利用232组试验数据，运用粒度熵理论定量描述土体的颗粒含量变化规律，研究土质、细颗粒含量、颗粒特征参数、压实度、初始含水率、试样尺寸与冻胀率的关系。结果表明：细颗粒含量是影响冻胀率的重要因素，其次是含水率。粒度熵参数能够很好地描述不同路基填料的冻胀率变化特征，标准基础熵与冻胀率存在较为明显的线性关系，为寒区建设工程的地基和基础稳定性研究提供参考。
冻土区天然气水合物形成机理复杂，成因多源，发展多种捕捉微渗漏信息技术，提高勘查成功率是亟需解决的难题。本文首次把天然热释光测量技术应用于冻土区天然气水合物勘查中，利用RGD-6型热释光剂量仪测试了祁连山冻土区土壤样品热释光强度，总结出适用于木里冻土区天然气水合物勘查的加热程序，以及样品取样粒级。试验结果表明，祁连山冻土区土壤样品最佳取样粒级为-60～100目，最佳升温速率应设置为5℃/s,最佳升温区间为50～400℃。根据祁连山冻土区土壤天然热释光强度异常特征，圈定了天然气水合物在地表的异常边界，天然热释光强度异常模式为顶部异常，与烃类异常模式存在良好的对应关系。土壤天然热释光不受微生物的影响，灵敏度高，是一种很有前景的寻找天然气水合物的方法，在今后的冻土区天然气水合物资源勘查过程中可以将这种技术加以推广。
为研究人工恢复“黑土滩”(“Black soil land”,BSL)后土壤团聚体粒级组成和稳定性特征，以青藏高原东北缘祁连山西段疏勒河源多年冻土区BSL和4龄人工建植草地(Artificially planted grassland, APG)为研究对象，基于干筛和湿筛法分析0～20 cm层其变化特征。结果表明：BSL和APG干团聚体均以>3 mm粒级为主，湿筛以微团聚体(0.25 mm)含量增加，微团聚体显著减少，且团聚体几何平均直径、重量平均直径和抗蚀性因子更高，破坏率更低，表明人工建植能显著提高团聚体稳定性。随土壤深度增加，APG和BSL干团聚体稳定性增加，而湿筛稳定性降低，说明0～10 cm团聚体受机械破碎强烈，10～20 cm遇水易破碎。逐步回归表明砂粒降低、氧化还原电位和有机质增加是团聚体稳定性增加的主要因素。因此，多年冻土区人工建植能改善退化草地浅层土壤结构并提高其稳定性。