置的停滯，如何迅速轉化為全球範圍內的技術部署瓶頸。同時，提齣基於多源替代和分布式加工網絡的韌性增強策略，而非僅僅依賴地緣政治結盟。 第四章：電網的演化與邊緣化風險 隨著分布式能源（DERs）和微電網的興起，傳統集中的、單嚮的電網結構正在嚮去中心化的、雙嚮流動的復雜網絡演進。本章分析瞭這種演化帶來的係統性挑戰：如何平衡效率（集中化優勢）與韌性（去中心化優勢）？深入探討瞭網絡拓撲結構對係統抵禦網絡攻擊（Cyber-Physical Security）和極端天氣事件（如熱浪、冰災）的能力的影響。核心觀點是：過度追求短期效率優化的網絡結構，往往隱藏著災難性的長期脆弱性。 第五章：能源政策的“路徑鎖定”與規避策略 本章關注政策決策中的時間滯後和鎖定效應。特定的基礎設施投資（如長壽命的天然氣管道或燃煤電廠）會在數十年內鎖定未來的碳排放和技術選擇。通過應用最優控製理論和演化博弈論，我們模擬瞭不同補貼和碳價政策對技術采納路徑的影響。強調瞭政策製定者必須具備對“未來約束”的預見性，避免當前看似最優的短期解，導緻長期路徑鎖定在次優甚至不可持續的軌道上。 --- 第三部分：生態邊界、資源稀缺與可持續性指標的重塑 本書的第三部分超越瞭技術和經濟範疇，將能源係統置於更廣闊的地球係統和生態承載力框架內進行評估。 第六章：能源密度、資源流與地球物質循環 傳統經濟學忽視瞭能源的“物質性”。本章迴歸熱力學第一和第二定律，分析瞭大規模能源係統所需的物質投入（礦物、水資源、土地利用）如何擾動關鍵的地球生物地球化學循環（如氮、磷、碳循環）。探討瞭“能源-水-糧食”係統的復雜耦閤關係，特彆是可再生能源發展對水資源消耗的影響，這在乾旱地區尤為關鍵。核心論點是：可持續性必須內化對物質流和熵增的約束。 第七章：衡量韌性而非僅效率：超越GDP的指標體係 現有評估體係過度偏重能源效率（如能源強度下降），卻忽略瞭係統的整體韌性（Resilience）和冗餘度（Redundancy）。本章提齣瞭一套多維度的韌性評估框架，納入瞭係統恢復時間、關鍵節點冗餘度、替代技術可獲得性等指標。通過案例研究，展示瞭高效率但低冗餘度的係統（如高度專業化的單一技術路綫）在麵對未知衝擊時，其脆弱性遠高於看似效率稍低但具有更強適應性的異構係統。 第八章：社會接納度與係統治理的復雜性 能源轉型不僅是技術挑戰，更是社會接受度和治理能力的問題。本章分析瞭“能源正義”和“技術恐懼”（Technophobia）如何通過社交媒體和社區組織，形成非綫性的社會反饋，從而影響基礎設施項目的落地速度。探討瞭如何利用“分布式決策模型”和“多利益攸關方平颱”來管理轉型過程中的衝突，增強係統的社會韌性，避免因社會阻力導緻的轉型停滯或倒退。 --- 結論：邁嚮適應性治理的未來 本書總結認為，應對全球能源與資源挑戰的關鍵，在於從控製型思維轉嚮適應性治理（Adaptive Governance）。我們必須接受係統的不確定性和內在的不可預測性，構建能夠自我學習、快速調整的治理框架。 《範式之橋》為政策製定者、係統規劃師和研究人員提供瞭一套整閤瞭復雜性科學、資源流分析和係統動力學的工具箱，引導我們從孤立的領域視角，轉嚮理解我們共同所處的、相互依賴的全球復雜係統，從而在不確定的未來中，為人類文明開闢更具韌性的發展路徑。

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