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孙东怀

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姓 名

孙东怀

性 别

学 位

理学博士

职 称

教授

研究方向

第四纪地质

所在部门

新生代沉积与环境研究所

办公电话

 

电子信箱

dhsun@lzu.edu.cn 

通讯地址

甘肃省兰州市天水南路222号兰州大学西部环境与气候变化研究院

邮政编码

730000

 

v个人简历

孙东怀,男,1962920生,陕西省岐山县人。博士,博士生导师,国家杰出青年科学基金获得者,兰州大学“翠英学者”特聘教授,自然地理学学科带头人。1985年毕业于西北大学地质学,获硕士学位;1998年毕业于中国科学院西安黄土与第四纪地质国家重点实验室,获博士学位。19857-199010月,在中国科学院西安黄土与第四纪地质研究室工作,主要从事黄土与第四纪地质研究。1986年被聘为研究实习员,1995年被聘为副研究员,20004月被聘为研究员。其中:199011-19921月,在英国利物浦大学地磁实验室工作,主要从事黄土记录的地磁场极性转换过程研究。19921月回国。19972-19977月,在英国利物浦大学进行“黄土高原红粘土序列的磁性地层”合作研究工作。20006-20052月,在中国科学院南海海洋研究所海洋地质室工作,主要从事季风变迁中的海陆相互作用与全球变化研究。20016月被聘为博士生导师。20053-今,在兰州大学西部环境教育部重点实验室工作。

v研究成果

以我国西北地区巨厚的新生代沉积和独特的粉尘、黄土和红粘土等记录为主要研究对象,围绕新生代亚洲内陆干旱化记录、晚第三纪红粘土序列的年代和古气候记录、末次冰期旋回季风气候的空间格局演变、西风环流记录和时间演化、黄土高原现代大气粉尘过程以及地磁场极性倒转过程和机制等方面,开展了国际前缘沿性的研究工作。同时以我国南海珊瑚为研究对象,探讨亚洲季风演变特征与过程。在各类学术刊物上共发表论文60余篇,其中第一作者SCI论文19篇,第一作者SCI论文被SCI刊物他人引用309次,博士学位论文获得全国优秀博士论文。

主要突出学术成就概括如下:1以亚洲内陆塔里木盆地出露连续的晚新生代地层为研究对象,对其进行高分辨率的磁性地层研究和古环境分析,重建了塔里木盆地晚新生代以来的古环境演化过程,提出塔里木盆地从4.2Ma-3.4 Ma的以间歇性河流为主导,气候条件相对湿热,3.4 Ma 塔克拉玛干沙漠开始形成,并在2.8 Ma干旱化程度进一步加强,最终形成当今极端干旱的气候格局。该研究是为数不多的关于亚洲内陆沙漠形成演化的前沿性研究。2系统地研究了黄土高原中部晚第三纪风成红粘土序列和黄土高原西部河湖相-风成红粘土序列的磁性地层,确定了主体高原风成沉积开始发育的时代约为7.2-7.6Ma,该年代标尺已作为经典的年代标尺被后来学者所采用;重建了最近7.6Ma风尘序列的古气候记录,该研究不仅为中国风尘沉积和东亚季风的历史研究提供了高分辨率的记录,更为重要的是为探讨新生代青藏高原隆升、全球冰量演化以及它们对季风系统的影响提供了重要的线索。3发现了中国黄土由粗粒组分和细粒组分叠加组成;建立了从数字特征上分离两个组分的数学方法;提出它们可能分别代表了低空近源季风粉尘和高空远源西风粉尘;以此基础上初步重建了季风环流和西风环流在最近7.2Ma以来的演化趋势以及在冰期旋回中强度和空间格局的特征。将粒度成因组分分离方法扩展到河流相、湖相和过渡相沉积物,提出了用粒度组分区分沉积相的方法。这一研究的研究论文一年内下载次数超过300次,多位国内外同行索要粒度组分分离的方法细节和相关软件,“科学时报”也对该研究成果进行了报道。4通过覆盖黄土高原的30多个剖面的磁化率和沉积速率测量,绘制了倒数第二次冰期、末次间冰期、末次冰期间冰段、末次冰期极盛期及全新世气候适宜期等特征时期磁化率等值线和相应的风尘沉积速率等值线,首次半定量地重建了末次冰期旋回黄土高原夏季风气候空间格局和大气环流特征的演化过程,为探讨大尺度的中国冰期和间冰期的古气候空间状况,如冰雪线的位置、青藏高原地表性质等问题提供了空间记录的参考。5研究了黄土高原天然降尘的组成、通量、磁化率和粒度,发现黄土高原的粉尘沉积以普通降尘为主要组成部分,其中作为粉尘主要组分的粗粒组分以低空搬运为主要方式,但可能并不完全是冬季风的产物,应属于广义的近地面西北气流;而细粒组分的搬运方式主要是一次性高空长距离悬移,其搬运的环流系统主要是北半球西风环流。6根据珊瑚的X光图像的环境意义和数字图像原理,提出并建立了用数字图像方法获得珊瑚基本生长参数的方法,该方法也可应用于树轮、石笋等研究中。“科学时报”对该方法进行了报道。7通过黄土地磁极性转换带的研究,发现了地球磁场极性转换过程的长期性和多次性特征。这一研究得到了以后研究记录的支持,使人们对转换场性质的认识发生了变化,从而给地磁极性转换研究提供了新的研究线索。

