气候变暖的"奇谈怪论"

工业革命以来，人类大量使用煤、石油等矿物燃料，使二氧化碳在地球大气层中所占的比重在100多年的时间里增加了约10%，从而导致全球气温在最近1个多世纪里有明显升高的趋势，这点已经得到科学家的普遍认同。在承认二氧化碳是气候变暖的“元凶”的同时，许多科学家根据自己的研究还提出了其他看似可笑，却确有根有据的看法。     

青藏铁路冻土区混凝土灌注桩施工对基础承载安全性影响研究

青藏铁路冻土区的桥梁桩基施工大量采用了钻孔灌注桩,在暖季黄金施工季节中,地基土的回冻时间就不能按照规范来确定。如果不能准确分析回冻时间,在后期架梁等施工操作中很可能会因桩基失效而发生重大安全生产事故,给青藏铁路建设带来严重影响。因此,需根据现场的施工条件确定地基土回冻时间,保证施工安全和高效。为此,笔者对混凝土不同入模温度条件下钻孔灌注桩回冻过程进行了深入研究,从理论和实际上确定桩基周围冻土形成承载力的过程和规律,对今后桩基承载的各个阶段的安全性和可靠度在理论和实践中找到科学的结论。研究中应用青藏高原的各种观测数据、施工数据,根据工程传热学理论加以分析,采用ANSYS工程分析软件进行模拟,得出了较为精确的结果,研究的结论为青藏铁路施工修改施工规范、保障施工安全提供了理论上的依据。     

气候变暖令美国家公园“变色”

迅速变暖的气候使得阿拉斯加的国家公同正发生变化：永久冻土融化引发泥石流,阻住要道;冻土上冒出的高高的灌木丛遮挡了四周景色,冰川也融化失色,并且带来水灾的危险。     

大有希望的新能源——可燃冰

作为公认的可行性传统能源替代品,可燃冰的开采利用日益明朗化,这让人们有理由期待和见证新能源应用领域的又一里程碑。引"冰"取火前景广阔可燃冰是天然气水合物的俗称,它既指天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状、笼形结晶化合物,也包括那些由天然气与水在同样环境下     

重金属元素在冻土与融土中迁移的对比试验

随着寒区经济的发展,冻土地区的矿山开采活动不断加剧,随之产生的重金属污染问题也越来越严重.冻土地区生态环境脆弱,一旦受到破坏就很难恢复.针对此问题,室内模拟了尾矿矿渣在冻土与融土中的填埋及其对填埋场周边土体的影响,通过检测填埋场各处土壤的温度、含水量以及重金属元素的含量,发现温度和水分对重金属元素的迁移影响很大.土壤温度越低,重金属元素的迁移越慢;在温度梯度的作用下,重金属元素均随着水分从土体的暖端向冷端迁徙并聚集于冻结锋面.重金属元素在冻土中的迁移比融土中慢,表明冻土环境不利于重金属元素的迁移.在土壤质地、温度和含水量等相同的情况下,Zn的迁移性较强,Pb和Cu的迁移性相对较弱.     

格尔木地区50年来冻土变化特征分析

利用格尔木地区1971—2020年冻土资料分析年和四季冻土变化特征。结果表明：格尔木地区年最大冻土深度总体呈不明显减小趋势。呈现下降—上升—下降—上升四个阶段。春季最大冻土深度总体呈增加趋势，未通过显著性检验。秋季和冬季最大冻土深度均呈减小趋势，秋季通过0.01的显著性检验，冬季未通过显著性检验。冻土日数逐年呈减少趋势，2014年后冻土日数减少明显。春、秋、冬季平均气温从1971—2010年逐年代升高，导致各年代冻土深度、冻土日数也逐年代减少。冻土初日逐年代推迟，冻土终日逐年代际提前。     

埋藏在地下的大量甲烷

水合甲烷沉积物大量存在于永久冻土和海床下。在水-冰分子笼内储存甲烷,如果储存处受到扰动,就会将甲烷释放出来。甲烷是一种温室气体,理论上认为,如果从这些沉积物中释放出来,它们就有可能在过去引发或加速全球变暖的过程。人们为这一理论设想了各种情景,如北极水域稍微变暖就有可能从海床释放水合物等。但是,人们对可能引起快速甲烷释放的机制了解很少。现在,Hornbach等人研究发现,释放足够多的甲烷、引起一次全球变暖事件要比以前所想的容易得多。在多数水合甲烷沉积物下边,似乎存在着压力达到临界值的自由甲烷气体,这些甲烷气体在条件…     

中南地区冻土抗剪强度影响因素研究

在中南地区采集代表性土样,在室内模拟极端冰雪条件,通过改变试验温度、土体含水量以及冻融循环次数对土样进行直剪试验,研究该地区冰冻土体抗剪强度的影响因素,结果表明:冰冻土体的内聚力c和内摩擦角随着温度的降低逐渐增加,随着土体含水量的增加而减小;随着土体冻融循环次数的增加,内摩擦角增加幅度小于内聚力c的减小幅度,即土体的抗剪强度降低。该研究结果对中南地区在极端冰雪灾害时期,准确确定建筑、构筑物的地基承载力具有一定的实际意义。     

1982～2008年东北冻土区植被生长季NDVI对气候变化和CO

利用GIMMS和MODIS两种遥感数据,分析了1982～2008年东北冻土区植被生长季平均NDVI的时空特征.并探讨不同类型冻土区和不同植被类型归一化差值植被指数(NDVI)对气候变化和CO2体积分数增加的响应.研究表明.不同冻土类型区植被生长季NDVI均值从大到小依次为:连续多年冻土区＞大片多年冻土区＞季节性冻土区＞岛状多年冻土区.东北冻土区不同植被类型生长季平均NDVI值由大到小依次为:森林＞灌丛＞沼泽＞农田＞草地,其中森林植被生长季平均NDVI值为0.61,草地为0.46,过去27年间,东北冻土区植被生长季平均NDVI年际变化曲线可分为3个变化阶段:①1982～1990年,小幅上升阶段;②1990～2000年,缓慢下降阶段;③2000～2008年.明显上升阶段.1982～2008年期间,连续多年冻土区及大片多年冻土区植被生长季平均NDVI值呈显著上升趋势((P＜0.05)对于不同植被类型而言,除森林植被NDVI呈显著上升趋势外(P＜0.05),其它植被类型NDVI值无显著变化趋势.过去27年间,东北冻土区年均气温显著升高,年降水量显著下降,CO2浓度显著升高.研究区全区平均NDVI与年平均气温呈显著正相关(P＜0.05),气温是影响东北冻土区生长季植被NDVI的主要气候因子.森林和沼泽湿地植被生长季平均NDVI与年平均气温呈显著正相关,与降水量呈显著负相关(P＜0.05);5种植被类型中仅森林植被受CO2浓度影响显著.年平均气温对不同植被类型的影响由高到低的顺序为:森林＞沼泽湿地＞灌丛＞农田＞草地;降水的影响为:森林＞沼泽湿地＞草地>灌丛＞农田;CO2浓度的影响为:森林＞沼泽湿地＞草地＞农田＞灌丛.关健词:NDVI;气候变化;CO2浓度增加;东北冻土区     

冰冻圈变化对我国生态环境的影响

冰冻圈是指地球表层存在的固态水体,主要由两极冰盖、海冰、山地冰川、冻土、积雪、湖冰、河冰等组成。我国冰雪冻土分布广泛,与我国社会经济发展有密切关系。