刘晓磊 教授 博士生导师
研究方向
海洋工程地质原位观测技术的研发与应用
极端海洋环境的沉积物动力响应与灾变机制
海底滑坡-浊流演化过程及其环境与灾害效应
深海采矿环境影响与地质灾害评价预测
基本信息
通信地址：山东省青岛市崂山区松岭路238号,中国海洋大学环境科学与工程学院A510
邮编：266100
Tel：0532-66782572
Email：xiaolei@ouc.edu.cn
教育背景 | |||
2008.09 - 2014.01 | 中国海洋大学 | 环境工程 | 工学博士 |
2012.06 - 2012.09 | 美国北卡州立大学 | 海洋地质 | 交流访学 |
2004.09 - 2008.06 | 中国海洋大学 | 环境工程 | 工学学士 |
工作经历 | ||
2020.10 - 至今 | 中国海洋大学环境科学与工程学院 | 教授 |
2020.06 - 至今 | 中国海洋大学环境科学与工程学院 | 博士生导师 |
2017.01 - 2020.05 | 中国海洋大学环境科学与工程学院 | 副教授，硕士生导师 |
2014.03 - 2016.12 | 中国海洋大学环境科学与工程学院 | 讲师 |
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学术兼职 | ||
国际地质灾害与减灾协会（ICGdR）海洋地质灾害与地质环境委员会（TC-4）主席 | ||
国际工程地质与环境协会（IAEG) 海洋工程地质委员会（C34）秘书长 | ||
中国岩石力学与工程学会海洋工程地质灾害防控分会副理事长 | ||
中国岩石力学与工程学会第九届理事会理事 | ||
中国地质学会工程地质专业委员会第十一届委员 | ||
中国地质学会第六届青年工作委员会委员 | ||
《Geosystems and Geoenvironment》《Bulletin of Engineering Geology and the Environment》《Geoenvironmental Disasters》编委 | ||
《Engineering Geology》《Journal of Marine Science and Engineering》《Frontiers in Earth Science》客座主编 | ||
《海洋地质与第四纪地质》《海洋地质前沿》青年编委会副主任 | ||
《地质科技通报》《海洋学研究》《中国地质灾害与防治学报》编委 | ||
荣誉奖励 | |
2023 | 入选强国青年科学家提名 |
2023 | 获青岛市技术发明一等奖（第一完成人） |
2023 | 获教育部技术发明一等奖（第二完成人） |
2023 | 获海洋工程科学技术奖二等奖（第一完成人） |
2022 | 获国际地质灾害与减灾协会杰出青年科学家奖、青岛市青年科技奖 |
2022 | 成果入选2021年度十大地质科技进展（第二完成人） |
2021 | 获海南省技术发明奖一等奖（第二完成人） |
2021 | 获中国海洋大学第二届研究生教育成果奖二等奖（第一完成人） |
2020 | 获国家自然科学基金委优秀青年科学基金项目资助 |
2020 | 获山东省高等学校科学技术奖一等奖（第一完成人） |
2019 | 入选中国科协优秀中外青年交流计划 |
2018 | 获山东省科学技术奖（技术发明类）二等奖（第二完成人） |
2018 | 获海洋工程科学技术奖一等奖（第四完成人） |
2017 | 获山东省研究生优秀科技创新成果奖一等奖指导老师 |
2016 | 获中国工程地质第三届谷德振青年科技奖 |
2016 | 获教育部科学技术进步奖二等奖（第十一完成人） |
承担课程 |
本科生课程：土力学、工程地质勘察、工程地质原位测试、地质灾害防控前沿讲座 |
研究生课程：环境地质学 |
研究进展 |
课题组长期从事海洋工程地质环境与灾害方面的研究。近年来，以全球气候变化影响下极端海况诱发的海洋地质灾害为背景，以黄河水下三角洲、南海北部陆坡为典型研究区，综合利用现场原位观测、物理模型试验、多尺度数值模拟手段，围绕极端风暴海况下海床失稳机理、灾害链效应与环境影响等问题进行了系统探索，旨在丰富人类对极端海况工程地质问题的科学认知，提升我国海底资源开发过程中的环境保护与地质灾害防控能力。 |
主要研究成果 | |
代表性论文（30篇） | |
[1] | Hu C, Tian Y, Liu X, Jia Y, 2024. Permeability of surface clay-bearing sediments in Shenhu Area of South China Sea. Engineering Geology, 335: 107535. |
[2] | Guo X, Liu X, Zheng T, Zhang H, Lu Y, Li T, 2024. A mass transfer-based LES modelling methodology for analyzing the movement of submarine sediment flows with extensive shear behavior. Coastal Engineering, 191: 104531. |
[3] | Lu Y, Liu X, Xie X, Sun J, Yang Y, Guo X, 2024. Particle-scale analysis on dynamic response of turbidity currents to sediment concentration and bedforms. Physics of Fluids, 36: 033316. |
[4] | Guo X, Luo Q, Stoesser T, Hajaali A, Liu X, 2023. Evolution of high-density submarine turbidity current and its interaction with a pair of parallel suspended pipes. Physics of Fluids, 35(8): 086608. |
