簡歷
學士: 1996-2000年資源環境學院自然地理專業
碩士: 2000-2003年資源環境學院自然地理專業
博士: 2003-2008年美國羅德島大學海洋研究院古海洋與古氣候方向
博士後: 2008-2010年,德克薩斯大學地質系
2010年- ,蘭州大學教授
研究方向
1. 利用磁性地層學,物源分析,熱年代學相結合的方法恢復青藏高原東北部和北部盆山演化歷史;
2. 對黃土和湖泊(樣品可能來自貝加爾湖)樣品進行岩石磁學和地球化學指標分析,重建新生代古氣候和古環境歷史,以期揭露東南亞和北亞氣候耦合動力學機制。
主要學術成就
? 1)紅粘土磁化率增強機制研究。對紅粘土和黃土進行了系統的岩石磁學研究,發現磁化率增強機制在黃土段和紅粘土段沒有本質上的區別,即它們都是由於成壤過程中生成的小於100nm的磁鐵礦和磁赤鐵礦顆粒引起的(Nie et al., 2007,GRL)。
2)最近六百萬年海陸古氣候對比研究。系統比較地研究了黃土高原中部黃土紅粘土磁化率曲線和全球深海氧同位素曲線在最近6個百萬年以來的變化。結果發現黃土高原中部黃土紅粘土磁化率曲線和深海氧同位素曲線在除4.6-2.7百萬年時間段外,都具有很好的對比性。這個結果大大發展了前人的研究結果,即黃土磁化率只是在最近的0.8個百萬年與深海氧同位素具有很好的對比性。此外,提出黃土高原中部黃土紅粘土磁化率曲線和深海氧同位素曲線在~4.6-~4百萬年前和~4-~2.7百萬年的缺乏可比性可能分別是由於巴拿馬運河的關閉和青藏高原隆升引起的 (Nie et al.,2008a, GRL)。如“Geophysical Research Letters”雜誌評審人所說“這是第一次對黃土-紅粘土岩石磁性記錄與深海氧同位素記錄進行的仔細的系統的對比
3)黃土-紅粘土磁化率和深海氧和碳同位素波譜信號對比研究。
對海陸廣泛分布的古氣候記錄進行波譜分析已經屢見不鮮,然而地球各個系統之間是緊密耦合的,只有把廣泛分布的海陸記錄結合起來對比研究才能最大限度的挖掘出裡面隱藏的氣候的米蘭科維奇氣候周期並把它們跟深海氧和碳同位素記錄的米蘭科維奇周期進行對比,結果發現40萬年偏心率信號在4百萬年前不但在深海氧同位素曲線記錄得到增強而且在東亞夏季風曲線記錄也得到增強。提出青藏高原的隆升降低了全球溫度並同時增強了東亞夏季風強度,使冰量系統和季風系統分別越過了一個低溫閥值和一個強降雨閥值,從而使這兩個氣候系統對太陽輻射這個軌道尺度的驅動力發生了一個門檻反應從而造成了觀察到的偏心率信號增強。這個研究的結論對對4-2百萬年間全球範圍內的沉積速率增加和沉積物粒徑增加是氣候變化引起的還是青藏高原隆升引起的這個科學難題有重要的啟示作用:雖然4-2百年前沉積速率不活躍的地區,這可能是從4百萬年開始的氣候波動幅度增大直接造成的,但造成從4百萬年來氣候波動幅度增大的直接原因反而應該是構造活躍地區的表面隆升。這樣高原隆升其實是4-2百萬年全球沉積速率增加的最終原因。
4)北半球大冰蓋成因研究
周期性的到來的氣候全速變化階段。2.7百萬年前北半球大冰蓋的開始已經被海底沉積所記載,然而其開始機制始終沒有完全弄清楚。近來的許多研究表面,2.7百萬年前北半球大冰形成跟北太平洋海水分層有著緊密的關係,分層不但增加了海水的溫度季節性,使得夏季溫度更高從而能為冰蓋增長提供水汽,而且能夠把海水裡大量的二氧化碳跟大氣隔離開,從而造成氣溫。然而海水在2.7百萬年前突然分層的原因還沒有搞清楚。結合前人的氣候模擬實驗結果,提出晚上新世青藏高原的隆升所造成的東亞夏季風增強可能造成了向北增強的水汽輸送。北增強的水汽作為降雨降在北太平洋從而造成北太平洋表水鹽度降低,北太平洋鹽度可能在2.7年前左右降低到一個閥值從而使表水濃度減小不能下沉,這樣就能造成北太平洋海水的突然分烈。
5) 北安第斯山隆升時代及其與新生代氣候關係研究。
套用鋯石U-Pb測年作為物源指示指標推安第斯山北部的隆升時間是在早第三系而非以前認為的晚第三系,並詳細論證了安第斯山隆起對新生代氣候變化的可能作用。
代表論著
1. J. Nie, B. Horton, A. Mora, J. Saylor, T. Housh,Tracking exhumation of Andean ranges bounding the Middle Magdalena Valley basin, Colombia. Geology, 38, 451-454, 2010.2. J.Nie, Y. Song, J. King, X. Fang, and C. Heil, HIRM variations in the Chinese red-clay sequence:insights into pedogenesis in the dust source area. Journal of Asian Earth Sciences, 38, 96-104, 2010.
3..J.Nie, Y. Song, J. King, and R. Egli, Consistent grain size distribution of pedogenic maghemite of surface soils and Miocene loessic soils on the Chinese Loess Plateau. Journal of Quaternary Science, 25,261-266 ISSN 0267-8179, 2010.
4.J. Nie, J. King, and X. Fang, The correlation between magnetic susceptibility record of the chinese aeolian sequences and benthic oxygen isotope record. Geochemistry, Geophysics, and Geosystems, doi:10.1029/2008GC002243, 2008
5.J. Nie, J. King, and X. Fang, The late Plieocen-early Pleostocene 100 ka problem.Geophysical Research Letters.35, L21606, doi:10.1029/2008GL035265, 2008
6.J. Nie, J. King, and X. Fang, Link between benthic oxygen isotopes and magnetic susceptibility in the red-clay sequence on the Chinese Loess Plateau. Geophysical Research Letters, 35, L03703,