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劉春

（南京大學地球科學與工程學院教授）

鎖定
劉春，男，1984年生，福建順昌人，博士，南京大學地球科學與工程學院教授，碩士生導師。主要研究領域為岩土體多場多尺度定量分析和數值模擬，包括岩土體微觀結構數字圖像定量分析，岩土體離散元法、多場耦合理論、系統研發和應用等。2012年博士畢業於南京大學，獲“2012年李四光優秀博士研究生獎”和“2013年江蘇省優秀博士論文”。後在斯坦福大學開展博士後研究。2014年始任南京大學副教授。2015年獲岩石力學與工程學會“青年人才託舉工程”支持（二等）。主持和參與了六項國家自然科學基金項目研究，發表了三十餘篇研究論文，包括20篇SCI論文。其中，以第一作者發表了10篇SCI論文，包括3篇Journal of Geophysical Research- Solid Earth, 2篇Computers & Geosciences, 2篇Journal of Structural Geology，以及Build and Environment, Engineering Geology和Applied Clay Science等。已申請和獲得國家發明專利6項，獲得5項軟件著作權。
中文名
劉春
國    籍
中國
民    族
漢
出生地
福建 順昌
出生日期
1984年
畢業院校
南京大學
學位/學歷
博士
專業方向
地質工程
任職院校
南京大學

目錄

  1. 1 人物經歷
  2. 2 教學情況
  3. 3 研究方向
  1. 4 科研項目
  2. 5 發表論文
  3. 6 發明專利
  1. 7 軟件著作

劉春人物經歷

2002/09-2006/06 南京大學地球科學系，地質工程，本科生
2007/09-2012/06 南京大學地球科學與工程學院，地質工程，碩博連讀
2010/09-2011/10 美國斯坦福大學地球科學學院，岩石力學，聯合培養博士生 [1] 

劉春教學情況

本科生課程：區測實習教學，《水文地質工程地質概論》工程地質部分，《現代地質工程技術與實踐》;
研究生課程：《工程地質專題》(合上);《岩土工程數值模擬》(合上) [1] 

劉春研究方向

岩土體多尺度多場耦合研究是一個極具有交叉學科特點的研究方向，融匯了數學，物理、工程和地質多學科知識。近年，岩土工程和地質工程領域國際前沿研究朝着複雜化(水、熱、力、化學多場耦合)和精細化(微觀結構和微觀力學)發展，即“岩土體多場和多尺度研究”，該領域超過一半的高水平論文(如Science, Nature，Geology，JGR-Solid Earth)圍繞着地質災害、多場耦合、和岩石破壞離散元模擬開展。岩土體在宏觀上表現為相對連續，而微觀上是由一系列顆粒和孔隙組成，並受水、熱、力、化學等多場耦合作用。通過微觀結構定量分析、微觀力學和水熱力多場耦合的方法可以有效地認識和解決各種岩土工程和地質工程問題，包括滑坡、泥石流、地面沉降、基坑穩定性和隧道開挖等涉及到多場作用的複雜問題。這些新理論和新方法具有廣泛的科研和應用前景。 [1] 

劉春科研項目

1. 離散元工程數值法(DEM)理論、系統研發和應用。在研課題包括：（a）DEM-LBM多場多相耦合理論和應用; （b）地面沉降三維建模和模擬; （c）多場多相耦合滑坡演化過程模擬; （d）地鐵隧道開挖模擬; （e）基坑和樁土作用;（f）水力壓裂模擬;
2. 淺層地温場監測、數值模擬和評估。
3. 岩土體微觀結構定量分析及微宏觀聯繫。（a）微觀結構提取和定量分析; （b）應力作用下的微觀結構固定，實驗方法和設備研發; （c）顆粒和孔隙結構二維向三維轉化理論，以及三維建模;（d）砂土的微觀破壞機制; [1-2] 

