主要运用沉积学、地层学、古生物学、大地构造学、构造地质学、地球化学、地质年代学等方法和手段，致力于青藏特提斯地质与表层物质循环研究，包括沉积盆地分析、深时气候与古环境、河流泥沙产生、沉积大数据等研究。

    1. 从碎屑沉积记录重建特提斯域大洋与大陆的演化

     大陆碰撞作为板块构造的核心内容，保留了造山过程中连续的沉积记录，对于重建大陆碰撞过程具有重要的研究价值。利用大地构造沉积学的方法和理论解决大陆碰撞造山过程是当今大陆动力学的核心研究内容，具有十分重要的理和现实意义。

     课题组重点关注特提斯域重要的大陆聚散、大洋诞生与消亡、大陆碰撞与高原生长等重要科学问题，在详实的野外地质调查的基础上，从地质记录出发，约束大陆裂解、大洋诞生、大洋俯冲、大陆碰撞、海洋消亡等重要节点，重建大洋与大陆碰撞的演化过程。探索和完善造山带沉积大地构造研究的方法体系。

    2. 从深时沉积记录提取古海洋、古气候信息

    中生代-古近纪是典型的温室气候时期，地质记录也保存的最为完整。期间发生的一系列与全球碳循环相关的短期增温、降温事件，对当今人类社会如何应对可能的全球变化具有重要的启示。特提斯构造域保存有丰富的海相和陆相记录，是研究低纬度重大海洋-气候事件的绝佳地区。

    课题组通过对喜马拉雅、扎格罗斯、阿尔卑斯等地区的地质记录，开展高精度沉积学、地层学、古生物学以及稳定同位素地球化学等研究，提取当时古海洋参数，系统重建深时快速气候变化的期次、幅度、规模；探讨快速气候变化的内在规律和机制，对生物、环境的影响，进而为当前人为活动引起变暖提供参考。

   3. 从河流泥沙追踪大陆剥蚀、泥沙产生和“源-汇”变化

     河流泥沙忠实地记录了流域物源区的信息。通过河流泥沙矿物组分和地球化学特征，可以有效地追踪泥沙的产生和搬运。随着碎屑单矿物方法的日益成熟和微区分析技术的不断发展，为河流泥沙研究开创了新世界，成为表层物质循环研究中的一个新前沿、新方向。

     课题组目前重点关注“亚洲泥沙工厂”的研究，对主要河流（如雅鲁藏布江流域、金沙江流域、澜沧江流域等）进行系统研究。对单矿物（如尖晶石、榍石、金红石、独居石、石榴子石、电气石等）开展元素地球化学、同位素地球化学测试，区分不同的源区特征，并为物源分析提供新方法与理论指导。

  4. 沉积大数据与人工智能

      随着数据存储、运算、分析技术的进步，人类具备了处理海量数据，并从中提取信息的能力，新的科研范式——数据密集型科学发现应运而生。    

      课题组重点关注大数据在地球科学，尤其是沉积学方面的应用；深度参与深时数字地球计划（DDE），为沉积数据平台提供学术支撑；利用地球科学大数据，解决泥沙产生、岩石智能识别等科学、技术问题。与计算机专家合作，运用机器学习、图像处理、人工智能等计算机新技术，开发河流泥沙矿物自动定量统计技术和方法，遥感数据估算悬移质浓度等，实现传统地学的人工智能化。