宋晓东

地球与空间科学学院 • 讲席教授

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理科二号楼2803

电子邮件:
xdsong@pku.edu.cn

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个人简介

北京大学讲席教授

美国加州理工学院博士(1994)

中国国籍

基本情况

宋晓东,北京大学讲席教授。主要从事地震学、地球深内部结构和动力学、东亚地区深部结构和区域构造、及地震灾害的研究。中国科学技术大学地球物理学士学位,中国石油勘探开发院研究生,美国加州理工学院地球物理学博士学位(计算机副科)。曾经为美国哥伦比亚大学博士后、副研究员和讲师,美国伊利诺伊大学香槟分校助理教授、终身副教授、终身正教授;南京大学、武汉大学、北京大学国家级访问教授,中国地震局、预测所、地球物理所兼职研究员。 他与合作者的重要研究成果包括地球内核的旋转、分层结构、内内核赤道向各向异性的发现、中国岩石圈成像、青藏高原南部印度板块岩石撕裂结构、及大地震过程等。他与合作者Paul Richards教授1996年发现地球内核超速旋转,被美国SCIENCE杂志评为当年十大科学突破之一和被美国DISCOVER杂志评为二十世纪最重要的发现之一。已发表论文130篇,包括第一或通讯作者Nature/Science/PNAS 9篇。曾获美国PopularScience杂志的科技奖,国际地球物理和测地学联合会(IUGG)地球深部委员会(SEDI)青年科学家Doornbos奖,日本科技厅(STA) Fellow, 首届中国海外杰出青年基金(B)资助,美国伊利诺伊大学高等研究中心(CAS)研究员(Associate),太地球物理学会(AOGS SE)杰出。他是美国地球物理协会AGU)会议多次专题的召集人和主持人,中美地震学合作研讨会组织成员和代表,美国国际地震研究协会(IRIS)全球地震台网(GSN)常委员会成员和主席,国际华人地球科学家协会(IPACES)主席。现任Earthquake Science总曾任Earth and Planetary Physics副主编、Geologica Sinica副主编,及多个杂志编委。现任国家自然科学基金重大项目负责人和国家重点研发项目负责人、自然资源部深地实验室指导专家、中国地震学会地震学专业委员会主任、中国地震科学实验场人工智能首席科学家、及多个学术机构学术委员会成员。

 

研究兴趣

  包括地震学、地球深部物理学、地球动力学、地震大地构造学、地震层析成像、时变地球物理学、地震大数据分析。

  主要从事地震学和地球内部物理的研究。研究重点是地球深内部的结构与动力学,包括研究地球核心和最低地幔的结构和动力学,以及中国和东亚的岩石圈结构和构造。研究方法主要依赖于地震波数据分析、正向建模和层析成像。主要研究课题包括地震噪声干涉测量,中国和东亚的岩石圈结构和构造变形,地核地幔边界的性质,地球内核的旋转和运动,地球内核的三维各向异性结构,以及时变地球物理场和地震灾害与预测。

 

教学经历

伊利诺伊大学 1999年-2020年21年)本科低年级到博士生:

² Geology for Engineers: 本科低年级 

² Introduction to Geophysics: 本科高年级及研究生

² Methods in Applied Geophysics: 本科高年级及研究生

² Introduction to Seismology: 本科高年级及研究生

² Physics of Earth's Interior: 研究生

中国科学院研究生院 1999年暑期班

² 地球内部物理(研究生)

南京大学 2012

² 地震学简介(本科)

² 地球内部物理(研究生)

武汉大学 2016年:

² 地球内部物理(研究生)

² 地球物理前沿与科技写作(研究生)

北京大学 2020年-至今:

² 地球科学概论-地球物理与空间物理(本科生)

² Physics of Earth's Interior(全英文课,地球内部物理,研究生)


科研项目

  正在主持国家自然科学基金重大项目、科技部国家重点研发计划项目主持过中国国家自然科学基金海外杰出青年(B)、科技部重点研发项目、国家自然科学基金重点项目国家自然科学基金面上项目中国地震局行业专项、自然资源部深地实验室开放课题;美国国家科学基金会(NSF美国联邦政府哥伦比亚大学、伊利诺伊大学、William and Flora Hewlett 基金、伊利诺伊大学和法国联合基金。并参加过科技部973项目、中石油专项、中海油专项。

