第1章 资源科学概论共66页
资源科学第1章绪论
第1章绪论：资源科学20世纪以来，科学发展的一个重要趋势是走向综合与交叉。
为解决当代复杂而严峻的人口膨胀、粮食紧张、资源短缺、环境恶化和能源危机等一系列“全球性问题”，许多学科彼此交叉、相互渗透，形成了一批边缘学科，资源科学就是其中的一个突出代表，它是在已基本形成体系的生物学、地学、经济学及其他应用科学的基础上继承与发展起来的，是自然科学、社会科学与工程技术科学相互结合、相互渗透、交叉发展的产物，是一门综合性很强的科学。
简言之，资源科学是研究自然资源的形成、演化、质量特征与时空规律及其与人类社会发展之相互关系的科学。
其目的是为了更好地开发、利用、保护和管理资源，协调资源与人口、环境、经济发展之关系，促使其向有利于人类生存与发展的方向演进。
§1．1 资源科学的研究领域与主要任务资源科学的研究对象是资源，它既包括自然资源，又包括社会资源；既包括全球资源，又包括特定国家或地区的资源；既包括现实资源，又包括潜在资源；既包括单项资源，又包括复合资源和一定地域的资源系统、资源生态系统和资源生态经济复合系统。
其研究的着重点，则在于作为人类生存与发展物质基础的自然资源和与之开发利用密切相关的人力、资本、科技与教育等社会资源。
在可预见的时期内，地球上的各种自然资源，仍是人类开发利用的主体。
地球结构最明显的特征，就是由一系列不同理化性质的物质圈层(大气圈、土壤圈、岩石圈、水圈、生物圈、人类圈等)所构成，每个圈层都有相应的资源：①大气圈主要由气态物质组成，包括部分液态水和固体颗粒。
大气层，特别是大气对流层中的光照、热量、水分，甚至空气都是重要的气候资源，其中的太阳能、风能还是重要的新能源。
②土壤圈主要由固体物质组成，包含部分气态、液态物质和生物。
土壤圈的主体资源是土地资源，还包括一定的生物资源；③岩石圈主要由固体物质组成，包括部分液态、气态物质。
岩石圈的主体资源是矿产资源和化石能源，还包括地下水资源。
④水圈主要由液态水组成，还包括溶解和悬浮在水中的固体物质，以及部分气体和水生生物。
第1章-资源循环科学与工程概论课件
第一节 资源与资源危机
资源问题与危机 资源问题主要是指由于人口增长和经济发展， 对资源的过量开采、不合理开发利用和过度使 用而产生的影响资源质量的一系列问题。 具体有：资源的过量开采，资源的过的流失
非再生资源是指地壳中有固定储量的可得资源，
由于它们不能在人类历史尺度上由自然过程再生，
或由于它们再生的速度远远慢于被开采利用的速度，
它们是可能耗竭的，如矿产、石油和天然气资源。
非再生资源是一切资源问题中的核心问题！
第一节 资源与资源危机
资源的概念
人力资源与资本资源
• 人类通过组织人员和提供劳动也被认为是一种资源，称为人力资源。
指人类通过自身劳动，在开 发利用自然资源过程中提供 的物质与精神财富
矿产、石油、天然气资源等 土地、作物、煤炭等
劳动力资源，经济资源，以及 科学、技术、文化、信息和管 理等非物质形态的资源
指能提供热、光、动力 和电能等各种形式的能 量来源 指投入生产过程以制造 新产品的物质 一个国家拥有的资源 两个或多个国家共有的 资源
潮汐能、水能）
光合作用 过程（长期：
木材 短期：农作 物）
资源的分类:单一划分法Fra bibliotek依据可更新性
分类
可更新资源
定义
指在人类参与下可重新 产生的资源
举例
可循环利用资源（如太阳能、空气、 雨水、风能、水能和潮汐能等）和 生物资源
不可更新资源 指那些储量和体积均可 测算出来的资源 属性 自然资源 社会资源 功能 能源 指人类可以利用的自然 生成的物质与能量
社会资源的特点
特点 具体体现
自然资源分布的不平衡性；经济、社会和政治发展的不平衡性； 管理体制和经营方式的差异性；社会制度对人才、智力和科技发 展的影响以及作用的不同。 通过3条途径实现：①人力资源通过人类的遗传密码继承、延续 和发展；②通过载带信息的载体长期保存并继承下来，人类社会 通过书籍、音像、磁带和教育手段等继承人类的精神财富；③劳 动创造了人本身，人又把生产劳动中学会的知识、技能物化在劳 动上的结果，即物质财富上而继承下来。 ①社会资源决定资源的利用和发展的方向；②把社会资源变为社 会财富的过程中，它表现并贯彻了社会资源的主体即人的愿望、 意志和目的。 ①劳动力可以从甲地迁到乙地；②技术可以传播到各地；③资料 可以交换，学术可以交流，商品可以贸易。 ①不同的社会生产方式产生不同的种类、不同的数量和不同的质 量的社会资源；②社会资源是可超越国界、超越种族关系的，谁 都可以掌握和利用它创造社会财富。
