本文利用分离式霍普金森压杆（SHPB）装置探究冲击加载下含盐量和应变率对饱和含盐冻土动态强度的影响。试验结果表明，当含盐量介于0%～2%时，土体的动态强度大约随含盐量每增加1%而减小1.5 MPa；随应变率每升高250 s-1而增大2.0 MPa。从能量角度分析，土体冲击过程中的吸收能密度大约随含盐量每增加1%而减小0.1 J/cm3；随应变率每升高250 s-1而增大0.2 J/cm3。基于能量平衡和断裂理论，推导了饱和含盐冻土压缩膨胀拉伸破坏模型的动态强度理论计算式，计算结果与试验结果误差不超过10%，且能预测动态强度随含盐量和应变率的变化趋势，表明该理论可以揭示饱和含盐冻土的动态破坏机理，为工程实践提供理论基础和借鉴意义。

土壤碳通量是森林生态系统碳循环的重要组成部分，根系对土壤碳通量起着关键作用，研究根系对土壤碳通量的影响对寒温带冻土区温室气体研究有重要意义。以杜香-兴安落叶松林（DXL）、杜鹃-兴安落叶松林（DJL）和苔藓-兴安落叶松林（TXL）为研究对象，通过壕沟法进行断根处理，采用便携式土壤呼吸仪G4301对土壤碳通量进行日动态和月动态变化测定与分析。结果表明：6—11月，断根对DXL和DJL土壤CH4的吸收起抑制作用，降幅分别为15.16%—54.31%和11.26%—33.84%,对TXL土壤CH4的排放起促进作用，增幅为19.22%—75.52%;对3种类型兴安落叶松林土壤CO2的排放均起抑制作用，其中对TXL影响最大，对土壤CO2降幅为32.29%—87.62%。断根对DXL和TXL土壤CH4的影响在8月最为显著，增幅分别为-54.31%和75.52%,DJL在11月影响最为显著，降幅为33.84%。断根对3种类型兴安落叶松林土壤CO2排放的影响在6—11月均...

冻土动力学是寒区岩土工程所要考虑的重要内容，是研究冻土抗震和抗长期循环荷载的理论基础。本文主要介绍了冻土动力学参数的测试方法，回顾了冻土动力学参数、冻土动强度、冻土动蠕变破坏特征和冻土动蠕变强度的研究进展，并对部分冻土动态本构模型和动蠕变模型进行了简单的介绍，最后对冻土动力学的发展趋势进行了展望。

为探究寒温带白桦（Betula platyphylla）次生林土壤酶活性随林龄变化的动态特征，分析土壤酶活性与环境因子的关系，选择大兴安岭北部不同林龄（30、45、66 a）白桦林为研究对象，测定土壤深度（h）为0-1、4.77～70.34 mg·g-1、0.90～11.12 mg·g-1、0.07～0.75 mg·g-1。林龄对土壤酶活性有显著影响，林龄为30 a时，白桦林土壤酶活性较低；林龄为45 a时，白桦林土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶活性相对较高，林龄为66 a时，白桦林土壤脲酶活性较高。林龄为30...

河流湿地温室气体排放对全球气候变化有着重要的影响.以大兴安岭多年冻土区河流湿地为研究对象，采用静态暗箱-气相色谱法，于2021年6—10月对河流湿地河心区、河滨植被区、灌丛沼泽区以及森林沼泽区的主要温室气体（CH4、CO2、N2O）通量进行观测，对比分析温室气体通量的动态变化特征及其关键影响因子.结果表明：河流湿地不同采样点3种温室气体生长季平均通量都为CH4、CO2、N2O的“源”，且各个采样点CO2通量与N2O通量都呈现出随温度降低而下降的趋势，而CH4通量生长季期间并未发现相似动态变化.经分析，不同采样点生长季平均CH4通量差异显著（p<0.01），作为水陆混合采样点的河滨植被区CH4通量明显高于其他采样点；生长季平均N2O通量差异显著（p<0.05），距离河流水体较远的灌丛沼泽区和森林沼泽区N2<...

