印度与欧亚大陆碰撞及高原隆升过程

大陆碰撞是地球动力学研究的最核心科学问题。通过构造地质学、岩石学、古地磁学、古生物学、盆地分析和地质年代学，结合数值模拟的研究，恢复历史时期大陆碰撞过程，重点是印度大陆和欧亚大陆的碰撞过程；揭示大陆碰撞形成的造山带、高原、走滑挤出、陆内俯冲和前陆盆地等最主要构造的形成历史和机制。

高原隆升历史研究是传统研究热点和难点科学问题，它也是连接岩石圈变形与环境变化的纽带。通过稳定同位素、宇宙成因核素、生物标志等古高度重建技术，揭示青藏高原新生代以来的隆升与扩展过程，为深入理解主要造山带的形成演化和古环境变化，尤其是构造与环境的关系提供重要依据。

高原深部结构、物质组成与隆升的动力学机制

青藏高原深部结构是影响高原隆升的关键因素。通过地球物理和岩石学方法反演大陆碰撞造山带及青藏高原壳幔组成、结构、构造和状态，聚焦青藏高原岩石圈加厚、减薄、壳幔物质与能量交换过程和机制，阐明大洋和大陆岩石圈俯冲的深部过程和岩浆作用差异及与高原碰撞隆升的关系，通过观测和模拟，建立从大洋俯冲到大陆俯冲多圈层相互作用模式，相关矿产分布和地质灾害机理。

高原隆升的环境效应

高原的隆升对新生代亚洲乃至全球环境产生了重大影响。基于高原碰撞隆升历史研究，通过高原及周边新生代主要盆山演化、沉积环境、生物与环境协同变化分析，恢复海陆古地理格局变迁、风化剥蚀历史和区域环境变化，阐明高原隆升对区域和全球的环境影响。