| 构造地质学省级重点学科介绍
学科概况
构造地质学学科,是1952年建校之初由著名构造地质学家俞德渊教授和张寿常教授等创建的。经过长期的教学与科学研究,在中国区域构造演化与大地构造理论研究、基于中小型构造测量与显微构造分析的岩石变形与流动过程的研究、成矿构造与构造应力场研究以及油气盆地形成与演化研究等领域形成了稳定的研究方向。八五以来,充分发挥我校所具有的多学科优势,以地质、地球物理、地球化学和实验岩石学的紧密结合为手段,开展了以地学断面为代表,侧重于岩石圈深部构造、物质组成与动力学过程的研究,逐渐形成了一支在国内具有优势的多学科综合研究队伍。研究成果多次在国际交流中展示,得到了国内外同行的赞赏和高度评价。同时,鉴于实验正演与模拟在地质过程研究中的重要地位和必要性,开展了以高温高压岩石流变学分析为基础的实验研究工作,重点模拟了不同地壳环境中岩石流变学行为与表现。研究集体成员长期与国际知名学者合作,多次就有关成果在国际、国内学术会议上交流并在学术刊物上发表,受到了国际同行的高度评价。
本学科现有教师17人(包括兼职教授一人),其中,院士1人,博士导师4人,教授10人。80%以上具有博士学位。本学科是自文革结束后首批硕士学科点之一。于1998年成为博士学科点。先后培养硕士研究生近100人,博士研究生5人。在读硕士研究生10人,博士生4人。近10年来,累计承担国家级和省部级科研项目近70项,30余项获不同级别的奖励,出版专著约40部,论文400余篇。SCI检索文章50余篇。
主要研究方向
1-岩石圈结构与构造演化
学术带头人:张兴洲教授
学术团队:周建波教授、叶茂教授、孙加鹏副教授
该研究方向以地质、地球物理和地球化学等多学科、多种方法的交叉与综合研究岩石圈尺度上的深部作用对地壳浅部构造、岩浆及成矿成藏作用的影响为特色。近十多年来,重点围绕东北地区的岩石圈结构与演化开展了一系列综合研究工作,完成了多项与岩石圈结构及其演化相关的重点科研项目。八五期间完成的《中国满洲里—绥芬河地学断面多学科综合研究》项目,对东北地区深及上地幔的岩石圈结构、物质组成及其演化进行了系统研究,在莫霍性质、盆地基底构造及深部油气选区等方面取得了一系列重要发现和新认识。九五期间完成的《中国大陆及海域岩石圈结构与动力学》项目通过对我国完成的11条地学断面成果进行了系统总结,建立了中国大陆克拉通、造山带和大型盆地区的岩石圈结构模型。十五期间完成的《中国兴蒙—吉黑地区岩石圈三维结构》项目从更大的区域上,对东北亚地区岩石圈结构及演化做了深入研究,确定了该区岩石圈垂向和横向速度结构变化特点和规律,为解释东北地区岩石圈减薄以及相关的岩浆事件和伸展事件的发生发展机制提供了重要的深部信息和证据。
2-造山带演化与盆地构造
学术带头人:刘永江教授
学术团队:刘志宏教授、李才教授、和钟铧副教授
该方向是通过区域构造解析、区域地球物理资料和区域地球化学资料的分析以及构造年代学的研究,确立中国典型造山带的时空演化,研究造山带结构特征和造山作用的动力学过程;分析盆地、造山带的沉积-构造特征,揭示构造变形过程。从山前盆地内沉积物中碎屑矿物的同位素热年代学研究入手,以物源区冷却剥露速率研究为依据,结合山体内基岩同位素热年代学的研究和综合对比分析,回溯山体隆升剥露的演化过程,探讨山体隆升剥蚀与盆地沉积的构造响应。对造山带与含油气盆地的形成过程及盆地构造演化与造山带隆升之间耦合关系进行研究。对盆地构造研究主要通过分析盆地的沉积-构造特征及其变形的几何学、运动学特点,厘定构造变形时间和伸展、缩短量,揭示盆地构造变形过程和盆地形成的区域构造背景。
