青藏高原冻土退化的研究
青藏高原东部地区冻土分布与性质研究
青藏高原东部地区冻土分布与性质研究
作者：吴兴娇吴霞温世儒龚禧
来源：《科技探索》2013年第07期
摘要：冻土属于特殊土，地形、地貌及气候等区域因素对其分布和工程性质具有重要的影响。在已有研究成果的基础上，采用归纳总结的方式分析了青藏高原东部地区冻土的分布及其工程性质，结果表明：沿线冻土分布、多年冻土层厚度具有明显的区域性和垂直地带性差异，主要发育在基岩出露的中高顶部及陡坡上。该研究成果为今后类似的工作提供了一定的参考。
关键词：青藏高原冻土工程性质区域
引言
对冻土的分布进行研究时，可以根据地形地貌、气候等环境因素进行分析。同一冻土区内由于温度、水分等条件组合相近似，表现出冻土平面分布具有共同性；又因为地形起伏、相对高差较大，致使同一冻土区内冻土分布又呈现出垂直带性差异，因此各区又以各自特殊的冻土垂直带谱（程国栋etal：，1982）和垂直自然景观带的结构类型综合反映出冻土空间分布特征。根据上述原则，将研究区划分三个区：连续多年冻土区、岛状多年冻土区、季节冻土区，进而对冻土分布规律及其性质进行总结分析。
1冻土分布规律[1]
多年冻土分布和海拔有很好的相关性。大部分多年冻土分布在海拔4200m以上，连续多年冻土分布在海拔4220m以上，岛状多年冻土区分布分布在4200～4220m之间。
低温基本稳定多年冻土主要分布在红土坡和长石头区域。红土坡里程K364+500～
K374+750，共计10.25km，海拔4215～4268m；冻土类型为少冰冻土、多年冻土，冻土上限2.5～3.0m，年平均地温-1.0℃。长石头山连续多年冻土区，里程K401+700～K415+000，海拔4380～4542m。冻土类型为富冰、饱冰冻土，冻土上限1.5-3.0m，年平均地温-1.01～-1.44℃。其余段落多年冻土均为高温多年冻土区，且属于退化阶段多年冻土或退化后残余多年冻土。
青海高原多年冻土退化及灾害链分析
青海高原多年冻土退化及灾害链分析
陕西咸阳中学史岩
2016 年12月30日
目录
摘要 (3)
Abstract (4)
1 引言 (5)
2 青海高原冻土退化的主要表现 (5)
2.1 地温升高 (5)
2.2 不衔接冻土和融化夹层增加 (5)
2.3 多年冻土分布下界升高 (6)
3 冻土退化主要原因分析 (7)
3.1 全球气候转暖 (7)
3.2 青海高原气温的增高 (7)
3.3 降水因素 (8)
3.4 人为影响因素 (8)
3.5 地震影响 (9)
4 冻土退化的灾害表现及其灾害分析 (9)
4.1 青海高原自然灾害链的组成 (9)
4.1.1冻土退化-地下水位下降-土地退化灾害链 (11)
4.1.2冻土退化-地下水位下降-湿地退缩灾害链 (11)
4.1.3冻土退化-冻融加剧-威胁工程建设灾害链 (12)
4.1.4冻土退化-冻融加剧-地质灾害链（如滑坡、泥石流） (12)
4.2 青海高原冻土退化形成主要自然灾害链的综合效应 (13)
5 青海高原冻土退化形成自然灾害链的防治措施 (14)
5.1 控制灾害链源头 (14)
5. 1. 1 建立预警预报系统 (14)
5. 1. 2 减少多年冻土区人为活动 (14)
5. 2 切断灾害链 (15)
5. 3 加强灾害链的治理 (15)
5. 3. 1 建立青海高原冻土区自然灾害决策支持系统 (15)
5. 3. 2 治理灾害链的危害 (15)
5.4 加强冻土保护的宣传力度 (16)
6 结语 (16)
参考文献 (17)
青海高原多年冻土退化及灾害链分析
史岩
（青海师范大学生命与地理科学学院，青海西宁 810008）
青藏高原冻土退化对生态环境的影响评估
青藏高原冻土退化对生态环境的影响评估
青藏高原是世界上海拔最高、面积最大的高原，被誉为地球的“第三极”。然而，近年来，青藏高原冻土退化问题引起了广泛关注。冻土是寒冷气候中冻土带上常见的土壤类型之一，其具有稳定性强、水质净化能力高等特点，对维护当地生态环境具有重要意义。然而，随着气候变化和人类活动的不断影响，青藏高原冻土退化正日益严重，对生态环境造成了巨大的影响。
冻土退化对青藏高原生态环境的影响主要体现在多个方面。首先，冻土退化导
致大量碳的释放。青藏高原的冻土层储存了大量的碳，属于全球碳循环的重要组成部分。然而，随着气候变暖，冻土融化速度加快，固定在冻土内的有机碳逐渐释放到大气中，导致气候变化问题进一步加剧。
其次，冻土退化对水资源的影响不容忽视。青藏高原是亚洲最大的水库，其冻
土层在冰冻状态下起到了储存水分的作用。然而，随着冻土融化，冻土层的稳定性受到破坏，导致水分流失加速。这不仅给高原地区的生态系统带来严重威胁，还会影响到河流的水量和水质，进而影响到青藏高原周边地区的农田灌溉和城市供水。
此外，冻土退化还会引发土壤侵蚀和地质灾害。冻土退化导致土壤的结构和稳
定性减弱，容易遭受风雨侵蚀。而且，冻土融化会导致地表沉降，增加了地质灾害的风险，如滑坡、泥石流等。这对青藏高原地区的生态安全和人民生命财产造成了巨大威胁。
