實驗室簡介
海洋地質國家重點實驗室海洋地質國家重點實驗室成立於1975年，1992年被原國家教委批准為開放實驗室。1999年經教育部批准，實驗室更名為“海洋地質教育部重點實驗室”。2005年被提升為國家重點實驗室。海洋地質學科2000年和2001年相繼被評為上海市“重中之重”重點學科和國家重點學科。
實驗室多年來在海洋地質和地球物理研究中成績卓著，形成了以海洋及相鄰陸地的環境演變與海底資源為研究對象，以與國際接軌的深海基礎研究為特色的學術基地。從1988年的首屆亞洲海洋地質大會到1999年的南海大洋鑽探、再到2007年的第九屆國際古海洋學大會，同濟大學在深海基礎研究方面獲得了國內外學術界的高度評價和重視。
海洋地質國家重點實驗室(同濟大學)以海洋及相鄰陸區的環境演變與海底資源為總目標，以與國際接軌的深海基礎研究為特色，圍繞大洋鑽探等大型國際研究計畫，突出“地球系統科學”的思想，實現海洋與陸地相結合，古代與現代相結合，依靠國內外的廣泛合作和學科的交叉滲透，採用高解析度的測試和數值處理手段，探索和發展海洋地質研究中的新思路、新途徑和新方法。
實驗室以古海洋學與古環境、大陸邊緣演化與海洋沉積學、海底資源、深海生物地球化學和海底過程與觀測等為主要研究方向，擁有包括穩定同位素比質譜儀等大型儀器設備，承擔國家973、863計畫和國家自然科學基金重大項目等一系列大型科研課題，發表大量具有國際水準的學術論文，逐漸成為以面向深海和海陸結合為特色、與國際深海研究前沿接軌的培養高層次人才和進行IODP等深海基礎研究的國家級基地以及我國深海科學教育的基地。
研究方向
目前實驗室擁有五個研究方向：古海洋與古環境學、大陸邊緣演化與海洋沉積物、海底資源、深海生物地球化學、海底過程與觀測。
古海洋與古環境學
以西太平洋邊緣海和暖池區為重點，圍繞熱帶碳循環和西部邊界流等主題，探索研究海區在全球氣候環境演變中的作用及其對我國的影響。在分析深海沉積記錄的同時，有針對性地開展現代過程的觀測和環境演變的數值模擬。
學術帶頭人：汪品先、翦知湣。
大陸邊緣演化與海洋沉積學
通過沉積物開展從內陸到深海“從源到匯”的研究，探索山區隆升剝蝕、河流搬運到海底沉積的系統過程，研究我國新生代地形倒轉及其氣候環境後果，探索構造抬升—氣候演變—物源區物源供給之間的關係。
學術帶頭人：劉志飛、周祖翼。
海底資源
以海洋及相鄰陸區的油氣和天然氣水合物等資源為主要對象，探索海洋地震、重力、磁力和大地電磁測量等地球物理探測的正、反演理論和新技術與新方法，開展以海上後備能源基地為目標的地質—地球物理綜合研究。
學術帶頭人：馬在田、王家林。
深海生物地球化學
發展深海海底微生物和有機地球化學為實驗手段的新方向，藉助於國際合作，在地球科學與生命科學分子水平的新交叉點上，開展深海微生物及其生物地球化學作用的研究，探索有關海底地質與成礦作用的機理以及碳循環和生命演化等問題。
學術帶頭人：趙美訓、張傳倫。
海底過程與觀測
正在建設的現場與室內相結合、科學與技術相結合的新學科方向，包括研究大洋中脊與中脊外的熱液過程和建設以海底過程為重點的海洋觀測系統，改變原來單純從事地質記錄與信息提取的局面，向具有探索機理和理論創新能力的目標前進。
學術帶頭人：周懷陽、許惠平。
學術團隊
實驗室現有固定人員37人，包括：研究人員33名（其中：5名兼職管理人員、4名兼職技術人員）、技術人員3名、辦公室人員1名。現有固定人員中45歲以下的中青年人員占70%，具有博士學位人員占76%。研究人員中教授22人，副教授8人，講師3人。實驗室擁有一些國內外知名學者作為學術帶頭人，如：汪品先院士、馬在田院士。同時，還擁有海洋科學領域第一支國家級的創新研究群體，研究骨幹大多具有博士學位和長期在國外留學、工作的經驗，包括：教育部“長江學者”特聘教授和國家傑出青年基金獲得者2人、教育部跨世紀/新世紀人才計畫入選者7人、全國百篇優秀博士學位論文獲得者2人等。
儀器設備
1岩芯掃描X螢光光譜儀
2氣體穩定同位素比質譜儀
3沉積物捕獲器系統
4氣相色譜與氣相色譜質譜聯用儀
5穩定同位素質譜儀
6電感耦合等離子質譜儀
7電感耦合電漿發射光譜儀
8地震波傳播數值模擬與成像微機集群系統
9環境掃描電子顯微鏡
10岩石物理超聲測量系統
11裂變徑跡觀測系統
12雷射粒度儀
13有機元素分析儀
