张拴宏研究员

 

张拴宏，男，1974年5月出生，构造地质学专业，博士，中国地质科学院地质力学研究所研究员，博士生导师，基础地质研究室副主任。1993年考入西安地质学院（现长安大学）学习，1997年获工学学士学位。1997年考入中国地质科学院学习，分别于2000年及2004年获理学硕士及博士学位。2000年7月起在中国地质科学院地质力学研究所工作至今。2009年起任研究员，2012年获博士生导师资格。曾先后入选中国地质调查局首批“青年地质英才计划”(2011年)及“高层次地质人才计划”(2013年)。2011年获“国土资源部优秀青年科技人才”称号。2014年获中国地质学会“第十四届青年地质科技奖—金锤奖”。2016年获“第八届黄汲清青年地质科学技术奖”。2017年获国家杰出青年基金资助，并入选科技部2017年创新人才推进计划“中青年科技创新领军人才”及“自然资源部高层次创新型科技人才培养工程（土地资源、地质矿产、地质环境领域）领军人才”。2019年入选百千万人才工程，被授予“有突出贡献中青年专家”荣誉称号。2020年获批享受政府特殊津贴。

 

主要学术业绩简介

张拴宏研究员近十多年来在华北北缘及兴蒙造山带南部大陆边缘性质及构造岩浆演化、古元古代晚期至中新元古代哥伦比亚及罗迪尼亚超大陆重建及裂解等方面开展了大量的研究工作，取得了诸多创新性的研究成果。近15年来先后承担国家自然科学基金面上项目4项、杰青和国际合作重点项目各1项，科技部重点研发计划课题1项，国土资源地质大调查项目1项；作为骨干参加科技部国家国际科技合作专项项目1项、科技部973课题2项、地质大调查项目5项、深部探测专题1项。在华北克拉通北缘中元古代中期基性大火成岩省及其与哥伦比亚超大陆裂解、中元古代13.8亿年全球大火山岩省与黑色页岩的成因联系及其对地层断代的意义、白云鄂博超大型稀土矿床的形成时代及构造背景、华北地块北缘古生代大陆边缘性质及演化等方面均取得了一些创新性研究成果。在Geology、Earth Planet. Sci. Lett.、Earth-Sci. Rev.、Geol. Soc. Am. Bull.、Precambrian Res.、Lithos等刊物发表SCI论文近60篇，其中第一兼通讯作者SCI论文30余篇，SCI引用>3600次。2021年入选爱思唯尔2020中国高被引学者。

取得的主要学术成果包括：

(1) 确定了燕辽地区中元古代地层内大规模辉绿岩床侵位于中元古代中期（~13.2亿年）。通过与全球中元古代基性岩墙(床)群对比和古地磁数据的重新分析，提出这些大规模辉绿岩床的形成与华北克拉通从哥伦比亚超大陆的裂解有关。根据系统的野外地质调查限定了这些辉绿岩床分布在长度>600公里、宽度达200公里的区域内，出露面积>12万平方公里；通过近40条横穿辉绿岩床及中元古代沉积地层的地质剖面，确定了岩床的累计厚度为50米~1.8公里。从规模及形成时代等方面确定了燕辽地区大规模辉绿岩床构成了具有全球对比意义的基性大火成岩省并将其命名为燕辽基性大火成岩省(Yanliao large igneous province)，确立了华北克拉通在哥伦比亚超大陆家族中的地位；确定该大火成岩省与北澳大利亚代里姆（Derim Derim）同属一个大火成岩省，并伴随有前岩浆期抬升；提出在哥伦比亚超大陆中存在有13.8~13.0亿年全球性裂谷，并在该超大陆裂解中发挥了重要作用的新认识。