为了评估冻土退化对生态环境的影响，科学家们采用了多种方法和指标。例如，通过地面观测、遥感技术和模型模拟等手段，研究人员可以定量测算冻土退化的范围和速度。同时，还可以通过采集土壤样品，分析其中的有机碳含量和氮磷等养分含量，从而评估冻土退化对土壤质量的影响。
青藏高原冻土退化对区域生态环境的影响研究
青藏高原冻土退化对区域生态环境的影响研
究
青藏高原是世界上最大的高原，位于中国西南部和西藏自治区的地区，它的海拔高度平均在4500米以上。在青藏高原的广袤土地上，有着丰富的自然资源和独特的生态环境，而冻土则是这片土地上一道独特的“屏障”。
冻土，也被称为“永久冻土”或“多年冻土”，是指在寒冷季节，地下温度长时间低于0摄氏度，同时地下水含量也很高的土壤层。在青藏高原这样的高海拔地区，气候寒冷，冻土深厚，因此在这里，冻土扮演着极其重要的角色。
冻土的存在可以有效保护土壤水分和养分，防止雨水迅速渗透到地下，起到了“蓄水池”的作用。与此同时，冻土还可以阻隔地下水的流动，减少土壤的腐蚀和侵蚀。因此，在青藏高原这样的干旱地区，冻土对维持生态平衡和保护水资源起着至关重要的作用。
然而，长时间的全球气候变暖以及人类活动的不当干扰，导致青藏高原的冻土退化现象日益严重。冻土退化是指冻土层的厚度减少、冻融循环不稳定以及冻土区域的边界不断后退。这些现象对青藏高原的生态环境和生物多样性造成了巨大的影响。
首先，冻土的退化会导致土壤的干燥和侵蚀加剧。冻土层的缩减减少了土壤的贮存容量，导致雨水难以有效蓄积，进而加剧干旱地区的干旱程度。同时，冻土层的减薄还使得土壤更容易受到风蚀侵蚀，造成土地贫瘠和沙漠化的加剧，进一步破坏了生态系统的平衡。
其次，冻土退化也对动植物的生存和繁衍产生了不利影响。青藏高原是世界上高度特殊的生态系统，拥有众多独特的生物多样性。其中，大量的动物和植物以冻
土为生存的基础，它们依赖于冻土层的稳定性和湿度。然而，冻土的退化直接导致了生物栖息地的流失和降低，将会对这些动植物的生存和繁衍产生长期不利的影响。
青藏高原近40年来气候变化特征及湖泊环境响应
青藏高原近40年来气候变化特征及湖泊环境响应
一、本文概述
本文旨在深入探讨青藏高原近40年来的气候变化特征及其对湖
泊环境的影响。青藏高原，被誉为“世界屋脊”，其独特的地理位置和生态环境使其成为全球气候变化研究的热点地区。随着全球气候变暖的趋势日益明显，青藏高原的气候也在发生显著变化，这些变化对当地的湖泊环境产生了深远影响。
本文将首先分析青藏高原近40年来的气候变化特征，包括温度、降水、风速等气象要素的变化趋势。随后，我们将探讨这些气候变化如何影响湖泊的水位、水质、生态结构等方面。我们将通过收集和分析大量的现场观测数据、遥感影像以及气候模型输出结果，揭示气候变化对湖泊环境的具体影响机制和过程。
本文还将对青藏高原湖泊环境的响应进行深入研究。我们将评估湖泊生态系统对气候变化的适应性和脆弱性，探讨湖泊环境的变化对当地生态系统和人类活动的影响。通过对比分析不同湖泊的响应特征，我们可以更好地理解湖泊环境在气候变化背景下的动态变化过程。
本文的研究结果将为青藏高原生态环境保护提供科学依据，为应对气候变化带来的挑战提供理论支持。本文的研究方法和成果也可为其他类似地区的气候变化和湖泊环境研究提供参考和借鉴。
二、青藏高原气候变化的特征
青藏高原，被誉为“世界屋脊”，其独特的高原气候对于全球气候变化具有重要的指示作用。近40年来，青藏高原的气候变化特征愈发显著，主要体现在温度、降水、风速等多个方面。
在温度方面，青藏高原整体呈现显著的增温趋势。根据气象观测数据，过去40年中，高原地区的年平均气温上升了约1-2摄氏度。这种增温趋势在冬季尤为明显，导致高原冬季的气温逐渐接近甚至超过夏季。这种变化不仅影响了高原的生态系统，也对人类活动产生了深远影响。
青藏高原多年冻土对工程建设的负面效应
青藏高原多年冻土对工程建设的负面效应
胡建戌,曹鹏杰,张 生
(四川大学建筑与环境学院,四川成都610207)
【摘 要】 在青藏高原修建工程,遇到第一技术难题就是冻土。分析青藏高原多年冻土的类型、工程性质以及冻土近期变化,阐述其对工程建设的负面效应,提出一个基于地理信息系统,地质勘察和设计原则的建设方案。
【关键词】 多年冻土; 工程建设; 负面效应
【中图分类号】 T U47118 【文献标识码】 A
在青藏高原修建工程,首先会遇到冻土,无论是青藏铁路还是青藏公路皆是如此。
青藏高原地势高亢,平均海拔在4000m以上,气候干寒,平均气温在-2℃～-7℃之间,其片状分布的多年冻土面积达1470000k m2,约占高原总面积的5618%。如果对冻土问题处理不当,便会带来严重的损失。
1 青藏高原冻土特性
111 冻土类型及分布规律
当地基土的温度处于负温时,其中含有冰的土类和岩石称为冻土。通常按土处于冻结状态的持续时间来划分季节性冻土和多年冻土;多年冻土按其发育条件可分为高纬度多年冻土和高海拔多年冻土(高山多年冻土)。
