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商品簡介
序
目次
書摘/試閱
商品簡介
承繼成等編著的這本《地球科學方法探索》覆蓋了地質、地理、海洋、氣象、水文、生態與環境等分支領域方法的共性部分，包括科學思想方法論及方法體系等核心內容。在科學方法論方面，本書提出了「三不論」與「對立並存」觀點，在地球科學理論方面提出了「地球系統新論」及其特徵，並將地球科學與有關高新技術相融合，具有很強的科學性、前瞻性和實用性，這在國內外尚屬首次。本書可供地質、地理、氣象氣候、海洋、水文測繪、生態與環境等地球科學領域相關科研人員以及高等院校師生閱讀參考。
序
地球科學方法的創新是地球科學進步的重要源泉，而地球科學直接與資源、環境有關，是國家現代化過程的基礎，地球科學方法又是促進地球科學f{主創新能力建設的基礎，所以地球科學方法研究具有重大的意義。
眾所周知，科學方法是建立在科學方法論的基礎上的，而科學方法論又靠科學哲學作支撐，所以一切要從科學哲學談起，但以方法論為重點，尤其要以方法論的新思維為重中之重，以科學方法創新為主要目標，地球科學方法也是如此。近50年來，科學方法論的新思維發展很快，具有從線性科學方法到非線性科學方法、從“老三論”（信息論、系統論和控制論）到“新一論”（混沌論、突變論和協同論）再到“三不論”（不守恒論、不對稱論和不確定性論）的發展過程。同時地球科學方法論也隨之得到了相應的發展，如地球信息論、地球系統論、地球控制論、地球系統的自組織和不確定性新概念也應運而生，于是導致了地理（球）信息方法、遙感遙測方法、網絡地理（球）信息系統方法等的相繼出現。尤其是地球系統的“線性、非線性并存與不對稱”，“確定性、不確定性并存與不對稱”，“地球系統的因果關系的不對稱”等新概念，或新的方法論的出現推動了地球科學方法的發展，同時也帶動了地球科學的發展。
地球科學方法隨著科學技術的飛速發展，在全球無縫覆蓋的數據獲取、數據傳輸及大數據、云計算、泛在網與物聯網的廣泛應用等領域中，幾乎達到了“無處不在，無所不包和無所不能”的全方位服務，包括從數字家庭到智慧家庭的發展過程，充分體現了地球科學方法從領域應用到“以人為本”的全方位服務，并推動了地球科學的發展，使它更加現代化與科學化。
眾所周知，科學方法是建立在科學方法論的基礎上的，而科學方法論又靠科學哲學作支撐，所以一切要從科學哲學談起，但以方法論為重點，尤其要以方法論的新思維為重中之重，以科學方法創新為主要目標，地球科學方法也是如此。近50年來，科學方法論的新思維發展很快，具有從線性科學方法到非線性科學方法、從“老三論”（信息論、系統論和控制論）到“新一論”（混沌論、突變論和協同論）再到“三不論”（不守恒論、不對稱論和不確定性論）的發展過程。同時地球科學方法論也隨之得到了相應的發展，如地球信息論、地球系統論、地球控制論、地球系統的自組織和不確定性新概念也應運而生，于是導致了地理（球）信息方法、遙感遙測方法、網絡地理（球）信息系統方法等的相繼出現。尤其是地球系統的“線性、非線性并存與不對稱”，“確定性、不確定性并存與不對稱”，“地球系統的因果關系的不對稱”等新概念，或新的方法論的出現推動了地球科學方法的發展，同時也帶動了地球科學的發展。
地球科學方法隨著科學技術的飛速發展，在全球無縫覆蓋的數據獲取、數據傳輸及大數據、云計算、泛在網與物聯網的廣泛應用等領域中，幾乎達到了“無處不在，無所不包和無所不能”的全方位服務，包括從數字家庭到智慧家庭的發展過程，充分體現了地球科學方法從領域應用到“以人為本”的全方位服務，并推動了地球科學的發展，使它更加現代化與科學化。
目次
前言
第一章 科學方法哲學觀與思維方式
第一節 與科學方法有關的古代哲學
第二節 與科學方法有關的現代哲學觀
第三節 科學認識論與地球科學方法
第二章 科學思維與科學方法
第一節 科學思維
第二節 科學方法
第三章 科學方法論
第一節 若干基本概念簡介
第二節 確定性理論與線性科學方法論簡介
第三節 不確定性理論與非線性科學方法論簡介
第四節 非線性科學方法論
第四章 非線性科學的新思維——對立并存觀點
第一節 科學大爭論的焦點
第二節 確定性與不確定性的統合理論
第三節 “對立并存”觀點
第四節 “對立并存”觀點的科學論證