14Leica圖像分析儀＋流體包裹體顯微測溫儀＋Qwin圖象處理系統
15磁化率測量系統
16GMS-06大地電磁測深儀
研究項目
國家重點基礎研究發展計畫（“973”計畫）項目
地球圈層相互作用中的深海過程和深海記錄G20000785002000.10-2005.12首席科學家：汪品先
大洋碳循環與氣候演變的熱帶驅動2007CB519002007.7-2011.8首席科學家：翦知湣
南海新生代大陸邊緣的構造演化模式(973計畫二級課題)2007CB4117022007-2011周祖翼
863計畫課題
海底長期觀測網路試驗節點關鍵技術2007AA0912012007.12-2010.12彭曉彤
中國石油化工股份有限公司科技攻關重大計畫項目
南方海相碳酸鹽地震勘探關鍵技術與地震地質一體化研究2008.1-2010.12馬在田
下揚子中古生代海相盆地演化與油氣資源潛力2007.5-2011.12周祖翼
國家自然科學基金創新研究群體計畫
西太平洋暖池與東亞古環境：沉積記錄的海陸對比406210632007.1-2009.12翦知湣
國家自然科學基金重點項目
西崑崙山前盆地演化反映的高原隆升與環境變遷902110192003.1-2006.12鄭洪波
南海北部中更新世氣候轉型期千年尺度氣候波動及其全球意義403310022004.1-2007.12翦知湣
南海冷泉區甲烷通量及其對海底環境與生態系統影響的生物地球化學研究407308442008.1-2011.12趙美訓
國家自然科學基金項目
南海南部末次冰期千年尺度氣候事件及其全球意義407760272008.1-2010.12劉志飛
氧同位素5期以來熱帶西非季風氣候的高解析度海洋記錄407760282008.1-2010.12田軍
南海深海測井記錄中的氣候周期和事件404760302005.01-2008.12鍾廣法
冰期旋迴中海洋浮游植物群變化的有機地球化學記錄404030122005.01-2007.12李麗
大陸深俯衝歷史：地質年代學和化學動力學研究404030072005.01-2007.12程昊
晚中新世西太平洋暖池階段性形成的古海洋學特徵405760312006.01-2008.12李前裕
長江三角洲晚新生代地層鋯石精細年代學對長江流域演化的示蹤405760302006.01-2008.12范代讀
小波基礎上三維地震數據的奇性分析方法及套用研究405040162006.01-2008.12李春峰
長江羽狀流與杭州灣口射流共同作用下泥沙輸運與沉積406760542007.1-2009.12吳加學
長江三角洲冰後期沉積物物源判別和從源到匯過程重建406760312007.1-2009.12楊守業
晚第四紀冰期旋迴中北冰洋的古海洋與古氣候記錄406760302007.1-2009.12王汝建
南海晚第四紀鈣質超微化石高解析度記錄與古海洋學意義406760292007.1-2009.12劉傳聯
綜合地球物理研究東海南部和南海東北部中生代構造關係406740632007.1-2009.12吳健生
深海沉積物理性質用於高解析度古氣候研究的探索405060142006.1-2008.12黃維
南海深海沉積物微生物代謝多樣性的初步研究406060322007.1-2009.12王鵬
研究成果
南海大洋鑽探與東亞古季風的研究
1999年春，以“東亞古季風”為主題的南海大洋鑽探ODP第184航次，使中國一舉進入國際深海基礎研究的前沿。本實驗室不僅是該航次的主要建議者和主持者，而且成為航次後研究中的主體。在基金重大項目的支持下，取得的具有突破性和創新性的成果，使中國古環境研究實現了陸地與深海的結合，進入了探索全球問題的新領域。具體成績有以下三方面：
我國新生代深海地質的開創性研究。建立了西太平洋海區最佳深海地層剖面；揭示了深海相漸新統和漸新世晚期最強烈的構造運動；發現了大洋碳循環的長周期。劉東生院士認為是“中國地質科學歷史上一件開創性的工作”。 東亞季風演變首次建立系統的海洋記錄。南海大洋鑽探首次為東亞季風變遷提供了全面的深海記錄，從理論上探討亞洲季風變化的原因及其特殊性，在國際學術界為亞洲古季風研究進行了總結回顧。中國在深海研究中國際地位的提高。國家自然科學基金委在簡報中提出，南海大洋鑽探的成功帶動了我國的深海基礎研究，“極大地提高了我國在國際科學大洋鑽探和深海研究中的學術地位”。