表1 多年冻土工程地质综合分类[1]
冻土类型T cp-ⅠT cp-ⅡT cp-ⅢT CP-Ⅳ
含土冰层ⅠⅠⅡⅢ
饱冰冻土ⅠⅡⅢⅣ
富冰冻土ⅡⅢⅣⅣ少冰,多冰冻土ⅤⅤⅤⅤ
注:多年冻土的评价深度为地面起2倍天然上限范围内有累计大于0115m厚的含冰层或014m厚的饱冰冻土或016m厚的富冰冻土。
季节性冻土由于受高寒气侯的影响,大约每年9月份开始冻结,至次年4～7月开始解冻,且冻结深度各地区不一样,并且随年平均气温呈北低南高,西低东高的变化,其最大冻结深度遵守由深变浅的变化规律。
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青藏⾼原
1.青藏⾼原研究进展和争论
⼀、⾼原岩⽯圈结构特征
研究结果表明，青藏⾼原是由5条缝合带和被它们分隔开的6个地体组合⽽成的。综合地球物理的观测研究，揭⽰了⾼原具有巨厚、多层、⾼低速相间的地壳结构。青藏⾼原北部的陆块不仅阻挡印度⼤陆向北的碰撞，⽽且塔⾥⽊-阿拉善地块正向⾼原下俯冲，问题在于是主动俯冲还是被动俯冲。
⼆、⾼原形成演化模式
20世纪70～80年代以来，中外地质学家提出了关于青藏⾼原形成演化、碰撞变形及隆升机制的⼀系列解释模型，如双地壳模型、挤⼊模型、逃逸模型、挤压模型、旋转模型等。由于缺乏对三维变形量与变形⽅式的详细研究，这些模型各⾃较好地解释了某些现象，但却与另⼀些现象相⽭盾，因⽽未能被⼤家所接受和公认。
⼤陆碰撞后印度板块持续北移，在南北向强⼤的挤压作⽤下，⾼原岩⽯圈在经向上缩短并被压扁。经历多次叠加变形后，⾼原岩⽯圈的刚性不断增强，塑性和变形能⼒减弱，变形域缩⼩，在周围刚性块体的夹持下表现出以整体抬升为主。在岩⽯圈深部温压条件增⼤，受分异作⽤和热作⽤的影响加⼤，岩⽯塑性增强，主要以垂向拉伸为主。南北⽅向的压缩量等于垂向伸展增厚量加东西向流展滑移量。将⾼原多次叠加压扁变形、南北缩短、垂向拉伸、东西流展以及热作⽤过程归纳起来，提出了青藏⾼原形成与隆升的叠加压扁热动⼒模型。
三、⾼原的隆升过程
20世纪60年代，中国学者在希夏邦马峰北坡海拔5000m以上的上新世地层中发现⾼⼭栎化⽯，提出青藏地区在第三纪末期以来发⽣强烈隆升的观点。70年代末李吉均等认为，青藏地区在上新世中晚期，地⾯的平均海拔在10000m以下，⾃上新世晚期和第四纪早期才开始强烈隆升。90年代以来，国外学者对这⼀观点相继提出了挑战。有⼈认为⾼原隆升是⼀个渐进过程，只是在新⽣代晚期隆升速度显著加快，⽽对开始加速隆升的时间存在重⼤分歧。
冻土退化对我国冻土带天然气水合物的影响
近 20 年来青藏高原冻土分布的表现是，多年冻土 在不断萎缩、季节冻土不断增加[22]。冻土相对面积减 少 4.3%，约 3.1 万 km2，相应的季节冻土面积增加 3.1 万 km2。由于季节冻土面积增大、多年冻土萎缩、冻 土下界上升、冻土温度上升、季节冻结时间缩短、冻 土深度变浅等一系列的退化问题，使冻土控制植被成 为适应寒旱生境的年轻植物区系、冻土中的大厚度区 域性隔水层及其活动层对水资源的调节作用等特殊生 态环境功能减弱，影响工程建筑稳定性的冻胀、融沉 地质功能增强，从而加速了高寒草场的退化和地表水 资源的减少，引发出更多的冻土区工程地质问题[23]。 而青藏高原连续多年冻土区内某些融区的出现，特别 是深埋藏多年冻土层的发现[24]，说明这种情况不是偶 然的。地面温度的突变升温可能来自地面状况的改变， 如植被的破坏、动水被覆盖等，青藏公路沥青路面铺 设以后下覆多年冻土的变化是可以检测到的最好证明 [25,26]；也可能来自气温的突变，如在十几米深度处发 现古冻土上限[27]。
由于季节冻土面积增大多年冻土萎缩冻土下界上升冻土温度上升季节冻结时间缩短冻土深度变浅等一系列的退化问题使冻土控制植被成为适应寒旱生境的年轻植物区系冻土中的大厚度区域性隔水层及其活动层对水资源的调节作用等特殊生态环境功能减弱影响工程建筑稳定性的冻胀融沉地质功能增强从而加速了高寒草场的退化和地表水资源的减少引发出更多的冻土区工程地质问题23而青藏高原连续多年冻土区内某些融区的出现特别是深埋藏多年冻土层的发现24说明这种情况不是偶然的
气候变暖背景下青藏高原多年冻土变化预估
气候变暖背景下青藏高原多年冻土变化预估
气候变暖背景下青藏高原多年冻土变化预估
随着全球气候变暖的加剧，青藏高原多年冻土的变化成为了科学家们关注的热点之一。青藏高原是世界上最大的高原，也是全球冻土区的主要分布区之一。冻土是指地下深处温度维持在零度以下，并且有一定时间的土壤。它在地球上起到了重要的生态环境保护和气候调节作用。
然而，随着气候变暖，青藏高原的冻土面临着前所未有的挑战。据科学家的预估，未来几十年内，青藏高原多年冻土将经历显著的变化。这一变化将对高原生态环境、水资源分布以及人类社会经济发展产生深远的影响。
首先，气候变暖将导致冻土的退化和分布范围的缩小。冻土的存在可以起到锁定碳的作用，一旦冻土退化，其中的有机碳就会释放到大气中，进一步增强温室效应，导致气候变暖。同时，冻土的退化还会导致土壤的不稳定，增加山体滑坡和泥石流等自然灾害的风险。