(2) 从白云鄂博富稀土-Nb-Th火成碳酸岩中成功分选出了均一的火成碳酸岩侵位期及稀土-Nb-Th成矿期结晶的锆石。通过锆石Th-Pb定年及包体成分分析，获得了白云鄂博火成碳酸岩侵位及稀土矿化的精确时代为13.0亿年，确定白云鄂博超大型稀土矿床的形成与裂谷环境火成碳酸岩侵位有关。这一新的成矿年龄与白云鄂博稀土矿床的地质产状相符合，并很好地解释了白云鄂博火成碳酸岩及稀土矿床严格受层位控制的事实。另外还在白云鄂博富稀土-Nb-Th火成碳酸岩中发现了与接触交代有关的斜锆石，代表了火成碳酸岩中一种新的斜锆石类型，对于认识斜锆石成因机制及白云鄂博矿床后期改造作用具有重要科学意义。

(3) 通过对全球13.8亿年大火成岩省、黑色页岩沉积空间分布的分析，结合近年来下马岭组黑色页岩内新发现的火山灰资料，创新性地提出了在奴那超大陆中13.8亿年大火成岩省与黑色页岩沉积有明显的时空及成因联系，13.8亿年大火成岩省与黑色页岩沉积可能代表了一次重要的全球事件，并提供了延展系与盖层系的精确界限1383 Ma。此研究成果对于认识中-新元古代地球中年期大气海洋环境、生物演化及油气资源潜力具有重要的科学意义。

(4) 在内蒙古隆起（“内蒙地轴”）前人认为的早前寒武纪结晶基底岩系内，识别出了大量的晚古生代深成钙碱性侵入体，并在晚古生代煤系地层内发现了能够代表弧火山活动的凝灰岩夹层。从构造变形、深位岩石剥露、岩石组合、地球化学及古火山活动等多方面，确定了华北北缘晚古生代为安第斯型活动大陆边缘，内蒙古隆起实质为深位剥露的安第斯型大陆边缘弧。这项成果改变了传统上对华北北缘晚古生代大地构造性质的认识，成功地将晚古生代华北北缘的构造环境与古亚洲洋构造域的演化紧密结合起来。

(5) 首次通过东南极温德米尔群岛冰碛物研究了威尔克斯地内陆冰下地质及岩石组成，确定了威尔克斯地内陆不是太古宙克拉通，而是中元古代造山带，为东南极构造单元划分及中元古代构造演化提供了重要制约。

 

主要学术荣誉

2021年：入选爱思唯尔2020中国高被引学者。

2020年：获批享受政府特殊津贴。

2019年：入选百千万人才工程，被授予“有突出贡献中青年专家”荣誉称号。

2017年：入选“自然资源部高层次创新型科技人才培养工程（土地资源、地质矿产、地质环境领域）领军人才”。

2017年：入选科技部创新人才推进计划“中青年科技创新领军人才”。

2017年：获国家杰出青年基金项目资助。

2016年：获“第八届黄汲清青年地质科学技术奖”。

2014年：获“中国地质学会第十四届青年地质科技奖（金锤奖）”。

2013年：入选“中国地质调查局高层次地质人才培养计划”。

2011年：入选“中国地质调查局青年地质英才计划”。

2011年：获“国土资源部优秀青年科技人才”称号。

2007年：入选“国土资源部百名优秀青年科技人才计划”。

 

主要学术论文（第一作者及通讯作者论文，2004年以来）

Shuan-Hong Zhang, Richard E. Ernst, Tim J. Munson, Junling Pei, Guohui Hu, Jian-Min Liu, Qi-Qi Zhang, Yu-Hang Cai, Yue Zhao. 2021. Comparisons of the Paleo-Mesoproterozoic large igneous provinces and black shales in the North China and North Australian cratons. Fundamental Research（出版中）.