第五節 “對立并存”的普適性
第五章 地球科學方法論的新思維
第一節 地球系統科學方法
第二節 地球科學方法的信息化方法
第三節 地球科學方法的控制論方法
第四節 地球科學方法的協同論方法
第五節 地球科學方法的突變論方法
第六節 地球科學方法的混沌方法論方法
第七節 地球系統的復雜性分析方法
第八節 地球科學方法的分形方法
第六章 地球系統過程的基本特征
第一節 能量、物質時空分布不均勻特征
第二節 物質流與能量流的運行及非平衡性特征
第三節 地球系統過程的漸變與突變和量變與質變特征
第四節 地球系統過程的波動性、節 律性和不確定性
第五節 地球系統過程的整體性特征
第六節 地球系統的空間分異特征
第七節 地球系統過程的時間分異特征
第八節 地球科學數據的確定性與不確定性特征
第七章 地球系統過程的科學推理與假說
第一節 地球系統過程的自組織特征與Gaia假說
第二節 地球系統過程的平衡與非平衡特征
第三節 地球系統過程的不可逆特征
第四節 地球系統過程的可逆性與不可逆性并存假說
第五節 地球系統過程發展階段可循環性與不可循環性并存假說
第六節 人地關系理論或假說
第八章 地球科學方法的發展特征
第一節 科學方法的作用與意義
第二節 綜合分化一再綜合
第三節 定性一定量信息化
第四節 從“e戰略”到“u戰略”的發展和IT紅移
第五節 地球科學方法的線性-非線性-綜合
第六節 地球科學方法：物質（實物）-能量（光譜）
第七節 臺站觀測與計算機模擬實驗
第九章 地球科學方法的新進展
第一節 地球科學的高分辨率衛星遙感數據的大數據技術進展
第二節 寬帶泛在網（含物聯網）技術系統
第三節 網絡計算與云計算
第十章 地球科學方法的發展趨勢
第一節 “面向世界”的大趨勢／全球化
第二節 “學科交叉”的大趨勢
第三節 地球科學方法的信息化
第四節 地球科學方法／空間信息技術的全方位服務化趨勢
第五節 信息技術的物理形態不再存在
第六節 地球科學方法的兩極化趨勢
第十一章 地球科學方法體系的發展過程及其歷史形態
第一節 地球科學共性方法綜述
第二節 地球科學共性方法的內涵
第三節 地球科學共性方法的發展歷史形態
第十二章 地球科學共性方法體系內涵
第一節 全球化大融合與共享體系
第二節 全球無縫覆蓋的數據精準實時獲取技術
第三節 全球無縫覆蓋的數據傳輸技術
第四節 大數據自組織復雜高性能云計算技術
第五節 地球信息多維虛擬可視化技術
第六節 地球科學的應用與服務方法
第十三章 地球觀測技術
第一節 地球觀測系統（EOS）
第二節 全球大氣觀測系統（GEOSS）
第三節 G3OS全球觀測系統體系與進展
第四節 其他全球觀測技術
第十四章 地球科學虛擬與全球可視化網站
第一節 地球系統的虛擬與可視化表達技術
第二節 外層空間虛擬與可視化表達
第三節 全球夜間光亮的可視化表達
第十五章 地球系統數據融合與建模方法
第一節 數據融合技術
第二節 建模與面向服務的架構（SOA）
第三節 地球系統建模框架
第十六章 全球變化的研究計劃
第一節 國際合作研究計劃
第二節 國家研究計劃
第三節 模擬器與模擬實驗
第十七章 新一代數字地球與智慧地球
第一節 新一代數字地球
第二節 從數字地球到智慧地球
第三節 數字地球和智慧地球的區別
第十八章 地球系統工程
第一節 地球的電子皮膚
第二節 數字地球神經系統
第三節 地球工程
參考文獻
附錄：與地球科學方法有關的《標準與規范》及《數據中心及其網站》摘要
第一章 科學方法哲學觀與思維方式
第一節 與科學方法有關的古代哲學
第二節 與科學方法有關的現代哲學觀
第三節 科學認識論與地球科學方法
第二章 科學思維與科學方法
第一節 科學思維
第二節 科學方法
第三章 科學方法論
第一節 若干基本概念簡介
第二節 確定性理論與線性科學方法論簡介
第三節 不確定性理論與非線性科學方法論簡介
第四節 非線性科學方法論
第四章 非線性科學的新思維——對立并存觀點
第一節 科學大爭論的焦點
第二節 確定性與不確定性的統合理論
第三節 “對立并存”觀點
第四節 “對立并存”觀點的科學論證
第五節 “對立并存”的普適性
第五章 地球科學方法論的新思維
第一節 地球系統科學方法
第二節 地球科學方法的信息化方法
第三節 地球科學方法的控制論方法
