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为分析中俄原油管道加格达奇输油泵站供电线路—泵站甲线与乙线12#、14#塔基周边多年冻土的退化特征,在不同季节通过高密度电法探明融区分布范围并评估炉灰换填措施对多年冻土的防护效能。研究结果表明,电阻率差异可有效表征塔基周边多年冻土空间分布规律、退化过程及融区成因。塔基工程诱发积水垂向渗流热侵蚀。融化多年冻土层与风化层为水体渗流提供水力通道,导致塔间下方土层孔隙水富集与岩层低阻特性,形成贯通融区(最大融深>28 m)。相比于甲线14#(融深16 m),炉灰换填使乙线14#下部融深减少1.5 m,横向融区扩展范围缩小约60%,显著延缓了基础周边融区发育。研究结果可为多年冻土区工程扰动及病害防治策略研究提供重要基础数据。

期刊论文 2025-04-27

近年来,青藏高原湖泊的快速扩张引起广泛关注,已有不少研究系统分析了大于1 km2的大型湖泊的变化动态,但对于面积较小的由于多年冻土退化形成的热融湖塘,其在大范围流域尺度上的分布及变化研究尚不多见。论文基于光学和雷达影像,系统分析了三江源区内湖塘(<1 km2)分布及其变化,以及与多年冻土之间的联系,并且首次揭示了湖塘底部融区的分布情况。结果表明:(1)三江源区2020年代(2020—2022年)的湖塘面积达917.03 km2,湖塘总数为61608个。其中长江源区湖塘数量最多,达到48987个,黄河源区12459个,澜沧江源区最少。(2)相较于1960年代,2020年代三江源区域面积小于1 km2湖塘数量增加了76%,面积增加了13%。长江源区湖塘扩张明显,黄河源区、澜沧江源区的部分湖塘萎缩。1960年代的湖塘有53%在2020年代依然存在。(3)三江源区80.9%的湖塘底部冬季存在融区,其中长江源有78.2%,黄河源有90.8%,澜沧江源有98.7%。在多年冻土区,有一半底部有融区的湖塘在1...

期刊论文 2024-07-25

近年来,青藏高原湖泊的快速扩张引起广泛关注,已有不少研究系统分析了大于1 km2的大型湖泊的变化动态,但对于面积较小的由于多年冻土退化形成的热融湖塘,其在大范围流域尺度上的分布及变化研究尚不多见。论文基于光学和雷达影像,系统分析了三江源区内湖塘(<1 km2)分布及其变化,以及与多年冻土之间的联系,并且首次揭示了湖塘底部融区的分布情况。结果表明:(1)三江源区2020年代(2020—2022年)的湖塘面积达917.03 km2,湖塘总数为61608个。其中长江源区湖塘数量最多,达到48987个,黄河源区12459个,澜沧江源区最少。(2)相较于1960年代,2020年代三江源区域面积小于1 km2湖塘数量增加了76%,面积增加了13%。长江源区湖塘扩张明显,黄河源区、澜沧江源区的部分湖塘萎缩。1960年代的湖塘有53%在2020年代依然存在。(3)三江源区80.9%的湖塘底部冬季存在融区,其中长江源有78.2%,黄河源有90.8%,澜沧江源有98.7%。在多年冻土区,有一半底部有融区的湖塘在1...

期刊论文 2024-07-25

季节性浅冻地区由于冻土较浅,冻结一般在路基外部进行,路基在冻融循环过程中形成冻土核和未冻土核,从而使路基产生不均匀沉降变形。参考当地标准冻深,设想将路基分为冻融区和非冻区,在两区间设导流导温通道从而进行冷热能量交换,并在非冻区外设隔水层阻隔自由水进入,路基外部冻融区实现冻融循环功能,非冻区主要承担道路传来荷载起承重作用。

