本书主要介绍同位素基本概念和机理、放射性同位素在地质年代学中的应用，稳定同位素在气候环境示踪方面的基本原理，进行放射性和稳定同位素测试分析的实验仪器和方法，全球气候变化的基本理论，同位素在地球各圈层中气候环境示踪方面的应用以及国内外最新的前沿研究进展。

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2004.09-2008.07，济南大学 资源环境与城乡规划管理专业，理学学士 2008.09-2014.06，中科院地球环境研究所 第四纪地质学专业（硕博连读） 理学博士 2012.03-2012.07，美国明尼苏达大学地球科学系 访问学者2014.07-2015.12，西安交通大学全球环境变化研究院 博士后 2016.11-2017.11，奥地利因斯布鲁克大学地质系 访问学者 2016.01-2019.1，西安交通大学人居学院（全球环境变化研究院）讲师 2019.02-2022.2，西安交通大学人居学院（全球环境变化研究院）副教授 2022.02-至 今，西安交通大学人居学院（全球环境变化研究院）教授

目录
序
前言
第一章 同位素基本概念和机理 1
第一节 核内性质和核外性质 1
第二节 放射性同位素衰变 2
第三节 同位素分类 2
第四节 同位素组成表示术语 4
第五节 同位素标准物质 5
第六节 同位素效应 11
第七节 同位素分馏机理 13
第八节 同位素地质温度计原理 15
参考文献 16
第二章 同位素地质年代学 17
第一节 放射性原子的衰变机制 17
第二节 放射性衰变与增长 18
第三节 不平衡铀系年龄测定 25
第四节 碳酸盐U-Th-Pb法年龄测定 54
参考文献 68
第三章 实验仪器和方法 79
第一节 定年仪器和方法 79
第二节 稳定同位素分析仪器和方法 108
参考文献 120
第四章 全球气候环境的演变与机理 128
第一节 近代全球增温与全球变化科学的发展 128
第二节 全球气候和环境的演变过程 130
第三节 气候和环境变化的特征与机理 142
第四节 气候和环境变化的未来趋势 149
参考文献 151
第五章 大气圈同位素与气候环境 158
第一节 大气降水的氢、氧同位素 159
第二节 大气降水线方程 161
第三节 大气氮同位素组成及限制因子 163
第四节 温室气体的稳定同位素组成及限制因子 166
第五节 大气碳库中14C 与太阳活动 171
第六节 大气中的氧气和分子氢的同位素 173
参考文献 177
第六章 水圈同位素与气候环境 183
第一节 水圈氢氧同位素的气候环境意义 183
第二节 碳同位素的气候环境意义 201
第三节 海水中放射性核素的气候环境意义 203
参考文献 213
第七章 冰芯同位素与气候环境 221
第一节 冰芯钻探计划 221
第二节 冰芯的定年方法 224
第三节 冰芯氢氧同位素的气候环境意义 228
第四节 冰芯记录的轨道尺度气候变化 232
第五节 冰芯记录的千年尺度气候变化 235
第六节 气候突变事件的全球联系 238
参考文献 239
第八章 岩溶系统同位素与气候环境 244
第一节 洞穴沉积物水-岩同位素平衡分馏过程 246
第二节 石笋氧、碳同位素的气候意义 248
第三节 洞穴现代过程监测 250
第四节 石笋记录的轨道尺度气候变化 253
第五节 石笋记录的千年尺度气候变化 255
第六节 石笋记录的全新世气候变化 261
第七节 石笋同位素新指标 268
参考文献 270
第九章 陆地生物圈（植物）同位素与气候环境 282
第一节 陆生植物的光合作用和呼吸作用 282
第二节 陆生植物的分类和叶蜡生物合成 285
第三节 陆生植物的碳氢同位素分馏 289
第四节 陆生叶蜡氢同位素在环境重建中的应用 296
第五节 树轮同位素在古环境重建中的应用 298
参考文献 312