瞬变电磁法(TEM)在多年冻土区的应用研究

多年冻土的上下限是在多年冻土区从事冻土研究、工程设计施工、气候水文生态模式等方面非常重要的参数,它可以通过破坏环境的有损方法(坑探和钻孔)或无损的物探方法来获取.结合少量的坑探和钻孔资料,应用瞬变电磁法(TEM)对青海省兴海县温泉地区多年冻土进行探测.基本查清了本地区多年冻土分布特征、上下限深度和多年冻土层的厚度,获取...     

青藏铁路多年冻土勘察的物探方法选择及其应用效果

在青藏铁路的建设过程中, 多年冻土是一个关键问题, 开展物探工作时, 会遇到较非冻结区更为复杂和多变的勘测对象. 论述了目前开展的各种物探方法的优劣, 给出了利用综合物探方法勘察青藏铁路多年冻土的结果. 实践证明, 开展综合物探是勘探多年冻土的一种行之有效的方法.     

青藏铁路多年冻土勘察的物探方法选择及其应用效果

在青藏铁路的建设过程中，多年冻土是一个关键问题，开展物探工作时，会遇到较非冻结区更为复杂和多变的勘测对象，论述了目前开展的各种物探方法的优劣，给出了利用综合物探方法勘察青藏铁路多年冻土的结果，实践证明，开展综合物探是勘探多年冻土的一种行之有效的方法。     

物探技术在我国多年冻土勘测中的应用

现代物探技术在冻土勘查和研究中始终发挥着重要的作用.40a来通过不断努力,我国冻土物探事业的发展历经了从无到有、从手段简单到方式多样、单一物探参数到多参数反映冻土诸多特征的发展历程.通过物探手段在不断提高冻土类型识别和划分精度等方面均取得了长足的进步,现已成为我国多年冻土勘察、动态监测、变化规律认识和环境工程地质评价等研究中的关键手段之一.文章分别就地球物理勘测方法在我国寒区中的应用、研究、现状,国际开展相关的研究内容和我国在相关研究领域中的地位、存在问题及今后发展方向等方面进行了概括论述。     

青藏铁路多年冻土勘察的物探方法选择及其应用效果

在青藏铁路的建设过程中,多年冻土是一个关键问题,开展物探工作时,会遇到较非冻结区更为复杂和多变的勘测对象,因此,选择合理的工作方法就显得尤为重要.作者论述了目前开展的各种物探方法的优劣,给出了利用综合物探方法勘察青藏铁路多年冻土的结果.实践证明,开展综合物探是勘探多年冻土的一种行之有效的方法.     

应用探地雷达研究中国小兴安岭地区黑河北安公路沿线岛状多年冻土的分布及其变化

结合探地雷达对我国东北黑大公路黑北段岛状多年冻土的勘察结果进行了应用分析研究. 结果表明, 探地雷达可以较为有效确定多年冻土分布区域、 厚层地下冰存在位置, 是研究多年冻土的一种有效手段. 探地雷达勘测结果表明, 东北小兴安岭岛状多年冻土现在主要位于山间沟谷洼地、 或山间盆地中, 地表有积水、 塔头草生长茂盛、 草炭和泥炭发育的沼泽化湿地是其存在的重要标志;结合20世纪70年代对该区的冻土调查结果, 以及线路沿线现存冻土比例推断, 在过去30 a间小兴安岭岛状多年冻土发生了较为显著的退化;现存黑河北安公路沿线稀疏岛状多年冻土区的比例约为2%, 冻土厚度约2～9 m, 冻土上限约1～3 m. 在影响多年冻土分布的因素中, 地表水分条件是最为关键的因素, 该地表水分通过蒸发吸热、 单向导热等作用调节地中热流, 并维持一定的净放热, 在年平均气温接近0 ℃的条件下仍可以维持冻土的发育和存在;其它影响因素, 如地形、 地貌、 坡向、 植被、 地质条件等因素发挥次要作用.     

基于地貌分类对祁连山大通河源区多年冻土地下冰储量估算

多年冻土地下冰作为一种特殊的存在形式, 对高原生态、 冻土环境以及冻土工程建设等都有深刻影响, 但是目前对于青藏高原地下冰储量的研究很少。以祁连山中东部大通河源区为例, 基于源区地貌分类、 冻土分布等研究, 利用源区多年冻土钻孔数据和公路地质勘测资料, 在水平和垂直两个方向上估算了多年冻土层地下冰储量。计算表明： 大通河源区多年冻土层2.5~10.0 m深度范围内地下冰总储量为（11.70±7.24） km³, 单位体积含冰量为（0.396±0.245） m³。其中冰缘作用丘陵和冰缘湖沼平原等地貌区含冰量较高, 而冰缘作用台地、 冲积洪积平原则含冰量较低。在垂向上多年冻土上限附近含冰量最高, 并随深度增大而缓慢减小。随着未来气候变暖、 多年冻土退化以及环境变化, 准确把握多年冻土区地下冰储量和分布特点对生态、 水文地质、 地质灾害预估、 冻土工程建设具有深远意义。     