期刊论文 2023-01-18 DOI: 10.16661/j.cnki.1672-3791.2209-5042-5300

沱沱河盆地地处青藏高原腹地,区内多年冻土与融区分布复杂。多年冻土与融区的分布及其变化是冻土学研究的重要内容,同时对于居民生产、生活以及工程建设选址具有重要的意义。基于20世纪80年代已有研究中对沱沱河盆地多年冻土和融区的分区,利用北岸青藏铁路沿线5个钻孔(N1~N5)和南岸一级阶地5个钻孔(S1~S5)的地温观测数据,研究了沱沱河南北岸多年冻土与融区的地温及其变化过程。结果表明,在区域气候暖湿化背景下,北岸多年冻土、融区经历了显著的升温退化过程。自2005—2020年,N1孔位的多年冻土经历了显著的下引式退化过程,从极高温不稳定冻土已退化为融区。2005—2013年期间,融区内年平均地温升温速率为0.3~0.4°C·(10a)-1。南岸自一级阶地至开心岭山前缓坡既有贯穿型也有非贯穿型融区的发育,融区的发育与河流与渗透-辐射机制以及冻结层上水发育有关。通过对盆地内10个钻孔的地温以及近20a的时间变化过程分析,加深了沱沱河盆地多年冻土与融区空间分布及其变化的认识。从盆地内多年冻土与融区的制图角度和工程建设需求出发,未来仍需要开展多手段现场勘察工作及对融区发育机制方面...

期刊论文 2022-05-31

沱沱河盆地地处青藏高原腹地,区内多年冻土与融区分布复杂。多年冻土与融区的分布及其变化是冻土学研究的重要内容,同时对于居民生产、生活以及工程建设选址具有重要的意义。基于20世纪80年代已有研究中对沱沱河盆地多年冻土和融区的分区,利用北岸青藏铁路沿线5个钻孔(N1~N5)和南岸一级阶地5个钻孔(S1~S5)的地温观测数据,研究了沱沱河南北岸多年冻土与融区的地温及其变化过程。结果表明,在区域气候暖湿化背景下,北岸多年冻土、融区经历了显著的升温退化过程。自2005—2020年,N1孔位的多年冻土经历了显著的下引式退化过程,从极高温不稳定冻土已退化为融区。2005—2013年期间,融区内年平均地温升温速率为0.3~0.4°C·(10a)-1。南岸自一级阶地至开心岭山前缓坡既有贯穿型也有非贯穿型融区的发育,融区的发育与河流与渗透-辐射机制以及冻结层上水发育有关。通过对盆地内10个钻孔的地温以及近20a的时间变化过程分析,加深了沱沱河盆地多年冻土与融区空间分布及其变化的认识。从盆地内多年冻土与融区的制图角度和工程建设需求出发,未来仍需要开展多手段现场勘察工作及对融区发育机制方面...

期刊论文 2022-05-31

青藏高原热喀斯特湖分布广泛,近年来在气候变暖背景下快速发展。热喀斯特湖的形成和发展与地下冰含量及气候变化有着密切关系,强烈影响多年冻土的热稳定性。为了更深入理解在气候变暖背景下热喀斯特湖的发展及其对下伏多年冻土的影响,以青藏高原北麓河地区一个典型热喀斯特湖的长期监测数据为资料,发展了耦合大气—湖塘—冻土三个过程要素的一维热传导模型,模拟了四种不同深度热喀斯特湖在气候变暖背景下的发展规律及其对多年冻土的热影响。结果表明:浅湖(<1.0m)在目前稳定气候背景下处于较稳定状态,湖冰能够回冻至湖底,对下伏多年冻土影响较小;较深湖塘(≥1.0m)冬季不能回冻至湖底,湖深不断增加,且底部在50年内将会形成不同深度的融区。随着气候变暖,热喀斯特湖的热效应显著,深度快速增加,较深湖塘的最大湖冰厚度减小,底部多年冻土快速融化形成开放融区。研究将有助于理解气候变化对青藏高原多年冻土区地貌演化及水文过程的影响。