3-构造解析与构造模拟
学术带头人:刘正宏教授
学术团队:徐仲元教授、马瑞副教授、张宝福副教授
以天然变形岩石的构造分析和高温高压实验为基础,研究地壳不同环境中岩石的变形行为、变形机理和构造表现,探讨地壳形成和演化的动力学机制。
本研究方向是建立在岩石高温变形实验和光弹实验变形两个构造实验室的基础上,尤其室岩石高温高压变形实验是本研究方向的特色,通过岩石实验变形来模拟天然各种构造形迹形成的温度、压力条件,以及岩石变形机制。研究不同温压条件下岩石的流变学与动力学特点,系统阐述了实验条件下岩石破裂作用的高压型与低压型破裂组合型式与成因,总结了高压型破裂与低压型破裂的基本特点与规律,及其与天然地壳断层作用的相关关系,提出实验条件下的高压破裂、低压破裂与天然断层带内逆冲型、下滑型断层组合的对应关系。建立了岩石变形脆—韧性转变的半韧性亚域与半脆性亚域,以及域—亚域和亚域—亚域间岩石流变学、变形显微构造的演变规律乃至相应的变形机制。系统阐述了大陆地壳深部结构的分层性,查明了大陆中上地壳岩石圈的强度变化规律,发现中上地壳存在着低强度带(大约在250-300℃温度范围),它与大陆地壳地震多震层的空间产状具有惊人的吻合性,提出组合型破裂作用合理地解释了低强度带内岩石的蠕变机制,进而修正了传统的地壳结构模型。此项研究成果查明了中上大陆壳的物质结构与状态特点,确立了地壳岩石在不同环境中的流变学与动力学状态及变化规律,完善了大陆地壳结构与多震层成因的动力学与流变学模型。
“十五”建设成效
1、科学研究
三年内支配科研经费合计 2844.5万元,平均每年 948 万元,高级专业技术职务人员平均科研经费 79 万元/年。目前承担科研项目共 18 项,其中国家及国务院各部门项目 5 项国家自然科学2 项,目前承担的科研项目的经费合计 2609.5 万元。
发表论文共132篇,SCI、EI、ISTP收录15篇。获省部级奖共2项,省教育教学成果一等奖,2004,省级教学成果三等奖,2005,省教育教学成果一等奖,2005
2、人才培养
毕业博士研究生总数5人,在读博士生4人。,毕业硕士研究生总数16人,在读硕士研究生15人。其中大多数毕业博士生和硕士生生产科研方面主力。
学科建设目标
建设一支结构合理高素质的科研队伍。目前本学科组成人员80%以上具有博士学位。在未来的5年中,要积极引进人才,建成一支有战斗力的、可持续发展的学术队伍。要通过各种途径引进新人,并积极主动地推荐教师到国外深造或学术访问,这样可以不断充实新的知识,永驻学科前沿。
按照学校要求以及为适应学科发展的需要,争取每三年修订一次“构造地质学”教材。改善“构造地质学”课程的教学方式、方法和教学内容。完成另外三门专业课程――“大地构造学”、“中国区域大地构造学”的教材编写工作。同时要力争其中的至少一门课程进入升级精品课程的行列。同时在学校及有经费支持的情况下完成编写“地质力学”、“岩组与显微构造学”、“现代构造地质学技术与方法”教材的工作
今后本科生人才培养方面要遵照“确立研究型大学的教学模式和教学管理模式”这一方向,广泛吸引学生参加科研工作,以培养学生对学科的兴趣。
变质动力学实验室是构造学科的核心实验室。今后构造学科将以此实验室为依托进行学科建设。组织稳定的实验人员团队,完成高水平科研项目,取得一流的实验成果。
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