劉春發表論文

  1. Liu, C.*, Shi B., Pollard D. D., and Gu K. 2015. Mechanism of formation of wiggly compaction bands in porous sandstone: 2. Numerical simulation using discrete element method, J. Geophys. Res. Solid Earth, 120, doi:10.1002/2015JB012374. (SCI)
  2. Liu, C.*, Pollard D. D., Aydin A., and Deng S. 2015. Mechanism of formation of wiggly compaction bands in porous sandstone: 1. Observations and conceptual model, J. Geophys. Res. Solid Earth, 120, doi:10.1002/2015JB012372. (SCI)
  3. Liu C.*, Pollard D.D., Shi B. 2013. Analytical solutions and numerical tests of elastic and failure behaviors of close-packed lattice for brittle rocks and crystals. Journal of Geophysical Research- Solid Earth, 118, 71–82. [doi: 10.1029/2012JB009615] (SCI)
  4. Liu C., Shi B., Shao Y., Tang C., 2013. Experimental and Numerical Investigation of Urban Heat Island Effect on Slope Stability. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 72(3-4), 303-310. [doi: 10.1007/s10064-013-0476-5] (SCI, EI)
  5. Liu C. *, Tang C., Shi B., Suo W., 2013. Automatic quantification of crack patterns by image processing. Computers and Geosciences, 57, 77-80. [doi: 10.1016/j.cageo.2013.04.008] (SCI, EI)
  6. Liu C. *, Yin H., Zhu L., 2012. TrishearCreator: a tool for the kinematic simulation and strain analysis of trishear fault-propagation folding with growth strata. Computers & Geosciences, 49, 200-206 [doi:10.1016/j.cageo.2012.07.002] (SCI, EI)
  7. Liu C. *, Shi B., Zhou J., Tang C., 2011. Quantification and characterization of microporosity by image processing, geometric measurement and statistical methods: application on SEM images of clay materials. Applied Clay Science, 54(1), 97-106 [doi: 10.1016/j.clay.2011.07.022] (SCI, EI)
  8. Liu C. *, Shi B., Tang C., Gao L., 2011. A numerical and field Investigation of underground temperatures under urban heat island. Building and Environment 46(5), 1205-1210 [doi: 10.1016/j.buildenv.2010.12.015] (SCI, EI)
  9. Liu C. *, Zhang Y., Wang, Y., 2009. Analysis of complete fold shape based on quadratic Bezier curves. Journal of Structural Geology 31(6), 575-581 [doi: 10.1016/j.jsg.2009.03.019] (SCI, EI)
  10. Liu C. *, Zhang Y., Shi B., 2009. Geometric and kinematic modeling of detachment folds with growth strata based on Bezier curves. Journal of Structural Geology 31(3), 260-269 [doi: 10.1016/j.jsg.2008.11.019] (SCI, EI)
  11. Gu, K., Jin, F., Al-Tabbaa, A., Shi, B.,Liu, C., & Gao, L. (2015). Incorporation of reactive magnesia and quicklime in sustainable binders for soil stabilisation. Engineering Geology, 195, 53–62. (SCI, EI)
  12. Deng, S., Cilona A., Morrow C., Mapeli C.,Liu C., Lockner D., Prasad M., and Aydin A. (2015b), Cross-bedding related anisotropy and its interplay with various boundary conditions in the formation and orientation of joints in an aeolian sandstone, J. Struct. Geol., 77(8), 175–190. (SCI, EI)
  13. Jiao K., Yao S.,Liu C., Gao Y., Wu H., Li M., Tang Z., 2014. The characterization and quantitative analysis of nanopores in unconventional gas reservoirs utilizing FESEM–FIB and image processing: An example from the lower Silurian Longmaxi Shale, upper Yangtze region, China. International Journal of Coal Geology, 128-129, 1-11. [doi: 10.1016/j.coal.2014.03.004] (SCI, EI)
  14. Tang C., Shi B., Cui Y.,Liu C., Gu K., 2012. Desiccation cracking behaviour of polypropylene fiber reinforced clayey soil. Canadian Geotechnical Journal, 49(9), 1088-1101 [doi: 10.1139/t2012-067] (SCI)
  15. Shi B., Tang C., Gao L.,Liu C., Wang B., 2012. Observation and analysis of the urban heat island effect on soil in Nanjing, China. Environmental Earth Sciences. Environmental Earth Sciences, 67(1), 215-229 [doi:10.1007/s12665-011-1501-2] (SCI, EI)
