(通讯员 胡开颜)2025年6月17日下午,应漫画成人
胡祥云教授、蔡红柱教授和胡开颜特任副教授邀请,瑞士洛桑大学Klaus Holliger教授做客我院,并在基委楼113会议室连续开展两场学术讲座。讲座由胡祥云教授主持,吸引了校内外40余位师生到场聆听与交流。

第一场讲座:渗透率——水文地球物理领域的终极目标
第一场讲座的主题为“Permeability: The Holy Grail of Hydrogeophysics”(渗透率:水文地球物理领域的终极目标)。Klaus Holliger教授深入探讨了渗透率估计的重要性以及直接测量渗透率所面临的挑战。他指出,渗透率是水文地球物理研究中的关键参数,然而直接测量渗透率往往存在诸多困难。因此,利用易于获取的地球物理数据来高效地估计渗透率,不仅可以弥补直接测量的不足,还能覆盖分辨率和覆盖范围的固有差距。
Holliger教授从经典的Kozeny-Carman公式出发,推导了渗透率-孔隙度-比表面积的表达式,详细介绍了激发极化(Induced Polarization, IP)、核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance, NMR)以及地震(Seismic)方法在估计渗透率方面的原理和实际应用案例。

在讲座的结论部分,Holliger教授总结道:“基于水文地球物理的渗透率估计通常基于Kozeny-Carman方程,其关键挑战在于获得比表面积。通过激发极化和核磁共振可以实现这一目标,其中核磁共振技术已较为成熟,而激发极化的野外应用仍处于起步阶段。此外,针对特定目标的地震测量也可以用于估计渗透率。
第二场讲座:下陆壳的成分与地震各向异性
在第二场讲座中,Holliger教授聚焦于大陆下地壳成分的研究。他指出,目前关于下地壳成分的推断主要依赖于P波速度的估计,而P波速度与SiO₂含量呈系统性负相关。传统观点认为下地壳以镁铁质为主,但越来越多的研究开始提出中性或酸性成分的可能性。
围绕“P波速度是否因地震各向异性而被系统性高估,从而导致全岩成分分析偏差”的核心问题,Holliger教授团队构建了基于意大利Ivrea Zone样本的两类地震模型:一类为表现出垂直对称轴的横向各向同性(VTI)的一维随机层状模型,另一类为基于多点地质统计学(MPS)生成的复杂模型。通过有限差分模拟生成广角地震数据,并与实际SiO₂含量对比分析后发现,地震各向异性并非是成分推断偏差的主要来源,从而否定了“因各向异性导致镁铁质成分偏差”的假设。

交流环节:热烈探讨与思想碰撞
两场讲座结束后,进入了精彩的交流环节。Holliger教授与现场师生围绕不同地球物理方法在渗透率估算中的效果与局限、深部钻探项目的国际进展与最新成果等问题展开了深入探讨。现场气氛热烈,师生们积极提问,Holliger教授耐心解答,思想的火花在交流中不断碰撞。

此次学术讲座不仅为我院师生带来了国际前沿的学术研究成果,拓宽了大家的学术视野,还促进了校内外学术交流与合作。Klaus Holliger教授的精彩讲座和深入交流,让我们对水文地球物理领域的关键问题和大陆下地壳成分研究有了更深刻的理解,也为未来的研究方向提供了新的思路和启示。
