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專家信息 科學研究 論文專著 榮譽獎勵 媒體報道

專家信息:


孫立廣,男,1945年5月出生,安徽廬江人。現任中國科學技術大學地球和空間科學學院教授、博士生導師。

主要從事生態地質學研究。參加了南極考察、首次北極考察和南海西沙考察。獨創的企鵝考古法研究成果被教育部評為“中國高校十大科技進展”,被科技部等四部委聯合評為“科技攻關優秀成果”,獲安徽省自然科學一等獎,開創了“南極無冰區生態地質學”研究方向,出版《南極無冰區生態地質學》和《南海島嶼生態地質學》等多部學術專著和科普著作。在《Nature》等學術期刊上發表論文200多篇。

先后獲“全國先進野外工作者”和 “中國極地考察先進個人”榮譽稱號。被評為“省級教學名師”,3次獲得“中科院優秀研究生導師”稱號。他所培養的學生中,有3人次分別獲得全國百篇優秀論文獎、提名獎及中科院優博論文獎。

教育及工作經歷:

1963年至1968年畢業于南京大學地質學系。

1968年至1977年 煤炭部121地質隊,技術員。

1977年至今中國科學技術大學地球和空間科學學院,教授、博士生導師。

1998年11月至1999年3月參加了中國第十五次南極長城站科學考察。

2003年3月至4月率中國科大首次南海西沙考察隊赴西沙群島進行生態環境考察。

2004年7月至8月作為中國北極站首次考察隊隊員赴北極考察。

社會任職:

安徽省政府參事。

培養研究生情況:

已培養12位博士,7位碩士,現指導博士生3人,碩士生2人。同時指導學生赴南北極和西沙進行科學考察,已指導極地環境研究室青年學生20余人次赴南北極考察。培養的研究生中一人獲得全國百篇優秀博士論文獎(2003),一人獲得中國科學院50篇優秀博士論文獎(2006)和全國百篇優秀博士論文提名獎(2007),兩人獲得安徽省優秀碩士論文(2008年、2010年)。

科學研究:


研究方向:

主要從事南、北極及中國近海島嶼的生態地質環境研究工作。

承擔科研項目情況:

主持、參與多項國家科技攻關項目、國家自然基金和中科院知識創新工程項目。

1.973項目(課題編號:2010CB428902)項目我國陸架海生態環境年際變化的沉積記錄重建及特征分析,2010-2014.

2.國家自然基金重點項目(批準號40730107),全新世南極南海典型島嶼對全球變化的生態響應與對比, 2008-2011.

3.國家自然基金面上項目 (批準號41176042)南海硨磲高分辨同位素、元素比值記錄與氣候變化, 2012-2015.

4.國家自然基金面上項目(批準號 40676004), 北極斯匹爾根島海鳥數量變化及對冰蓋進退的響應, 2006-2009.

5.國家自然基金面上項目(批準號 40476001), 中晚全新世海豹數量變化及其原因, 2005-2007.

6.國家自然基金重點項目(批準號40231002),南海鳥島生態環境演變對全球變化的響應, 2003-2006.

7.國家自然基金面上項目(批準號40076032), 過去3000年來南極阿德雷島企鵝數量變動與海洋生態環境演變, 2001-2003.

科研成果:

1. 過去3000年企鵝數量變化” 發表在《Nature》。

2. 南極湖泊沉積序列與企鵝生態研究,獲2001年度安徽省自然科學一等獎;被教育部評為“2000年度中國高校十大科技進展”;中國科學院在“2001年科學發展報告”中列為“2000年中國科學家具有代表性的七項研究成果之一”;科技部、財政部、計委和經貿委聯合評為“九五”科技攻關優秀成果。

3. 2011年承擔的國家自然科學基金重點項目結題,被選為優秀成果。

4. 2011年其所帶領的研究小組連續在《Nature Communications》和《Nature Geoscience》以及《PLoS ONE》、《Archaeometry》等核心學術期刊發表論文20篇,其中SCI論文14篇,Ⅱ區以上論文5篇。均為通訊作者。

論文專著:


在 《Nature》、《J. Geophys. Res.》、《Polar Biol.》和《Atmos. Environ》等國際權威期刊和“科學通報”等國內核心刊物發表論文150余篇,出版著作3部。

出版專著: 

1、《南極無冰區生態地質學》 孫立廣 等著 科學出版社 2006

2、《地球與極地科學》作者孫立廣中國科學技術大學出版社 2003

3、《地球環境科學導論》(中國科技大學精品教材•“十一五”國家重點圖書)孫立廣 中國科學技術大學出版社 2009

科普讀物:南極100天 中國科學技術大學出版社 1999

自2000年以來代表性論文:

1. Sun LG, Xie ZQ, Zhao JL (2000) Palaeoecology - A 3,000-year record of penguin populations. Nature 407: 858-858.

2. Sun LG Xie ZQ(2001) Changes in lead concentration in Antarctic penguin droppings during the past 3,000 years
Environmental Geology 40:1205-1208.

3. Sun LG, Zhu RB, Xie ZQ, Xing GX Emissions of nitrous oxide and methane from Antarctic Tundra: role of penguin
dropping deposition ATMOSPHERIC ENVIRONMENT 卷: 36期: 31頁: 4977-4982 OCT 2002(SCI).

4. Sun LG, Liu XD, Yin XB, et al.A 1,500-year record of Antarctic seal populations in response to climate change Polar Biology : 495-501 JUL 2004 (SCI).

5. Sun LG, Zhu RB, Yin XB, et al .A geochemical method for the reconstruction of the occupation history of a penguin
colony in the maritime Antarctic Polar Biology 卷: 27 期: 11 頁: 670-678 OCT 2004 (SCI).

6. Sun LG, Liu XD, Yin XB, et al. Sediments in palaeo-notches: potential proxy records for palaeoclimatic changes in
Antarctica Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology 卷: 218 期: 3-4 頁: 175-193 MAR 23 2005(SCI).

7. Sun LG, Zhu RB, Liu XD, et al. HCI-soluble Sr-87/Sr-86 ratio in sediments impacted by penguin or seal excreta as a
proxy for historical population size in the maritime Antarctic Marine Ecology-Progress Series 卷: 303 頁: 43-50 2005(SCI).

8. Sun LG, Yin XB, Pan CP, et al. A 50-years record of dichloro-diphenyl-trichloroethanes and hexachlorocyclohexanes in lake sediments and penguin droppings on King George Island, Maritime Antarctic Journal of Environmental Sciences-China 卷:
17 期: 6 頁: 899-905 2005(SCI).

9. Liguang Sun, Xuebin Yin, Xiaodong Liu, Renbin Zhu, Zhouqing Xie, Yuhong Wang. A 2000-year record of mercury and a
ncient civilizations in seal hairs from King George Island, west Antarctica, Science of the Total Environment, 2006,368:236-247. (SCI論文).

10. Liguang Sun*, Xuebin Yin, Xiaodong Liu, Renbin Zhu, Canping Pan, Yuzhen Zhao, Fengmao Liu, Shuren Jiang,
Yuhong Wang. Levels of Hexachlorocyclohexanes and Dichloro-Dipheny- Trichloroethanes in Penguin Droppings Collected from
Ardley Island, Maritime Antarctic. Human and Ecological Risk Assessment,April 2006,12(2):328-338. (SCI論文).

11. Sun LG, Liu XD (2007) Eco-environmental Chang Records of Antarctic Ice-free Areas in the Sediments Influenced by
Marine Animals. Advances in Climate chang Research suppl:35-40.

12. Yan Hong, Sun Liguang*, Oppo Delia W, Wang Yuhong, Liu Zhonghui, Xie Zhouqing, Liu Xiaodong, Wang Yuhong (2011)
South China Sea hydrological changes and Pacific Walker circulation variations over the last millennium. Nature
Communications 2:293 doi: 10.1038/ncomms1297. (SCI).

