宋献方

中国科学院地理科学与资源研究所

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  • 宋献方
  • 研究员

个人简况

男,1965年3月出生,河北沙河人,理学博士,研究员,博士生导师,现任所长特别助理,兼任中国科学院大学教授、自然地理学教研室副主任、中国科学院水资源研究中心副主任、中国科学院无人机应用与管控中心副主任、所学术期刊中心主任。1984年毕业于河北地质学院水文地质与工程地质系,获工学学士;1989年7月在长春地质学院水文地质与工程地质系获工学硕士;1996年3月在日本国筑波大学地球科学研究院地理学水文学专业获理学博士。中国地理学会水文专业委员会常务委员,中国自然资源学会水资源专业委员会委员,中国地质学会水文地质专业委员会副秘书长,《地理研究》副主编、《全球变化数据学报》、《水文地质工程地质》、《干旱区地理》、《南水北调与水利科技》、《Journal of Groundwater Science and Engineering》编委等职。 1992年-2002年在日本筑波大学、防灾科学技术研究所、农业环境技术研究所等留学和工作十余年。

主要工作经历和国外进修情况:

1984年8月----1989年11月 煤炭部焦作矿业学院地质系 助教

1989年12月----1992年1月 煤炭部焦作矿业学院地质系 讲师

1992年1月----1996年3月 日本国筑波大学地球科学研究院 文部省国费留学生

1996年4月----1996年9月 日本国筑波大学地球科学系 研究员

1996年10月----1999年10月 日本国科学技术厅 防灾科学技术研究所先端技术研究部 科学技术特别研究员

1999年11月----2002年4月 日本国农林水产省 农业环境技术研究所地球环境研究部 计算科学技术研究员

2002年4月----至今 中国科学院地理科学与资源研究所 研究员

2004年1月----至今 中国科学院大学 兼职教授

2005年9月----日本爱知大学 客座教授

2006年4月----河南理工大学 客座教授

2008年12月----2010年2月日本千叶大学 合作研究

主要研究项目

序号

课题名称

编号

起止时间

经费

(万元)

类别

1

中国北方再生水修复河道的水文变化及其生态效应

41730749

2018-2022

360

国家自然科学基金重点项目

2

人工岛礁淡化水体快速形成技术与安全保障

2016-2020

1500

科学院专项

3

三门峡水库区环境演变与盐碱化调控

2015-2017

640

科学院重点部署项目

4

三峡水库水生态相变化及其环境效应研究

2014-2017

350

科学院STS项目

主要学术成就

以地球系统科学理论为指导,突出环境同位素和水循环实验特色,抓住高强度人类活动影响下的水循环演变规律这一科学问题,针对不同尺度的流域水循环机理开展研究取得了以下成果:

1)研制了多功能、自动化程度高、高精度的新一代水循环室内实验系统,建立了中国环境同位素网络(China-Isotope: China Isotope Research Network in Waters)、水循环观测实验平台和研发了一批观测仪器;

2)研究大气降水环境同位素研究,在全球多年尺度上,识别出降水同位素信号的主要波动周期,揭示了大规模海天事件(如ENSO)对降水同位素的影响范围及强度,从同位素角度给出了气候变化的事实,阐明了不同的水汽输送对降水同位素分馏的影响,并成功应用于亚洲季风和局地站点水汽来源反演与模拟分析。

3)基于氢氧稳定同位素的方法阐明了研究区主要农作物夏玉米、棉花和冬小麦在不同生长期的根系吸水来源变化,分割了灌溉条件下的农田蒸散发量,并求得深层入渗量。

4)发展了利用同位素分析和估算地表水地下水转化、污染物来源以及地下水更新能力的方法,并成功应用于松花江、淮河、白洋淀、岔巴沟等流域的水循环与水污染研究,揭示了水保工程、大规模水土开发、水污染等影响下的河道地表水与地下水转换关系。

5)揭示了华北土石山区产流特征及主要驱动因素、定量计算了太行山区典型流域对平原区地下水补给量,揭示了人类活动影响下的白洋淀流域浅层地下水循环机理,阐明了黄土高原沟壑区水文过程变化规律,提出了黄土高原丘陵沟壑区地下水补给六种模式。

6)发展了利用环境同位素界定咸淡水界面空间位置的方法,并应用于莱州湾地区的海水入侵研究,确定了海水入侵影响的空间范围。

7)揭示了华北平原地下水-经济-环境耦合关系,探讨了我国北方煤炭开采与水资源关系。

总计发表学术论文200余篇,其中发表SCI论文近60篇,参编8部专著,获得15项发明专利,提交10份咨询报告。先后获得大禹奖、中国地质调查局奖、朱李月华优秀教师奖等。

主要学术论著

(1) 余新晓等:生态水文学前沿。科学出版社,2015

(2) 宋献方等:噬水之煤-煤电基地开发与水资源关系研究。中国环境科学出版社,2012

(3) 顾慰祖等:环境同位素水文学。科学出版社,2010

(4) 谭绩文等:水科学概论。科学出版社,2010

(5) 宋献方:“中国の環境問題の特徴および中日協力への展望”、中国の環境問題、346P、日本評論社、2008

研究方向:

陆地水文学与水资源学,流域水循环与水环境,其中包括环境同位素水文学、遥感水文学、水文地质等。

代表性学术论文

(1) Liu F., Song X., Yang L., Zhang Y., Han D., Ma Y., Bu H. Identifying the origin and geochemical evolution of groundwater using hydrochemistry and stable isotopes in the Subei Lake basin, Ordos energy base, Northwestern China. Hydrology and Earth System Sciences, 2015, 19 (1):551-565.

(2) Liu F., Song X., Yang L., Han D., Zhang Y., Ma Y., Bu H. The role of anthropogenic and natural factors in shaping the geochemical evolution of groundwater in the Subei Lake basin, Ordos energy base, Northwestern China. Science of the Total Environment, 2015, 538: 327-340.

(3) Liu J, Song X, Yuan G, Sun X, Yang L: Stable isotopic compositions of precipitation in China. Tellus B, 2014,66, 22567.

(4) Zhang Bing, Song Xianfang, Zhang Yinghua, Han Dongmei, Tang Changyuan, Yu Yilei, Ma Ying. Hydrochemical characteristics and water quality assessment of surface water and groundwater in Songnen plain, Northeast China. Water Research, 2012, 46(8): 2737-2748.

(5) Yang L., Song X., Zhang Y., Han, D.,Zhang, B.,Long, D.. Characterizing interactions between surface water and groundwater in the Jialu River basin using major ion chemistry and stable isotopes. Hydrol. Earth Syst. Sci. Discuss., 2012, 9(5): 5955-5981.