[5] | Liu X, Sun J, Lu Y, Guo X, 2023. Control of ambient fluid on turbidity current evolution: Mechanisms, feedbacks and influencing factors. Geosystems and Geoenvironment, 2(4): 100214. |
[6] | Lu Y, Liu X, Sun J, Xie X, Li D, Guo X, 2023. CFD-DEM modeling of turbidity current propagation in channels with two different topographic configurations. Frontiers in Marine Science, 10: 1208739. |
[7] | Guo X, Liu X, Zhang H, Shan Z, Sun M, 2023. Improved predictive model for the strength of fluidized seabed sediments with rate effect characteristics by full-scale spherical penetrometer tests. Computers and Geotechnics, 161: 105535. |
[8] | Guo X, Liu X, Li M, Lu Y, 2023. Lateral force on buried pipelines caused by seabed slides using a CFD method with a shear interface weakening model. Ocean Engineering, 280: 114663. |
[9] | Zhang H, Lu Y, Liu X, Li X, Wang Z, Ji C, Zhang C, Wang Z, Jing S, Jia Y, 2023. Morphology and origin of liquefaction-related sediment failures on the Yellow River subaqueous delta. Marine and Petroleum Geology, 153: 106262. (ESI High Cited Paper) |
[10] | Guo X, Fan N, Liu Y, Liu X, Wang Z, Xie X, Jia Y, 2023. Deep seabed mining: Frontiers in engineering geology and environment. International Journal of Coal Science & Technology, 10: 23. (Journal cover paper) |
[11] | Liu X, Wang Y, Zhang H, Guo X, 2023. Susceptibility of typical marine geological disasters: an overview. Geoenvironmental Disasters, 10: 10. (Best Paper Award of Geoenvironmental Disasters in 2023) |
[12] | Guo X, Liu Z, Zheng J, Luo Q, Liu X, 2023. Bearing capacity factors of T-bar from surficial to stable penetration into deep-sea sediments. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 165: 107671. (ESI High Cited Paper) |
[13] | Guo X, Stoesser T, Zheng D, Luo Q, Liu X, Nian T, 2023. A methodology to predict the run-out distance of submarine landslides. Computers and Geotechnics, 153, 105073. (ESI High Cited Paper) |
[14] | Guo X, Liu X, Luo Q, Chen B, Zhang C, 2022. Dimensional effect of CFD analysis for submarine landslides interactions with infinite suspension pipelines. Ocean Engineering, 266: 113094. |
[15] | Guo X, Liu X, Zhang H, Li M, Luo Q, 2022. Evaluation of instantaneous impact forces on fixed pipelines from submarine slumps. Landslides, 19: 2889–2903. |
[16] | Liu X, Lu Y, Yu H, Ma L, Li X, Li W, Zhang H, Bian C, 2022. In-situ observation of storm-induced wave-supported fluid mud occurrence in the subaqueous Yellow River delta. Journal of Geophysical Research: Oceans, 127(7): e2021JC018190. |