第四節 地球科學方法的協同論方法
第五節 地球科學方法的突變論方法
第六節 地球科學方法的混沌方法論方法
第七節 地球系統的復雜性分析方法
第八節 地球科學方法的分形方法
第六章 地球系統過程的基本特征
第一節 能量、物質時空分布不均勻特征
第二節 物質流與能量流的運行及非平衡性特征
第三節 地球系統過程的漸變與突變和量變與質變特征
第四節 地球系統過程的波動性、節 律性和不確定性
第五節 地球系統過程的整體性特征
第六節 地球系統的空間分異特征
第七節 地球系統過程的時間分異特征
第八節 地球科學數據的確定性與不確定性特征
第七章 地球系統過程的科學推理與假說
第一節 地球系統過程的自組織特征與Gaia假說
第二節 地球系統過程的平衡與非平衡特征
第三節 地球系統過程的不可逆特征
第四節 地球系統過程的可逆性與不可逆性并存假說
第五節 地球系統過程發展階段可循環性與不可循環性并存假說
第六節 人地關系理論或假說
第八章 地球科學方法的發展特征
第一節 科學方法的作用與意義
第二節 綜合分化一再綜合
第三節 定性一定量信息化
第四節 從“e戰略”到“u戰略”的發展和IT紅移
第五節 地球科學方法的線性-非線性-綜合
第六節 地球科學方法：物質（實物）-能量（光譜）
第七節 臺站觀測與計算機模擬實驗
第九章 地球科學方法的新進展
第一節 地球科學的高分辨率衛星遙感數據的大數據技術進展
第二節 寬帶泛在網（含物聯網）技術系統
第三節 網絡計算與云計算
第十章 地球科學方法的發展趨勢
第一節 “面向世界”的大趨勢／全球化
第二節 “學科交叉”的大趨勢
第三節 地球科學方法的信息化
第四節 地球科學方法／空間信息技術的全方位服務化趨勢
第五節 信息技術的物理形態不再存在
第六節 地球科學方法的兩極化趨勢
第十一章 地球科學方法體系的發展過程及其歷史形態
第一節 地球科學共性方法綜述
第二節 地球科學共性方法的內涵
第三節 地球科學共性方法的發展歷史形態
第十二章 地球科學共性方法體系內涵
第一節 全球化大融合與共享體系
第二節 全球無縫覆蓋的數據精準實時獲取技術
第三節 全球無縫覆蓋的數據傳輸技術
第四節 大數據自組織復雜高性能云計算技術
第五節 地球信息多維虛擬可視化技術
第六節 地球科學的應用與服務方法
第十三章 地球觀測技術
第一節 地球觀測系統（EOS）
第二節 全球大氣觀測系統（GEOSS）
第三節 G3OS全球觀測系統體系與進展
第四節 其他全球觀測技術
第十四章 地球科學虛擬與全球可視化網站
第一節 地球系統的虛擬與可視化表達技術
第二節 外層空間虛擬與可視化表達
第三節 全球夜間光亮的可視化表達
第十五章 地球系統數據融合與建模方法
第一節 數據融合技術
第二節 建模與面向服務的架構（SOA）
第三節 地球系統建模框架
第十六章 全球變化的研究計劃
第一節 國際合作研究計劃
第二節 國家研究計劃
第三節 模擬器與模擬實驗
第十七章 新一代數字地球與智慧地球
第一節 新一代數字地球
第二節 從數字地球到智慧地球
第三節 數字地球和智慧地球的區別
第十八章 地球系統工程
第一節 地球的電子皮膚
第二節 數字地球神經系統
第三節 地球工程
參考文獻
附錄：與地球科學方法有關的《標準與規范》及《數據中心及其網站》摘要
書摘/試閱
作為辯證法三大規律之一的否定之否定規律，在辯證法發展史上經歷的過程恰恰與這一規律的本質完全吻合，真正體現出了“言行一致、表里如一”的特點。換句話說，在哲學史上否定之否定規律自身發展過程的特點就是否定之否定。具體說來，整個發展過程經歷了肯定、否定、否定之否定（肯定）的過程，這一特點與否定之否定規律自身具有的規定性恰好保持了一致性。
根據否定之否定規律本身發展變化具有的特點，我們在分析這一規律經歷的三個不同階段時也將按照“肯定、否定、否定之否定”的順序進行，具體劃分的三個階段是：肯定階段，包括黑格爾、馬克思、恩格斯三個代表人物對否定之否定規律的認識；否定階段，同樣包括列寧、毛澤東、斯大林三個代表人物對否定之否定規律的認識；否定之否定階段，就是我們自身對否定之否定規律的認識，其特點是通過兩個實例，一個抽象實例和一個具體實例，重新確立了否定之否定規律在辯證法中占據的重要地位。