Yu-Hang Cai, Shuan-Hong Zhang, Yue Zhao, Guo-Hui Hu, Qi-Qi Zhang, Jun-Ling Pei. 2022. Ages of the Proterozoic strata in Fanhe Basin revisited: Implications for geological records of the Great Oxidation Event in the North China Craton. Precambrian Research. 368: 106466. DOI: 10.1016/j.precamres.2021.106466. (SCI收录)

张拴宏*,张琪琪,胡国辉,李建锋,肖昌浩,刘向冲,王森. 2021. 辽东五龙与青城子矿集区成矿和保存条件对比及其深部找矿意义. 地质学报(出版中). DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2022251. (EI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Ernst R.E., Pei Jun-Ling, Zhao Yue, Hu Guo-Hui, 2021. LIPs (large igneous provinces) and anoxia events in 'the Boring Billion'. In: Ernst, R.E., Dickson, A.J., Bekker, A. (Eds.), Large Igneous Provinces: A Driver of Global Environmental and Biotic Changes (1st Edition). Volume for AGU Geophysical Monograph Series (GM 255). American Geophysical Union and John Wiley & Sons, Inc., p. 449–486. ISBN: 978-1-119-50745-1. DOI: 10.1002/9781119507444.ch20.

Chen Changjian, Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Pei Jun-Ling, Liu Jian-Min, Gao Liang. 2021. Genetic relations between enclaves and their host granitoids from Doumer Island, northern Antarctic Peninsula: Evidence from mineral chemistry, Sr-Nd and Li isotopes. Lithos. 398–399: 160235. DOI: 10.1016/j.lithos.2021.106235. (SCI收录).

张琪琪,张拴宏*,赵越,胡国辉,高海龙. 2021. 内蒙古固阳地区侵入渣尔泰群中新元古代早期辉长岩岩床的发现及其地质意义. 地质学报. 95(3): 667–685. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2021125. (EI收录).

Zhang Qi-Qi, Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Hu Guo-Hui, 2021. Geochronology, geochemistry and petrogenesis of the Neoarchean magmatism in the Jiefangyingzi area, northern North China Craton: Implications for crustal growth and tectonic affinity. Precambrian Research. 357: 106144. DOI: 10.1016/j.precamres.2021.106144. (SCI收录).

张拴宏*,胡国辉,李建锋,肖昌浩,刘向冲,张琪琪,姚晓峰,刘福兴,王伟,陈正乐,张青. 2020. 辽东白云-小佟家堡子矿集区控矿构造及成矿有利区预测. 地球科学. 45(11): 3885–3899. DOI: 10.3799/dqkx.2020.246. (EI收录).

Zhang Qi-Qi, Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Shui Guo-Hao, 2020. Devonian bimodal volcanic rocks from the northeastern margin of the North China Block: Implications for post-collisional extension and orogen-craton boundary. Geological Journal. 55(9): 6216–6234. DOI: 10.1002/gj.3805 (SCI收录).

税国豪,张拴宏*,胡国辉,张琪琪. 2020. 燕辽地区下马岭组内基性岩床侵位过程中CO2释放量估算及对表生环境影响的探讨. 地质论评. 66(4): 909–918. DOI: 10.16509/j.georeview.2020.04.009.

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Pei Jun-Ling, Zhang Qi-Qi, Miggins D.P., Koppers A.A.P., 2019. Paleogeotherms of a midcrustal to upper-crustal profile across the northern North China Block: Implications for the thermal structure of continental arcs. Tectonics. 38(2): 706–721.

张拴宏*,裴军令,胡国辉,张琪琪,税国豪,赵越. 2019. 大火成岩省与大规模黑色页岩沉积的成因联系及其意义. 地质力学学报. 25(5): 920–931.

张琪琪,张拴宏*. 2019. 华北地块北缘泥盆纪岩浆活动及其构造背景. 地质力学学报. 25(1): 125–138. DOI: 10.12090/j.issn.1006-6616.2019.25.01.012.

