作者:刘火霖; 胡泽勇; 韩赓; 裴昌春 期刊:《高原气象》 2020年第01期
针对陆面模式冻融过程模拟偏差较大问题,基于Noah-MP模式对冻融参数化方案进行比较分析,并利用观测资料对模拟试验结果进行评估。结果表明:Noah-MP模式能够较好地模拟出青藏高原冻融过程特征;冻融过程模拟对冻融参数化方案相当敏感,冻结阶段到融化阶段期间,4组试验模拟值差异显著,融化阶段之后到冻结阶段之前,4组试验模拟值相当一致;相对于过冷水参数化方案,冻土渗透率参数化方案对冻融过程期间土壤温度的模拟更为敏感,过冷水参数...
作者:乌艺恒; 赵鹏武; 周梅; 包翔; 魏江生; 冯倩倩 期刊:《干旱区研究》 2019年第06期
利用内蒙古赛罕乌拉森林生态系统国家野外观测研究站试验地的森林小气候观测塔,根据2015-2016年冻融期野外观测的气温、降水量、土壤温度和水分数据,对该区季节性冻土的冻融过程和特点进行分析,研究土壤冻结和解冻过程中各土壤层的垂直温度和水分的变化,以及对气温和降水量的响应。结果表明:①季节性冻土的土壤温度随着土层深度增加,土壤冻结和融化滞后天数也会增加,同时与气温的相关性也逐渐减小;②季节性冻土解冻的速度要快于冻...
作者:施瑞; 徐震; 刘德仁; 蒋代军; 王旭; 胡渊; 温智 期刊:《冰川冻土》 2019年第04期
我国有多条油气管道位于多年冻土地区,工程问题层出不穷。因输送介质处于正温状态,其所释放热量对管道周围冻土冻融过程有极大影响。为阐明正温管道对多年冻土温度场及冻融特征的影响,基于西部某多年冻土区正温输气管道现场实验,对管道地基温度场进行了为期1年的现场实测。数据分析表明,多年冻土天然上限为1.5~2.0m;土体融化期及冻结期分别为6-10月、11-次年5月;监测段多年冻土热量收支基本平衡,属于不稳定冻土,在外界热扰动下极易...
作者:毕贵权; 杨凯飞; 穆彦虎; 陈涛 期刊:《兰州理工大学学报》 2019年第02期
青藏公路多年冻土路段的阴阳坡现象会引发路基及下伏冻土地基热状况不对称分布,影响长期稳定性.为此,基于实测坡面温度数据,开展不同年平均气温和路基高度条件下冻土路基地温场分布及演化规律的模拟.结果表明,年平均气温-3℃下阴坡冻结指数约为阳坡的2倍,融化指数约为阳坡的0.83倍.路基修筑后,阴坡一侧路基下部人为上限均有一定抬升.此后,在气候变暖及沥青路面强烈吸热效应作用下,路基左右路肩下部人为上限不断下降,其中高填方路基...
作者:晏长根; 王婷; 贾海梁; 徐伟; 訾凡; 陶悦; 威巍; 王亚冲 期刊:《岩石力学与工程学报》 2019年第06期
作者:胡伟; 张兴义; 严月 期刊:《土壤与作物》 2018年第03期
冻融是我国季节性冻土区重要的自然环境特征,冻融过程中土壤水热变化影响着生态系统的功能。本文利用长期定位试验,监测对比分析了东北典型黑土冻融过程中,传统耕作、草地和裸地3种土地利用方式下黑土水热动态变化规律。结果表明:观测期内,月尺度和日尺度上土壤温度、液态含水量和电导率变化趋势基本一致。不同冻融阶段,土壤温度表现为解冻期〉始冻期〉完全冻结期,土壤液态含水量表现为始冻期≈解冻期〉完全冻结期,土壤电...
作者:刘波; 马永君; 盛海龙; 常雅儒; 于俊杰; 贾帅龙 期刊:《岩土力学》 2019年第A01期
西部煤矿冻结建井穿越岩层以白垩系、侏罗系等富水弱胶结地层为主,在温度场和地应力场的耦合作用下冻结壁岩体经历了一次完整的冻融过程。以白垩系富水弱胶结红砂岩为研究对象,充分考虑红砂岩冻融过程中受到的温度场与地应力场耦合作用环境,基于力学试验得到白垩系弱胶结红砂岩冻结融化后的力学性质及冻融过程中的地应力对红砂岩力学参数的影响,对白垩系弱胶结红砂岩冻融劣化机理及冻融过程中地应力的影响机制进行了分析。冻融过程...
