为研究青藏高原冻土流域土壤温湿度变化特征，在唐古拉冻土流域基于多源遥感(SMAP、ESA CCI)监测数据进行表层土壤温湿度的时空分布刻画，基于地面实测站点(唐古拉冻土气象站、DFIR冻土积雪气象站)数据进行不同深度土壤温湿度的动态分析，并进行遥感与地面站点表层土壤温湿度的对比研究。结果表明，唐古拉冻土流域海拔较低处土壤温度高于海拔较高处，流域东部土壤湿度高于西部；土壤温湿度变化随着埋深加深明显滞后，且冻结期土壤湿度呈现出明显的两段式下降趋势；SMAP土壤温湿度数据与地面站点监测数据相关性较好，相比ESA CCI数据，SMAP数据准确度更高。
利用传感器对新疆北部某冻土地区公路路基路面的温湿度进行实测研究,探讨最低温度、冻结深度等参数的变化规律,并对温度与湿度的相关性进行分析。研究结果表明:路基路面温度存在周期性变化规律,而变化周期随着深度增加而延长,当深度>140 cm时,温度仅存在年度变化周期;最低温度随着深度的增加而上升,0℃以下持续时间、平均降温速率、平均升温速率均随着深度的增加而减少,平均降温速率与最低温度之间存在抛物线关系,平均升温速率与最低温度之间存在线性关系;当温度跨越0℃时,土中含水率会发生突变,路基土中未冻水含量与负温度绝对值呈半对数关系,且受到初始含水率的影响。
利用位于季节冻土区的中国科学院那曲高寒气候环境观测研究站那曲/BJ观测点的野外观测数据,通过CLM4.5的单点模拟实验,分析评估了Luo土壤热导率参数化方案、Johansen土壤热导率参数化方案、C?té土壤热导率参数化方案和虚温参数化方案对土壤温、湿度的模拟能力,为将来选取最优的参数及参数化方案来更合理的模拟青藏高原土壤冻融过程为目的的工作提供依据。结果表明:(1)三种土壤热导率参数化方案模拟结果的土壤热传导率有明显差异,其中C?té方案的土壤热传导率最高,Luo方案的土壤热传导率最低。(2)三种热传导率方案均能合理地模拟出土壤温湿度的日变化趋势,Johansen方案对土壤温度年变化趋势模拟的更好,C?té方案对土壤温度模拟的数值较观测值偏离的更小,Luo方案对土壤湿度的模拟更好。(3)加入虚拟温度方程,并引入相变效率参数后,减少了模式对土壤湿度模拟的负偏差,Y-L方案在保持土壤温度较好模拟能力的基础上,能够进一步的提升土壤湿度的模拟能力。
季冻区路基在冻融作用下常常发生冻胀、融沉等病害,其中路基土的温、湿度水平是致灾的重要因素。针对现有监测手段单一,路基温、湿度全时空监测困难等问题,利用远程无线传输技术,设计了一种基于GPRS(通用分组无线服务)通信技术的季冻土路基温、湿度双参数监测系统,可以实时监测路基温、湿度变化。系统采用土壤专用的温、湿度传感器作为采集终端;以STC89C52单片机作为主控制器,通过编辑AT指令控制GPRS连通网络和数据收发,实现温、湿度数据远程传输和存储。经实际验证该系统采集精度高、稳定可靠、操作方便,可实现对季冻土路基内部温、湿度的实时无损监测。
细菌抗生素抗药性已经成为一个受全球关注的，与人类健康密切相广的问题。近十年的研究发现在土壤微生物群落中包含的细菌抗药性基因拥有更高的多样性，并因此诞生了一个被称为土壤细菌耐药基因组学的新学科分支。在受人类活动影响较小的北极和南极中展开的相关研究已经就细菌耐药基因的进化和传播产生了重要的科学发现。青藏高原作为“世界第三极”,其独特的地质、日照、降水、和气候等自然环境因素及其季节变化也可能对土壤细菌耐药基因组的多样性产生独特的影响。本课题将采用现场采样、实验室样品处理、高通量宏基因组测序、以及生物信息数据分析相结合的实验方法来研究青藏高原高寒地区土壤细菌耐药基因组的多样性。课题的设计有机地整合了申请人和合作者的技术和资源优势互补，项目的成功实施可以填补我国在此领域的空白，并对全球范围内整个土壤细菌耐药基因组学学科的发展作出贡献。
2016-01在大兴安岭森林火灾后7年冻土环境区选择不同程度火烧区(重度火烧区、轻度火烧区)与非过火区来对比分析冻土温湿度因子的变化。研究得出在整个生长季里火烧区的大气温度在重度火烧区与轻度火烧区分别比非过火区大3.53℃、17℃;大气相对湿度在重度火烧区与轻度火烧区分别比非过火区小13.06%、9.3%;土壤表面、5cm、10cm、20cm的温度在重度火烧区与轻度火烧区分别比非过火区大5.38℃、3.7℃、2.66℃、2.3℃、1.8℃、1.16℃、1.18℃、0.64℃;土壤5cm、10cm的含水率在重度火烧区与轻度火烧区分别比非过火区大1.84%、3.32%、3.76%、9.4%。研究森林火灾后冻土温湿度因子的变化规律可对以后火烧区的植被恢复提供气象依据。