Zhang Shuan-Hong*, Ernst R.E., Pei Jun-Ling, Zhao Yue, Zhou Mei-Fu, Hu Guo-Hui, 2018. A temporal and causal link between ca. 1380 Ma large igneous provinces and black shales: Implications for the Mesoproterozoic time-scale and paleoenvironment. Geology. 46(11): 963–966. DOI: 10.1130/G45210.1

张拴宏*,赵越. 2018. 华北克拉通北部13.3–13.0亿年基性大火成岩省与稀土–铌成矿事件. 地学前缘. 25(5): 34–50.

Zhang Qi-Qi, Zhang Shuan-Hong, Zhao Yue, Liu Jian-Min. 2018. Devonian alkaline magmatic belt along the northern margin of the North China block: petrogenesis and tectonic implications. Lithos. 302–303, 496–518. DOI: 10.1016/j.lithos.2018.01.019 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Li Qiu-Li, Hu Zhao-Chu, Chen Zhen-Yu, 2017. First identification of baddeleyite related/linked to contact metamorphism from carbonatites in the world's largest REE deposit, Bayan Obo in North China Craton. Lithos. 284–285, 654–665. DOI: 10.1016/j.lithos.2017.05.015 (SCI收录)

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Li Xian-Hua, Ernst R.E., Yang Zhen-Yu, 2017. The 1.33–1.30 Ga Yanliao large igneous province in the North China Craton: Implications for reconstruction of the Nuna (Columbia) supercontinent, and specifically with the North Australian Craton. Earth and Planetary Science Letters. 465: 112–125. DOI: 10.1016/j.epsl.2017.02.034 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Liu Yongsheng, 2017. A precise zircon Th-Pb age of carbonatite sills from the world’s largest Bayan Obo deposit: implications for timing and genesis of REE-Nb mineralization. Precambrian Research. 291: 202–219. DOI: 10.1016/j.precamres.2017.01.024 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, 2017. Cogenetic origin of mafic microgranular enclaves in calc-alkaline granitoids: the Permian plutons in the northern North China Block. Geosphere. 13(2): 482–517. DOI: 10.1130/GES01407.1 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, 2016. Magmatic records of the late Paleoproterozoic to Neoproterozoic extension and rifting events in the North China Craton: A preliminary review. In: Zhai, M., Zhao, Y., Zhao, T. (Eds.), Main Tectonic Events and Metallogeny of the North China Craton. Springer Geology, p. 359–391. DOI: 10.1007/978-981-10-1064-4_14.

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Liu Jian-Min, Hu Zhao-Chu, 2016. Different sources involved in generation of continental arc volcanism: the Carboniferous-Permian volcanic rocks in the northern margin of the North China block. Lithos. 240–243: 382–401 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Ye Hao, Hu Guo-Hui, 2016. Early Neoproterozoic emplacement of the diabase sill swarms in the Liaodong Peninsula and pre-magmatic uplift of the southeastern North China Craton. Precambrian Research. 272: 203–225 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Ye Hao, Liu Jian-Min, Hu Zhao-Chu, 2014. Origin and evolution of the Bainaimiao arc belt: Implications for crustal growth in the southern Central Asian orogenic belt. Geological Society of America Bulletin. 126(9–10): 1275–1300 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Davis Gregory A., Ye Hao, Wu Fei. 2014. Temporal and spatial variations of Mesozoic magmatism and deformations in the North China Craton: Implications for lithospheric thinning and decratonization. Earth-Science Reviews. 131: 49–87 (SCI收录)

Ye Hao, Zhang Shuan-Hong, Zhao Yue, 2014. Origin of two contrasting latest Permian-Triassic volcanic rock suites in the northern North China Craton: Implications for Early Mesozoic lithosphere thinning. International Geology Review. 56(13): 1630–1657 (SCI收录).

叶浩,张拴宏,赵越,刘建民,何哲峰,柳小明, 2014. 内蒙古赤峰地区泥盆纪晚期火山岩的发现及其地质意义. 地质通报. 33(9): 1274–1283.

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue. 2013. Mid-crustal emplacement and deformation of plutons in an Andean-style continental arc along the northern margin of the North China block and tectonic implications. Tectonophysics. 608: 176–195 (SCI收录).