 

主要学术贡献

地核结构及其动力学

² 发现内核地震波时变并推测内核超速旋转

² 系统检验内核地震波时变可能的非内核影响

² 利用重复地震证实内核地震波时变

² 发现内核时变信号来源于内核内部(而非内核表面)

² 发现内核60-70年周期的摆动及与地球系统的可能的共振现象

² 证实内核各向异性

² 发现内核上部分层结构

² 首次得到内核三维各向异性结构

² 发现内核沿赤道向各向异性的内内核与沿南北向各向异性的外内核

² 发现中美洲下俯冲板片到达核幔边界形成的热化学结构的地震学证据

岩石圈结构、动力学及地震灾害

² 早期获得到我国全国Pn波速度和各向异性模型;发现青藏高原北部东部及中南部Pn波低速带

² 首次应用噪声互相关方法得到我国Rayleigh面波频散图

² 利用噪声和地震数据得到我国与东亚地区岩石圈S波速度模型

² 发现青藏高原南部印度板块岩石圈撕裂结构可以提供地表地质、地震活动性和地壳变形的统一机制

² 发展了面波、接收函数、加P波约束的联合反演方法;发展应用噪声互相关方法提取面波震幅和衰减方法

² 利用噪声互相关方法发现苏门答腊几个大地震引起周边介质的明显变化,首次表明大地震引起的变化超过断层面到周边较大范围的介质

² 帮助描述和记录1997伽师序列的预报和前兆观测,从统计上说明此强序列的预报是随机的,且概率很低

 

学术荣誉

l  1989-1992加州理工学院邵逸夫奖学金 Sir Run Run Shaw (of Hong Kong) Graduate Fellowship at Caltech

l  1994-1996哥伦比亚大学Lamont-Doherty地球观测台博士后Postdoctoral Fellowship

l  1996-1999哥伦比亚大学Lamont-Doherty地球观测台Storke-Doherty Lecturer

l  1996内核超旋转的发现被美国SCIENCE评为当年十大科学突破之一。The work on the rotation of the Earth's inner core (Song and Richards, Nature, 1996) was named as a 1996 Break Through of the Year by SCIENCE magazine.

l  1996美国Popular Science杂志科技奖。It also won the 1996 Award for Science and Technology by PopularScience magazine.

l  1996国际地球物理和大地测量学联合会(IUGG)地球深部委员会(SEDI)青年科学家Doornbos奖。Doornbos Prize by the International Union of Geophysics and Geodesy committee on Studies of Earth Deep Interior (SEDI) for the work on inner core rotation.

l  1997日本科技厅(STA) FellowScience and Technology Agency (STA) Fellow, the Research Development Corporation of Japan.

l  1998中国国家自然科学基金会海外杰出青年基金(杰青B)(首届)。

l  2000内核超旋转的发现(Song and Richards, 1996) 被美国DISCOVERY杂志评为二十世纪最重要的发现之一Work on inner core rotation was named as one of most important science discoveries in the 20th century by DISCOVER magazine.

l  2005内核超旋转的证实(Zhang et al. 2005) 被美国DISCOVERY杂志评为当年最重要的100个科学发现之一。Science paper by Zhang et al. was selected as DISCOVER's 100 Top Science Stories of the year.

l  2006-2007入选美国伊利诺伊大学高等研究中心研究员。Associate, Center for Advanced Study, University of Illinois at Urbana-Champaign.

l  2010-2020国家级专家(短期)(南京大学、武汉大学、北京大学)。

l  2016:地球内内核赤道各向异性工作被中国科学院中国发展报告选为“2015年中国科研代表性成果”;被大英百科全书(Encyclopedia Britannica)选为代表性工作“Year in Review 2015”。

l  2016洲大洋洲地球科学学会 (AOGS) 杰出座。Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) Distinguished Lecture.

l  2020-今:国家级专家、北京大学讲席教授。