期刊论文 2022-04-13

青藏高原热喀斯特湖分布广泛,近年来在气候变暖背景下快速发展。热喀斯特湖的形成和发展与地下冰含量及气候变化有着密切关系,强烈影响多年冻土的热稳定性。为了更深入理解在气候变暖背景下热喀斯特湖的发展及其对下伏多年冻土的影响,以青藏高原北麓河地区一个典型热喀斯特湖的长期监测数据为资料,发展了耦合大气—湖塘—冻土三个过程要素的一维热传导模型,模拟了四种不同深度热喀斯特湖在气候变暖背景下的发展规律及其对多年冻土的热影响。结果表明:浅湖(<1.0m)在目前稳定气候背景下处于较稳定状态,湖冰能够回冻至湖底,对下伏多年冻土影响较小;较深湖塘(≥1.0m)冬季不能回冻至湖底,湖深不断增加,且底部在50年内将会形成不同深度的融区。随着气候变暖,热喀斯特湖的热效应显著,深度快速增加,较深湖塘的最大湖冰厚度减小,底部多年冻土快速融化形成开放融区。研究将有助于理解气候变化对青藏高原多年冻土区地貌演化及水文过程的影响。

期刊论文 2022-04-13

沱沱河流域是长江的发源地之一,其广泛分布的多年冻土对长江源区的产汇流过程、生态系统乃至于区域气候都有着重要影响,对该区域多年冻土分布和特征的调查和了解,可为研究江河源区多年冻土与气候、水文、生态的相互作用关系提供基础数据支撑。2020年10—11月,研究团队对沱沱河源区的多年冻土开展了为期50天的野外调查工作,并在不同下垫面类型、不同地貌部位和不同海拔高度共布设钻孔32个,总钻进深度1 200m。该文是基于钻孔和探坑资料对沱沱河源区多年冻土特征和地下冰发育状况的初步总结。结果显示,沱沱河源区多年冻土在一定程度上受河流和地热影响形成了局部融区,其多年冻土下界大致在4 650~4 680m之间;钻孔揭示的多年冻土上限平均埋藏深度为(2.47±0.98)m,部分地区存在融化夹层;受浅表层沉积物岩性和地热的影响,多年冻土下限埋藏深度相对较浅,平均为19.3m,多年冻土相对较薄,平均厚度为15.0m;多年冻土下限深度和多年冻土的厚度最大为75.0m和72.7m;地形地貌、沉积物特征和地热条件是影响多年冻土厚度存在较大空间差异的主要原因。研究区内地下冰主要分布于15.0m深度以上范围内,同时也发现...

期刊论文 2022-03-25

沱沱河流域是长江的发源地之一,其广泛分布的多年冻土对长江源区的产汇流过程、生态系统乃至于区域气候都有着重要影响,对该区域多年冻土分布和特征的调查和了解,可为研究江河源区多年冻土与气候、水文、生态的相互作用关系提供基础数据支撑。2020年10—11月,研究团队对沱沱河源区的多年冻土开展了为期50天的野外调查工作,并在不同下垫面类型、不同地貌部位和不同海拔高度共布设钻孔32个,总钻进深度1 200m。该文是基于钻孔和探坑资料对沱沱河源区多年冻土特征和地下冰发育状况的初步总结。结果显示,沱沱河源区多年冻土在一定程度上受河流和地热影响形成了局部融区,其多年冻土下界大致在4 650~4 680m之间;钻孔揭示的多年冻土上限平均埋藏深度为(2.47±0.98)m,部分地区存在融化夹层;受浅表层沉积物岩性和地热的影响,多年冻土下限埋藏深度相对较浅,平均为19.3m,多年冻土相对较薄,平均厚度为15.0m;多年冻土下限深度和多年冻土的厚度最大为75.0m和72.7m;地形地貌、沉积物特征和地热条件是影响多年冻土厚度存在较大空间差异的主要原因。研究区内地下冰主要分布于15.0m深度以上范围内,同时也发现...

期刊论文 2022-03-25
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