13. Hong Yan, liguang Sun*, Yuhong Wang, Wen Huang, Shican Qiu, Chengyun Yang (2011) A record of the Southern
Oscillation Index for the past 2000years from precipitation proxies. Nature Geoscience 4: 611-614 DOI: 10.1038/NGEO1231.
(SCI-I區).

14. Huang Tao, Sun Liguang*, Wang Yuhong, Kong Deming (2011) Late Holocene Aelie penguin population dynamics at
Zolotov Island, Vestfold Hills, Antarctica. Journal of Paleolomnology 45:273-285. (SCI- II區).

15. Yuan Linxi, Sun Liguang*, Wei Gangjian, Long Nanye, Wang Yuhong (2011) 9400 yr BP: the mortality of mollusk shell (Mya truncate) at high Arctic is associated with a sudden cooling event. Environmental Earth Science 63: 1385-1393. (SCI).

16. Libin Xu, Liguang Sun*, Yuhong Wang, Zhouqing Xie, Renbin Zhu, Xiaodong Liu, Jihuai Wang, Lingyu Tang (2011)
Prehistoric Culture, Climate And Agriculture At Yuchisi, Anhui Province, China. Archaeometry 53: 396–410. (SCI).

17. Huang Jing, Sun Liguang*, Wang Xinming, Wang Yuhong, Huang Tao (2011) Organic geochemical characterization on a
seal excrement sediment core from Filds Peninsula, Western Antarctica. Advances in Polar Science 22: 118-123.

發表期刊論文:

1 人類世生態地質學研究方法及應用研究 孫立廣; 楊仲康 沉積學報 2017-10-15

2 中國的極地科技:現狀與發展芻議 孫立廣 人民論壇•學術前沿 2017-06-01

3 重金屬元素Hg、Cd、Cu、Zn和Se在南海東島上的時空分布特征(英文) 晏宏; 張文超; 劉成程; 李明; 趙三平; 孫立廣 地球環境學報 2015-10-15

4 硨磲記錄的南海西沙晚全新世溫暖期的高海溫特征 晏宏; 孫立廣; 邵達; 王玉宏; 韋剛健 科學通報 2014-06-30

5 南極拜爾斯半島企鵝糞土沉積物元素地球化學特征 馬小榮; 聶亞光; 劉曉東; 孫立廣 極地研究 2014-06-15

6 From sea to land: assessment of the bio-transport of phosphorus by penguins in Antarctica 秦先燕; 孫立廣; BLAIS Jules M.; 王玉宏; 黃濤; 黃溫; 謝周清 Chinese Journal of Oceanology and Limnology 2014-01-15

7 南海湖泊沉積物中的陸源粉塵記錄 劉毅; 孫立廣; 羅宇涵; 孫松; 王玉宏 海洋地質與第四紀地質 2013-06-28

8 南極海-陸界面營養物質流動和磷循環 秦先燕; 黃濤; 孫立廣 生態學雜志 2013-01-15

9 東南極阿曼達灣湖泊沉積物物源的元素分析 黃濤; 孫立廣 極地研究 2012-12-15

10 采用MAX-DOAS觀測北極新奧爾松地區夏季NO_2的柱濃度與垂直分布 羅宇涵; 孫立廣; 劉文清; 謝品華; 司福祺; 周海金 光譜學與光譜分析 2012-09-15

11 東南極拉斯曼丘陵湖泊沉積生物標志物記錄及其環境氣候意義 劉毅; 羅宇涵; 孫松; 何毓新; 柳中暉; 孫立廣 極地研究 2012-09-15

12 南海西沙過去千年降雨變化及其影響因素 孫立廣; 晏宏; 王玉宏 科學通報 2012-07-10

13 東南極拉斯曼丘陵中晚全新世湖泊生物量的變化記錄 羅宇涵; 劉毅; 孫立廣 極地研究 2012-06-15

14 硨磲高分辨率Sr/Ca溫度計:3種物種的對比分析 邵達; 晏宏; 王玉宏; 孫立廣 中國科學技術大學學報 2012-01-15

15 東南極阿德雷企鵝古生態變化及其對氣候環境的響應 黃濤; 孫立廣 地球環境學報 2011-04-15

16 黃東海陸架區表層沉積物磁化率空間分布及其影響因素分析 周鑫; 劉毅; 程文翰; 賈楠; 李超倫; 孫松; 孫立廣 地球環境學報 2011-04-15

17 南海西沙大硨磲高分辨率Sr/Ca溫度計及其意義 晏宏; 邵達; 王玉宏; 孫立廣 地球環境學報 2011-04-15

18 西南極菲爾德斯半島海豹糞土沉積物有機地球化學特征 黃婧; 孫立廣; 王新明; 王玉宏 極地研究 2011-03-15

19 生物硅在東南極湖泊古初級生產力研究中的應用 姜珊; 劉曉東; 徐利強; 孫立廣 極地研究 2011-03-15

20 利用被動差分吸收光譜技術反演南極中山站地區夏季臭氧柱濃度 羅宇涵; 劉文清; 卞林根; 逯昌貴; 謝品華; 司福祺; 孫立廣 光譜學與光譜分析 2011-02-15

21 微波萃取-原子熒光光譜法優化測定海鳥生物糞中的甲基汞 陳倩倩; 劉曉東; 孫立廣; 姜珊; 晏宏; 劉毅; 羅宇涵; 黃婧 光譜學與光譜分析 2011-01-15

22 極區鳥糞土中磷酸酶活性變化特征及其影響因素 馬大衛; 朱仁斌; 孫建軍; 劉雅淑; 孫立廣 極地研究 2010-12-15

23 北極新奧爾松地區過去200年Hg污染記錄及來源 姜珊; 劉曉東; 劉楠; 孫立廣 環境科學 2010-09-15

24 近50年來南海西沙群島海域氣候異常的ENSO效應 晏宏; 孫立廣; 劉曉東; 邱世燦 熱帶海洋學報 2010-09-15

25 澳大利亞南極政治淺析 徐敬森; 孫立廣; 王希華 極地研究 2010-09-15

26 Sodium and potassium in the bones of penguin and skua revealed by EPR and SR-XRF technique 謝周清; 徐思琦; 黃宇營; 何偉; 金嗣昭; 孫立廣 Chinese Journal of Polar Science 2010-06-15

27 Feasibility of using reflectance spectroscopy for the analysis of bio-element concentrations in Antarctic ornithogenic sediments 劉曉東; 孫靜; 孫立廣; 劉文齊; 王玉紅 Chinese Journal of Polar Science 2010-06-15

28 The changes of pigment contents and their environmental implications in the lake sediments of Ny-lesund,Svalbard,the Arctic 姜珊; 劉曉東; 徐利強; 孫立廣 Chinese Journal of Polar Science 2010-06-15

29 尉遲寺遺址文化層鉛的地球化學特征及原始冶金文明礦料示蹤 徐利斌; 孫立廣; 游科華; 王吉懷; 王玉宏 土壤學報 2010-03-15

30 20世紀南極法爾茲半島海豹數量變化及其影響因素 楊奇超; 孫立廣; 孔德明; 黃濤; 王玉宏 科學通報 2009-11-30

31 Heinrich 3事件的實證:浙江舟山群島泥裂 賈楠; 孫立廣; 袁林喜; 謝周清 地學前緣 2009-11-15

32 南極典型海洋動物糞氨氣揮發過程的實驗模擬研究 孫建軍; 朱仁斌; 劉雅淑; 龔志軍; 孫立廣 極地研究 2009-09-15

33 北極新奧爾松地區湖泊沉積物色素含量變化及環境意義 姜珊; 劉曉東; 徐利強; 孫立廣 極地研究 2009-09-15

34 蒙城尉遲寺文化層的地質地球化學研究Ⅱ——古遺址氣候變化反演及代用指標選擇 徐利斌; 孫立廣; 彭子成; 羅泓灝; 王吉懷 中國科學技術大學學報 2009-07-15