作者:李光伟; 文军; 王欣; 王作亮; 贾东于; 陈金雷 期刊:《大气科学》 2019年第04期
准确量化高寒湿地下垫面冻结过程中土壤热通量的变化特征,对认识高寒湿地-大气间水热交换过程有重要的科学意义。本文利用中国科学院麻多气候与环境综合观测站2014年5月至2015年5月的观测资料,分析了下垫面冻结过程中土壤热通量变化特征,探讨了冻结潜热对土壤热通量的贡献。基于温度积分计算土壤热通量的算法,指出在计算冻结过程中的土壤热通量时,需要同时考虑土壤热通量板以上的土壤热贮存及热通量板以上的冻结潜热。研究表明:(1)...
作者:杨凯飞; 穆彦虎; 马巍; 毕贵权; 李国玉; 毛云程 期刊:《地震工程学报》 2018年第04期
冻土物理力学特性与温度密切相关,气候变暖背景下冻土路基地温场的分布和演化规律不仅会影响到路基的静力稳定性,还会影响到其在地震、车辆等动力荷载作用下的响应特征与稳定性。为此,基于现场实测路基坡面温度,系统开展气候变暖背景下青藏高原典型(东西、南北、45°)走向条件下冻土路基地温场分布及演化规律的模拟研究。结果表明,阴阳坡侧浅层土体冻结指数差异较融化指数差异更为显著,东西走向下阴坡冻结指数约为阳坡的2倍,而融化...
作者:荣腾龙; 申艳军; 杨更社; 王路军; 王铭 期刊:《采矿与安全工程学报》 2019年第01期
为了研究冻融过程中岩石内部的传热规律,对冻融过程中类岩石试件内部的温度变化进行了定点监测,基于实测的不同温度下岩石热参数构造了显热容模型,并对冻融过程中岩石内部热传导弛豫现象和温变规律进行了模拟和分析。研究结果表明:冻融过程中饱和岩石内部出现了明显的热传导弛豫现象,温变曲线呈现三区段变化特征;构造的显热容模型可以较好地模拟出冻融过程中的热传导弛豫区段;建立了考虑热弛豫现象的冻融岩石温度场模拟方法,模拟结...
作者:冉洪伍; 范继辉; 黄菁 期刊:《草业科学》 2019年第04期
为深入认知藏北高寒草地土壤冻融循环过程,依托申扎高寒草原与湿地生态系统观测试验站,开展了高寒草地土壤剖面水热变化过程监测,基于2015–2016年数据,对藏北高寒草地冻融循环过程中温度、含水率变化特征进行了分析,并探讨了冻融过程与气温、降水的关系。结果表明,土壤剖面各土层温度和含水率均呈准周期性变化,且变化幅度随深度增加而降低;11月初至次年4月底是藏北高寒草地土壤的冻结期,可分为初冻期(11月)、稳定冻结期(12月至2月...
作者:赵强; 常丹; 黄介生; 王康 期刊:《中国农村水利水电》 2017年第08期
基于2016年冻土融化期黑顶子河流域地表水、土壤水和地下水中稳定氢(δD)氧(δ~(18)O)同位素观测数据,分析了该区域融雪产流阶段δD和δ~(18)O的时空变化特征及主要影响因素。结果表明:融化期积雪δD和δ~(18)O平均值最小,分别为-9.33%和-1.28%,且变异性最大。冻土层隔绝了地下水与融雪水的联系,因而地下水、土壤水主要来自冻结期前降雨,其δD和δ~(18)O变异性最小且均匀的分布在大气降水线附近。冻融过程控制了融雪水与土壤...
作者:路建国; 张明义; 张熙胤; 晏忠瑞 期刊:《岩石力学与工程学报》 2017年第07期
土体冻融过程中的未冻水含量是控制水分迁移及冻胀融沉的关键因素,而冻结温度是判断土体是否处于冻结状态的重要指标。基于频域反射法(FDR),测定不同初始体积含水率条件下青藏高原粉质黏土,冻融过程中的体积未冻水含量及温度变化,分析引起体积未冻水含量及冻结温度产生差异的主要原因。试验结果表明:初始含水率较高的土体,冻结过程中出现了很明显的过冷现象以及温度和体积未冻水含量的突变,而初始含水率较低的土体,这种现象并不...
