湖泊富营养化是目前公众和政府关注的热点问题之一，以往研究多集中在入湖的地表污水处理和农业灌溉排水污染物的拦截与阻滞等方面，严重忽视了地下水对湖泊富营养化的贡献。热红外遥感技术被广泛应用于识别入湖地下水排泄区，但传统的热红外遥感法并未考虑冻结湖泊表面覆盖的积雪和冰层对反演湖水表面温度精度的影响，限制了其精度和适用性。以东北季节性冻土平原区典型湖泊查干湖为研究对象，通过构建基于MODIS反演湖水表面温度的GA-SVR机器学习模型，将冰封期热红外遥感法反演湖水表面温度的R2由0.69提高到0.95，提高了入湖地下水排泄区的识别精度，并以222Rn浓度的空间分布特征来验证GA-SVR模型识别地下水排泄区结果的可靠性，从而为有效识别查干湖营养物质主要来源和支撑查干湖水环境安全管控提供科技支撑。

为分析季节性冻土区全厚式长寿命沥青路面的施工工艺，本文采用理论结合实践的方法，立足全厚式长寿命沥青路面优势，分析了具体的施工工艺。结果表明，季节性冻土区的冻融循环会导致沥青路面出现裂缝、车辙等病害，严重影响其使用性能和寿命。传统沥青路面施工工艺已难以满足施工要求，而全厚式长寿命沥青路面则可有效解决相关工艺不足，提升沥青路面施工质量，延长使用寿命。

免耕和秸秆覆盖被认为是东北黑土区耕地质量提升的重要现代耕作技术。冻融过程和免耕秸秆覆盖耦合作用会影响黑土地土壤理化性状，土壤水热养分转化也会受影响，但相关的研究还不充分。免耕秸秆覆盖下土壤理化效应与常规翻耕土壤状况呈不同的变化特征，土壤冻融过程与免耕秸秆覆盖之间密切相关，考虑冻融、免耕、秸秆覆盖之间的相互影响规律及其对土壤理化特性促进或削弱机制的研究有待于深入开展。在探索机理性问题的同时，将保护性耕作措施的研究上升到应用层面，提出黑土地、冻土水资源和秸秆资源的有效利用模式，提升黑土区耕地质量和农业综合生产能力。

【目的】季节性冻土的冻融循环过程显著影响了流域水循环和冻土层的演变。明晰冻融过程演变规律,为保障季节性冻土区生态及水利水电工程的建设和运行管理提供理论支撑。【方法】基于我国东北部典型季节性冻土区的10个气象站和冻土观测站数据,分析1960—2020年冻融指数的时空分布特征,计算了最大冻结深度、冻结开始日期、完全融化日期、冻融期、冻土退化速率,并结合气候(年平均气温、冻结温度变化率、冻结指数、融化指数)及地理参数(经纬度、海拔),利用相关性分析评估1960—2023年典型季节性冻土区最大冻结深度、冻土退化速率与冻融状态的影响。【结果】我国东北部典型季节性冻土区冻结指数以55.10℃·d/10 a的速率减小,融化指数以60.80℃·d/10 a的速率增加。60 a间最大冻结深度范围为68.00～260.00 cm,冻土退化速率范围为0.07～1.45 cm/a,开始冻结日期推迟速率为1.15 d/10 a,完全融化日期以4.71 d/10 a的速率显著提前,冻融期以5.60 d/10 a的速率缩短。【结论】冻结指数与纬度的相关性大,而融化指数与海拔相关性强。我国东北部典型季节性冻土区最大冻...

铁路路桥过渡段是整个线路中至关重要部分，也是相对薄弱部位，高寒季节性冻土区铁路路桥过渡段填土冻胀引起墩台梁体变形变位，对线路平顺性造成了很大影响。针对高寒季节性冻土区铁路路桥过渡段冻胀问题，基于热力耦合理论，采用ABAQUS软件建立铁路路桥过渡段数值模型，分析过渡段温度场与填土冻胀发展变化规律，探讨由桥台后填土冻胀引起的桥梁-桥台-填土相互作用。结果表明：材料热力学特性与桥台温度边界是影响温度场平衡过程与分布规律的主要因素，且距桥台距离增加，影响逐渐减弱；过渡段土体地温具有正弦分布、相位滞后与振幅衰减规律；随着填土水平冻胀变形发展，桥台会逐渐发生侧移和倾斜，进而导致桥梁与桥台顶紧，影响桥梁结构安全。