35 東南極戴維斯站企鵝糞土沉積物有機地球化學特征 黃婧; 王新明; 孫立廣 極地研究 2009-06-15

36 Temporal and spatial variations of atmospheric methane concentration and δ13C-CH_4 near the surface on the Millor Peninsula,East Antarctica 劉雅淑; 朱仁斌; 李香蘭; 徐華; 孫立廣 Chinese Journal of Polar Science 2009-06-15

37 Molecular organic geochemistry of ornithogenic sediment from Svalbard,Arctic 汪建君; 孫立廣 Chinese Journal of Polar Science 2009-06-15

38 關于降低AFS-930型原子熒光光度計汞檢出限的方法研究 尹雪斌; 陸曉奇; 姚春霞; 宋靜; 錢薇; 駱永明; 梁有慶; 孫立廣 光譜學與光譜分析 2009-05-15

39 東海潮間帶埋藏古木影響下的Fe-S礦物特征 袁林喜; 孫立廣; Danielle Fortin; 王玉宏; 吳自軍; 尹雪斌 科學通報 2009-04-23

40 東南極米洛半島近地面大氣CH_4濃度及其δ13C的時空變化特征 劉雅淑; 朱仁斌; 李香蘭; 徐華; 孫立廣 極地研究 2008-12-15

41 公元前2500年:中國進入銅石并用時代的汞記錄 徐利斌; 孫立廣; 張居中; 朱仁斌; 游科華; 王吉懷 第四紀研究 2008-11-15

42 上海-南極洋面大氣N_2O的δ15N與δ18O時空變化特征 朱仁斌; 劉雅淑; 徐華; 馬靜; 孫立廣 中國科學(D輯:地球科學) 2008-09-15

43 浙江舟山海岸帶古木埋藏區鐵的微生物成礦作用 吳自軍; 賈楠; 袁林喜; 孫立廣; Danielle Fortin 地球科學(中國地質大學學報) 2008-07-15

44 The identification and comparison of the bio-elements of the penguin ornithogenic sediments sample from Davis Station and Great Wall Station 黃濤; 孫立廣; 王玉宏; 朱仁斌 Chinese Journal of Polar Science 2008-06-15

45 浙江舟山海岸帶滲漏水沉淀鐵泥中的微生物礦化作用 吳自軍; 賈楠; 袁林喜; 孫立廣 科學通報 2008-03-30

46 兩極與中低緯地區糞土層生物標志物性質比較 汪建君; 孫立廣 中國科學技術大學學報 2008-01-15

47 5600年形成的石化木 袁林喜; 孫立廣; 吳自軍; 張庶元 中國科學技術大學學報 2008-01-15

48 戴維斯站區與長城站區企鵝糞土層生物標型元素的確定與比較 黃濤; 孫立廣; 吳自軍; 王玉宏 極地研究 2007-12-15

49 Source of and potential bio-indicator for the heavy metal pollution in Ny-lesund,Arctic 王小飛; 袁林喜; 羅泓灝; 龍楠燁; 王玉宏; 孫立廣 Chinese Journal of Polar Science 2007-12-15

50 北極新奧爾松古海鳥糞土層的識別 袁林喜; 羅泓灝; 孫立廣 極地研究 2007-09-15

篇名 作者 刊名 發表時間

51 反射光譜技術:研究南極企鵝古生態演化的一種新方法 孫靜; 劉曉東; 孫立廣; 劉文齊 極地研究 2007-09-15

52 記錄:1024 AD前后南中國海最強烈的災難事件 孫立廣; 劉曉東; 趙三平; 劉克新; 吳小紅 中國科學技術大學學報 2007-08-15

53 過去1300年南海東島生態環境對氣候變化的響應 劉曉東; 孫立廣; 汪建君; 趙三平; 劉克新; 吳小紅 中國科學技術大學學報 2007-08-15

54 蒙城尉遲寺文化層的地質地球化學研究 徐利斌; 孫立廣; 張志輝; 王玉宏; 羅泓灝 中國科學技術大學學報 2007-08-15

55 北極新奧爾松地區鳥糞土的分子有機地球化學研究 汪建君; 孫立廣 極地研究 2007-03-15

56 南海珊瑚砂礫屑灰巖磷質膠結物的數字影像分析及其環境意義 趙三平; 袁仁民; 孫立廣; 劉曉東; 謝周清; 劉克新; 吳小紅 海洋地質與第四紀地質 2007-02-28

57 Sr/Ca,Mg/Ca:珊瑚島鳥糞沉積的物源指示計 趙三平; 孫立廣; 劉曉東; 謝周清; 羅泓灝; 劉克新; 吳小紅; 丁杏芳; 付東坡 第四紀研究 2007-01-30

58 南極阿德雷島企鵝糞土沉積物分子地球化學特征 汪建君; 孫立廣; 胡建芳; 羅泓灝; 王新明 極地研究 2006-12-30

59 企鵝糞土層中石英砂表面的化學溶蝕形貌及實驗模擬 羅泓灝; 孫立廣; 尹雪斌; 劉曉東; 夏麗君 極地研究 2006-09-30

60 南極大氣中磷化氫的首次監測 朱仁斌; 孔德明; 孫立廣; 耿金菊; 王曉蓉 科學通報 2006-09-30

61 南極無冰區生態地質學及其形成與發展 孫立廣 自然雜志 2006-06-30

62 南極無冰區生態與環境變化在糞土層中的記錄 孫立廣; 劉曉東 氣候變化研究進展 2006-03-30

63 北極新奧爾松地區現代污染源及其指示植物研究 袁林喜; 龍楠燁; 謝周清; 尹雪斌; 羅泓灝; 徐曉燕; 孫立廣 極地研究 2006-03-30

64 同步輻射加速器X熒光分析技術在北極氣溶膠研究中的應用 程邦波; 謝周清; 王新明; 黃宇營; 何偉; 徐思琦; 孫立廣 極地研究 2005-12-30

65 “雪龍號”2003北極航次氣相多環芳烴緯度分布觀測 丁翔; 謝周清; 向彩紅; 麥碧嫻; 王新明; 孫立廣; 盛國英; 傅家謨 極地研究 2005-12-30

66 南海東島湖泊沉積物中的生態環境記錄 劉曉東; 孫立廣; 趙三平; 尹雪斌; 謝周清; 羅泓灝 第四紀研究 2005-09-28

67 Preliminary investigation of mercury in bone tissues of skua and penguin in Antarctica using AFS and Synchrotron Radiation X-ray Fluorescence(SR-XRF) 謝周清; 程邦波; 孫立廣; 黃宇營; 何偉 Chinese Journal of Polar Science 2005-06-30

68 西沙群島生態環境報告 孫立廣; 趙三平; 劉曉東; 謝周清; 尹雪斌; 劉克新; 吳小紅 自然雜志 2005-04-30

69 海鳥活動在東南極中山站區莫愁湖沉積物中的記錄 劉曉東; 孫立廣; 謝周清; 朱仁斌; 尹雪斌; 趙三平 極地研究 2004-12-30

70 北極大氣中汞虧損與海冰演變 謝周清; 孫立廣; 王新明; 程邦波 極地研究 2004-09-30

71 南極納爾遜冰帽前緣地冰前沉積物的結構和地球化學特征研究 劉曉東; 孫立廣; 尹雪斌 地質學報 2004-08-15

72 南極苔原植物-土壤系統中HCH,DDT的生物富集特征 尹雪斌; 孫立廣; 潘燦平 自然科學進展 2004-07-25

73 同步輻射加速器X熒光分析技術在極地環境研究中的應用 謝周清; 孫立廣; 程邦波; 張莉; 黃宇營 極地研究 2004-06-30

74 南極生物糞對汞的生物放大作用 尹雪斌; 孫立廣; 劉曉東; 朱仁斌 生態學報 2004-03-25

75 Summertime Surface N_2O Concentration Observed on Fildes Peninsula Antarctica:Correlation with Total Atmospheric O_3 and Solar Activity 朱仁斌; 孫立廣; 尹雪斌; 劉曉東; 邢光熹 Advances in Atmospheric Sciences 2004-03-20

