通过长江干流和主要支流代表性沉积物样品的Sr-Nd同位素组成及其控制因素的分析,建立长江流域沉积物的Sr-Nd同位素通量平衡模式,揭示世界主要河流中长江沉积物Sr-Nd同位素组成的独特性;结合青藏高原地区以及扬子地块和华南造山带的Sr-Nd同位素大量研究成果,根据长江流域沉积物的Sr-Nd同位素通量平衡模式揭示青藏高原源区物质在长江沉积物中的记录和变化特征,比较研究长江和东南亚-南亚的主要河流对喜马拉雅-青藏高原隆升的不同响应。该研究对于揭示长江的形成和演化、我国中、东部地区长江物质的"源"与"汇"的时空变化以及研究新生代以来青藏高原阶段性隆升在我国中、东部地区包括边缘海的沉积记录等具有重要的科学意义。该研究同目前国际上全球古环境变化研究的热点之一即运用河流地球化学来示踪青藏高原的隆升历史相吻合,也同最近LOICZ计划倡导的"流域-海岸带相互作用"的研究目标一致。
通过系统的野外考察和采样,研究了长江干流和主要支流代表性沉积物的Sr-Nd-Pb同位素组成特征,揭示出长江流域源岩、化学风化和人类活动等因素对河流沉积物Sr-Nd-Pb同位素组成的控制。不同支流沉积物Sr-Nd同位素组成具有区域性变化规律,从青藏高原源区到河口,Sr同位素比值逐渐增大,而Nd同位素比值逐渐减小;根据REE和Sr-Nd同位素的物源示踪特征,长江三角洲第四系沉积物物源与第三系明显不同,通过现代长江河流沉积物中青藏高原源区及上游物质组成的记录,追踪了来自长江上游的独特沉积物源在长江河口三角洲地区第四系沉积中的分布规律。运用沉积地球化学新方法如元素地球化学和特征矿物分析等,建立沉积物源判别研究的新指标,开展了我国东部边缘海沉积物的物源分析研究,探讨了长江等入海河流物质在海区的分布特征和判别扩散方式。主要研究成果发表在"Earth Planetrary Science Letters", "Marine Geology","Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology","中国科学"等国内外核心刊物上,包括SCI索引论文多篇。