2025年6月27日09:00，長(zhǎng)江大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院“求實(shí)導(dǎo)師學(xué)術(shù)沙龍”系列講座在石油科技大樓D101會(huì)議室如期開展。本次講座由戴高文特任教授、周澤羽特任副教授、賈曉岑特任副教授以及趙日新特任副教授擔(dān)任主講人，相關(guān)領(lǐng)域研究團(tuán)隊(duì)成員及多位在校研究生參與了此次學(xué)術(shù)交流會(huì)。
戴高文老師做了“晚第四紀(jì)冬季太陽(yáng)輻射調(diào)控北半球熱帶季風(fēng)區(qū)溫度”的學(xué)術(shù)報(bào)告。報(bào)告首先介紹了在過去的冰期-間冰期旋回中，北半球夏季太陽(yáng)輻射是驅(qū)動(dòng)全球氣候變化的關(guān)鍵外部強(qiáng)迫因子，但其對(duì)北半球熱帶溫度的影響機(jī)制仍存爭(zhēng)議。為探究這一問題，他們基于NorESM-L模式對(duì)過去42.5萬(wàn)年開展平衡態(tài)模擬。結(jié)果表明：在北半球熱帶季風(fēng)區(qū)，年均溫變化與北半球夏季太陽(yáng)輻射呈顯著反相位關(guān)系，這一現(xiàn)象得到地質(zhì)記錄的支持。研究還顯示熱帶地區(qū)的全年溫度變化主要受控于冬季溫度而非夏季溫度，與中高緯度（如地中海區(qū)域）的溫度響應(yīng)機(jī)制截然不同。相關(guān)性分析與頻譜分析顯示，北半球熱帶年均溫與當(dāng)?shù)囟咎?yáng)輻射密切相關(guān)。本研究揭示了熱帶地區(qū)獨(dú)特的水熱配置模式，即溫度與降水變化受不同季節(jié)日射驅(qū)動(dòng)，二者呈現(xiàn)解耦特征。該研究提出北非地區(qū)的水熱配置可能通過影響環(huán)境適宜性，對(duì)早期人類走出非洲的遷徙過程產(chǎn)生重要影響。
周澤羽老師以“基于可解釋深度學(xué)習(xí)的黃土高原LAI模擬與水熱耦合分析”為題，介紹了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）、長(zhǎng)短期記憶網(wǎng)絡(luò)（LSTM）和可解釋多元LSTM（IMV-LSTM）三種深度學(xué)習(xí)模型，僅以土壤濕度和溫度為輸入變量，對(duì)黃土高原LAI的模擬效果。結(jié)果表明該方法能有效捕捉不同植被類型的LAI變化特征。在干旱的西北部，土壤濕度對(duì)LAI起主導(dǎo)作用；而在濕潤(rùn)的東南部，溫度影響更為顯著。季節(jié)性差異上，春季和夏季土壤濕度的重要性顯著增強(qiáng)，而溫度在秋冬季占主導(dǎo)地位。此外，森林對(duì)溫度敏感的持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)，草地和單季作物次之，雙季作物則呈現(xiàn)不規(guī)則的水熱敏感性變化。隨著LAI增長(zhǎng)，土壤濕度的影響逐漸增強(qiáng)。這些發(fā)現(xiàn)不僅證明了深度學(xué)習(xí)模擬植被-氣候相互關(guān)系的優(yōu)勢(shì)，也為半干旱區(qū)水熱調(diào)控機(jī)制研究提供了新見解。
賈曉岑老師以“典型膠體對(duì)銻礦區(qū)地下水環(huán)境中銻遷移轉(zhuǎn)化的影響機(jī)制研究”為主題，聚焦“世界銻都”湖南錫礦山北礦區(qū)地下水環(huán)境中的銻污染遷移問題。她系統(tǒng)介紹了銻在地下水中以膠體結(jié)合態(tài)為主的賦存特征，并詳細(xì)展示了團(tuán)隊(duì)在銻遷移機(jī)制方面的研究成果，包括不同類型膠體對(duì)銻的吸附差異、水化學(xué)條件對(duì)膠體行為的影響以及膠體主導(dǎo)下的遷移路徑建模。通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和多模型模擬，并構(gòu)建了銻遷移的“膠體效應(yīng)模型”。該研究為解析重金屬在復(fù)雜水環(huán)境中的遷移機(jī)制提供了新視角，對(duì)礦區(qū)地下水污染防控具有重要意義。
趙日新老師以《頁(yè)巖油賦存機(jī)理、表征及其意義——基于分子動(dòng)力學(xué)的分子尺度見解》為主題，為與會(huì)師生帶來(lái)了關(guān)于頁(yè)巖油微觀賦存機(jī)理研究的新視角。頁(yè)巖油在微納米孔喉中的可動(dòng)性，是制約我國(guó)陸相頁(yè)巖油勘探開發(fā)成效的核心瓶頸。準(zhǔn)確揭示頁(yè)巖油的賦存特征、影響因素及其微觀機(jī)理，對(duì)于有效評(píng)估可采資源量、精準(zhǔn)預(yù)測(cè)“甜點(diǎn)”分布至關(guān)重要，但這已成為領(lǐng)域內(nèi)公認(rèn)的技術(shù)難題。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)方法難以從微觀層面揭示賦存機(jī)理的局限，趙日新老師系統(tǒng)闡述了分子動(dòng)力學(xué)模擬技術(shù)在解決該問題上的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。并分享了當(dāng)前研究在影響因素系統(tǒng)性分析、地層溫壓環(huán)境模擬等方面的不足，提出了一套更具理論支撐的頁(yè)巖油賦存狀態(tài)定量評(píng)價(jià)新思路，旨在突破分子模擬方法的應(yīng)用瓶頸，為頁(yè)巖油的高效開發(fā)提供更為精準(zhǔn)的理論指導(dǎo)。
隨后的討論環(huán)節(jié)，各位老師與在場(chǎng)研究生進(jìn)行了深入的互動(dòng)，大家對(duì)軌道尺度古氣候模擬、深度學(xué)習(xí)在黃土高原水文過程的研究、礦區(qū)地下水元素遷移機(jī)制、頁(yè)巖油賦存機(jī)理等領(lǐng)域的問題展開了討論。本次活動(dòng)涉及多個(gè)研究方向，內(nèi)容豐富、氣氛熱烈，深化了同學(xué)們對(duì)“地球關(guān)鍵帶資源-氣候協(xié)同演化的多尺度模擬與智能預(yù)測(cè)”研究領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)，為今后的科研、工作中開展學(xué)科交叉研究帶來(lái)了重要啟發(fā)。