76 高頻超聲波技術在構造巖石學研究中的應用——以郯廬斷裂帶南段巢湖地區為例 楊曉勇; 孫立廣; 張兆峰 巖石力學與工程學報 2003-12-30

77 An assessment of variations in mercury deposition to Antarctica over the past 34,000 years 尹雪斌; 孫立廣; 謝周清 Chinese Journal of Polar Science 2003-12-30

78 Atmospheric nitrous oxide observations above the oceanic surface during the first Chinese Arctic Research Expedition 朱仁斌; 孫立廣; 謝周清; 趙俊琳 Chinese Journal of Polar Science 2003-12-30

79 南極阿德雷島地表沉積物中細菌多樣性及對環境的響應 張銳; 林念煒; 趙晶; 曾潤穎; 朱仁斌; 孫立廣; 劉曉東 自然科學進展 2003-10-25

80 34000年以來南極汞沉降通量的估算 尹雪斌; 孫立廣; 謝周清 極地研究 2003-09-30

81 南極松散沉積物粒度分形研究 劉曉東; 孫立廣; 謝周清; 尹雪斌 冰川凍土 2003-08-30

82 南極無冰區典型沉積環境石英砂表面結構特征及其在沉積環境識別中的應用 尹雪斌; 孫立廣; 劉曉東 極地研究 2003-03-30

83 南極喬治王島大型鞘絲藻植物形態的初步觀察 沈顯生; 孫立廣; 尹雪斌; 張文銳; 楊捷頻 海洋科學 2003-01-29

84 SR-XRF analysis of Polytrichum in the Fildes Peninsula,Antarctica 沈顯生; 康士秀; 孫立廣; 尹雪斌; 吳自勤; 何偉 Chinese Journal of Polar Science 2002-12-30

85 南極菲爾德斯半島古海蝕龕沉積的古環境記錄 孫立廣; 劉曉東; 謝周清; 趙俊琳 極地研究 2002-09-30

86 沙溪斑巖型銅(金)礦床成礦地球化學研究及靶區圈定 楊曉勇; 王奎仁; 孫立廣; 楊學明; 黃德志; 李英賢; 石昆發 大地構造與成礦學 2002-09-30

87 南極納爾遜冰緣沉積物元素地球化學特征及其化學風化作用研究 劉曉東; 孫立廣; 謝周清; 尹雪斌 第四紀研究 2002-09-30

88 南極無冰區古氣候與冰蓋進退歷史研究進展 劉曉東; 孫立廣; 謝周清 世界科技研究與發展 2002-08-28

89 極區溫室氣體濃度和排放與氣候變化 朱仁斌; 孫立廣 世界科技研究與發展 2002-08-28

90 菲爾德斯半島3種金發蘚植株的同步輻射X射線熒光分析 沈顯生; 孫立廣; 尹雪斌; 康士秀; 吳自勤; 何偉 極地研究 2002-06-30

91 近2000年來南極菲爾德斯半島西湖沉積物中稀土元素1/δEu特征與氣候演變 謝周清; 孫立廣; 劉曉東; 趙俊琳 沉積學報 2002-06-30

92 南極無冰區古海蝕龕石英顆粒表面結構特征及其環境意義 劉曉東; 孫立廣; 尹雪斌; 趙俊琳 海洋地質與第四紀地質 2002-03-30

93 浙江朱家尖觀音灣古木層中果實與種子的分類學研究 沈顯生; 謝周清; 孫立廣 廣西植物 2002-02-10

94 南極無冰區古海蝕龕沉積──古環境研究的新材料 孫立廣; 劉曉東; 尹雪斌; 趙俊琳 極地研究 2001-12-30

95 南極苔原近地面CO_2、CH_4、N_2O濃度和通量的相互關系 朱仁斌; 孫立廣; 邢光熹; 徐華 中國科學技術大學學報 2001-10-30

96 同步輻射X射線熒光分析在植物微量元素分析中的應用 康士秀; 沈顯生; 姚焜; 孫霞; 巨新; 黃宇營; 冼鼎昌; 孫立廣; 吳自勤 自然科學進展 2001-10-25

97 南極菲爾德斯半島六種藻類和地衣植物的X熒光分析 沈顯生; 孫立廣; 張莉; 尹雪斌; 康士秀; 吳自勤; 巨新; 黃宇營 極地研究 2001-09-30

98 南極Fildes半島CH_4濃度監測 孫立廣; 朱仁斌; 謝周清; 趙俊琳; 徐華 自然科學進展 2001-09-25

99 南極地區苔蘚地衣植物的地球化學元素營養富集特征 李小梅; 趙俊琳; 孫立廣 應用生態學報 2001-08-18

100 南極菲爾德斯半島植被土壤N_2O排放特征 孫立廣; 朱仁斌; 謝周清; 趙俊琳; 邢光熹; 施書蓮; 杜麗娟 環境科學 2001-07-30

篇名 作者 刊名 發表時間

101 南極菲爾德斯半島植被微區CO_2濃度的監測 朱仁斌; 孫立廣; 謝周清; 趙俊琳 環境科學 2001-07-30

102 南極地區苔蘚剖面中地球化學元素的營養運移特征 李小梅; 趙俊琳; 孫立廣 生態學報 2001-07-25

103 1999年和2000年夏季南極菲爾德斯半島N_2O濃度對比 孫立廣; 朱仁斌; 尹雪斌; 趙俊琳; 邢光熹; 施書蓮; 杜麗娟 極地研究 2001-06-30

104 南極法爾茲半島植被土壤CH_4通量特征 孫立廣; 朱仁斌; 謝周清; 趙俊琳; 徐華 環境科學學報 2001-05-26

105 南極喬治王島六種苔蘚植物的X熒光分析 沈顯生; 孫立廣; 尹雪斌; 張莉; 康士秀; 吳自勤; 黃宇營; 巨新 極地研究 2001-03-30

106 南極阿德雷島湖泊沉積210Pb、137Cs定年及其環境意義 孫立廣; 謝周清; 趙俊琳; 項亮 湖泊科學 2001-03-05

107 從南極科學考察看全球環境污染和發展綠色化學的必要性 朱清時; 趙俊琳; 孫立廣; 潘忠孝; 謝周清 自然雜志 1999-10-15

108 沙溪-菖蒲山地區斑巖型銅(金)礦床構造地球化學成礦背景分析 楊曉勇; 楊學明; 孫立廣; 王奎仁 安徽地質 1998-12-30

109 安徽沙溪斑巖銅礦床的構造巖石屏蔽控礦作用 孫立廣; 楊曉勇; 王奎仁; 張兆峰; 楊學明 大地構造與成礦學 1998-09-30

110 質子探針分析方法研究礦石中微細粒金的賦存狀態——以皖中沙溪斑巖銅(金)礦床為例 楊曉勇; 王奎仁; 戴小平; 楊學明; 孫立廣 高校地質學報 1998-01-30