氣候的熱帶驅動與大洋碳循環
以本實驗室為主的“973”科學前沿領域項目“地球圈層相互作用中的深海過程和深海記錄”，以“熱帶碳循環”為核心科學問題，在氣候的熱帶驅動與大洋碳循環方面取得突破性成果。
本項研究通過地質與氣候模擬的結合，證實了暖池區的演變在氣候變化中的重要性；而南沙海區的地質記錄，更直接提出了低緯過程推動冰期旋迴的證據，關鍵就在大洋碳儲庫。南沙海區大洋鑽探的五百萬年高解析度地層剖面中，發現有碳同位素的40-50萬年長周期。經過全球對比和對義大利上新世地層的實測與分析，證明這是世界大洋碳儲庫對於地球運行軌道偏心率長周期的回響，並推測是通過浮游植物群改變有機碳在海洋碳沉積中的比例所致，提出了“低緯輻射量→季風→風化→矽供應→硅藻→碳儲庫”的工作假說。大洋碳儲庫長周期的發現，揭示了地球表層系統變化中一種新機制，說明大洋碳儲庫能夠通過熱帶過程直接回響軌道驅動，而不僅是消極地追隨冰蓋變化。這是全球氣候演變研究中有原創性的重要成果，有助於對地球環境長期變化趨勢的科學預測。
西太平洋晚第四紀古水團與海流的演變
對西太平洋邊緣海不同水深區沉積柱狀樣中浮游與底棲有孔蟲、超微化石、放射蟲等及其殼體化學特徵的分析，採用多種替代性指標取得了第四紀冰期旋迴中上部海水垂向結構和深部水團演變的高解析度沉積記錄，在西太平洋邊緣海三維空間古海洋學研究上取得了關鍵性突破，標誌著西太平洋古海洋學研究進入對表層水、次表層水、中層水、深層水和底層水進行三維空間系統研究的新階段，將中國古海洋學研究向三維空間高解析度和長時間序列發展。主要研究進展包括：
建立了晚第四紀三維空間內西北太平洋古水團的冰期和間冰期垂向分布模式及其演變的基本框架，進一步證實了“冰期北太平洋深層水”的形成。第一次採用古生態轉換函式法定量估算中國海的古溫躍層深度，發現了晚全新世南海和沖繩海槽的“普林蟲事件”，並揭示了全新世黑潮千年尺度的古氣候事件。
新生代中國巨觀環境格局的演化
本實驗室在地球系統科學思想指導下，通過海陸對比和海陸結合，研究固體岩石圈對地球表層圈層的作用，開展從內陸到深海“從源到匯”的過程研究，探索山區隆升剝蝕、河流搬運到海底沉積的系統過程，研究我國新生代地形倒轉及其氣候環境後果，取得一系列研究成果：
青藏高原隆升和剝蝕速率的定量研究。通過對西崑侖山前盆地和可可西里盆地演化的研究，發現青藏高原隆升由南向北具有從老到新的時間差異性；通過低溫年代學研究，系統提供了約束大別山115Ma以來隆升和剝露事件的年代。 長江、黃河演化歷史與海陸相互作用研究。提出長江在更新世貫通三峽入海，黃河在更新世晚期貫通三門峽入海的新認識；並定量計算新生代以來南海所接受的沉積物總量及其時空變化，建立了中國新生代古地形演化的初步模型。交以“追索東亞地形東傾與季風演化歷史”為主題的國際綜合大洋鑽探（IODP）683-Pre航次預建議書，研究長江演化、東亞地形東傾、東亞季風演化和青藏高原隆升歷史等重大科學問題。該建議書作為IODP階段我國提出的第一份航次建議書，獲得了國際評審組的高度評價和積極回響。
資源勘探和古環境研究中的地球物理新技術
以海洋及相鄰陸區的油氣和天然氣水合物等資源為主要對象，開展地質—地球物理綜合研究，開發和形成了一批油氣資源勘探和古環境研究中的地球物理新方法與新技術，主要包括如下內容：
複雜介質中地震波傳播數值模擬與反射地震數據疊前深度偏移成像。完成了高精度三維聲波方程和彈性波方程的數值模擬，開發多種三維波動方程疊前深度偏移和疊前時間偏移等新方法與新技術，對指導油氣地震勘探生產做出了重要貢獻。
多波地震資料處理方法。研製出具有自主智慧財產權的多分量地震勘探處理系統，其質量與國外的同類產品的先進水平相當，已在南海鶯瓊天然氣勘探和大慶油田石油勘探中產生了顯著效果。海洋天然氣水合物地震識別技術和古海洋學研究中的地震數據處理技術。初步獲得了南海天然氣水合地震識別關鍵技術和地震識別標誌。由實驗室自主開發的地震數據處理軟體在ODP第184航次的站位論證中發揮了重要的作用，航次後在海洋平面變化研究中充分顯示出巨大潛力。
人才培養
本實驗室擁有1個博士後流動站（海洋科學）、1個一級學科博士點（海洋科學）、1個二級學科博士點（固體地球物理）和5個二級學科碩士點（海洋地質、固體地球物理、礦產普查與勘探、第四紀地質、構造地質學）。目前，在站博士後12名、在讀博士生32名和碩士生51名。