[17] | Guo X, Nian T, Zhao W, Gu Z, Liu C, Liu X, Jia Y, 2022. Centrifuge experiment on the penetration test for evaluating undrained strength of deep-sea surface soils. International Journal of Mining Science and Technology. 32: 363-373. (ESI High Cited Paper/Hot Paper) |
Guo X, Stoesser T, Nian T, Jia Y, Liu X, 2022. Effect of pipeline surface roughness on peak impact forces caused by hydrodynamic submarine mudflow. Ocean Engineering, 243: 110184. (ESI High Cited Paper) | |
[19] | Zhang H, Liu X, Chen A, Li W, Lu Y, Guo X, 2021. Design and Application of an In Situ Test Device for Rheological Characteristic Measurements of Liquefied Submarine Sediments. Journal of Marine Science and Engineering, 9(6): 639. |
Liu X, Zhang H, Zheng J, Guo L, Jia Y, Bian C, Li M, Ma L, Zhang S, 2020. Critical role of wave-seabed interactions in the extensive erosion of Yellow River estuarine sediments. Marine Geology, 426: 106208. | |
Liu X, Zheng X, Tian Z, Zhang H, Chen T, 2020. Pressure Sensing Technique for Observing Seabed Deformation Caused by Submarine Sand Wave Migration. Journal of Marine Science and Engineering, 8(5): 315. | |
[22] | Bian C, Liu X, Zhou Z, Chen Z, Wang T, Gu Y, 2020. Calculation of winds induced bottom wave orbital velocity using the Empirical Mode Decomposition method. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 37: 889-900. |
Zhang H, Liu X, Jia Y, Du Q, Sun Y, Yin P, Shan H, 2020. Rapid consolidation characteristics of Yellow River-derived sediment: Geotechnical characterization and its implications for the deltaic geomorphic evolution. Engineering Geology, 270: 105578. | |
Hu C, Liu X, Jia Y, Duan Z, 2020. Permeability anisotropy of methane hydrate-bearing sands: Insights from CT scanning and pore network modelling. Computers and Geotechnics, 123: 103568. | |
[25] | Liu X, Zheng J, Zhang H, Zhang S, Liu B, Shan H, Jia Y, 2018. Sediment Critical Shear Stress and Geotechnical Properties along the Modern Yellow River Delta, China. Marine Georesources & Geotechnology, 36: 875-882. |
[26] | Wang Z, Jia Y, Liu X, Wang D, Shan H, Guo L, Wei W, 2018. In situ observation of storm-wave-induced seabed deformation with a submarine landslide monitoring system. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 77: 1091-1102. |
[27] | Liu X, Zhang M, Zhang H, Jia Y, Zhu C, Shan H, 2017. Physical and mechanical properties of loess discharged from the Yellow River into the Bohai Sea, China. Engineering Geology, 227: 4-11. |
[28] | Liu X, Jia Y, Zheng J, Wen M, Shan H, 2017. An experimental investigation of wave-induced sediment responses in a natural silty seabed: New insights into seabed stratification. Sedimentology, 64(2): 508-529. (SCI, EI) |