111 淮南市土壤元素背景值與土壤環境質量評估 楊曉勇; 孫立廣; 張兆峰; 謝周清; 蔡志勇; 李茂章 土壤學報 1997-08-30

112 長江以南高流燃煤的環境效應與控制 孫立廣; 謝周清; 張兆峰; 邢光熹; 趙俊琳 自然雜志 1997-02-15

113 博爾塔拉盆地油氣顯示的地質地球化學意義 孫立廣; 王奎仁; 楊曉勇; 張兆峰; 洪吉安 地質學報 1997-02-15

114 高硫燃料煤及碳酸鹽分布區硫碳在水巖氣界面上的循環 孫立廣; 謝周清; 邢光熹 環境化學 1996-06-15

115 新疆博爾塔拉盆地的鹽生草與油氣顯示的聯系 孫立廣; 楊曉勇; 張兆峰; 龔子同; 駱國保; 黃標; 周云龍; 趙俊琳 自然雜志 1996-04-15

116 新疆博樂早、中侏羅世火山沉積巖中的孢粉組合 劉兆生; 孫立廣; 王奎仁 古生物學報 1996-02-15

117 安徽淮南地區土壤污染綜合研究 楊曉勇; 孫立廣; 張兆峰; 蔡志勇 中國地質災害與防治學報 1995-12-30

118 淮河以南若干中小城市燃料煤硫品位的控制標準 孫立廣; 謝周清; 張兆峰; 楊曉勇 環境化學 1995-08-15

119 高硫燃料煤對中國南方云雨酸化的影響 孫立廣; 謝周清; 張兆峰; 楊曉勇 上海環境科學 1995-08-15

120 新疆博爾塔拉盆地含油碎屑巖的初步研究 孫立廣; 楊曉勇; 洪吉安; 張國賞; 蔣祥玉; 楊曉華 大地構造與成礦學 1994-03-30

121 安慶月山銅鉬礦床金的賦存狀態與分布規律 張玉良; 林秀勤; 王奎仁; 孫立廣 安徽地質 1993-12-30

122 一種新的節理統計方法——節理產狀十字方框圖 謝智; 孫立廣; 林洪 安徽地質 1993-09-30

123 阿拉套山推覆構造的發現與初步研究 孫立廣; 倪守斌; 楊曉勇 安徽地質 1993-06-30

124 新疆溫泉煤田早、中侏羅世孢粉組合及其地層意義 劉兆生; 孫立廣 古生物學報 1992-12-26

125 廣西金牙金礦微細粒金賦存狀態的質子探針和掃描電鏡研究 王奎仁; 周有勤; 李凡慶; 孫立廣; 王俊新; 任熾剛; 周世俊; 湯家鏞; 楊福家 科學通報 1992-05-15

126 構造活化對礦帶劃分和礦床分布的控制作用(以阿拉套山為例) 孫立廣 大地構造與成礦學 1992-04-01

127 超聲波探測在構造地質研究中的初步應用 孫立廣; 施行覺; 倪守斌 地質與勘探 1992-01-31

128 新疆阿拉套山中新生代構造演化及對煤田的控制 孫立廣; 倪守斌; 滿發勝; 劉兆生 大地構造與成礦學 1991-12-31

129 新構造與成礦 Д.В.Рундквист; И.К.Волчанская; 孫立廣 地質地球化學 1990-03-02

130 20世紀末礦物學的任務 Ф.В.Чухров; Н.Б.Петровская; 孫立廣 地質地球化學 1990-01-31

131 在地質學與天文學的交點上 孫立廣 自然雜志 1988-11-26

132 礦物標型研究的基本方向 Н.В.Петровская; Ф.В.Чухров; 孫立廣; 嵇周 地質地球化學 1987-01-31

133 天山——秦嶺板塊邊界冰磧層成因研究 孫立廣; 陸仲家 中國科學技術大學學報 1985-12-31

134 蘇北—膠東古碰撞帶 周導之; 滿發勝; 朱廣美; 孫立廣 中國科學技術大學學報 1984-12-30

發表會議論文:

1 南海硨磲與氣候變化 晏宏; 孫立廣; 邵達; 韋剛健 中國地質學會2015學術年會 中國會議 2015-10-09

2 南極和西沙島嶼鳥糞沉積物中砷形態分析 樓創能; 劉曉東; 劉文齊; 孫立廣 中國礦物巖石地球化學學會第14屆學術年會 中國會議 2013-04-21

3 北太平洋及北極海洋大氣中持久性毒害有機物的空間分布、來源解析與長距離傳輸 丁翔; 王新明; 謝周清; 麥碧嫻; 孫立廣 第十屆全國氣溶膠會議暨第六屆海峽兩岸氣溶膠技術研討會 中國會議 2009-07-26

4 北極新奧爾松地區湖泊沉積物元素地球化學特征及環境意義 姜珊; 劉曉東; 徐利強; 孫立廣 中國礦物巖石地球化學學會第12屆學術年會 中國會議 2009-04-01

5 過去1100年來南海降雨量和熱帶氣旋頻數在增加 劉曉東; 孫立廣; 韋剛健; 劉克新; 吳小紅 中國礦物巖石地球化學學會第11屆學術年會 中國會議 2007-04-01

6 新型聚間甲苯胺固相微萃取涂層的制備及其在南極企鵝糞中正構烷烴測定中的應用 黃憫嘉; 劉稷燕; 趙宗山; 孫立廣; 尹雪斌; 江桂斌 第十五次全國色譜學術報告會 中國會議 2005-04-01

7 南極Barton半島金圖企鵝生態異常的沉積記錄(摘要) 孫立廣 第四屆世界華人地質科學研討會 國際會議 2002-05-01

報紙文章:

1 大鳥一家(上) 孫立廣 安徽日報 2016-08-23

2 大鳥一家(下) 孫立廣 安徽日報 2016-09-06

榮譽獎勵:


1、2012  中國科學技術大學“杰出研究校長獎”。

2、2009  “全國先進野外工作者”。

3、2007  安徽省教學名師獎。

4、2006  中科院“優秀研究生指導教師”。

5、2005  “地球科學概論” 安徽省省級精品課程。

6、2004  “寶鋼教育獎”優秀教師。

7、2003  中科院“優秀研究生指導教師”。

8、2001  安徽省自然科學一等獎,排名第一。

9、2001  國家海洋局科技創新一等獎,排名第九。

10、2001 “南極環境科學原創性研究成果”被科技部、財政部、國家計委、國家經貿委聯合評為“九五科技攻關優秀成果”和優秀個人。

11、2000 南極環境科學原創性研究成果被教育部評為"2000年中國高校十大科技進展"。

媒體報道一:


【視頻】2017創新大會 | 孫立廣:我們在地球兩極的腳印

編者按:“我一個朋友向我發過兩次誓,但是他去過三次南極。”南極是如此危險而又迷人,它是一處勇者的樂園。

怎樣完成好一件事,怎樣完成好一件有意義的事,怎樣完成好一件別人沒想到的有意義的事,孫立廣教授另辟蹊徑利用界面做文章,身體力行,在冰天雪地里創造新的知識,留給后人。

南極,南極,走遍天涯無極。

視頻來源 | 2017創新大會實錄

圖片來源 | 孫立廣教授 PPT

大家好,在1998年以前,我曾經多次做夢,夢到自己在天空中自由地飛翔,但是就是沒有夢過去南極。所以有一天忽然有電話告訴我,孫老師,你愿意去南極嗎?這個時候我的感覺是什么?喜出望外!天上掉下一塊餡餅。我現在想問問大家,如果天上給你們掉這樣一塊餡餅,說今年冬天請你們去南極昆侖站,有不愿意去的嗎?不愿意去的請舉手?幾個女孩子,可以理解。愿意去是因為你們不知天高地厚,你們敢上九天攬月敢下五洋捉鱉,別說南極了,深海太空你們都敢去。但是,我的一位研究生,我要派他到南極去的時候,他很嚴肅地告訴我,孫老師,你要知道,我父母親只有我這么一個兒子。他是膽小嗎?不是,他是知道不少關于南極的探險故事。

去南極是有風險的,你現在看到的雪龍號,那么的安詳那么的穩重那么的壯觀,進去也感到很舒服,但是我告訴大家,到了太平洋就是一葉扁舟,過了赤道、進入環南極,進入西風帶的時候,五臟六腑就可能吐出來,天翻地覆,眼看著冰山過來了,死神一直看著這個地方。這個時候,有人就發誓,我再也不來了。我一個朋友向我發過兩次誓,但是他去過三次南極。

到了南極大陸周邊,海冰過來的時候,卸貨了,坐的是雪地車。雪地車在冰面上走的時候,如履薄冰,如臨深淵,我們的雪龍船員他們下船的時候,實際上就是在這兩種狀態之中。我給大家講一個真實的小故事,有一位雪地車的船員,裝了貨物開始走的時候,薄冰,其實是幾米厚的冰,裂開了,車體開始往下下降,他自己爬出來,撲到冰面上,逃生了,接著那個雪地車就掉下去了,深度多少?一兩千米,現在還在底下。驚險不驚險?