第1章资源科学发展概述
研究方法
定量研究法 跨学科综合研究法
“3S”技术
资源科学研究内容多,涉及 面广,只有将资源系统模型 化、数量化、信息化，才 能比较准确地了解各因素 之间的相互关系和相互制 约的变化过程,从而从根本 上揭示开发利用的基本规 律。包括数学方法、系统 分析方法、模型方法等。
研究的组织 研究的障碍
以存在某种共 同概念框架或 系统框架为整 个研究的基础
§3 资源科学的研究特点及 其研究方法
1 资源科学的研究特点
资源系统
地域性 整体性 全球性 复杂性
资源科学
区域性 综合性 国际性 多样性
2 几种主要的研究方法
研究步骤
资源调查 分类和区划
资源评价 资源规划 资源预测 决策研究
资源调查法
是一种最基本的研究 方法.资源的形态、特 点、变化,只有通过野 外考察才能够掌握.
综合性
系统性
研究尺度 部门利益 文化差异 观点不同
内涵
跨学科综 合研究法
基于自然资源系 统是以各个亚系 统相互联系、相 互作用组成的有
机整体为前提
确定研究问题
规定研究尺度
选择合适目标
构建研究队伍
建立评价标准
实时地或准实时地提供目标及其环境的语义或非语义信息, 发现地球表面的各种变化,及时地对GIS进行数据库更新
5）研究区域资源开发与经济发展之间的相互关系。
自然资源是以一定的质和量分布在一定地域的，资源 的研究离不开具体的时空尺度。
6）探讨新技术、新方法在资源科学研究和资源开 发利用中的应用。
§2 资源科学的学科体系与 理论基础
1 资源科学的学科体系及其研究内容
资源科学的主要分支学科按其研究对象和研究内容的差 异性与应用目的不同可划分为三种类型：
资源科学概论
四川农业大学资源环境学院
资 源 科 学 概 论
20世纪中期以来 世纪中期以来： 资源有限论” 3. 20世纪中期以来：“资源有限论”及其论战和可持续 发展思想的启示 这一时期的代表性的论著主要有Carson于1962年发表的 这一时期的代表性的论著主要有Carson于1962年发表的 Carson 《寂静的春天》、Ehrlieh于1968年发表的《人口爆炸》、 寂静的春天》 Ehrlieh于1968年发表的《人口爆炸》 年发表的 马寅初于1957年发表的《新人口论》 Meadows于1972年 马寅初于1957年发表的《新人口论》、Meadows于1972年 1957年发表的 发表的《增长的极限》 发表的《增长的极限》等。
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资源生态学产生的应用前景
资 源 科 学
制定国土规划和区域开发规划； 制定国土规划和区域开发规划； 指导贫困地区发展； 指导贫困地区发展； 指导现代农业建设； 指导现代农业建设； 制定正确的资源生态环境战略决策。 制定正确的资源生态环境战略决策。
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资源生态学的学科特点
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资源生态学的研Байду номын сангаас内容： 资源生态学的研究内容：
资源生态系统
资 源 科 学 概 论
资源分布规律 单项资源分布规律 整体资源分布规律 资源生态系统结构与功能 资源生态系统结构 资源生态系统功能研究 资源开发的生态效益和经济效益评估 自然资源与社会资源关系的研究
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资 源 科 学 概 论
资源生态安全， ① 资源生态安全，它包括资源开发利用的生态安全问 题，以及外来物种入侵所带来的生物安全问题。 以及外来物种入侵所带来的生物安全问题。
第1章 资源与环境保护概论-绪论