可溶性有机碳对泥炭地温室气体排放与碳收支评估有重要影响。然而关于大兴安岭多年冻土区泥炭地不同深度土壤水可溶性有机碳（DOC）含量与性质的季节动态变化规律研究较少。本研究选择大兴安岭多年冻土区（图强林业局）泥炭地为研究对象，分析泥炭地不同深度土壤水（地表、10 cm、20 cm、30 cm、40 cm、冻土层）DOC含量的季节变化规律及其影响因素（电导率、溶解氧含量、HCO3-含量、pH值、氧化还原电位和CO2含量）,利用紫外-可见光谱分析DOC的稳定性。结果表明：土壤水DOC含量具有显著的季节动态变化规律，秋季高、夏季低，含量变化范围为55.7～188.1 mg·L-1;不同深度土壤水DOC含量差异显著，以冻土层最高。DOC含量与pH值、电导率呈极显著正相关，与氧化还原电位、HCO3-含量呈极显著负相关，与溶解氧含量呈显著负相关，与CO2含量呈显著正相关。泥炭地土壤水溶解CO2含量随土层深度增加而增加，冻土层水体...

开展荷载作用下冻土的宏-细观力学特性试验研究,对揭示冻土细观力学特性和建立宏-细观力学性质之间的联系具有重要的意义。利用重新研制的可配合医用CT进行扫描的冻土三轴仪开展了不同温度、围压条件下的饱和冻土常规三轴压缩试验研究,其中在轴向加载过程中共对试样进行了8次CT扫描。通过对CT数平均值和应力应变曲线的分析发现:当应力应变曲线表现为应变硬化时,冻土试样CT数平均值随着轴向应变的增加而线性降低;当应力应变曲线表现为应变软化时,试样CT数平均值在软化阶段加速降低。结合动态扫描过程中试样CT数平均值的变化规律,提出利用试样CT数平均值对体积破损率进行表征,建立了饱和冻土的二元介质细观本构模型,并利用试验数据对建立的本构模型进行了验证,结果表明提出的本构模型能够很好的预测冻土在常规三轴应力路径下的应力应变行为。

冻土的动态拉伸强度和破坏特性在涉及冻土工程高效破碎和安全稳定性分析领域具有重要的参考价值。为研究负温和加载率对冻土动态拉伸性能的影响，利用铝质分离式Hopkinson压杆试验系统开展了冻土的动态巴西圆盘劈裂试验，结合高速摄像系统，分析了温度和加载率对冻土动态拉伸强度、能量耗散和破坏模式的影响，探讨了冻土巴西圆盘的劈裂破坏机理及动态拉伸强度的影响因素。结果表明：冲击荷载作用下，冻结黏土和冻结砂土巴西圆盘试样均遵循中心起裂的破坏模式，试件破坏为沿轴向相对完整的两半；随着冲击气压的增加，两种冻土的加载率均呈线性增大；两种冻土达到动态拉伸峰值应力所需的时间在92～242μs范围内；两种冻土的动态拉伸强度均存在明显的温度效应和加载率效应，动态拉伸强度随温度的降低和加载率的增加而增大；不同负温条件下两种冻土的吸收能与动态拉伸强度均存在较好的线性关系；冲击气压的增加会导致冻土试样的破坏程度加剧，高剪切应力引起的三角破碎区面积逐渐增大。

利用SHPB装置对冻土在-6℃和-16℃时进行有无主动围压的动态冲击试验，对比分析了两种状态下的冻黏质土的应力-应变曲线及其强度和破坏形式。结果表明，无围压作用下冻土的应力-应变曲线比主动围压作用下的应力-应变曲线多了黏性阶段；主动围压对冻黏质土动态抗压强度提高作用大于无围压，两种状态下的冻土都有应变率效应和温度效应；无围压作用下的冻土破坏呈脆性破坏。

利用霍普金森压杆装置进行动态冲击试验,研究了冻土材料在温度为-10℃、-20℃和-30℃,应变率为250 s-1、450 s-1和600 s-1时的力学性能,分析了冻土材料在此条件下的应力-应变曲线。研究发现,冻土材料有显著的应变率效应和温度效应,冻土强度不但随应变率提高而提高,而且随温度降低而提高;同时冻土材料有屈服现象,在加载后仍有一定的承载能力。