v研究方向

新生代中国西部环境记录与机制;

新生代全球气候演化的数值模拟。

v在研项目

Ø         2013-2016,负责国家自然科学基金委面上项目,塔里木盆地西缘新生代风成沉积记录及其古气候意义研究,批准号:41272045,经费100

Ø         2013-2015,负责教育部博士点科研基金,兰州地区新生代风成沉积记录研究,批准号:20120211110015,经费12

Ø         2010-2014,负责“西北干旱区环境演变的地质过程与动力机制” (国家973项目“晚新生代以来我国季风-干旱环境耦合系统演变的动力学机制”之第一课题),批准号:2010CB833401,经费136万(前两年)

Ø         2011-2013,参与国家自然科学基金委创新群体项目,青藏高原和中亚干旱区环境变化与地表过程研究,主要群体成员

v代表性论文

1.         Sun D. Chronology, Paleo-environment and tectonic implication of Cenozoic sequence in the western Tarim Basin [J]. Quaternary International, 2012, 279: 477. (SCIIF= 1.962)

2.         Sun D, Bloemendal J, Yi Z, et al. Palaeomagnetic and palaeoenvironmental study of two parallel sections of late Cenozoic strata in the central Taklimakan Desert: Implications for the desertification of the Tarim Basin [J]. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2011, 300(1): 1-10. (SCIIF= 2.745)

3.         Sun D, Zhang Y, Han F, et al. Magnetostratigraphy and palaeoenvironmental records for a Late Cenozoic sedimentary sequence from Lanzhou, Northeastern margin of the Tibetan Plateau [J]. Global and Planetary Change, 2011, 76(3): 106-116. (SCIIF= 3.155)

4.         Sun D, Su R, Li Z, et al. The ultrafine component in Chinese loess and its variation over the past 7.6 Ma: implications for the history of pedogenesis[J] Sedimentology, 2011; 58 (4): 916. (SCIIF= 2.611)

5.         Sun D, Su R, Bloemendal J, et al. Grain-size and accumulation rate records from Late Cenozoic aeolian sequences in northern China: Implications for variations in the East Asian winter monsoon and westerly atmospheric circulation [J]. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2008, 264(1): 39-53. (SCIIF= 2.745)

6.         Sun D, Su R, McConnaughey T A, et al. Variability of skeletal growth and δ13C in massive corals from the South China Sea: Effects of photosynthesis, respiration and human activities [J]. Chemical Geology, 2008, 255(3): 414-425. (SCIIF= 3.154)

7.         Sun D, Gagan M K, Cheng H, et al. Seasonal and interannual variability of the Mid-Holocene East Asian monsoon in coral δ18O records from the South China Sea [J]. Earth and planetary science letters, 2005, 237(1): 69-84. (SCIIF= 4.349)

8.         Sun D. Monsoon and westerly circulation changes recorded in the late Cenozoic aeolian sequences of Northern China [J]. Global and Planetary Change, 2004, 41(1): 63-80. (SCIIF= 3.155)

9.         Sun D, Bloemendal J, Rea D K, et al. Bimodal grain-size distribution of Chinese loess, and its palaeoclimatic implications [J]. Catena, 2004, 55(3): 325-340. (SCIIF= 1.881)