季节性冻土的冻胀融沉影响当地建筑物与构筑物的结构安全，找到地温随时间的变化数据可推算时间域内冻胀融沉对地面建筑的影响规律.以大庆市非饱和冻土为例，基于热传导理论和非饱和土渗流理论，在原位地温监测数据的基础上，建立了冻土的含相变过程的热-流-固（THM）三场耦合数值模型.通过数值模拟结果与实测结果的比较验证了冻土模型的准确性.结果表明：地温随地表温度呈延时周期性变化，在地面以下2.0 m以内，深度每增加0.5 m，温度波峰和波谷日大约推迟30 d；冻结期持续时间影响冻结深度，从而对当地土的周期性冻胀量起决定性影响，冻结期内土的每年最大冻胀位移为30.0 mm左右，冻结期结束后地面高度将快速恢复到冻结期之前的水平，季冻区冻胀融沉敏感性建筑物及构筑物的基础施工时间选择在冻结期结束后2个月至冻结期开始前，可有效减少冻胀融沉危害，大庆及其他类似季节性冻土地区的土壤冻融和冻融过程中的水热迁移研究可作为借鉴.

季节性冻土区占据中国超过一半的国土面积，冻融作用会显著改变土壤性质与包气带水、热传输过程，并且由于温度与气态水对土壤水分运移影响显著，开展水汽热耦合研究对于探究季节性冻土区土壤水循环过程十分关键。该研究综述了包气带水汽热耦合运移理论的提出与发展历程，阐明了季节性冻融作用对水汽热耦合运移研究中水力参数及水分相态转化过程的影响，探讨了水汽热耦合模型适用性，总结了温度梯度驱动下气态水运移规律及其重要性，并对该领域尚需加强研究的方向提出建议：1）聚焦“土壤-植被-大气”系统水循环过程，构建适用于季节性冻土区的包气带水汽热-植被耦合模型，探究土壤水资源生态效应，为植被恢复与生态系统稳定提供理论指导；2）在寒旱区工程建设中考虑气态水的影响，明确覆盖层下水汽运移机理，对建设过程中由水汽运移引起的工程病害提出具体防治措施。通过本研究梳理归纳以期为深化包气带水汽热耦合运移理论以及解决季节性冻土区相关实际问题提供科学依据与参考。

为解决季节性冻土可能给公路路基造成的不利影响，在阐述路基冻胀产生原因和工程措施的基础上，提出路基防冻胀设计要点，包括基床设计、地下水处理、地表水处理、边坡支护系统防冻胀和既有路基防冻胀，明确具体的防冻胀措施，以期为相关人员提供参考。

文章使用数值模拟方法,结合ABAQUS有限元模拟分析手段,对某公路设置泡沫轻质混凝土保温层路基的温度场变化进行分析并处理,对泡沫混凝土应用在季节性冻土区公里路基工程的情况进行研究。结果显示,路基温度场分布不是和路基中心线呈轴对称分布,从路基中心线向左右两侧路肩保温效果逐渐降低,保温效果较低的位置主要为左右两侧路肩。将铺设长度设置为路基面+路肩下1/3路基边坡长度时,将会改变路基土中温度,并出现最高幅度的冻结线抬升。左侧路肩下部土体地温会随着泡沫混凝土保温层长度的增长而提高,同时后者还会提升冻深线。与此同时,左右路肩下部及路基中线土体冻结范围会随着路基面层铺设泡沫混凝土保温层厚度的增长而减小。按照路基边缘路肩向下延长1.35m的位置铺设泡沫混凝土保温层,厚度为75mm。该优化方案能够尽可能避免出现路面和路基的冻害,同时节约材料,成为同等地域环境下施工的有力支撑。

为探究水泥固化路基填料在季节性冻土区的特性，通过试验，针对其在冻融损伤条件下的养生时间、水泥占比等情况进行探究，分析水泥固化路基在季节性冻土区条件下的冻融损伤规律，为相关区域的工程建设开展提供有效信息支持。