张拴宏*,赵越,叶浩,胡健民,吴飞. 2013. 燕辽地区长城系串岭沟组及团山子组的沉积时代的新制约. 岩石学报. 29(7): 2481–2490 (SCI收录)

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Ye Hao, Hou Ke-Jun, Li Chao-Feng. 2012. Early Mesozoic alkaline complexes in the northern North China Craton: Implications for cratonic lithospheric destruction. Lithos. 155: 1–18 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Santosh M., 2012. Mid-Mesoproterozoic bimodal magmatic rocks in the northern North China Craton: Implications for magmatism related to breakup of the Columbia supercontinent. Precambrian Research. 222–223: 339–367 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Liu Xiao-Chun, Liu Yong-Sheng, Hou Ke-Jun, Li Chao-Feng, Ye Hao. 2012. U-Pb geochronology and geochemistry of the bedrocks and moraine sediments from the Windmill Islands: implications for Proterozoic tectonic evolution of the East Antarctica. Precambrian Research. 206–207: 52–71 (SCI收录).

张拴宏*,赵越,胡健民,宋彪,刘健,刘建民,吴海. 2010. 华北地块北缘晚古生代－早中生代岩浆活动期次、特征及构造背景. 岩石矿物学杂志. 29(6): 824–842.

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Song Biao, Hu Jian-Min, Liu Shu-Wen, Yang Yue-Heng, Chen Fu-Kun, Liu Xiao-Ming, Liu Jian. 2009. Contrasting Late Carboniferous and Late Permian-Middle Triassic intrusive belts from the northern margin of the North China craton: geochronology, petrogenesis and tectonic implications. Geological Society of America Bulletin. 121(1–2): 181–200 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Liu Xiao-Chun, Liu Dun-Yi, Chen Fukun, Xie Lie-Wen, Chen Hai-Hong. 2009, Late Paleozoic to Early Mesozoic mafic-ultramafic complexes from the northern North China Block constraints on the composition and evolution of the lithospheric mantle. Lithos. 110(1–4): 229–246 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Kröner Alfred, Liu Xiao-Ming, Xie Lie-Wen, Chen Fu-Kun. 2009, Early Permian plutons from the northern North China Block: Constraints on continental arc evolution and convergent margin magmatism related to the Central Asian Orogenic Belt. International Journal of Earth Sciences. 98(6): 1441–1467 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Yang Zhen-Yu, He Zhe-Feng, Wu Hai, 2009. The 1.35 Ga diabase sills from the northern North China Craton: implications for breakup of the Columbia (Nuna) supercontinent. Earth and Planetary Science Letters. 288(3–4): 588–600 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Song Biao, Yang Zhen-Yu, Hu Jian-Min, Wu Hai. 2007. Carboniferous granitic plutons from the northern margin of the North China block: implications for a late Paleozoic active continental margin. Journal of the Geological Society, London. 164(2): 451–463 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Liu Shu-Wen, Zhao Yue, Yang Jin-Hui, Song Biao, Liu Xiao-Ming. 2007. The 1.75–1.68 Ga anorthosite-mangerite-alkali granitoid-rapakivi granite suite from the northern North China Craton: magmatism related to a Paleoproterozoic orogen. Precambrian Research. 155(3–4): 287–312 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Song Biao, Liu Dun-Yi. 2007. Petrogenesis of the Middle Devonian Gushan diorite pluton on the northern margin of the North China block and its tectonic implications. Geological Magazine. 144(3): 553–568 (SCI收录).

Zhang Shuan-Hong*, Zhao Yue, Song Biao, Yang Yue-Heng. 2007. Zircon SHRIMP U-Pb and in-situ Lu-Hf isotope analyses of a tuff from Western Beijing: evidence for missing late Paleozoic arc volcano eruptions at the northern margin of the North China block. Gondwana Research. 12(1–2): 157–165 (SCI收录).