那么到了冰面上,那個裂縫就像一個一個陷阱,表面上都是雪蓋著的,一不小心人就掉下去了,一不小心車就掉下去了。為什么我們沒有掉下去?我們有很好的保護,車和車之間有鐵鏈拉著,人和人之間有繩子拉著,掉下去再拉上來。到了南極,如果你碰到乳白色天空的時候,那就更可怕了。所謂乳白色的天空是什么?你們可能看到過沙塵暴,但是可能沒有看到過冰塵暴。在南極如果碰到冰塵暴,你可能就完了。因為它一吹不是幾個小時而是幾天。冰塵暴是怎么回事?強烈的下降風把冰吹成粉末狀飛向天空。有個韓國炊事員在管食品的過程中就被吹下去了。為什么我要說得那么驚險那么恐怖,因為事實就是這樣。

但是,我們的科考隊員還要去,每年去幾百個人,為什么要去?他們為什么兩次發誓三次去南極?有的人去了十幾次,為什么?這就是我講的第二個問題,一個是國家的需求,這是第一個。第二個,每個人可能去南極的想法都是不一樣的。我不能代表他們,我只能講講我自己。

我去南極,第一我充滿了對南極的好奇心。毛主席有一首詩,已是懸崖百丈冰。我想去南極看看這樣的百丈冰。第二,我有強烈的求知欲望,南極的大陸是給拓荒者、探索者去的,那里有很多的奧秘。前人給了我們那么多知識,不能老是享受別人的知識,我們還應該有自己的知識,自己去創造知識,讓后人去享受。這才是科學工作者的本份。

這個講起來,這就是我的想法,但是談何容易?你看看,這個腳印,這就是我拍的,這個腳印不是我留下來的,是我們的科考隊員,一行腳印,后人跟著前人的腳印在走,為什么?避免危險,每一步都可能是有危險的。這給了我一個啟示,沿著前人的腳印走,永遠走不出自己的腳印。所以你必須要另開新路。我去南極,地質、環境、空間,什么都有人做了,我只能做別人沒有做過的工作,談何容易。別人沒做,只有三種情況:一、沒意義;二、硬骨頭;三、沒想到。我們要做的是別人沒想到的。我是坐在陽臺上想了七個晚上,終于想到一條,在邊界上去做,在人家的邊界上去做。第二個,我要尋找到別人以前沒有做過的東西,企鵝糞。企鵝是一個邊界,這個邊界不容易。

企鵝是一個邊界動物,它是鳥類,但是又在陸地上生活繁衍,在海洋里取食,實際上是把海洋里的食物消化了,以糞便的形式出現在陸地上。這樣完成了一個海洋——大氣——陸地的大尺度的循環,這樣的循環保存了海洋的信息、生物的信息,同時也保存了湖泊的信息。這樣就可以了解到一個歷史的變化,這個糞便流入一個湖泊一個積水區的時候,可以看到最底部的是最老的、最上面的是最新的,如果這個沉積物有一千年的話就有一千年的歷史,有三千年的話就有三千年的歷史。通過這樣來解讀它,它有元素有同位素,還有企鵝的毛、企鵝的骨。有這么多東西,這就是歷史的文字。

而每一頁,看這些字的方法,這就是它的秘密。我們可以以此了解歷史的變化,而且還可以了解海豹的歷史變化,甚至于可以研究出來南極的海洋里面的磷蝦的變化。這是一個非常有想法的,非常有思想的工作。你看企鵝,它是很萌萌的,你看大熊貓,可以說是我們的國寶,企鵝我可以說是球寶,沒有人不喜歡它。它吃的是磷蝦,海豹也吃磷蝦,鯨魚也吃磷蝦,磷蝦很可憐,處于食物鏈底端的東西,但是它很偉大,如果磷蝦的數量減少了其他生物的也要減少了。所以它在食物鏈里起一個非常重要的作用。所以我選擇了企鵝、磷蝦、海豹,這三個作為我的研究的支撐。這是非常有意思的事情。

我就把這個事情,這個食物鏈搞清楚。有這樣一個想法,一個是了解生態的歷史,第二我想了解在企鵝糞和企鵝毛里面,有沒有可能保存以前幾千年上萬年的人類的信息。這是一個大膽的想法,這兩個想法以前沒有人想過的。我自己也不知道這個結果。人類,完全有可能把自己的活動的痕跡留在這里。所以我們經常講,頭上三尺有神明,其實地下三尺一定有人類活動的痕跡。因為人類,冶煉黃金就需要有汞,汞通過大氣和海洋,把汞元素從大陸移動到海洋上去,移動到南極洲上去。而通過食物鏈,把它富集起來,保存在企鵝糞和企鵝毛里面去。這樣的話我就可以分析出人類的文明的歷史,追尋那些丟失的文明,這是我非常期待的。

這個想法,后來果然在一段湖泊沉積里面實現了。我們測到27種元素,其中9種元素是高度的統一的,非常吻合的,同步的,形式完全一致的。這里面磷的含量特別高,5%到15%,其中氟的含量也很高,高出背景值的100倍到300倍。這是什么意思呢?企鵝吃的是磷蝦,說明磷蝦的氟的含量非常高。這樣證明磷和氟是企鵝糞的標識性元素,用它們來指示企鵝的數量多少。多了就說明企鵝多了,少了就說明企鵝少了。如果今天在浦東發現了老虎糞,那就說明老虎到了浦東了,就是這樣的道理。我們以此來研究三千年來企鵝數量的變化,在1400年的時候,溫度高的,企鵝是多的。1800年到2300年的時候溫度銳減,企鵝數量也銳減。

這是第一次用企鵝糞的方法考證了企鵝的歷史數量變化。因為企鵝和人不一樣,沒有給我們留下文字記錄,只有通過這個不成器的腐朽的糞便了解這個歷史的變化。我們發現了企鵝、海豹的變化,后來又發現了磷蝦的數量變化。磷蝦是沒有糞便的,但是我們通過企鵝和海豹的尸骨考證了磷蝦歷史上的數量變化。

這些東西非常有意思,這個文章在Nature上發表的時候,給我們一個評論,這是一種研究的新穎的方法,相信在不久的將來將可能形成一個活躍的研究領域。果然從這里開始,我們推出了一個生態地質學的研究方向,也就是我們用地質學、地質化學、有機地質化學,各種方法研究生態的歷史,研究過去沒法研究的過去一萬年以來的生物的歷史。后來我們在新的工作,氣候變化、溫度變化影響企鵝的數量,另外一個方面區域氣候變化同樣影響了企鵝的數量變化。這個文章我們很快也要發表,就是低氣壓可以降低,導致底流上升,導致營養增加,導致磷蝦數量增加,導致企鵝數量增加。所以冷的時候也會增加,這也是我們的一個新的發現。