（三）环境的功能
为人类提供生存的基本要素 为人类提供从事生产的资源基础
对废物的消化和同化能力（环境自净能力）
为人类提供舒适的生活环境
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（四）环境承载力
承载力（Carrying Capacity，即CC）是用以限制发展的
一个最常用概念。
1991年，北京大学等在湄洲湾环境规划的研究中，科学定
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四日市哮喘事件 1961年 日本四日市 1955年以来，该市石油冶 炼和工业燃油产生的废气，严重污染城市空气。重金属微粒与 二氧化硫形成硫酸烟雾。1961年哮喘病发作，1967年一些患者 不堪忍受而自杀。1972年市共确认哮喘病患者达817人，死亡10 多人。
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米糠油事件 1968年3月 日 本北九洲市、爱知县一带 生产米糠油用多氯联苯作 脱臭工艺中的热载体，由 于生产管理不善，混入米
首先是人口迅猛增加，都市化的速度加快。
世界人口数(1900—1980） 50 45
口（亿） 人
40 35 30 25 20 15 1890
1900
1910
1920
1930 年
1940
1950 份
1960
1970
1980
1990
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其二是工业不断集中和扩大，能源的消耗大增。
年份 1900 1950 1956
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四、环保产业
环境保护产业是一项新兴产业，它是开展环 境保护工作；实现可持续发展的技术支持与物质基 础；是改善环境质量，保护人们身体健康和全面建 设小康社会的重要手段；是扩大内需，吸纳就业人 员和国民经济发展中新的增长点；是当代的一项朝 阳产业。
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51
38
第二次高潮出现的环境问题，污染源和破坏源众多，
资源概论
第一章概论第一节生物资源的一般概念一、自然资源和生物资源（一）自然资源自然资源是人类社会赖以生存和发展以及人类文明的基础，人类经济和社会的发展取决于对自然资源的不断利用。
人类和人类社会的产生和发展，对于自然界的影响也是巨大的，虽然它不能从根本上改变地球系统的自然过程，但是，却改变了这些过程的纯自然特性，赋予它们以社会性和经济性。
人类对自然资源的认识有一个由浅入深、从片面到逐渐全面的历史过程。
凡是自然物质经过人类的发现，被输入生产过程，或直接进人消耗过程变成有用途的，或能给人以舒适感，从而产生有价值的东西，统称为自然资源。
联合国环境规划署（UNEP）在肯尼亚召开的一次会议上将自然资源定义为：在一定时间、一定空间条件下能产生经济价值以提高人类当前及将来福利的自然因素和条件。
自然资源是一个非常广泛的概念，包括大气、水、气候、土地、矿物、生物、太阳辐射、风能、潮汐能等。
对于人类来说，随着取得和使用自然资源技术的进步，无用的物质逐渐可以变成有用的资源。
例如，远古时代人类并不知道煤有什么用途，后来知道煤可以用来做燃料，以后进一步清楚了煤不仅用来做燃料，还可以提取各种化工原料；在人类历史上，结构材料也经过多次变化，起初使用的是石器，以后依次被青铜、铁、钢所代替，而目前铝和强化塑料正在取代钢材用做结构材料。
因此，资源可以区分为两种涵义，一种是在现代生产力发展水平下，为了满足人类的生活和生产需要而被利用的自然物质和能量，一般称为资源；另一种是由于经济技术条件的限制，虽然知道它的用途，但是无法加以利用，或者虽然现在没有发现其用途，但随着科学技术的发展，将来有可能被利用的自然物质和能量，一般称为潜在资源。
由此可见，自然资源广义地讲是对人类在生活上、生产上、精神上有用的自然界客观存在的物质、能量和信息；在一定的经济技术条件下可以认识、可以萃取和可以利用的自然界一切要素及其集合体；在将来的某一历史时期，由于经济和科学技术的发展可以认识、可以萃取和可以利用的自然界一切要素及其集合体。
