构造学论行思别见传录

复杂系统卷·地球系统科学与互馈临转

————————

第一则·破题

构造学论曰：世之论地球者，多分科而治。气象者言气，地质者言石，生物者言生，海洋者言水。窃以为，此分科之治，各有所明，亦各有所蔽。地球非诸圈之拼合，乃一复杂系统也。 其要不在各圈之孤立，而在圈层之交、反馈之环、涌现之性、临界之跃。

行思曰：余观地球系统科学之史，见其从分科走向综合，从线性走向非线性，从平衡走向非平衡，从还原走向涌现。分科者，见木不见林；综合者，见林亦见木。 大气、海洋、陆地、冰冻、生物，五圈非并列也，乃交互之网。一圈之变，牵动四圈；四圈之变，重塑一圈。

别见曰：故地球系统科学之要，不在“圈之多少”，而在其交、其环、其涌、其跃。交者，圈层之界面也；环者，反馈之回路也；涌者，整体之新质也；跃者，临界之突变也。四者相续，则地球系统之构造可窥。 此卷之旨，不在论圈之孤立，而在明其复杂—涌现—临界—适应之构造。

————————

第二则·立基

构造学论曰：地球系统科学之构造，有五重基：

一曰圈之基——大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈、生物圈，五圈为地球系统之组件。圈者，系统之元也。

二曰交之基——圈层之交，界面之互。海气交、陆气交、冰气交、生圈交，皆交互之场。交者，系统之网也。

三曰环之基——反馈之环，正负之馈。冰反照率反馈、水汽反馈、云反馈、碳循环反馈，皆环之要。环者，系统之枢也。

四曰涌之基——涌现之性，整体之新。地球系统之性，非诸圈之简单相加，乃交互而生之新质。涌者，系统之魂也。

五曰跃之基——临界之跃，突变之转。AMOC之减弱、亚马逊之枯死、冰盖之崩解，皆临界之跃。跃者，系统之变也。

行思曰：五重之基，归于一“交”字。圈交而生环，环交而生涌，涌交而生跃。交者，五基之魂。 不交则圈各各孤立，无环、无涌、无跃。

别见曰：故立基之要，不在“圈之多少”，而在交与不交。交则系统活，不交则系统死。交者，地球系统科学之第一义也。

————————

第三则·辨圈

构造学论曰：圈之构造，有数端可察：

其一，大气圈。气之流也，动之极也。天气、气候、环流，皆气圈之显。大气者，地球之息也。

其二，水圈。水之流也，通之极也。海洋、河流、湖泊、地下水，皆水圈之体。水圈者，地球之血也。

其三，冰冻圈。冰之固也，变之敏也。冰川、冰盖、海冰、冻土，皆冰圈之形。冰冻者，地球之骨也。

其四，岩石圈。石之坚也，久之极也。地壳、地幔、板块，皆石圈之构。岩石者，地球之基也。

其五，生物圈。生之活也，灵之极也。动植物、微生物、人类，皆生圈之命。生物者，地球之魂也。

行思曰：五圈之要，归于一“活”字。气活、水活、冰活、石活、生活。活者，圈之命。 不活则圈死，死则无交、无环、无涌、无跃。

别见曰：故辨圈之要，不在“圈之大小”，而在活与不活。活则系统有命，不活则系统为尸。

————————

第四则·辨交

构造学论曰：交之构造，有数端可察：

其一，海气交。海与气之交，热与水汽之交换。ENSO、季风、台风，皆海气交之显。海气交者，气候之枢也。

其二，陆气交。陆与气之交，热与水分之交换。干旱、热浪、沙尘，皆陆气交之显。陆气交者，天气之枢也。

其三，冰气交。冰与气之交，反照率与热之交换。冰盖、海冰、冻土，皆冰气交之显。冰气交者，极地之枢也。

其四，生圈交。生与圈之交，碳与氮之循环。碳汇、碳源、生物泵，皆生圈交之显。生圈交者，碳循环之枢也。

行思曰：四端之交，归于一“通”字。海气通，陆气通，冰气通，生圈通。通者，交之命。 不通则交断，断则系统裂。

别见曰：故辨交之要，不在“交之多少”，而在通与不通。通则系统为网，不通则系统为岛。

————————

第五则·辨环

构造学论曰：环之构造，有数端可察：

其一，正反馈。自增强之环，愈演愈烈。冰反照率反馈、水汽反馈、碳释放反馈，皆正馈之要。正馈者，系统之加速器也。

其二，负反馈。自稳定之环，愈演愈稳。云反照率反馈、CO₂施肥反馈、温度辐射反馈，皆负馈之要。负馈者，系统之稳定器也。

其三，时滞。环有时滞，非即时应。海洋热惯性、冰盖响应、碳循环时滞，皆时滞之要。时滞者，系统之忆也。

其四，非线性。环非直线，乃曲线。阈值、饱和、突变，皆非线性之要。非线性者，系统之变也。

行思曰：四端之环，归于一“馈”字。正馈馈之，负馈馈之，时滞馈之，非线性馈之。馈者，环之命。 不馈则环断，断则系统失其自控。

别见曰：故辨环之要，不在“环之多少”，而在馈与不馈。馈则系统自调，不馈则系统失控。

————————

第六则·辨涌

构造学论曰：涌之构造，有数端可察：

其一，整体性。系统之性，非元之加。地球系统之气候、生态、碳循环，皆整体之涌。整体者，涌之体也。

其二，层次性。系统有层，每层有涌。细胞之涌、器官之涌、生态之涌、地球之涌。层次者，涌之阶也。

其三，自组织。系统自组织，从无序到有序。对流、涡旋、生命，皆自组织之涌。自组织者，涌之创也。

其四，不可还原。系统之涌，不可还原为元。气候不可还原为气，生态不可还原为种。不可还原者，涌之尊也。

行思曰：四端之涌，归于一“新”字。整体新，层次新，自组织新，不可还原新。新者，涌之命。 不新则涌无，无涌则系统为堆。

别见曰：故辨涌之要，不在“涌之有无”，而在新与不新。新则系统有魂，不新则系统为尸。

————————

第七则·辨跃

构造学论曰：跃之构造，有数端可察：

其一，阈值。跃有阈，越阈则跃。温度阈、碳阈、冰阈，皆阈之要。阈值者，跃之门也。

其二，临界。跃有临，临则易跃。AMOC临界、亚马逊临界、冰盖临界，皆临之要。临界者，跃之机也。

其三，突变。跃有突，突则速变。气候突变、生态突变、碳突变，皆突之要。突变者，跃之形也。

其四，不可逆。跃有逆，逆则难返。冰盖崩解、物种灭绝、冻土融解，皆不可逆之跃。不可逆者，跃之极也。

行思曰：四端之跃，归于一“转”字。阈转，临转，突转，不可逆转。转者，跃之命。 不转则跃无，无跃则系统为恒。

别见曰：故辨跃之要，不在“跃之有无”，而在转与不转。转则系统有新态，不转则系统守旧态。

————————

（待续...）

支持单位：