追尋失落的文明,海豹糞便的汞,果然和我們的想象完全一樣,人類活動在海豹的糞便中也留下了痕跡。距今250年的時候,汞含量非常高,又過了幾十年又突然降低,這在理論上是不可能的,這里是什么問題呢?在250多年以前,那個時候發現了很多的金礦,冶煉金礦需要汞,這時候冶煉影響到了大氣,影響到了南極,影響到了生物。南北戰爭打響了,冶煉停止了,這些都降低了。所以我們看到,人類的活動對生態有著很大的影響。

我們每個人實際上都在留下痕跡,這個痕跡就是我們排放的氣體在那里存在著,可能是十億分之一也可能是百億分之一,但是是存在在那里的。氣候變化在很大程度上影響著,大家還記得不記得,2008年,整個南方都被大冰雪覆蓋,就是變暖過程中會產生突然變冷的狀態,這種狀態可能是非常可怕的,在歷史上發生過多次,距今一萬八千年的時候,冰期開始結束,慢慢變暖。一萬一千年前突然又是一個冰凍的過程,然后慢慢變暖,然后又一個突然變冷。所以我們在北極也進行了研究工作,我們在那里發現了距今一萬一千二百年的時候鳥飛過來了,到了九千四百年的時候,一次冷凍事件發生了,當時的海洋里很溫暖,一種生物一下子就絕滅了。這是我們在北極所做的研究工作。

為什么產生這樣的現象?為什么暖時期會產生這樣的情況?看這個圖,上面紅的是熱的洋流,底下冷的是冷的洋流,洋流相當于大海里的河,當暖洋過去了之后,溫度特別高了,北冰洋的冰融化了,水變成淡水了,鹽度變低了,洋流的溫度上不去,就變冷了。美國有一個電影,《后天》,就講述了全球變熱過程中的變冷事件。所以我們也要研究,變暖過程中的冷事件。

昨天有一個重大的新聞,我記得250年前,庫克船長到了南極留了腳印,一百年前兩個英國人在南極點留下了腳印。而中國的雪龍船第一次穿過了北冰洋,經過了北極點。把兩個經濟帶聯系起來了,這是一個史無前例的,是一個里程碑式的重大的事件。北極留下了中國人的腳印,我感到非常自豪。

另外,黃海、南海都留下了腳印,我跟年輕人要說一句,那些偉大的人,那些偉大的天才,“上帝”總是給他們準備了非常好的禮物。但他也給后人要留下一些東西,讓后人研究。世界上所有的事情都有值得去研究的,大家跟著他們的腳步去創新,這是非常重要的。

最后,一首詞,我送給我的戰友的,這個人是我的學生,不是我本人。冰海同舟兄弟,雪山一行足跡,展臂攬青云,回眸汗灑南極,南極,南極,走遍天涯無極。謝謝大家。

媒體報道二:


圖片版:http://news.sciencenet.cn/dz/dznews_photo.aspx?id=11438

文字版:http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2011/5/243954.html?id=243954

破解西沙群島千年氣候奧秘

——《自然—通訊》發表中國科大學者對熱帶太平洋世紀尺度氣候變化機制的新見解

作者:丁佳 來源:科學時報 發布時間:2011-5-4 6:34:19

2008年,經過我國南海西沙群島地區的漁民,一定會看到6個奇怪的人。

他們每天要做的第一件事,就是跑到烈日下忙忙碌碌,還把含大量鳥糞的泥沙當做寶貝一樣收集起來。

漁民們可能不知道,這些神秘的人是中國科技大學極地環境研究室孫立廣課題組的一群科研工作者,而這已經是他們第二次西沙之行了。

4月26日,《自然—通訊》發表了孫立廣課題組的研究論文South China Sea hydrological changes and Pacific Walker Circulation variations over the last millennium(《過去千年南海水文變化與太平洋沃克環流變化》)。該研究通過對南海地區過去千年降雨變化的分析,對熱帶太平洋地區世紀尺度的氣候變化機制提出了新的認識。

是我們錯了,還是經典理論錯了?

南海在氣候變化研究領域是一個非常重要的區域,它是連接熱帶氣候和中國氣候的紐帶。2003年以來,孫立廣課題組的成員在南海地區作了多年的古生態古氣候調查,掌握了大量的本底數據,發表了一系列論文。

開始的時候,研究人員只是去記錄鳥糞土層中的古生態氣候數據。但不久之后他們就發現了一個重要的問題,南海西沙群島地區的降雨變化情況與傳統熱帶氣候變化機制理論——熱帶輻合帶擺動理論(ITCZ)的預測結果存在差異。

“中國人的傳統思想是,我們與國外學術權威的結果一致,就很安心,如果結果不一樣,發文章就很成問題。”孫立廣坦承,這樣的慣性思維也讓他走了不少彎路。

一開始,孫立廣等人也試圖用ITCZ理論去解釋他們的觀測數據,但卻怎么都解釋不通。“到底是我們錯了,還是傳統理論有問題?”孫立廣不止一次這樣問自己。

抱著非要把這個問題弄清楚的想法,孫立廣的課題組第二次進入了西沙群島,那時已經是2008年。

那時,本篇論文的第一作者晏宏還是本科4年級的學生,他幸運地被“發配”到炎熱的西沙群島待了一個月。在這一個月里,每天他們在野外采樣的時間差不多有12個小時,晚上回來還要繼續整理樣品。

“這的確算得上我出野外比較辛苦的一次。”晏宏告訴《科學時報》記者,“不過西沙群島是軍事管理區,去一趟不容易,得抓緊時間拼命干。那次我們帶回了1噸多重的樣品。”

他們的努力沒有白費。在國家自然科學基金重點項目的連續支持下,孫立廣課題組過去8年的兩次科學考察,采集了多個時間跨度超過千年的沉積柱,在碳氧同位素記錄基礎上,又用粒度分析的方法進行了古降雨記錄的重建,兩種方法都得到了一致的結果。

他們的研究結果表明,位于赤道輻合帶北界附近的南海西沙地區在小冰期期間出現了降雨量增多的情況,而這一結果也確實是傳統ITCZ理論所不能解釋的。

降雨記錄輕巧反演氣候變化

ITCZ理論適用于解釋全球大部分熱帶地區的世紀尺度降雨變化,但到了太平洋東西兩岸,這一經典理論卻莫名地失效了。

“太平洋東西兩岸的情況比較特殊,因為這兩個地方存在著一個非常強的緯向大氣環流——太平洋沃克環流。這個環流是與厄爾尼諾現象聯系在一起的,它對這兩個區域的降雨影響特別強烈。”晏宏解釋稱。

由于沃克環流是一個大尺度的空間環流,因此單點的研究結果很難將它的空間模式變化還原出來。因此,孫立廣等人進一步整合了熱帶太平洋東西兩岸地區8個點的古氣候記錄,重建了過去千年熱帶太平洋地區降雨的空間結構變化,得到的結果證實了他們的假說。

在相對較冷的小冰期(公元1400~1850年),熱帶西太平洋地區降雨增多,而熱帶中東太平洋降雨減少,表明該時段太平洋沃克環流較強;而在相對較為溫暖的中世紀暖期(公元800~1300年),熱帶西太平洋地區降雨偏少,而熱帶中東太平洋降雨偏多,表明該時段太平洋沃克環流較弱。

這個結果讓大家感到很興奮:因為太平洋沃克環流對現代中國氣候的影響非常大,如果能夠通過太平洋降雨記錄反演太平洋沃克環流的變化,就可以了解中國歷史時期氣候變化與沃克環流的關系,而這對預測中國中長期氣候變化是非常有幫助的。

“這篇文章最重要的兩個貢獻,一個是否定了ITCZ理論的全球性;另一個就是建立了南海的降雨量記錄,并將太平洋東西兩岸熱帶地區已有的降雨記錄整合了起來,反演出過去1000年沃克環流的變化情況。”晏宏總結道。

