研究课题 1：俯冲带岩石的变质作用与变形过程

俯冲带是一块板片下插到另一块板片之下的地区。由于温度和压力的变化，俯冲板片内的岩石性质发生改变，板片中的物质（如流体和矿物元素）被释放并与上覆地幔之间发生的强烈的物质相互作用，形成了火山的活动。此外，板片的俯冲过程驱动了地幔的流动并造成了板片之间的强烈变形，它也是造成地震活动的直接原因。

来源于俯冲带中的天然岩石的变质作用和变形过程，能够为我们理解俯冲带的构造特征及动力学演化历史提供天然的证据。此外，岩石的物理性质（比如地震波和电导率的性质）也可以帮助我们去解释在俯冲带地区观察到的地球物理学现象。 

研究课题 2：岩石圈地幔的变形特征与构造演化

地球的岩石圈地幔由大洋岩石圈地幔、大陆岩石圈地幔和俯冲带地幔楔构成。在地球历史中，这三种构造环境之间会发生相互转换。这个转换的过程是一个动力学过程并伴随着地幔的流动和变形。

橄榄岩作为构成上地幔岩石的最主要类型，记录了地幔流动和变形的过程。我们利用天然的橄榄岩构造体和橄榄岩包体，通过对它们进行显微变形结构、岩石学和地球化学的综合性分析，可以了解地幔的构造和动力学演化历史。

研究课题 3：地幔剪切带的形成

剪切带是岩石圈内部应力和应变集中的地方，代表了岩石强度薄弱的区域。阐明控制剪切带弱化的因素，对理解板块边界的形成有着重要的意义。

剪切带中的橄榄岩，是研究地幔剪切带形成的理想窗口。我们通过分析和比较不同橄榄岩在矿物组成、成分和变形结构上的区别，来限定控制应变弱化和局域化的因素，研究地幔剪切带是如何形成和发展的。