黑龙江省是我国高纬度多年冻土的主要分布区，在气候变暖的趋势下，多年冻土退化严重，引起的水文、生态和环境等问题成为相关科学研究关注的焦点。基于黑龙江省34个气象站1971-2019a的气温和地表温度数据，采用冻融指数和地面冻结数模型，结合趋势拟合和局部薄盘光滑样条函数插值法等，研究了黑龙江省年平均气温、年平均地表温度和冻融指数的时空变化，冻土分布特征及其影响因素。结果表明：黑龙江省多年平均气温和地表温度变化范围分别为-8.64-5.60℃和-6.52-7.58℃，空间分布上随纬度和海拔呈带状分布，年平均气温和地表温度年际升温速率趋于一致，分别为0.34℃/10a和0.33℃/10a。从1971-2019a，大气冻结指数和地面冻结指数分别以-5.07℃·d·a-1和-5.04℃·d·a-1的速度下降，大气融化指数和地面融化指数分别以7.63℃·d·a-1和11.89℃·d·a-1的速度上升。大气/地面冻融指数的空间分布上均呈现出纬向趋势，但是在北部山区海拔的影响大于纬度。多年冻土主要分布在北部的大、小兴...

选取1961—2020年三江源地区19个气象观测站点的逐日冻土数据，整理出冻结初始日、融化终止日、最大冻结深度，研究三江源季节性冻土始冻期、解冻期、年最大冻结深度的时空分布特征。结果显示：1961—2020年三江源季节性冻土区平均冻结初始日为10月12日，气候倾向率为2.15 d/10 a，呈现明显推迟趋势；1961—2020年平均融化终止日为5月5日，气候倾向率为-1.35 d/10 a，总体呈较显著提前趋势；平均年最大冻结深度为132.7 cm，气候倾向率为-1.50 cm/10 a，冻结深度总体呈显著减小趋势。

针对全球气候变暖导致青藏高原冻土不断退化，进而影响冻土区的植被生长状况的问题，该文基于2001—2020年MOD13Q1归一化植被指数，并利用像元二分法反演其对应的植被覆盖度(FVC),最后通过趋势分析和相关分析法对FVC的时空分布及其与气象因子的响应机制进行了深入研究。结果表明，20年间青藏高原冻土区FVC均值呈上升趋势，增速依次为片状多年冻土区(0.001 7/a)>季节冻土区(0.001 0/a)>多年冻土区(0.000 8/a)>岛状多年冻土区(0.000 5/a),空间上总体表现为“西北低、东南高”的分布特点。空间变化趋势上，青藏高原冻土区FVC整体以稳定为主，但呈改善趋势，显著增加面积占比大于显著减少面积之比，显著增加面积占比分别为片状多年冻土区(30.26%)>多年冻土区(24.04%)>季节冻土区(19.94%)>岛状多年冻土区(8.24%)。青藏高原冻土区FVC受气温和降水两种气象因子的影响，但是与降水的相关性更强。随气温升高，青藏高原冻土区FVC与气温的相关性从正相关转变为负相关，因此从长期来看，全球气候变暖导致的冻土退化不利于植...

基于1981—2021年北京地区6个气象站的逐日最大冻土深度、平均气温、平均地表温度及5、10、15、20、40、80 cm地温等资料，分析了近40年北京地区最大冻土深度的时空分布特征及其与气温和地温的关系。结果表明：北京地区最大冻土深度总体呈变浅趋势，气候倾向率为-2.3 cm/10 a，各站点最大冻土深度变浅趋势从西到东呈逐渐减弱趋势。北京地区最大冻土深度与40、80 cm地温相关性最好，与地表温度相关性较差。选取2021—2022年北京地区冻土进行对比试验，发现仪器安装至少一个冻融周期后与冻土人工观测吻合度更好，测温式冻土自动观测仪的观测精度与仪器安装位置的地下岩层、土质分布密切相关，需要在仪器稳定运行后根据当地情况优化算法和冻融阈值。

山西省季节性冻土变化的研究，对于揭示气候变暖背景下，黄土高原季节性冻土融冻对气候变化的响应以及由冻土变化引起土地退化直接影响农业生产、农田水利基本建设及道路施工等具有重要应用价值。利用山西省1981—2018年108个国家气象观测站冻土资料，研究了山西省冻土分布的时空演变规律，主要分析了山西省地面冻结日期、解冻日期、冻结日数、年最大冻土深度的时空分布特征，分析了山西省年最大冻土深度的年际及年代际变化特征，同时也分析了以上各要素对气候变暖的响应。结果发现：山西北部冻结最早从9月开始，冬末春初冻结的面积和深度达到最大，最晚5月冻土消退；1981—2018年，地面冻结日期全省大部地区呈现不同程度推迟的态势；地面解冻日期呈不同程度提前的趋势，地面冻结日数相应减少；年最大冻土深度由北到南逐渐减小，中部和南部年最大冻土深度呈减小趋势，北部部分地区呈现增大趋势，增大可能与山西北部冬季气候向暖湿型转变有关。气温变暖的背景下，冬季降水、0 cm地温与年最大冻土深度有着较为复杂的响应关系，年最大冻土深度在冬季降水偏多的背景下与0 cm地温有较显著的负相关，最大冻土深度的减小趋势是对年平均气温升高的直接响应...