[29] | Liu X, Jia Y, Zheng J, Shan H, Li H, 2013. Field and laboratory resistivity monitoring of sediment consolidation in China’s Yellow River estuary. Engineering Geology, 164: 77-85. |
[30] | Liu X, Jia Y, Zheng J, Hou W, Zhang L, Zhang L, Shan H, 2013. Experimental evidence of wave-induced inhomogeneity in the strength of silty seabed sediments: Yellow River Delta, China. Ocean Engineering, 59: 120-128. |
出版著作 | |||
Advances in Marine Engineering: Geological Environment and Hazards | MDPI | 2023 | 主编 (第1） |
Wave-forced Sediment Erosion and Resuspension in Yellow River Delta | 上海交通大学出版社、 Springer | 2019 | 主编 (第2） |
New Advances in Marine Engineering Geology | MDPI | 2021 | 主编 (第3) |
黄河口沉积物动力学与地质灾害 | 科学出版社 | 2011 | 参编 |
代表性发明专利（10项） | |
[1] | Xiaolei Liu, Hong Zhang, Yonggang Jia, Jiewen Zheng, Hongxian Shan. Second-generation in-situ test device for strength of shallow water sediment. 2022.9.20, United States Patent（美国发明专利）, US11448577B2 |
Xiaolei Liu, Hong Zhang, Yonggang Jia, Jiewen Zheng, Hongxian Shan. Second-generation in-situ test device for strength of shallow water sediment. 2021.10.27, United Kingdom Patent（英国发明专利）, GB20028742. 2 | |
刘晓磊，郑晓泉，李伟甲，张红，郭磊，贾永刚，孟庆生，郑杰文. 内部波発達エリアに使用される海底サンドウェーブの長期観測装置及び観測方法. 2021.9.9, 日本发明专利, 6941907 | |
刘晓磊，贾永刚，宋玉鹏，董立峰，张红，陈安铎. 一种滩浅海沉积物强度原位测试系统. 中国发明专利，ZL 201910166857.3 | |
[5] | 刘晓磊, 余和雨, 于敬东, 王新宝, 吴若愚, 隋晓模. 一种可自动化折叠的孔压探杆装置及其工作方法. 2022.8.12，中国发明专利，ZL 202111158026.5 |
刘晓磊，马路宽，郭磊，郭秀军，贾永刚. 基于电阻率探杆的海底浮泥层动态变化原位观测方法. 2021.9.21，中国发明专利，ZL 202010370115.5 | |
刘晓磊，陆杨，余和雨，李亚沙，张淑玉，郑晓泉. 一种用于测定饱和粉土渗透系数的渗透仪及测定方法. 2021.6.1，中国发明专利，ZL 202010673399.5 | |
刘晓磊，王悦宇，余和雨，郑晓泉，李伟甲. 一种监测内波环境下浅层沉积物侵蚀再悬浮的装置及方法. 2021.3.26，中国发明专利，ZL 202010857112.4 | |
刘晓磊，李亚沙，李伟甲，郑晓泉，贾永刚. 基于内孤立波的海床孔隙水压力观测装置及其工作方法. 2021.3.19，中国发明专利，ZL 202010857113.9 | |
刘晓磊，余和雨，武小根，马路宽，吴安娉，杨浩文. 模拟海床液化渗流力支撑下沉积物重力流过程的水槽装置. 2020.12.29，中国发明专利，ZL 201811039960.3 | |
代表性项目（10项） | |
1. | 国家自然科学基金面上项目，“环境水-地形共同影响下海底浊流运动演化机理与定量预测”（项目编号：42277138），2023.01-2026.12，主持 |
2. | 国家自然科学基金优秀青年科学基金项目，“黄河水下三角洲工程地质环境与灾害”（项目编号：42022052），2021.01-2023.12，主持 |
3. | 山东省自然科学基金优秀青年基金项目，“海洋工程地质学”（项目编号：ZR2020YQ29），2021.01-2023.12，主持 |
4. | 国家自然科学基金面上项目，“风暴事件作用下黄河水下三角洲浮泥层的形成与运动过程研究”（项目编号：41877221），2019.01-2022.12，主持 |
5. | 国家重点研发计划，“海底沉积物力学特性的原位测试装置”（项目编号：2018YFC0309203），2018.08-2021.12，子课题主持 |
6. | 中央高校基本科研业务费，“海底沙波迁移原位长期观测与预测技术”（项目编号：201822013），2018.01-2020.12，主持 |
7. | 青岛海洋科学与技术国家实验室开放基金，“风暴事件作用下黄河口海底界面层动态演化及控制因素研究”（项目编号：QNLM2016ORP0110），2017.04-2020.03，主持 |
8. | 中国博士后科学基金特别资助项目，“黄河水下三角洲海床侵蚀过程中的波浪泵影响机理研究”（项目编号：2016T90653），2016.06-2017.03，主持 |
9. | 国家自然科学基金青年科学基金项目，“波致海床液化诱发黄河口异重流研究”（项目编号：41402253），2015.01-2017.12，主持 |
10. | 华东勘测设计研究院，“海洋灾害综合预警预报与海洋工程防灾减灾技术、 装备及示范—地-海-空一体化监测系统装备研制”，2022-2024，主持 |