采集季节冻土样品90份,利用离子色谱量化分析其中水溶性离子的质量分数,阐明中国东北及西北地区季节冻土中水溶性离子的分布特征及潜在来源.结果表明,中国季节冻土中离子组分具有较强的空间差异性,表现出“东北低、西北高”的特征.主要阳离子平均质量分数w（Na+）、w(Ca2+)、w（K+）、w(Mg2+)东北地区分别为（5.10、5.60、1.25、0.94）×10-6,西北地区分别为（104.0、57.1、11.3、7.67）×10-6;主要阴离子平均质量分数w(SO42-)、w（Cl-）、w（NO3-）东北地区分别为（4.10、1.41、2.87）×10-6,西北地区分别为（222.0、71.2、14.2）×10-6.聚类分析与相关性分析结果表明,东北地区季节冻土中离子的主要来源为燃煤排放、农业施肥及植物残体...

祁连山区位于青藏高原东北边缘,是亚洲水塔重要的组成部分,多年冻土的变化对生态系统和水资源平衡有着重要影响。基于青藏高原第二次综合科学考察、道路勘察钻孔点以及前人所获得的多年冻土下界资料,回归得出祁连山区多年冻土下界统计模型,借助ArcGIS平台在DEM数据的支持下,模拟出祁连山区多年冻土空间分布图。结果表明:祁连山区多年冻土分布的下界具有良好的地带性规律,表现为随经纬度增加而降低的规律;祁连山区多年冻土在空间分布上呈现出以哈拉湖为中心向四周扩散的分布格局;祁连山区总面积约为16.90×104km2,其中多年冻土面积约为8.03×104km2,占总面积约47.51%。多年冻土区与季节冻土区之间存在着有不连续多年冻土分布的过渡区,过渡区面积约1.43×104km2,占总面积约8.46%。

利用1961—2012年来黑龙江省32个气象台站的逐日冻土观测数据,使用变异系数法、线性趋势估计法、克里金插值法以及突变检验方法,对黑龙江省冻土最大冻结深度的时空变化特征进行了分析。得到如下结论:黑龙江省冻土最大冻结深度年下降速率为-0.67 cm/a,变异系数为9.9%,突变年份出现在20世纪80年代中后期,在60年代最大冻结深度达到最大。之后每10年出现明显的递减趋势,下降速率为12.43 cm/10 a。黑龙江省冻土平均开始冻结日期在10月中旬左右,冻土开始解冻的日期最早出现在2007年3月1日,最晚出现在1972年4月6日。冻结日期在不断提前,而冻土开始冻结日期却在逐步延后,空间分布总体上呈现北高南低的趋势走向。低值区主要位于铁力、通河站点附近,同纬度相比,中部地区的最大冻结深度偏低。

为了有效揭示季节性冻土区农田土壤水盐空间演变机理,以野外大田试验为研究载体,设置了生物炭调控(CS)、秸秆调控(JS)、生物炭与秸秆联合调控(CJS)和对照组(BL)4种调控处理,分别测试了冻结期与融化期各土层处土壤能量累积效果、水盐空间分布特征,进而探究了冻融条件下土壤水盐迁移协同效应关系。研究结果表明:冻结期,秸秆的覆盖调控作用显著地提升了土壤保温效果,减少土壤热量散失,土壤冻结速率减慢,土壤水分在浅层的富集现象显著,同时,其有效地提升了土壤水分与盐分的协同效应关系,其中,JS处理条件下浅层土壤储盐量分别相对于BL、CS和CJS处理提升了42.4、18.4和18.0 g。融化期,生物炭与秸秆的联合调控作用增加了地表对于光照和热量的吸收,加快了土壤的融解速率,同时,土壤的持水能力增强,盐分淋洗效果显著,土壤水分与盐分的协同作用效果显著高于其他3种处理。为丰富寒区农田土壤水盐调控技术以及科学合理提升农业水土资源利用效率提供理论指导。

基于IPCC第五次评估报告预估的气温变化情景,采用数值模拟的方法对黄河源区典型冻土类型开展模拟,推算过去及预测未来黄河源区冻土分布空间变化过程和发展趋势。结果表明:1972-2012年源区多年冻土只有少部分发生退化,退化的冻土面积为833 km2,季节冻土主要集中在源区东南部的热曲谷地、小野马岭以及两湖流域南部的汤岔玛地带;RCP 2.6、RCP 6.0、RCP 8.5情景下,2050年多年冻土退化为季节冻土的面积差别不大,分别为2224 km2、2347 km2、2559 km2,占源区面积的7.5%、7.9%、8.6%;勒那曲、多曲、白马曲零星出现季节冻土,野牛沟、野马滩以及鄂陵湖东部的玛多四湖所在黄河低谷大片为季节冻土;2100年多年冻土退化为季节冻土的面积分别为5636 km2、9769 km2、15548 km2,占源区面积的19%、32.9%、52.3%;星宿海、尕玛勒滩、多格茸的多年冻土发生退化,低温冻土变为高温冻土,各...

利用自动气象站数据和MODIS（MOD02）数据,对位于藏北高原多年冻土区的阿雅克气象站、卓乃湖气象站、唐古拉气象站和西大滩气象站四个观测站点的单点地表反照率的季节变化、日变化和站点所属区域（88°95°E,32°38°N）的区域地表反照率夏、冬季节的空间分布进行了分析研究,得出:2013年,四个研究站点地表反照率均是夏季最小,冬季最大,春季大于秋季,其他季节较夏季地表反照率峰值较多;当太阳高度角大于40°时各站点地表反照率日变化基本不变,地表冻融过程中地表反照率完全冻结阶段>日冻融循环阶段>完全融化阶段,且地表日冻融循环阶段地表反照率日变化的中间时刻有明显下降.研究区域夏、冬季地表反照率大部分在0.1～0.3范围内;冬季地表反照率大于0.3的区域明显多于夏季,夏季区域地表反照率自阿雅克到唐古拉呈带状递减.

以大通河源区为研究区域,分析了植被对多年冻土分布的影响.以等效高程为基础,根据实测的多年冻土地温数据和植被调查数据,建立了不同植被类型条件下的冻土地温-等效高程关系模型.借助于TM遥感数据、DEM数据和GIS技术模拟了大通河源区植被覆盖区的多年冻土地温分布特征.以地温数据为基础,参照青藏高原多年冻土分带方案,对多年冻土的分类特征进行了研究.结果表明:大通河源区多年冻土年均地温为-8.66～1.72℃,多年冻土和季节冻土的面积比例分别为95%和5%,其中极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型和不稳定型多年冻土各类型的面积比例依次为1%,12%,31%,35%和16%.