其次，冻土的变化还会直接影响青藏高原的水资源分布。青藏高原是亚洲的水源涵养地，冰川融水和冻土融水对该地区的河流供水都有重要的贡献。随着冻土的退化，融水的量将显著减少，不仅会影响高原地区的生态环境，也会对下游地区的灌溉和生活用水带来严重影响。
同时，冻土变化还会对青藏高原的生态系统产生直接的影响。冻土是高原生态系统的基础，它的变化将直接影响植物和动物的生存条件。一些特有的高原植物和动物物种，特别是适应冻土环境的物种，将面临生存困境。这对高原生态系统的平衡和多样性保护都将带来巨大的挑战。
综上所述，气候变暖背景下青藏高原多年冻土的变化将对该地区的生态环境、水资源分布以及生态系统多样性产生深远的影响。为了减缓冻土的退化，必须采取积极的措施，如加强高原生态环境保护，推动低碳经济发展以减少温室气体的排放，加强农业水资源的合理利用等。只有全球合作，共同应对气候变暖挑战，才能保护好这片壮丽的高原地区，为后世留下美好的家园
青藏高原冻土征兆预测研究现状简介
青藏高原冻土征兆预测研究现状简
介
青藏高原是世界上最大的高原，也是地球上冻土面积最
大的区域之一。冻土是指在地表或土壤中温度低于0摄氏
度的土层，其性质和变化与气候变化密切相关。了解和预
测青藏高原冻土的征兆对于环境保护、生态恢复和防灾减
灾具有重要意义。本文将对青藏高原冻土征兆预测研究现
状进行简要介绍。
冻土征兆预测是指通过观测与监测冻土区域一系列的环
境指标来分析冻土的变化趋势，并进一步预测与评估其破
坏程度，以及对环境和生态系统的影响。在青藏高原地区，冻土征兆预测的主要研究内容包括冻融过程、冻土厚度和
温度、冻土含水量、地貌特征以及植被覆盖等。
青藏高原的冻土征兆研究中，冻融过程是一个重要的研
究对象。冻融过程是指冻土在日、季、年尺度上由冻结到
解冻的周期性变化。冻融过程的研究通过监测冻土温度、
冻结层深度、冻土含水量等指标来分析冻土的形成与消失
过程，并评估其对土壤侵蚀、水文循环和生物活动等的影响。
冻土厚度和温度是冻土征兆预测的另一重要方面。青藏高原地区的冻土厚度往往较薄，且存在较大的空间和时间差异。冻土温度是冻土征兆预测的关键参数之一，其变化可以反映冻土的稳定性和变化趋势。研究者通过地面观测站和遥感技术等手段监测冻土厚度和温度的时空变化，从而提供冻土征兆预测的基础数据。
冻土含水量对于冻土征兆的研究也具有重要意义。冻土含水量的变化与冻融过程密切相关，它既受到降水和融雪等水源的影响，同时也与冻土内的冰含量和排水能力等因素有关。近年来，研究者通过土壤水分监测和水文模型等方法，对冻土含水量的时空变化进行了深入研究，为冻土征兆预测提供了更加精细化的数据和分析结果。
青藏高原冻土实验步骤
青藏高原冻土实验步骤
一、引言
青藏高原是全球最大的高原，也是全球最大的冻土区之一。冻土是指土壤中存在永久冻结的土层，对于青藏高原的生态环境和工程建设具有重要影响。因此，对青藏高原冻土的研究和实验具有重要意义。本文将介绍青藏高原冻土实验的步骤。
二、实验准备
1. 选取实验区域：根据研究目的和实验要求，在青藏高原选择一块具有代表性的冻土区域作为实验区域。
2. 准备实验设备：包括温度计、湿度计、土壤采样器、冻土深度测量仪等。
3. 建立实验站点：在实验区域选择一个适宜的站点，搭建实验设施，包括实验室、观测塔等。
三、实验步骤
1. 土壤采样：利用土壤采样器在不同深度处采集土壤样品，并记录采样点的经纬度和海拔高度。
2. 温度和湿度观测：在不同深度处插入温度计和湿度计，记录土壤温度和湿度的变化情况。观测时间间隔可以根据实验要求确定。
3. 冻土深度测量：利用冻土深度测量仪在不同位置测量冻土的深度，并记录下来。
4. 湖泊冻结观测：对实验区域的湖泊进行冻结观测，记录冻结的时间和厚度。
5. 数据收集：将观测到的数据整理、归纳，并进行统计分析。可以使用图表等方式展示数据。
6. 结果讨论：根据实验结果，进行结果的讨论和分析，探讨青藏高原冻土的特点和影响因素。
四、实验注意事项
1. 实验过程中要注意安全，遵守实验室和野外实验的相关规定。
2. 在采集土壤样品和观测过程中，要保持土壤的原样性，避免污染和损坏。
3. 观测数据要准确记录，避免遗漏或错误。
4. 实验结束后，要对实验设备进行清洁和维护，做好实验场地的整理工作。
五、实验意义和应用
青藏高原多年冻土区土壤质地剖面分布模式及其影响因素分析
青藏高原多年冻土区土壤质地剖面分布模式及其影响因
素分析
青藏高原多年冻土区土壤质地剖面分布模式及其影响因素分析
摘要：青藏高原是世界上最大的高原，也是全球重要的现代冻土区之一。土壤质地是土壤物理性质之一，对土壤水分保持能力、通透性以及养分的吸附能力等起着重要的作用。本文通过分析青藏高原多年冻土区不同海拔、不同地理位置的土壤质地剖面分布模式，并对影响土壤质地的因素进行了分析，旨在更好地理解该地区土壤质地的特点和形成机制。
1. 引言