施雅风先生与中国冻土研究

施雅风先生不仅是"中国冰川之父",对中国冻土研究的开创和发展,施先生也功不可没.全国解放前,对中国的多年冻土仅有不多的、零星的报道.1952年后,由于大兴安岭的林业开发和森林铁路的兴建,铁道和林业部门对东北多年冻土开始了调查和资料收集.1956年,辛奎德、任奇甲在《地质知识》上发表了题为"中国东北地区多年冻土的分布"的文章.1958年,铁道部第三设计院出版了《多年冻土的工程地质和铁路建筑》一书,初步比较全面地总结了兴安岭地区的冻土调查与观测资料,以及冻土工程地质勘测和铁路建筑方面的一些成功经验和失败教训.此外,1957～1959年中苏黑龙江综合考察队在黑龙江沿岸某些地段曾做过专业性的冻土调查.1954年,青藏公路通车,也传出了青藏高原有多年冻土分布的信息.但这一时期的冻土研究均较分散,且不系统.     

航空电磁技术在冻土调查中的探测能力分析

准确评估冻土三维分布和阶段性变化对我国气候、水资源、生态、工程建设等方面具有重要意义.我国多年冻土大多分布在高海拔地区,利用地面物探确定多年冻土厚度具有效率低、成本高、交通不便等问题,而依据电阻率差异的航空电磁技术具有较大优势.根据青海祁连地区冻土厚度、电阻率等信息构建地电模型,并针对Aer-oTEM时间域航空电磁系统...     

遥感技术监测气候变化对冰川和多年冻土相关灾害的影响

冰川和多年冻土相关的灾害持续威胁着高山区人类生命和基础设施。因为地表冰和地下冰通常接近融化状态,冰川和多年冻土灾害特别容易受到气候变化的影响。因气候变暖,导致了目前的冰冻灾害区的移动、移动过程的相互影响作用和连锁反应,要进一步地对潜在冰川灾害进行研究,非常有必要在高山区应用现代的遥感技术评价冰川和冻土灾害。本文综述了不同灾害类型,以及如何应用航空遥感方法评价这些灾害。     

中俄管道(漠河—乌尔其段)多年冻土环境工程地质区划和评价

在汇总大量勘察资料的基础上,充分考虑冻土区输油管道工程的特点,以及管道与冻土之间的相互作用和过程,重点阐述中俄输油管道沿线多年冻土环境工程地质条件,确定出中俄管道沿线冻土环境工程地质区划原则和指标。按不同类型多年冻土的区域分布规律及面积比率,并考虑地温、厚度及植被变化等特征,分成4个冻土工程地质区,即漠河—瓦拉干片状冻土区、瓦拉干—劲松大片融区的多年冻土区、劲松—加格达奇岛状多年冻土区和加格达奇—乌尔其零星多年冻土区。然后按多年冻土含冰(水)量类别,并兼顾土层冻胀、融沉分类级别,又在4个区内共划分出151个冻土类别地段,依次按区分级进行评价,最后将这151个地段归纳为4种类型的工程地质地段:良好、较好、不良、极差。     

青藏高原多年冻土热融灾害发展预测

青藏高原多年冻土区是世界上中低纬度多年冻土面积最大的区域,气候变化引起青藏高原多年冻土区年平均地温上升、地下冰融化、多年冻土退化等问题。借助ARCGIS技术手段,通过地下冰计算模型和Stefan公式计算研究区不同气候变化情景模式下的地下冰体积含冰量和活动层厚度变化。结果表明:在未来几十年内多年冻土的分布范围将不会发生显著变化,多年冻土的主要退化形式为地下冰的消融、低温冻土向高温冻土转化;但本世纪末多年冻土将发生大范围的退化。这一过程将引起热融滑塌、热融沉陷等冻土热融灾害。将Nelson热融灾害风险性评价模式进行修正,对研究区灾害风险性进行评估区划。最大的危险区主要分布在西昆仑山南麓、青南山原中部、冈底斯山和念青唐古拉山南麓、喜马拉雅山南麓部分区域,在未来几十年内有加剧的趋势。     

美国冻土工程代表团访问兰州冰川冻土所

应铁道部邀请,以美国冻土协会主席布朗博士和国际冻土协会副主席、美国亚利桑那州立大学教授裴韦博士为首的美国冻土工程代表团一行15人,于1984年7月15日至8月1日来国访问。他们先后访问和参观了黑龙江省水利科学研究所、黑龙江省低温建筑科学研究所、牙克石林业勘测设计院、齐齐哈尔铁路科研所、铁道部科学研究院西北研究所和学中国科学院兰州冰川冻土研究所。现场考察了大兴安岭牙林铁路沿线的多年冻土和冻土观测站。     