作者:师玮; 刘少博; 张华峰 期刊:《干旱区研究》 2017年第02期
冻土作为气候系统的一部分,是气候变化的重要指示因子。冻土的冻融过程,对地-气间的能量-水分传输、植被的生长状况和碳循环等具有重要的影响。采用数值模拟方法,分析了冻土冻融过程中伴随的热量传输,直观地呈现了能量和渗水在土壤中的传输过程。通过冻土热传导模型和流体流动模型耦合,采用有限元素法Comsol Multiphysics多物理场耦合软件系统,实现了速度与温度协同响应及对冻土冻融过程影响的模拟。模拟结果直观反映了在理想条件...
作者:林笠; 王其兵; 张振华; 贺金生 期刊:《北京大学学报·自然科学版》 2017年第01期
在2013年10月至次年4月,首次利用微根管直接观测和土壤温度间接观测相结合的方法,研究增温对青藏高原高寒草甸土壤冻融循环过程的影响。结果显示:1)全年增温和冬季增温均显著增加非生长季5,10,20cm的土壤温度,而且冬季增温处理下的5~20cm土壤非生长季月平均温度比全年增温处理下的高0.01~0.18oC;2)全年增温和冬季增温显著降低了完全冻结期和冬春解冻期的冻土层厚度,而对秋冬始冻期的冻土层厚度没有影响;3)全年增温和冬季增温显著减...
作者:王风; 韩晓增; 李海波; 苗淑杰 期刊:《土壤通报》 2007年第05期
分析应用中子仪-TDR联合测定法区分冻融过程中固液态水含量的理论依据,实测资料证实其在区分冻融过程中固液态水含量及动态消长特征和冻后聚墒方面有广阔的应用价值。
作者:尚大成; 王澄海 期刊:《干旱气象》 2006年第03期
用茶卡站冻结日数与季风指数的相关简单说明高原冻融过程与东亚夏季风之间存在联系。作为个例,对沱沱河区域1998,1999年从冬到夏过渡季节的冻融过程与感、潜热变化及东亚夏季风建立之间的关系进行了初步分析。结果表明:从冬到夏的过渡季节中,青藏高原的冻融过程与高原加热存在着联系,土壤季节性冻融使得高原地表向大气的感、潜热输送随季节发生变化,青藏高原的加热作用对东亚夏季风的爆发时间和强度有重要影响。因此,高原地...
作者:陈贵安; 蔡学泳 期刊:《中国实用妇科与产科》 2007年第01期
人类成熟卵母细胞是体内最大的细胞,直径约120μm左右。与精子和植入前4~8细胞阶段胚胎相比,冻融过程对卵母细胞更容易造成损伤。自1948年利用甘油作冷冻保护剂冻存牛精子获得成功后,直至1972年冻融小鼠胚胎才获子代出生。1983年,人类第一例冻融胚胎“试管婴儿”诞生。迄今在辅助生殖技术中冻存人类精子及植入前胚胎已广为应用,而冻存人类卵母细胞的研究及临床应用则缓慢得多。
作者:孙志忠; 马巍; 李东庆 期刊:《岩土力学》 2006年第11期
块石护坡调温路基是多年冻土区铁路设计中所采取的一种积极保护冻土的措施,该调温过程包括暖季的热屏蔽作用和冷季的对流降温两个方面。根据现场观测资料,对两种不同粒径的块石层下地温热状况给予了初步分析。结果表明,暖季小块石层(粒径为50-80mm)的热屏蔽作用要优于大块石层(粒径为400-500mm),而冷季大块石层的对流降温作用要强于小块石层;综合一个暖冷季循环周期来看,大块石层的调温效果要好于小块石层。块石护坡路基...
作者:程培峰; 宇德忠; 范勇强 期刊:《公路》 2011年第10期
粉砂土介于细砂土和粉土之间,颗粒组成中黏性颗粒含量较少,用其填筑的路基含水率变化范围较大且与路基温度变化有一定的关系,在负温条件下由于水分的迁移积聚会加剧路基的冻胀。为了研究季冻区粉砂土路基的水、温变化规律及其对路基冻胀的影响,选择典型粉砂土路基,利用自主研发的监测设施对试验段路基水、温变化进行监测和分析,结果表明:路基在冻结过程中,水分在温度梯度的作用下,越往路基上层迁移积聚现象越显著;在路基不同深度...