青藏高原位于中国的西南部和西北部，是地球上最大的高原。由于高原地形和高海拔的特殊环境条件，青藏高原多年冻土区的土壤质地呈现出独特的分布模式。对该地区土壤质地进行深入研究，有助于了解多年冻土区生态系统的特点和生态环境的演化过程。
2. 青藏高原多年冻土区土壤质地剖面分布模式
青藏高原多年冻土区土壤质地剖面分布受多种因素影响，包括地形、气候、植被等。一般来说，高海拔地区的土壤质地以石质和黏土为主，而低海拔地区的土壤质地以砂质为主。在不同地理位置，土壤质地也有所不同。例如，高原西南部的土壤质地以黏土为主，而高原东南部的土壤质地以砂质为主。此外，土壤质地的剖面分布也存在季节变化的现象，主要是由于多年冻土的温度和水分条件的变化所致。
3. 影响土壤质地的因素分析
青藏高原多年冻土区土壤质地的形成和分布受多种因素影响。
首先，地形是影响土壤质地的重要因素之一。高原的地形多样性导致了土壤质地的多样性。其次，气候条件也影响着土壤质地的形成。青藏高原的气候条件严酷，干旱和寒冷的气候导致土壤质地的脆弱性增强。第三，植被覆盖对土壤质地有重要影响。植被密度越高，土壤质地越好。
青藏高原冰冻图变化及其对区域水循环和生态条件的影响
圈变化直接影 响到青藏高原 的冰雪水资源利用 、 寒 区生 态环 境安 全 和冰 冻 圈灾 害发生 的程 度 与
影响范 围 ，也关系到冰冻圈地 区的工程建设 。随 着气候变 暖 ，近年来 青藏高原的冰雪冻土灾害发
１ ７９ ■ ■ － ■
ｃｈ ｎ ｅ ｓ ｅ 。 ｕ ｎ ａ ． 。 Ｎａ ｕ ｅ
平均退缩了 １ ５ ％（ 表 ｌ ，图 １ ） 。其 中 ，在统
系。 由于全球变 暖 ，青藏高原冰川 自 ２ ０世纪 ９ ０ 计 的冰Ｊ ｉ Ｉ 中 ，１ ９ ７ ０ － － － ２ ０ ０ ８ 年共计 已有 ５ ７ ９ ７ 条冰 年代 以来呈全 面、加速退缩趋势 。根据第二次冰 川消失 ，总面积为 １ ０ ３ ０ ． １ ｋ ｍ ２ ；有 ２ ４ ２ ５ 条冰川 川编 目的初 步资料统计（ 刘时银等，内部交 流） ， 自 第 一 次 冰川 编 目（ 大约在 １ ９ ７ ０ 年左 右 ） 之 后 到
和对 策
候效应 、环境效应 、资源效应 、生 态效应 、灾 害 效应和社会效应 日趋显著 ， 对未来 生态 与环境安 全和社会经济等将产生广泛和深刻 的影 响。冰冻
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２ 青藏高原冰冻 圈变化
２ ． １ 冰川变化 以青 藏 高原 为 中心 的冰川 群是 中 国乃 至整
个高亚洲冰川 的核心 。根据第一次 中国冰川 Ｉ 编目 资料 统计 ［ ¨ ，青 藏 高 原 中 国境 内 有 现 代 冰 川 ３ ６ ７ ９ ３ 条 ，冰川 面积 ４ ９ ８ ７ ３ ． ４ ４ ｋ ｒ ｎ ２ ，冰储量 约
热融湖影响下多年冻土退化的数值模拟
环境产 生 较大影 响 ， 造 成 活 动 层 水下 渗 、 植被退化、 地表 沙化 ； 另一 方 面融 化 层 的形 成 和发 展对 湖周 围
化， 融水 渗浸 进入 或 汇 聚 于 洼地 ， 便形 成 湖 ， 称 热 融
湖（ 周幼吾 等 ， ２ ０ ０ ０ ） ， 也 称热 喀斯 特湖 。热 融湖 由于
湖 边 和湖 岸 天 然 孔 在 相 同深 度 的 年 热 收 支 计 算 表 明， 在 湖心 和湖 边多 年冻 土 明显吸热 大 于放热 ， 加 速
了多年 冻 土 的融 化 （ Ｉ ｉ ｎ Ｚ ｈ ａ ｎ ｊ ｕ ｅ ｔ ａ １ ． ，２ ０ １ １ ｂ ） 。多 年 冻土 的退 化和 融化 层 的形 成 一方 面对 冻土 区生态
热融 湖 的影 响 ， 多年 冻 土 正 经 历 着从 厚 到 薄 再 到 消
失 的过 程 （ Ｌ ｉ ｎ Ｚ ｈ ａ ｎ ｊ ｕ ｅ ｔ ａ １ ． ，２ ０ １ ０ ） 。通 过 对 湖 心 、
理 位置 ３ ４ 。 ４ ９ ． ５ １ Ｎ，９ ２ 。 ５ ５ ． ３ ８ Ｅ ） 的一个热 融湖 。 为 例， 建立 如 图 １ 所 示 的几 何模 型 。
及其 下部 土层 的物理 、 化学 、 生 物性质 及地 貌形成 过
程产 生 非 常 重 要 的 影 响 （ Ｊ ｏ ｈ ｎ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ ｔ ａ １ ． ，１ ９ ６ ４ ；
青藏高原环境变化与资源利用研究
青藏高原环境变化与资源利用研究
作为中国的重要生态区域之一，青藏高原一直以来都备受人们关注。在近年来，随着全球气候变化以及人类活动的影响，青藏高原的生态环境在发生着巨大的变革。本文旨在从青藏高原的环境变化和资源利用等方面，探讨其现状以及未来的研究方向。
一、青藏高原环境变化状况
1、生态环境问题
青藏高原是全球高寒地区生态系统最为脆弱的地区之一，其特殊的气候条件和
地形地貌环境导致了该地区的生态系统的敏感性和脆弱性较强，而人类活动的不合理开发和利用也给青藏高原环境带来了很大的破坏。