  16. Tang C., Shi B., Gao L., Daniels J.L., Jiang H.T.,Liu C., 2011. Urbanization effect on soil temperature in Nanjing, China. Energy and Buildings, 43(11), 3090–3098 [doi: 10.1016/j.enbuild.2011.08.003] (SCI, EI)
  17. Tang C., Cui Y., Shi B., Tang A.,Liu C., 2011. Desiccation and cracking behaviour of clay layer from slurry state under wetting-drying cycles. Geoderma, 116(1), 111-118 [doi: 10.1016/j.geoderma.2011.07.018] (SCI, EI)
  18. Tang C., Shi B.,Liu C., Gao L., Inyang H., 2011. Experimental investigation on the desiccation cracking behavior of soil layer during drying. Journal of Materials in Civil Engineering 23(6), 873-878 [doi: 10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000242] (SCI, EI)
  19. Tang C., Shi B.,Liu C., et al. 2011. Experimental characterization of shrinkage and desiccation cracking in thin clay layer. Applied Clay Science 52(1-2), 69-77 [doi: 10.1016/j.clay.2011.01.032] (SCI, EI)
  20. Tang C., Shi B.,Liu C., Wang B., 2008. Influencing factors of geometrical structure of surface shrinkage cracks in clayey soils. Engineering Geology 101(3-4), 204-217 [doi: 10.1016/j.enggeo.2008.05.005] (SCI, EI)
  21. Shao Y., Gao L., Liu C., Lei Gao, 2012. Experimental Study on Temperature Effect on Engineering Properties of Clayey Soils. Advanced Materials Research 512, 1905-1918 [doi: 10.4028/www.scientific.net/AMR.512-515.1905] ( EI)
  22. 劉春*,王寶軍,施斌,唐朝生,2008.基於數字圖像識別的岩土體裂隙形態參數分析方法.岩土工程學報,30(9):1383-1388 (EI)
  23. 劉春*,施斌,顧凱, &孫義傑. (2014).岩土體大型三維離散元模擬系統的研發與應用. 2014年全國工程地質學術大會論文集.
  24. 吳靜紅,周春慧,姜洪濤,蘇晶文,姜月華,劉春,施斌, 2014,.蘇州第四紀沉積物物理性質與地面沉降生命過程分析.岩土工程學報,36(9):1745-1753.(EI)
  25. 唐朝生,施斌,劉春,2012.膨脹土收縮開裂特性研究.工程地質學報,20(5):663-673
  26. 施斌,唐朝生,高磊,姜洪濤,劉春,2012.城市和郊區淺部地温場差異.工程地質學報,20(1):58-65 [doi:10.3969/j.issn.1004-9665.2012.01.009]
  27. 邵玉嫺,施斌,劉春,顧凱,唐朝生,2011.黏性土水理性質温度效應研究.岩土工程學報, 33(10), 1576-1582 (EI)
  28. 唐朝生,施斌,高磊,劉春,趙理政,2011.城郊土體剖面含水量監測與對比研究.工程地質學報,19(5):656-663 [doi:10.3969/j.issn.1004-9665.2011.05.004]
  29. 唐朝生,施斌,高磊,顧凱,劉春,2010.土體剖面温度物理模型試驗研究.工程地質學報,18(6):913-919 [doi:10.3969/j.issn.1004-9665.2010.06.016]
  30. 施斌,邵玉嫺,劉春,王寶軍,2009.城市"熱島"效應對土體工程性質的影響及其關鍵科學問題.工程地質學報,17(2):180-187 [doi: 10.3969/j.issn.1004-9665.2009.02.005]
  31. 施斌,劉春,王寶軍,趙理政,2008.城市熱島效應對土的工程性質影響及災害效應分析.地球科學進展,23(11):1167-1173
  32. 唐朝生,施斌,劉春,王寶軍,2007.影響黏性土表面幹縮裂縫結構形態的因素及定量分析.水利學報,38(10):1186-1193 (EI)
  33. 唐朝生,施斌,劉春,王寶軍,高瑋,2007.黏性土在不同温度下幹縮裂縫的發展規律及形態學定量分析.岩土工程學報,29(5):743-749 (EI)
  34. Shi B.,Liu C., Tang C.S., Wang B.J., 2008. Urban heat island effect on engineering properties of soil and the related disaster effect. In proceeding of International symposium on drought and constructions, Paris, Sep.1-3. (conference)
  35. Shi B., Zhang D., Zhu H.H., Liu C., 2011. Application of distributed optical fiber strain measurement into geotechnical engineering monitoring. 8th International Workshop on Structural Health Monitoring 2011, Stanford University. (conference)
  36. Liu C., Wang B., Shi B., Tang C., 2010. Quantitative analysis of soil cracks using image processing. 11th International Association for Engineering Geology and the Environment Congress 2010, Beijing. (conference)

劉春發明專利

一種岩石孔隙和顆粒系統的計算機數字圖像識別方法，申請號：201510670728.X
適用於GPU純矩陣運算的快速離散元數值計算方法，申請號：201410405053.1
一種高效率岩土體離散元數值計算顆粒搜索和運行方法，申請號：201410405178.4
用於頁岩氣水力壓裂的三維離散元建模和模擬方法，申請號：201310411017.1
短絲纖維加筋石灰土地基處理方法（第8），專利號：ZL2006 1 0086081.7
灌注樁基礎分佈式光纖傳感檢測方法（第9），專利號：ZL2006 1 0086083.6 [1] 

劉春軟件著作

CIAS裂隙圖像識別與分析系統軟件，No.00369605
PIAS顆粒（孔隙）圖像識別與分析系統軟件，No.00367180
TrishearCreator斷層傳播褶皺運動學模擬軟件，No00367264
二維顆粒離散元模擬系統軟件，No. 00463158
三維顆粒離散元模擬系統軟件，No.00463157 [1] 
參考資料