加拉帕戈斯洋脊位于东太平洋加拉帕戈斯三联点（triple junction）区域。由于受该区东部加拉帕戈斯热点的持续作用，洋脊呈现由东向西渐进式的“V”型扩张特征，是研究大洋板片从裂解到扩张这一重要科学问题的关键场所。然而，该区域此前一直缺乏高精度地球物理数据。
南海珊瑚岛礁是我国经略南海的关键国土。珊瑚礁沉积是南海乃至西太平洋重要的沉积类型之一。珊瑚礁的主要构建者—造礁石珊瑚在其生长过程中记录了丰富的气候环境变化信息，是古环境研究的重要载体。然而，古老珊瑚礁碳酸盐岩因其有机质含量极低且难以提取的特点严重制约了其有机地化研究，致使珊瑚礁有机地化仍是一个鲜有涉足的新兴领域。
全球现已发现的洋中脊海山都由玄武岩喷发形成，通常具有显著的高重力异常。南海洋脊区海山一般也都被认为是玄武岩海山。
俯冲带是地球上最大的物质循环系统，具有复杂的构造活动，是板块构造理论中至关重要的地质单元。当年老的、厚的、密度大的大洋板块俯冲到年轻的、薄的、密度小的大洋板块之下时，称为典型俯冲，如：伊豆-小笠原-马里亚纳（IBM）俯冲带。
块体搬运沉积体系（MTCs）是陆架边缘沉积物失稳后在海底滑坡作用下向深海运移，并最终到达深海盆地形成的沉积体，是记录滑坡沉积物搬运和沉积过程所对应动力学特征的重要载体。巨型块体作为MTCs的重要组成部分，其沉积地震学特征可以用于重建海底滑坡过程中重要的运动学和沉积学信息。然而，由于地震数据精度和统计样本数量的限制，巨型块体的形成机理一直以来都是海底地质灾害和深水沉积动力学研究的重点难题。？
马尼拉俯冲带是南海现今惟一的俯冲汇聚边界，获得沿马尼拉海沟俯冲到吕宋岛弧之下的板片构造属性，对于南海与周边板块形成演化历史及构造重建至关重要。？
中国中东部作为东亚的核心区域，其岩石圈经历了大陆拼合裂解、克拉通形成演化以及深部物质循环等重要过程，蕴含了东亚大陆形成演化的关键信息。建立精细的岩石圈结构模型可以为认识东亚岩石圈的物理化学状态及动力学过程提供基础支撑。
地球深部410 km和660 km间断面作为地幔转换带的上下边界，其准确的起伏与界面阻抗差特征是约束地幔热化学状态（温度、物质成分等）的重要参数，对地幔动力学研究有重要科学意义。
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