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甲烷与气候变化（Methane and Climate Change）

作者: Dave Reay 编 , 彭容豪译 , 赵斌译 , DAVE 译 , REAY 译

出版社: 高等教育出版社

出版时间: 2016-04

版次: 1

ISBN: 9787040450026

定价: 48.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 212页

字数: 340千字

分类: 自然科学

7人买过

　　甲烷是大气中的重要痕量气体，由于其对于减缓气候变化有重要的潜力，因此成为本世纪继二氧化碳之后更为关注的温室气体。
　　雷伊、史密斯、阿姆斯特尔编*的《甲烷与气候变化》采用如下结构进行组织。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。考虑到地球上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2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，分章介绍了湿地、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的策略。
　　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学用书或参考书。赵斌，复旦大学生命科学学院生态学教授，博士生导师。主要研究方向为全球变化生物学、环境遥感、景观生态学与生态信息学。

彭容豪，复旦大学生命科学学院生态学博士。主要研究方向为全球变化生物学。第1章甲烷来源及全球甲烷收支
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
内容简介:
　　甲烷是大气中的重要痕量气体，由于其对于减缓气候变化有重要的潜力，因此成为本世纪继二氧化碳之后更为关注的温室气体。
　　雷伊、史密斯、阿姆斯特尔编*的《甲烷与气候变化》采用如下结构进行组织。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。考虑到地球上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2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，分章介绍了湿地、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的策略。
　　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学用书或参考书。
作者简介:
赵斌，复旦大学生命科学学院生态学教授，博士生导师。主要研究方向为全球变化生物学、环境遥感、景观生态学与生态信息学。

彭容豪，复旦大学生命科学学院生态学博士。主要研究方向为全球变化生物学。
目录:
第1章甲烷来源及全球甲烷收支
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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