据统计，青藏高原的草地退化严重，湖泊面积减少，冰川消融等生态问题对地
区的影响越来越大。
2、气候变化问题
青藏高原地区的气候变化对全球气候变化以及人类社会都产生了很大的影响。
气候变化会引起海平面上升、气候干旱、极端天气和起伏的农业产量等问题，而高原上冰川的消融速度加快、湖泊的干涸和生态系统的变化，都更加加速了气候变化的进程。
二、青藏高原资源利用问题
1、水资源
青藏高原是中国重要的水源地之一，其河流源头大多数在高原。然而，由于人
类活动的持续不断，青藏高原地区的水资源面临着破坏和过度开发的问题。最近，
由于气候变化，冻土融化等原因，高原地区的雪水和冰水资源日趋短缺，这也进一步加剧了对水资源的争夺。
2、草原生态资源
青藏高原地区的草原是中国最重要的生态资源之一，也是中国畜牧业的生产基
地之一。但是，由于过度放牧等人类活动，青藏高原的草原生态资源受到了很大的破坏，导致青藏高原的生态问题更加复杂。
3、矿产资源
青藏高原地区地质条件得天独厚，拥有丰富的矿产资源，其中包括了铜、锌、铅、煤等多种重要的矿产资源。但是，为了长期的资源保障，必须适度利用和调控，以避免对青藏高原环境造成不可逆的破坏。
青藏高原近30年气候变化趋势
青藏高原近30年气候变化趋势
一、本文概述
青藏高原，被誉为“世界屋脊”，是中国乃至全球气候变化的敏感区和影响区。其独特的高原气候类型和地理位置，使其在全球气候变化的大背景下显得尤为重要。近30年来，随着全球气候变暖的加剧，青藏高原的气候也发生了一系列显著的变化。本文旨在通过对近30年青藏高原气候变化趋势的深入分析和研究，揭示其气候变化的规律、特点及其可能的影响，以期为全球气候变化研究和应对提供有价值的参考。
我们将对近30年来青藏高原的气温、降水、风速等主要气候要素进行详细的统计分析，以揭示其变化趋势和规律。结合高原地区的生态、环境和社会经济发展状况，评估气候变化对高原生态系统、水资源、农业、牧业等方面的影响。在此基础上，探讨应对气候变化的策略和建议，为青藏高原的可持续发展提供科学依据。
通过本文的研究，我们期望能够更加深入地了解青藏高原的气候变化特点，为全球气候变化研究和应对提供有益的借鉴和参考。也为青藏高原的生态保护和可持续发展提供科学支撑和决策依据。
二、青藏高原气候概况
青藏高原，被誉为“世界屋脊”，其地理位置和地形地貌的特殊性使其拥有独特的气候特征。青藏高原位于中国西南部，平均海拔超过4000米，是世界上最高、最大、最年轻的高原。由于其高海拔和
独特的地理位置，青藏高原的气候呈现出明显的垂直变化和地域差异。
总体而言，青藏高原气候属于高原山地气候，具有低氧、低温、低压、高辐射、强日照和降水少等特点。受季风和高原大地形的影响，青藏高原的气候又表现出复杂多变的特性。高原上四季不分明，冬季漫长而寒冷，夏季短暂而凉爽。降水主要集中在夏季，冬季降水稀少，形成了明显的干湿季节。
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16 6
地球科学进展
第 12 卷
冻土分布的范围, 并分别统计出新的分布面积 (表 3) , 结果表明, 目前各类多年冻土岛的总
按 1975 年绘制的青藏公路南段 117～ 125 道班沿公路两侧 2 km 的范围内《1: 10 万的 岛状多年冻土分布图》统计, 在 320 km 2 的图幅内, 多年冻土岛总面积为 64. 8 km 2, 约占图 幅面积的 20. 2%。 根据多年冻土分布的地貌部位, 图上又划分出: 山间盆地冻土岛、山间沟 谷冻土岛、山间倾斜平原冻土岛及中、高山地冻土岛四种类型。各类型冻土岛面积列入表 3。 据近几年来钻孔地温变化资料、公路整治工程的勘察资料及地表沼泽化、沙化、植被变化等 综合调查结果与 1975 年绘制的 1: 10 万岛状多年冻土分布图相比, 重新确定各类岛状多年
第 2 期
王绍令: 青藏高原冻土退化的研究
16 5
表 1
青藏公路沿线钻孔地温变化 (℃)
测温钻孔
惊仙谷 北口孔
CK114
CK124 -4
CK123 -4
CK- 7 K2956 孔 1 号孔
CK123 -7
地貌部位
桃尔九 山间 西大滩
山南坡 沟谷
山间 通天河 楚玛尔河 风火山 山间 盆地 北岸 高平原 北坡 盆地
4350 4300
50
4680 4640
40
3780 3700 约 80
3760 3700
60
3900 3840 约 60
4272 4220
52
4140 4070
70
3500 3420 约 80
4 多年冻土总面积缩小
地温升高造成边缘地带多年冻土层减薄 5～ 7 m , 或使几米厚薄层多年冻土全部融完, 导致高原四周岛状多年冻土界线向中心推移, 如青藏公路岛状多年冻土南界向北推移 12 km , 其北界向南推移 3 km ; 玛多县城附近多年冻土界线水平推移达 15 km , 高原冻土退化的 结果是多年冻土总面积缩小。