但由于這兩個主要觀點都與主流觀點不一致,所以在這篇文章的審稿過程中,他們遭遇了強烈質疑。但在美國伍茲霍特研究所Oppo、香港大學柳中暉、美國INH王玉宏等學者的幫助下,他們最終用充足的證據說服了審稿人。

這一結果也激發了課題組更多的靈感。他們不僅提出了熱帶太平洋地區世紀尺度降雨變化的新機制,還發現沃克環流的變化與背景溫度及太陽輻射之間的聯系。如果深入研究下去,將有助于揭示熱帶地區氣候變化的驅動機制,甚至預測未來氣候變化的趨勢。

《自然—通訊》的審稿人認為,“這一證據的發現和新機制的提出是對熱帶氣候變化研究領域的重要貢獻,它將激發科學家對這一研究領域的好奇與興趣。”

從南北極到中國近海

孫立廣的名字似乎和南北極分不開。從上世紀90年代開始,他就多次赴南北極進行科研和考察,在《自然》等一流學術刊物上發表過許多重要的文章。

然而從2003年起,人們卻開始在中國近海的許多地方見到孫立廣的身影。

“我當時是準備把南北極的研究進行到底的,的確沒有想過在南海開展工作。”孫立廣說,“當時我正準備申請自然基金,想繼續開展南極生態地質學研究。”

那時,我國著名物理海洋學家、中科院院士蘇紀蘭得知這件事情,給孫立廣支了一招:“為什么一定要在南極呢?你們可以到中國近海來作研究,既能滿足國家需求,還可以進行與南北極的對比研究。”

孫立廣覺得這個主意真不錯,隨即向基金委提交了申請,得到批準后,在總參作戰部、西沙水警區的支持下進入了南海地區。

新的問題又來了,孫立廣要作的這項研究需要用到許多古氣候學的理論,但這一領域卻是孫立廣涉獵很少的。

孫立廣抱著試試看的態度,給時任中科院地質與地球物理研究所所長的丁仲禮寫了封信,邀請他到中科大給他們講講“古氣候學”這門課。考慮到他工作非常繁忙,孫立廣也沒有抱太多的希望。

“沒想到他竟欣然答應了。”孫立廣回憶說。從那以后的兩年時間里,丁仲禮每年都會抽出10天到科大講課。“就是從這門課里,我們學到了很多古氣候學方面的知識,這對我們的思路啟發很大。”

2008年,孫立廣和中科大教授謝周清在Nature網站的Nature Preceding欄目里存檔了一篇論文:《厄爾尼諾的熱搖籃》,思考的問題就是傳統觀點中的厄爾尼諾起源機制究竟對不對。“這篇論文有點異想天開,但我們整個的思想源頭其實就在那篇文章里。從那之后,我們就開始把大氣科學、海洋科學、生態科學、全球氣候變化全部連在一起考慮了。”

晏宏說自己正是得益于孫立廣的“異想天開”。他說:“孫老師的思路很開闊,很多想法和一般的研究人員有些不同,他不會拘泥于文獻中的東西,經常會提出自己的看法。在這個方面,我從他身上學到了很多東西。”

而孫立廣也認為,應該給學生“異想天開”的充分自由。2004年,孫立廣給本科生上課的時候,晏宏就在那個班上。當時孫立廣對全班學生提出了一個問題:厄爾尼諾的源頭到底是什么?

“當時全班200多個學生,有一半學生寫了論文,只有晏宏一直把這個問題記在心里。他很有想法,經常和我爭論,我很喜歡這個學生的個性和創新的實干精神。”孫立廣說,“今年他獲得了教育部博士生學術新人獎。”

在這樣的學術氛圍下,孫立廣的學生畢業后,都能夠很快地獨當一面,成為學科帶頭人,自己帶研究生,組建自己的團隊。“我余下的工作時間不多了,但科大有非常好的學術氛圍,學術小組有一批優秀的青年科學家和研究生,又有一批國內外杰出的科學家支持。相信在中長期氣候變化領域,科大會繼續做出更好的工作。”孫立廣對年輕人充滿了期待。

而在這些歲月里,除了桃李滿天下的學生,孫立廣的腳步也漸漸遍布了全國。用他自己的話說,這叫做“布棋子”:“在中長期氣候變化中,沃克環流究竟是不是影響了中國、影響到什么程度、未來氣候變化的趨勢會怎么樣,這些問題都太重要了,可我們國家還比較缺乏相關的數據。所以一定要做,就算沒有項目支持,自己出錢也要做。”

《科學時報》 (2011-05-04 A1 要聞)

媒體報道三:


我國科學家從百年來海豹毛中找到線索證實

氣候變暖導致磷蝦種群退化

日期:2011-11-12 作者:龔曉蕾;許琦敏 來源:文匯報

本報訊 (實習生龔曉蕾 記者許琦敏)全球氣候在變暖嗎?以浮冰下冰藻為食的南極磷蝦或許有一定的發言權。近日,美國學術期刊《公共科學圖書館-綜合》(PLoSONE)在線發表了中國科技大學孫立廣課題組的最新發現:氣候變暖導致了過去百年內西南極半島磷蝦種群的密度下降。 南極磷蝦是一種喜冷水環境的浮游生物,對海洋溫度和海冰密集度極為敏感。通過拖網捕撈和回聲探測技術,人們已檢測到近30年來磷蝦種群密度正在下降。

磷蝦的減少始于近30年,還是早就開始了呢?要回答這個問題難度很高:終年生活在冰冷的大洋中,磷蝦的代謝物總是隨水流而逝,無法留存。由于處于南冰洋食物鏈的低端,其命運無非是被海豹、企鵝、鯨等高等捕食動物吃掉,很難留下大量化石作為種群數量變化的依據。

既然“被吃”,那能否在那些捕食磷蝦的大型動物中,找到磷蝦種群變化的蛛絲馬跡呢?正是順著這一思路,孫立廣帶著他的博士生黃濤等展開了近8年曲折而細致的研究。

在檢測海豹糞便時,課題組意外地發現,糞便中夾雜著百年來不同時期的海豹毛。有相當一部分食物最終會變成身體組織,而毛發往往是各種微量元素的“集中營”。于是,他們檢測到了海豹毛里的氮同位素含量的變化。

孫立廣說,他們發現過去100年來海豹毛中氮同位素含量呈上升趨勢。這種氮的同位素在南極磷蝦中的含量低,在食物鏈中營養級越高的魚類,體內氮同位素則越富集。毛皮海豹對南極磷蝦極其鐘愛,只要有足夠的磷蝦吃,它不大愿意去碰別的魚類。“這說明,在過去百年中,海豹能吃到的磷蝦越來越少了,所以它不得不捕食其他魚類來充饑,也就攝入了更多的穩定同位素氮15,故而其毛發中氮15的含量就不斷上升。”由此,可以反推出百年內西南極磷蝦的種群數量在不斷下降。研究表明:近30年的下降趨勢與實際觀測結果一致。

這一百年,是什么原因讓南極磷蝦陷入種群退化的困境?孫立廣說,他們選擇的調查點位于人跡罕至的南極半島,人類捕撈、環境污染較少影響到這 一海域,因此氣候變化極可能是主要因素。

在南極的海冰底部與縫隙中,生存著一種名叫冰藻的藻類,它是南極磷蝦的主食。由于全球氣候變暖,百年來南極洋面的浮冰不斷減少,冰藻由于喪失棲身之所,數量大減。這又引起了磷蝦種群退化、海豹食譜改變等一系列連鎖反應。

孫立廣說,他們已經獲得了海豹、企鵝歷史時期的數量變化記錄,但是完全生活在海洋中的非殼類生物歷史的研究還是非常困難,他們的成果只是剛開了一個頭。“接下來,我們將通過企鵝來探索8000年以來磷蝦種群密度與氣候的關系,這項研究更困難。不過,我們已經看到了希望。”

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