第六届国际多年冻土会议将于今年7月5—9日在北京举行

由国际多年冻土协会下挂的中国冰川冻土学会主办、中国科学院兰州冰川冻土研究所和冻土工程国家重点实验室共同组织的第六届国际多年冻土会议,将于1993年7月5—9日在我国北京国际交流中心举行。 会议将以论文宣读、专题讨论和论文展示的形式开展。宣读论文是会议的主要方式,大会将设立三个分会场,同时宣读普通冻土学;冻土物理学、化学、力学和冻胀;多年冻土工程等三个研究领域的最新科技成果。对“全球气候变化和多年冻土发展”、“高山多年冻土和冰缘过程”及“寒区线形构筑物     

未扰动冻土声波速度的测定

声波探测法已广泛应用于岩体力学研究和地质勘测等方面,它较其它物探方法具有简单、迅速、工作量小,经济等优点,其探测结果也是可靠的。国内外都开始采用声波法来检测冻土的性质、土壤的冻结速度、和冻土的厚度等。 北京煤炭研究院、东北工学院、安徽煤炭科研所,淮南煤炭科研所,淮南特殊凿井公司等单位共同组成的科研组,从1978年开始进行了声波法检测冻结壁的研究工作。为了正确运     

物探技术在多年冻土探测方面的应用

在青藏高原东部温泉地区对多年冻土厚度探测进行了试验研究,总结出一套可行的用于探测0～100 m范围内多年冻土分布及厚度的探测方法:选用探地雷达及瞬变电磁测深法分别对冻土上限及冻土下限进行探测,探地雷达分辨率高,能够有效解决地下0～5 m范围内多年冻土是否存在及上限埋深情况,而瞬变电磁测深法能有效解决地下5～100 m范围内的多年冻土下限埋深情况。     

时间域航空电磁法在多年冻土调查研究中的应用

多年冻土空间分布调查在冰冻圈研究中具有重要意义。目前国内冻土空间分布调查通常采用地面物探结合测井的探测方法,获得局部点上或线上数据,或者采用不同的遥感模型,模拟估算区域性多年冻土厚度。笔者利用获取的时间域航空电磁数据,根据电阻率计算结果推断多年冻土空间分布特征。推断结果与已知测井资料对比分析表明,根据时间域航空电磁数据反演结果推断的多年冻土层厚度与已知测井测温确定的结果平均误差为18.5%,表明采用时间域航空电磁法开展多年冻土厚度调查是有效的,具有较高的准确性。由于时间域航空电磁测量具有高效、受地形影响小等技术优势,可应用于青藏高原、东北大兴安岭等地区的大面积、快速、定量化的多年冻土调查,为全面调查研究多年冻土空间分布及其对生态环境变化的影响提供新的、有效的技术解决方案。     

正在变暖的地球上的多年冻土——2008年第九届国际冻土大会(NICOP)综述

以 "正在变暖的地球上的多年冻土" 为主题的第九届国际冻土大会(NICOP)于2008年6月29日至7月4日在美国阿拉斯加州Fairbanks市举行. 此次会议的议题包括冻土环境与全球气候变化研究、寒区岩土工程研究、冻土分布以及温度状态研究、地下冰、冰缘过程、石冰川以及南极冰缘过程研究、多年冻土地区的温室气体、碳平衡及水合物研究、多年冻土区冷生土壤学研究、新技术、新方法、新领域的探索研究和冻土研究的历史和国际极地年回顾8个方面. 简要介绍了此次大会所涉及的冻土研究的最新进展.     

祁连山大通河源区冻土特征及变化趋势

大通河源区位于祁连山中东部, 属高山多年冻土区, 利用源区内冻土钻探及监测资料对源区冻土发育的基本特征及变化趋势进行了分析和探讨. 冻土地温分析表明, 源区冻土年平均地温随海拔的变化梯度约为3.82 ℃·km^-1, 且冻土地温与表层覆被条件关系密切. 盆地平原地带多年冻土厚度约为17~86 m, 且以海拔每上升100 m冻土厚度增加约10 m的梯度增加. 多年冻土活动层厚度受海拔地带性作用不显著, 更多地受局地因素的控制, 地表覆被条件成为其主要影响因素. 在气温升高以及人类活动日益增多的影响下, 源区冻土整体处于退化状态, 多年冻土年平均地温以0.0075 ℃·a^-1的速率上升.     

致读者

《冰川冻土》杂志经过一段时间的筹备、试刊,正式出版和读者见面了。 冰川冻土是寒冷地区两类与人类生活相关的自然现象,由此产生了两种相互联系的科学,即冰川学和冻土学。冰川学是研究现代冰川、古代冰川、积雪和河、湖、海冰的分布、特征、形成、演变规律及其改造利用的科学;冻土学是研究多年冻土、季节冻土的分布、特征、土冻结-融化过程的性质、形成及改造利用的科学。地球上有20％以上的土地为冰川和多年冻土所覆盖,另有20％的海洋是浮冰的活动范围,而季节性的雪和冻土的分布领域就更加广泛了。