基于山西68个气象观测站1960—2018年月最大冻土深度资料，应用EOF和小波分析等方法，研究山西年最大冻土深度的时空分布特征。结果表明：（1）1960—2018年山西68站平均年最大冻土深度平均值为71 cm,极端最大值为192 cm,极端最小值为7 cm。近59 a山西68站平均年最大冻土深度呈显著减小趋势，气候倾向率为-1.394 cm·（10 a）-1,且在1986年发生一次显著的气候突变。（2）山西68站平均年最大冻土深度存在准4 a周期。（3）山西年最大冻土深度空间分布整体上南浅北深、东浅西深。（4）山西年最大冻土深度EOF分解前2个模态的累积方差贡献率达58.4%,第1模态空间型为全省一致型，第2模态空间型为南北反向型。

利用黄河源区9个气象站1997—2018年的逐日气温、地表温度和冻土深度资料,使用线性趋势分析法,基于ArcGIS的反距离权重插值法、高程插值法和相关系数法,对黄河源区温度和季节性冻土最大冻结深度以及封冻期起止时间进行分析,研究最大冻结深度与温度的相关关系。结果表明:黄河源区季节性冻土的最大冻结深度分布具有较明显的纬度分带性和垂直分布性,纬度较高地区大于纬度较低地区,海拔较高地区大于海拔较低地区。同时纬度高海拔高的地区相较于纬度低海拔低的地区来说,冻土冻结起始日出现的更早,解冻日出现的更晚,封冻期更长;黄河源区季节性冻土的冻结起止时间均发生了变化,大致表现为冻结起始时间延后,冻结消融时间提前,封冻期缩短,不同地区变化幅度有所不同,源区平均缩短速率为8 d/(10 a)。近20年来,源区绝大部分地区气温、地温和负积温均呈现不同程度的上升趋势,冻土最大冻结深度呈波动减小的趋势,最大冻土深度和冬季平均气温地温、周期内平均气温地温、负积温均呈负相关关系,其对负积温的响应最为显著,相关系数R=-0.762 7。这说明负积温每上升100℃,最大冻土深度将减少7.07 cm。

季节性冻土的冻胀和融沉对铁路既有线路基、边坡以及周围设施的冻害多呈区域性和周期性,传统监测技术手段难以达到足够的时空分辨率,引入毫米级时序DInSAR技术十分必要。选取季节性冻土较发育的黑龙江某既有线作为研究对象,根据其沿线区域地形和地质特点,采用针对性的选点方法以及基于多主影像干涉的时序DInSAR误差改正及解算模型,使用时间基线长达两年(2017年9月至2019年7月)的高时间密度48景中等分辨率Sentinel-1A SAR影像,获取自联调联试至目前运营期间沿线区域沉降的时空分布结果,通过与该区域冻融时间点的联合分析,获得冻土冻胀和融沉对铁路沿线区域沉降影响的时空分布规律,可为该区域季节性冻土的时空演变规律提供参考数据。

笔者利用内蒙古阿拉善盟地区9个气象观测站冻土观测资料,冬季11月至翌年3月平均气温资料,通过统计分析、线性趋势分析等方法,对阿拉善盟最大冻土深度的时间演变、空间分布以及与气温的关系进行了分析。结果表明:阿拉善盟最大冻土深度的空间分布特征为西深东浅、北深南浅,诺尔公地区最深,巴彦浩特地区最浅。阿拉善盟各站11月至翌年3月平均气温呈上升趋势,最大冻土深度和平均气温呈负相关,大部分台站相关性显著,随着气温的升高冻土深度在变浅。

利用1974—2016年10月至次年4月河北省最大冻土深度、气温和0 cm地温数据,采用线性相关等方法,分析河北省季节性冻土的最大冻结深度时空分布特征及其与平均气温和地温的相关性。结果表明:河北省冻土的最大冻结深度高海拔地区大于低海拔地区、高纬度地区大于低纬度地区。近43 a最大冻结深度呈波动减小趋势,最大冻土深度与平均气温和地温呈负相关,其对气温升高的响应更显著。中北部大部分地区最大冻土深度随平均气温和地温变化的递减率一致,而南部大部分地区最大冻土深度随气温变化的递减率大于随地温变化的递减率。