张拴宏*,赵越,刘健,胡健民,陈正乐,李淼,裴军令,陈振宇,周剑雄. 2007. 华北地块北缘晚古生代－中生代花岗岩体侵位深度及其构造意义. 岩石学报, 23(3): 625–638 (SCI收录).

Zhang S. H.*, Zhao Y., Song B., 2006. Hornblende thermobarometry of the Carboniferous granitoids from the Inner Mongolia Paleo-uplift: implications for the geotectonic evolution of the northern margin of North China block. Mineralogy and Petrology. 87(1–2): 123–141 (SCI收录).

张拴宏*,赵越,宋彪,吴海. 2004. 冀北隆化早前寒武纪高级变质区内的晚古生代片麻状闪长岩—锆石SHRIMP U-Pb年龄及其构造意义. 岩石学报, 20(3): 621–626 (SCI收录).

张拴宏*,赵越. 2006, 与大型走滑断裂相关的旋转. 地质科技情报, 25(3): 29–34.

Zhang Shuanhong*, Zhou Xianqiang. 2004, Characterization of deformation and X-ray petrofabric in the middle part of the Wahongshan fault zone, Qinghai province, northwestern China. Geotectonica et Metallogenia. 28(1): 53–65.

 

承担及参加的主要地调及科研项目

1、基金委国际合作重点项目、41920104004、“地球中年期”大火成岩省与黑色页岩的联系及其对古环境和地层断代的意义、2012/01-2024/12、主持。

2、科技部重点研发计划课题、2018YFC0603802、成矿构造解析与深部控矿构造识别、2018/07-2021/06、主持。

3、国家自然科学杰出青年基金项目、41725011、晚前寒武纪大地构造、2018/01-2022/12、主持。

4、国家自然科学基金面上项目、41572204、晚古生代华北地块北缘中地壳热状态及构造变形：对认识安第斯型大陆边缘地壳加厚的意义、2016/01-2019/12、主持。

5、公益性科研机构基本科研业务费项目、YYWF201718、华北克拉通燕辽大火成岩省及全球对比、2017/01-2019/12、主持。

6、国家自然科学基金面上项目、41372230、华北地块北缘中段早古生代-晚古生代初陆缘增生过程及机制、2014/01-2017/12、主持。

7、科技部国家国际科技合作专项项目、2014DFR21270、我国急缺金属矿产中俄成矿条件与探测技术合作研究、2014/04-2017/04、参加。

8、科技部973课题、2012CB416604、中-新元古代多期裂解事件性质及其成矿专属性、2012/01-2016/08、参加(骨干)。

9、中国地质调查局地质大调查项目、1212011121070、华北克拉通北部中元古代岩浆作用及成矿背景、2011/01-2013/12、主持。

10、国家自然科学基金面上项目、40972149、华北克拉通北缘早中生代岩石圈伸展作用的构造学与岩石学限定及意义、2010/01-2012/12、主持。

11、公益性科研机构基本科研业务费项目、DZLXJK201002、华北克拉通北部中元古代中期双峰式岩浆活动及其构造意义、2010/01-2011/12、主持。

12、科技部973课题、2006CB403501、北缘造山带重大地质事件与成矿背景、2006/09-2011/08、参加。

13、国家自然科学基金面上项目、40772144、华北地块北缘中段奥陶纪-泥盆纪大陆边缘性质及构造岩浆演化、2008/01-2010/12、主持。

14、华北地块北缘中段早古生代-晚古生代早期构造岩浆活动及其意义、2007/12-2010/12、主持。

15、国家自然科学青年基金项目、40402018、华北地块北缘内蒙古隆起东段晚古生代－早古生代花岗质侵入岩的构造变形及剥露过程、2005/01-2007/12、主持。

16、国家自然科学基金重点项目、40132020、燕山板内造山带的结构、变形过程及动力学、2002/01-2005/12、参加。