青藏公路沿線凍土的地溫特征及退化方式

青藏公路沿線凍土的地溫特征及退化方式

青藏高原多年凍土(以下簡稱凍土)具有地域分布廣、厚度薄及穩(wěn)定性差等特征.過去幾十年的氣候變暖背景下,凍土廣泛退化,地溫升高,夏季最大融化深度加深,冬季凍結(jié)深度減小.凍土已經(jīng)產(chǎn)生下引式、上引式和側(cè)引式退化.凍土層厚度減薄,或者在某些地區(qū)徹底消失.凍土退化模式研究在凍土學(xué)、寒區(qū)工程和寒區(qū)環(huán)境管理方面具有重要意義.由南至北穿越560 km凍土區(qū)的青藏公路沿線(簡稱青藏線)凍土在青藏高原腹地具有很好的代表性.在水平方向上,凍土退化在多年凍土下界附近的零星凍土分布區(qū)、融區(qū)邊緣和島狀凍土區(qū)表現(xiàn)得更為明顯.當(dāng)最大季節(jié)融化深度超過最大季節(jié)凍結(jié)深度時(shí),凍土開始下引式退化;通常形成融化夾層,造成多年凍土和季節(jié)凍結(jié)層不銜接.當(dāng)多年凍土層中地溫梯度減小到小于下伏或周邊融土層時(shí),則產(chǎn)生上引式或側(cè)引式退化.下引式退化進(jìn)程可分為4個(gè)階段:(1)初始退化階段,(2)加速退化階段,(3)融化夾層階段,(4)最終多年凍土徹底融化為季節(jié)凍土階段.當(dāng)多年凍土中地溫梯度降至下伏融土層地溫梯度以下時(shí),則產(chǎn)生上引式退化.3種類型凍土溫度曲線(穩(wěn)定型、退化型和相變過渡型)展現(xiàn)了這些退化模式.雖然存在不同地段和類型的地溫特征,三種退化模式的各種組合最終將使多年凍土消融,轉(zhuǎn)變成季節(jié)凍土.過去25年來,青藏線凍土年平均下引式退化速率變化在6～25 cm,年平均上引式退化速率在12～30 cm,零星多年凍土區(qū)年平均側(cè)引式退化速率為62～94 cm.這些觀測結(jié)果超過所報(bào)道的過去20年來阿拉斯加亞北極不連續(xù)凍土區(qū)4 cm的年平均退化速率,蒙古國不連續(xù)凍土區(qū)的4～7 cm的年平均退化速率,以及雅庫悌共和國亞北極和阿拉斯加北極穩(wěn)定性凍土區(qū)退化速率.

作 者： 金會(huì)軍 趙林 王紹令 晉銳   作者單位： 中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所凍土工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青藏高原冰凍圈觀測試驗(yàn)研究站,蘭州,730000  刊 名： 中國科學(xué)D輯  ISTIC PKU 英文刊名： SCIENCE IN CHINA (SERIES D)  年，卷(期)： 2006 36(11)  分類號： P64  關(guān)鍵詞： 青藏高原   青藏公路   多年凍土   地溫曲線   退化方式   地?zé)崽荻? 

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