10.     Sun D, Chen F, Bloemendal J, et al. Seasonal variability of modern dust over the Loess Plateau of China [J]. Journal of Geophysical Research: Atmospheres (1984–2012), 2003, 108(D21): 1-10. (SCIIF= 3.174)

11.     Sun D, An Z, Su R, et al. Eolian sedimentary records for the evolution of monsoon and westerly circulations of northern China in the last 2.6 Ma [J]. Science in China Series D: Earth Sciences, 2003, 46(10): 1049-1059. (SCIIF= 0.801)

12.     Sun D, Liu Y, Tan M. Digital image analysis of palaeoenvironmental records and applications [J]. Chinese Science Bulletin, 2002, 47(23): 1957-1963. (SCIIF= 1.319)

13.     Sun D, Bloemendal J, Rea D K, et al. Grain-size distribution function of polymodal sediments in hydraulic and aeolian environments, and numerical partitioning of the sedimentary components[J]. Sedimentary Geology, 2002, 152(3): 263-277. (SCIIF= 1.802)

14.     Sun D, An Z, Su R, et al. Mathematical approach to sedimentary component partitioning of polymodal sediments and its applications [J]. Progress in natural science, 2001, 11(5): 374-382. (SCIIF= 0.989)

15.     Sun D, Shaw J, An Z, et al. Magnetostratigraphy and paleoclimatic interpretation of a continuous 7.2 Ma Late Cenozoic eolian sediments from the Chinese Loess Plateau [J]. Geophysical Research Letters, 1998, 25(1): 85-88. (SCIIF= 3.982)

16.     Sun D, An Z, J. Shaw, et al. Magnetostratigraphy and palaeoclimatic significance of Late Tertiary aeolian sequences in the Chinese Loess Plateau [J]. Geophysical Journal International, 1998, 134(1): 207-212. (SCIIF= 2.853)

17.     Sun D, Liu D, Chen M, et al. Magnetostratigraphy and palaeoclimate of red clay sequences from Chinese Loess Plateau [J]. Science in China Series D: Earth Sciences, 1997, 40(4): 337-343. (SCIIF= 0.801)

18.     Sun D, An Z, Wu X. Evolution of the summer monsoon regime over the Loess Plateau of the last 150 ka[J]. Science in China Series D: Earth Sciences, 1996, 39: 503-511. (SCIIF= 0.801)

19.     Sun D, Zhou J, Jiang F, et al. Preliminary study on the summer monsoon climate of Chinese loess plateau during the last interglacial period [J]. Chinese Science Bulletin, 1996, 41:321-325. (SCIIF= 0.593)

20.     Sun D, Shaw J, AN Z, et al. Matuyama/Brunhes (M/B) transition recorded in Chinese loess [J]. Journal of geomagnetism and geoelectricity. 1993, 45(4): 319-330. (SCIIF= 0.711)

21.     Su R, Sun D, Chen H, et al. Evolution of Asian monsoon variability revealed by oxygen isotopic record of middle Holocene massive coral in the northern South China Sea[J]. Quaternary International, 2010, 213(1): 56-68. (SCIIF= 1.962)

22.     Su R, Sun D, Bloemendal J, et al. Temporal and spatial variability of the oxygen isotopic composition of massive corals from the South China Sea: Influence of the Asian monsoon [J]. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2006, 240(3): 630-648. (SCIIF= 2.745)

23.     Rongzhen G, Sun D, Wang D, et al. Cloudiness regime shift during 1946~ 1992 recorded by coral in the South China Sea[J]. Acta Oceanological Sinca, 2005, 24(5):27-34. (SCIIF= 0.583)

24.     Vandenberghe J, Lu H, Sun D, et al. The late Miocene and Pliocene climate in East Asia as recorded by grain size and magnetic susceptibility of the Red Clay deposits (Chinese Loess Plateau) [J]. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2004, 204(3): 239-255. (SCIIF= 2.745)

25.     Xiong S, Sun D, Ding Z. Aeolian origin of the red earth in southeast China [J]. Journal of Quaternary Science, 2002, 17(2): 181-191. (SCIIF= 2.939)

26.     Lu H and Sun D. Pathways of dust input to the Chinese Loess Plateau during the last glacial and interglacial periods [J]. Catena, 2000, 40(3): 251-261. (SCIIF= 1.881)

 

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