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11月17日地化所Acta Geochimica地学之星第四讲论坛预告

发布时间:2016-11-15

11月17日,地化所Acta Geochimica地学之星第四讲论坛邀请北京大学地空学院“青年千人计划”助理教授张南来所作报告,欢迎大家参加!

 

具体内容如下:

报告题目:运用地质数据和动力学模型来研究地球与行星的演化

报告时间: 11月17日 (周四)上午10:30

报告地点: 矿床室三楼报告厅

报 告 人: 张    南 (北京大学地空学院 “青年千人计划”)

 

报告人简介:

张南,男,39岁,重庆人,1996-2000年北京大学地质系本科,2000-2003年北京大学地球物理系硕士,2003-2005年多伦多大学地质科学系硕士,2006-2011年科罗拉多大学物理系地球物理专业博士(导师:钟世杰教授),2011-2013布朗大学地质系博士后,2014-2015年Woods Hole海洋研究所博士后,2015年9月至今,北京大学地空学院“青年千人计划”助理教授。

张南的研究集中在以下三个方面:

1. 月球早期演化和结构。

月壳和月海玄武岩显示出强烈的近-远月面非对称分布。怎样理解这样的分布,以及月表观察到的KREEP区域和特殊钛铁矿(ilmenite)是一个重要的天体化学问题。

基于对月球的地形、重力、地震、地磁和岩石的观测数据,张南提出了基于overturn模型的详细的月球岩浆洋固化过程的数值模拟。与法国IPGP研究组认为的钛铁矿浅层起源不同,张南认为钛铁矿由于overturn过程,起源于月球核幔边界。并用数值模拟定量化地解释了近-远月面非对称分布出现的原因和月海玄武岩出现年龄上的限制。

2. 全球造山带的演化, 以及与超大陆聚合分裂的关系

全球造山带是对地质历史最好的纪录。超大陆的分裂导致新的海洋产生,形成新的洋-陆俯冲带,造成弧后造山带。基于全球地球动力学角度,使用数值模拟的新技术(例如,Arbitrary Lagrangian Eulerian 方法和Sticky Air 方法),张南对造山带形成与演化进行了数值模型计算模拟。尤其是使用多尺度自适应网格技术,模拟地幔-地壳结合的全球尺度的造山带演化。

3.上地幔岩浆的运移,以及对弧后火山、洋中脊和转换断层的地球化学影响。

岩浆活动怎样影响板块构造和地表岩浆岩的化学成分仍然是一个未解的基本地球科学问题[McKenzie, 1984]。 张南认为这个问题的一个重要内容是理解双相流问题,并率先将其进行理论化和程序化。张南将岩浆运移过程的物理内容写成了一个具有四个方程的Darcy-Stokes-energy 程序,应用于不同的地质环境的岩浆运移过程。其中最重要的是研究了俯冲带板块熔融的岩浆,以及洋中脊附近非热柱火山链和转换断层的形成过程的岩浆活动。研究俯冲带、洋中脊和转换断层这三个区域能直接得到全地幔地球化学的大量信息。进行中的工作包括构建全球第一个洋中脊-转换断层下的三维岩浆模型。