地球内部物理的研究方向包括地球内部的三维精细结构和成分、地球内部动力学演化过程、地球内部圈层物理耦合。主要研究内容采用地震学和矿物物理学（实验及计算）的方法研究岩石圈的三维精细结构、各向异性分布及形变特征、从上地幔经过渡带到下地幔包括核幔边界以及内核的结构与矿物组分；采用动力学方法并综合地震学和矿物物理学研究成果研究板块俯冲、地幔热柱演化、地幔对流、岩石圈形变等科学问题。
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地震震源物理的研究方向包括地震孕育和破裂过程、地震波传播理论和计算方法以及地震灾害的模拟和评估；主要研究内容包括用地震资料和空间大地测量资料反演大地震破裂的运动学过程，采用数值模拟方法研究地震破裂的动力学过程以及地震孕育和破裂的物理机制，复杂介质和地形起伏下地震波场的模拟计算，采用数值计算方法评估复杂地形对强地面运动的影响和不均匀介质对地震后静态位移的影响，以及探讨青藏高原地下结构和该区域大地震（...
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浅层地球物理研究方向包括近地表地球物理成像技术、微地震监测技术、及近地表地球物理观测仪器和系统的研制与开发。主要研究内容包括采用地震方法和电磁方法获取近地表精细结构模型和断层内的精细结构，研究微震信号检测、定位、震源机制反演、断层结构描述等问题，研究陆上和海上大规模地震观测及数据采集系统。本研究方向的核心目的是为研究震源物理及地球内部物理提供必须的和可靠的近地表物理模型及观测数据，同时将先进的近地...
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