在地球的深時長卷中，生命曾以無數(shù)種形態(tài)悄然登場，又悄然離去。巖層是時間的書頁，化石是自然的注腳，而今，數(shù)據(jù)成為解讀它們的語言。

科學(xué)家們?nèi)绾螐囊粔K5億年前的化石中讀取地球演化的密碼？在傳統(tǒng)研究中，這可能依賴于學(xué)者們數(shù)十年的經(jīng)驗積累；而在大數(shù)據(jù)時代，我們可以通過海量數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，讓這些"石頭日記"自動講述更精彩的生命故事。

《古生物學(xué)與地層學(xué)大數(shù)據(jù)》

由徐洪河、聶婷、郭文合著的《古生物學(xué)與地層學(xué)大數(shù)據(jù)》，作為“地球大數(shù)據(jù)科學(xué)論叢”的重要一冊，以系統(tǒng)視野與前沿技術(shù)，重構(gòu)了一個充滿生命與信息交匯的時空世界。

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內(nèi)容簡介

本書對古生物學(xué)與地層學(xué)大數(shù)據(jù)進(jìn)行了全面介紹，包括數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、類型、分析方法以及可視化展示，以案例形式對古生物學(xué)與地層學(xué)大數(shù)據(jù)在科學(xué)研究、地質(zhì)調(diào)查、資源勘查以及科學(xué)傳播等領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了回顧、解析與展望，對古生物學(xué)與地層學(xué)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)進(jìn)行了全面梳理，是古生物學(xué)與地層學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科迎接新范式科研的參考書。

本書適合古生物學(xué)與地層學(xué)研究領(lǐng)域的專家、工程技術(shù)人員以及所有對地球科學(xué)，尤其是古生物學(xué)與地層學(xué)大數(shù)據(jù)感興趣的人閱讀。

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核心亮點

本書從以下幾個關(guān)鍵維度，鋪展出古生物學(xué)與地層學(xué)與“大數(shù)據(jù)”之間如何深度融合：

• 從化石到數(shù)據(jù)庫：系統(tǒng)梳理地質(zhì)標(biāo)本、產(chǎn)地信息、分類體系、形態(tài)圖像、三維模型等數(shù)據(jù)類型，構(gòu)建適用于科研與科普的多層級數(shù)據(jù)庫框架。

• 元數(shù)據(jù)再思考：提出并整理了古生物學(xué)領(lǐng)域鮮有系統(tǒng)探討的元數(shù)據(jù)體系，奠定未來數(shù)據(jù)交換與互操作標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)。

• 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的科學(xué)應(yīng)用：涵蓋多樣性重建、形態(tài)空間分析、古地理重建、時空網(wǎng)絡(luò)分析等多個研究前沿，以豐富案例引導(dǎo)讀者深入科研一線。

• 圖像識別與機(jī)器學(xué)習(xí)：聚焦“化石AI識別”系統(tǒng)建設(shè)過程，講述筆石圖像數(shù)據(jù)集的搭建與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在細(xì)粒度識別中的應(yīng)用突破。

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作者簡介

徐洪河

中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究員。主要從事古生物學(xué)和地層學(xué)數(shù)據(jù)挖掘、早期陸地生態(tài)系統(tǒng)演化、地層學(xué)和古地理學(xué)等方面的研究工作。分析研究了中國、英國、美國、委內(nèi)瑞拉、南極洲、非洲乍得、尼日爾等地的化石與鉆孔巖心標(biāo)本，匯交了地質(zhì)歷史時期全球化石產(chǎn)出記錄數(shù)據(jù)，識別了全球重要生物群時空演變特征，構(gòu)建了世界上最早的森林型植物的生長理論模型，設(shè)計開發(fā)了化石智能識別軟件。發(fā)表論文 160 余篇、出版專著 3 部，取得發(fā)明專利 1項、實用新型專利 2 項。

聶婷

中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所博士，從事數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域研究工作。

郭文

中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所副研究員。主要從事晚古生代古環(huán)境、古生態(tài)以及腕足類、牙形類系統(tǒng)古生物學(xué)與生物地層學(xué)研究。深入研究了華南早泥盆世海平面變化及其對海洋生物演化的影響，并重建了該時期高精度的沉積古地理格局、生物多樣性與生物古地理演化路徑。

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《古生物學(xué)與地層學(xué)大數(shù)據(jù)》就像一把精心打造的數(shù)字鑰匙，為我們打開了通往地球46億年歷史的大門。在這里，三葉蟲不再只是博物館里的展品，而是承載著海洋環(huán)境信息的數(shù)據(jù)庫；地層剖面也不僅是山崖上的巖層，而是可以三維漫游的數(shù)字景觀。

無論你是地質(zhì)學(xué)研究者、數(shù)據(jù)科學(xué)專家，還是對地球歷史充滿好奇的科普愛好者，這本書都將帶給你前所未有的視角。它告訴我們：當(dāng)最古老的學(xué)科遇上最現(xiàn)代的技術(shù)，產(chǎn)生的不僅是知識的量變，更是認(rèn)知方式的質(zhì)變。

正如中國科學(xué)院院士郭華東在序言中所說："讓大數(shù)據(jù)之光照亮世界，讓地球科學(xué)服務(wù)于人類可持續(xù)發(fā)展。"這本專著的出版，正是這一愿景的重要實踐。

本文摘自《古生物學(xué)與地層學(xué)大數(shù)據(jù)》（徐洪河, 聶婷, 郭文著.科學(xué)出版社, 2025. 6. ）一書“前言”，有刪減修改，標(biāo)題為編者所加。

(本文編輯：鄭紫宸）

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