第一章 地球资源与环境概论
第一章地球资源与环境概论第一节 地球环境的基本特征一、地球环境的圈层构造（一）地球环境及其组成环境科学所研究的是人类所赖以生存的地球环境，地球上的其他生物和非生物物质被视为环境要素，与人类息息相关。
人类环境有别于其他生物的环境，它包括自然环境和社会环境两部分。
自然环境包括人类赖以生存的环境要素，例如空气、阳光、水、土壤、矿物、岩石和生物等，以及由这些要素构成的各圈层，如大气圈、水圈、土壤圈、生物圈和岩石圈。
这些要素和圈层构成了人类的生存环境和地理环境。
社会环境是指人类的社会制度等上层建筑条件，包括社会的经济基础、城乡结构以及同各种社会制度相适应的政治、经济、法律、宗教、艺术、哲学的观念和机构等。
有人认为这些社会要素组成了另一圈层——智能圈或人类圈(noosphere)。
（二）地球环境的独特性在茫茫宇宙中，地球是迄今发现存在智能生物的唯一天体。
地球环境丰富多样，适合生物的生存和繁衍：地球上存在着大气、陆地和海洋；距地面15—40km 处有一个臭氧层，保护着地球不受高能紫外线的侵袭；大气中含有一定数量的CO2，使地表保持适中的温度，有利于生物的生长；地表上覆盖着一层或厚或薄的土壤，为植物提供营养和生长的基地；甚至地壳的厚度也很适中，它厚到足以把岩浆覆盖在地下足够的深度，又薄到足以维持一定的构造运动和火山活动，使地壳深部和浅部之间保持一定的物质交流。
长期以来，人们一直认为，正是由于具备了这种“优越”条件，所以地球才拥有生命。
地球的独特性就在于它具备其他天体所不具备的上述条件。
近年来，科学研究的进展，使一些科学家提出了不同的看法。
他们反因为果，认为地球的独特性在于它是一个靠生命来捕获、转移和储存太阳辐射能，靠生命活动来驱动地球表层的物质元素循环，靠生命过程来调控并保持其远离天体物理学平衡的开放系统。
这就是说，不是地球上“优越”的环境条件创造了生命，而是生命活动创造了今天地球的环境。
这种观点被称为盖娅(Gaia)假说或盖娅理论。
资源学导论
第一章、绪论1、资源：指人类生存和享受所需要的一切物质和非物质的要素。
2、资源的分类：按属性把资源分为自然资源、经济资源和人力资源三大类别，其中将经济资源和人力资源合称为社会资源自然资源按圈层特征分为：土地资源、生物资源、水资源、气候资源、矿产资源、海洋资源自然资源按利用目的分为：农业资源、药物资源、能源资源、旅游资源自然资源按特性可分为：耗竭性资源和非耗竭性资源、可更新资源和不可再生资源。
3.人地关系是指人与地理环境之间的相互作用、相互联系。
协调人地关系就是处理和协调好开发利用与保护自然资源之间的关系，协调人地关系对自然资源的合理开发利用，保护生态环境具有重要意义。
5、人口资源环境的辩证统一关系：第二章气候资源1、气候资源的概念：是指气候条件中可被利用来产生经济价值的物质和能量，是有利于人类生产和生活活动的气候条件，包括太阳辐射、热量、降水和风。
2.气候资源的主要特性：①光、温和水的综合效应②时段的有限性和无限循环性③在时间上不仅有节律性的周期变化，而且还有异常性④空间分布上的区域差异性⑤非资产性;有价值，无价格3.太阳辐射量：指一定时间内投射到单位土地面积上的太阳辐射能量，亦称为光量，单位焦耳/㎡4.光强：单位时间内投射到单位土地面积上的太阳辐射能量，单位为瓦/㎡5.太阳年总辐射量的分布：太阳年总辐射量的大小取决于纬度、海拔高度和云量的多少。
我国太阳能辐射资源丰富，等值线从内蒙古自治区东部向西南至青藏高原东侧，将全国分为两大部分，西部地区地势高，干旱少雨，云量少太阳辐射强6.光质是指太阳辐射的光谱成分及其各波段所含能量。
7.光时是指光照时间，包括可照时间和实照时间，即日长和实际观测到的日照时数。
8.日长：表示光合作用时间的长短，即光期。
9.≥0℃期间的积温可以用来反映一个地区弄湿季节内的热量资源。
一个地区的≥0℃积温的高低，不仅影响作物种类和品种的选择，而且影响作物的熟制。
10.日平均气温≥10℃是一般喜温作物生长的起始温度，也是喜凉作物积极生长的温度，≥10℃积温具有最重要，最普遍的意义，它是评价一个地区热量资源的基础。