与 70 年代相比, 目前青藏高原 (以下简称高原) 上的年平均气温普遍升高 0. 2～ 0. 4℃, 尤其是冬季升温幅度较大, 气温年较差逐渐减小, 导致在自然条件下高原冻土呈区域性退 化。尤其在岛状多年冻土区内, 冻土对气候变化的响应较敏感, 冻土退化的迹象很多, 在微地 貌、地表景观及植物等方面均有显示, 本文主要论述与多年冻土层本身有关的退化证据。 1 地温升高
我国青藏高原多年冻土面积变化 (×104 km 2)
青藏高原 祁连山
备 注
150
13. 4
按 1975 年编制的《中国冻土图》统计
149. 3
9. 5
按《1: 400 万中国冻土分布图》统计
150
9. 5
按《1: 400 万中国冰雪冻土图》统计
123. 4
7. 6
按《1: 300 万青藏高原冻土图》统计
A b stra 源自文库 t
T he clim a te in the Q ingha i2X izang p la teau ha s been becom ing w a rm er since the la te 1970’s , tha t have resu lted in a reg iona l p erm afro st deg rada t ion in the p la teau. T he m ean annua l g round tem p era tu res ro se 0. 1～ 0. 5℃, unco inciden t ly frozen g round and residua l thaw ed layers in the vert ica l p rofile have been fo rm ing in the fringe, the low er lim it of p er2 m afro st d ist ribu t ion ro se abou t 40～ 80 m , and the to ta l a rea of p erm afro st ha s been d is2 m in ished 10×104 km 2.
青藏公路沿线近 20 年来地温变化表明 (表 1)〔1〕, 高原季节冻土区、河流融区及岛状多 年冻土区内含冰 (水) 量较小的地段年平均气温升高 0. 3～ 0. 5℃, 大片连续多年冻土区内地 温升高 0. 1～ 0. 3℃。 2 不衔接冻土和融化夹层
高原气候转暖, 导致季节冻结深度减少 10～ 40 cm , 而融化深度增加 5～ 30 cm。当多年 冻土区每年的融化深度大于冻结深度时, 热量逐渐积累向下传递, 造成冻土在垂向上不衔 接, 在季节冻结层和多年冻土层之间形成多年不冻的融化夹层。在高原多年冻土区的边缘地 带, 不衔接冻土分布相当普遍, 据大量勘探资料统计, 多年冻土层顶板埋深为 4～ 7 m , 而季 节冻结深度 2～ 3 m , 融化夹层厚 1～ 4 m。 3 多年冻土分布下界升高
从表 4 所见, 作者和前三位专家所报导的数字差值较大, 其原因有下列几点: (1) 前三者所选用的底图比例尺较小, 所列数字是界线范围内的总数字, 因为大片连续 和不连续多年冻土区内本身就包括了非多年冻土。 (2) 作者按 1996 年出版的《1: 300 万青藏高原冻土图》统计〔8〕, 在统计过程中力求将多 年冻土区内的各类融区 (尤其是大于 100 km 2 以上的湖泊融区) 及季节冻土面积均扣除。 (3) 冻土变化迟后于气候变化, 目前高原多年冻土总面积不断缩小, 正是 70 年代以来 高原气候转暖、冻土退化的反应。
1975 年面积 1996 年面积
16. 76 10. 20
34. 08 25. 60
1. 74 0. 82
12. 23 5. 10
64. 81 41. 72
20. 2 13. 1
1996 年比 1975 年相对减少 (% )
39. 1
24. 9
52. 9
58. 3
35. 6
7. 1
由表 3 可见, 冻土退化速度同样具有差异。冻土岛减小最明显的地貌部位是中、高山地, 其次为山前倾斜平原, 而山间盆地和山间沟谷冻土退化速度相对较缓慢, 主要原因是前者表 层岩性较粗、含冰 (水) 量小, 植被覆盖度较差所致。1994 年作者编绘出“南水北调西线方案 调水区多年冻土分布图”〔4〕, 比例尺 1: 50 万, 编图面积 15×104 km 2, 图幅内多年冻土总面积 为 11. 8×104 km 2, 占图幅面积的 78. 6% ; 在编图过程中作者又将图中多年冻土分布界线均 向外推移 50 m 的等向距 (假设 70 年代前多年冻土分布下界比现在平均低 50 m ) 重新绘制 出一份多年冻土分布图, 该图幅内多年冻土总面积为 12. 7×104 km 2, 占图幅面积的 84. 6%。 两图对比发现, 目前编图区内多年冻土总面积减少约 6%。
在未来的 50 年, 高原将持续转暖, 冻土退化的速度可能比现在快, 大面积的冻土退化将 对高原上的环境、生态系统和工程建筑均产生重大影响, 我们应高度重视冻土退化的研究和 监测工作。
主要参考文献