辯證的否定指的是本質運動具有的特點，不是外在形式上的否定、抽象的否定，而是自我否定、具體的否定。什么是具體的否定呢？很簡單，在否定中包含著肯定，不是全面徹底的否定，而是有肯定因素包含在其中的否定，而且否定的結果不是消解為空無，什么都沒有了，而是具有新的內容、新的形式出現。這就是辯證的否定具有的特點。（黑格爾）
基于否定辯證法的特點，黑格爾在第一部分《存在論》中就提出了否定之否定的觀點。下面請看黑格爾自己的論述：“某物作為單純的、有的自身關系，是第一個否定之否定。否定的自身統一是一切這些規定的基礎。但是，在這里，第一次的否定，即一般的否定，當然要與第二次否定，即否定之否定區別開；后者是具體的、絕對的否定性，而前者則僅僅是抽象的否定性。某物作為否定之否定，是有的；于是否定之否定是單純的自身關系之恢復；——但是這樣一來，某物也同樣是以自身作自己的中介了。”
在這段話里黑格爾非常明確地提出第一次否定和第二次否定的觀點，并對兩次否定進行了分析。第一次否定屬于抽象的否定，第二次否定則是具體的否定。從抽象的存在過渡到具體的存在，需要經過兩次否定才能實現。恰恰是這個“次”字，遮蓋了人們的雙眼。它使黑格爾在抽象層次上從本質高度（間接性）跌落到現象層次上（直接性），為以后人們理解和認識否定之否定規律設置了障礙。為什么這樣說呢？因為第一次、第二次屬于前后相繼的、并列的關系。而矛盾雙方的運動過程和運動結果是具有層次關系的，必須通過反思，從直接性前進到間接性才能把握住。黑格爾在這里的論述屬于直觀的描述，因此，他在表述否定之否定的內涵時偏離了理性辯證法的規定。
從第一次否定到第二次否定，這是一個完整的發展過程。然而，這個發展過程恰恰與現實的發展變化過程存在著本質的區別。現實的發展變化過程表明：矛盾雙方是同時存在的，不是先有矛盾一方，再有矛盾另一方的。
……
根據否定之否定規律本身發展變化具有的特點，我們在分析這一規律經歷的三個不同階段時也將按照“肯定、否定、否定之否定”的順序進行，具體劃分的三個階段是：肯定階段，包括黑格爾、馬克思、恩格斯三個代表人物對否定之否定規律的認識；否定階段，同樣包括列寧、毛澤東、斯大林三個代表人物對否定之否定規律的認識；否定之否定階段，就是我們自身對否定之否定規律的認識，其特點是通過兩個實例，一個抽象實例和一個具體實例，重新確立了否定之否定規律在辯證法中占據的重要地位。
辯證的否定指的是本質運動具有的特點，不是外在形式上的否定、抽象的否定，而是自我否定、具體的否定。什么是具體的否定呢？很簡單，在否定中包含著肯定，不是全面徹底的否定，而是有肯定因素包含在其中的否定，而且否定的結果不是消解為空無，什么都沒有了，而是具有新的內容、新的形式出現。這就是辯證的否定具有的特點。（黑格爾）
基于否定辯證法的特點，黑格爾在第一部分《存在論》中就提出了否定之否定的觀點。下面請看黑格爾自己的論述：“某物作為單純的、有的自身關系，是第一個否定之否定。否定的自身統一是一切這些規定的基礎。但是，在這里，第一次的否定，即一般的否定，當然要與第二次否定，即否定之否定區別開；后者是具體的、絕對的否定性，而前者則僅僅是抽象的否定性。某物作為否定之否定，是有的；于是否定之否定是單純的自身關系之恢復；——但是這樣一來，某物也同樣是以自身作自己的中介了。”
在這段話里黑格爾非常明確地提出第一次否定和第二次否定的觀點，并對兩次否定進行了分析。第一次否定屬于抽象的否定，第二次否定則是具體的否定。從抽象的存在過渡到具體的存在，需要經過兩次否定才能實現。恰恰是這個“次”字，遮蓋了人們的雙眼。它使黑格爾在抽象層次上從本質高度（間接性）跌落到現象層次上（直接性），為以后人們理解和認識否定之否定規律設置了障礙。為什么這樣說呢？因為第一次、第二次屬于前后相繼的、并列的關系。而矛盾雙方的運動過程和運動結果是具有層次關系的，必須通過反思，從直接性前進到間接性才能把握住。黑格爾在這里的論述屬于直觀的描述，因此，他在表述否定之否定的內涵時偏離了理性辯證法的規定。
從第一次否定到第二次否定，這是一個完整的發展過程。然而，這個發展過程恰恰與現實的發展變化過程存在著本質的區別。現實的發展變化過程表明：矛盾雙方是同時存在的，不是先有矛盾一方，再有矛盾另一方的。
……
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