1 王绍令, 赵秀峰, 郭东信, 等. 青藏高原冻土对气候变化的响应. 冰川冻土, 1996, 18 (增刊) : 157- 165. 2 范锡鹏. 青藏高原东部的多年冻土. 地理, 1963, (4) : 154- 156. 3 朱林楠, 吴紫汪, 刘永智. 青藏高原东部冻土退化的差异性初探. 冰川冻土, 1996, 18 (2) : 104- 110. 4 曾群柱, 李树德, 王绍令, 等. 南水北调西线工程通天河—雅砻江调水区若干冻土环境问题研究. 冰川冻土, 1996. 18
有关青藏高原多年冻土面积报导不一致 (表 4) , 主观原因是各家统计年代、所包括的范 围、选用的底图比例尺及统计方法不同; 客观原因是冻土退化导致高原多年冻土总面积在不 断缩小, 所以各家数字不一致是正常的。
表 4 作者及年份
周幼吾等 (1982)〔5〕 徐学祖等 (1983)〔6〕 施雅风等 (1988)〔7〕 王绍令 (1996)
冻土区段
大片连续 岛状多 多年冻
多年冻土 年冻土 土北界
南界 南界
季节冻 土区
河流 大片连续 大片连 岛状多 融区 冻土区 续冻土区年冻土区
目前年平均
地温
0. 3
0. 8
0. 8
0. 8
0. 8 - 0. 9 - 2. 8 - 1. 0
90 年代比 70
年代平均地 0. 5
0. 3
0. 3
0. 3
0. 4
(3) : 201- 209. 5 周幼吾, 郭东信. 我国多年冻土的主要特征. 冰川冻土, 1982, 4 (1) : 1- 19. 6 徐学祖, 王家澄. 中国冻土分布及其地带性规律的初步探讨. 见: 中科院兰州冰川冻土所 1 第二届全国冻土学术会议
论文选集. 兰州: 甘肃人民出版社, 198313- 12. 7 施雅风主编. 中国冰雪冻土图说明书. 北京: 中国地图出版社, 1988, 10. 8 李树德主编 1 青藏高原冻土图. 兰州: 甘肃文化出版社, 1996.
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
第 2 期
王绍令: 青藏高原冻土退化的研究
16 7
分析上述原因, 扣除人为统计误差, 初步估算, 近 20 年来高原多年冻土总面积约减少 10×104 km 2。
STUDY O F PERM AFRO ST D EGRADAT IO N IN THE Q INGHA I-X IZANG PLATEAU
W AN G Shao ling
(O bserv a tion and R esea rch S ta tion of Q ing ha i2X iz ang P la teau , L IGG , CA S 730000)
第 12 卷第 2 期 1997 年 4 月
地球科学进展 ADVAN CE IN EA R TH SC IEN CES
V o l. 12 N o. 2 A p r. , 1997
青藏高原冻土退化的研究Ξ
王绍令
(中国科学院兰州冰川冻土研究所 兰州 730000)
摘 要 青藏高原从 70 年代后期气温持续转暖, 导致高原多年冻土呈区域性退化 趋势。 年平均地温升高 0. 1～ 0. 5℃, 在边缘地带垂向上形成不衔接冻土和融化夹 层, 多年冻土分布下界上升 40～ 80 m , 高原多年冻土总面积约减少 10×104km 2。 关键词 青藏高原 冻土退化 地温 多年冻土面积 分类号 P 461
通过近几年实地勘察资料和 70 年代前的对比 (表 2) , 发现在多年冻土边缘地带多年冻 土分布的最低下界普遍升高。 但由于岩性、坡向及水分等影响因素的差别, 造成不同地区和 同一地区不同地貌部位多年冻土分布下界升高幅度各有差异, 一般上升值为 40～ 80 m。
Ξ 本文得到国家“八五”攀登计划青藏项目和中科院“冰冻圈动态变化基础研究”项目资助。 作者简介: 王绍令, 男, 1944 年 7 月 21 日生, 高级工程师, 从事区域冻土及冻土与环境变化的研究。 收稿日期: 1996210215; 修改稿: 1996211204 © 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
面积为 41. 72 km 2, 约占图幅面积的 13. 1% , 比 1975 年减小 7. 1% , 多年冻土岛总面积相对
缩小 35. 6%。
表 3
青藏公路南段岛状多年冻土面积及变化 (km 2)
冻土岛类型
多年冻土 占图幅 山间盆地 山间沟谷 山间倾斜平原 中、高山地
岛总面积 面积 (% )
0. 1
0. 2
0. 2
温升高值
表 2 山 系
青藏高原多年冻土分布下界变化 (m )
昆仑山
安多 南山
年保
橡皮山 拉脊山〔2〕河卡南山 布青山
祁连山〔3〕
玉则山
地 点
青藏公路 青海
青康公路 玛多
西大滩
塔湾北
124 道班 湖西
垭口处 县城
希门 景阳岭
措北
目前多年冻 土下界高程
70 年代前 多年冻土 下界高程 下界升高值