**北方冻土层有多厚?什么时候开始融化?

胡大 2024-11-29 17:24:12
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冻土层(tundra),亦作冻土、冻原或苔原,语出萨米语tūndra(tundar的属格),意思是“无树的平原”。在自然地理学指的是由于气温低、生长季节短,而无法长出树木的环境;在地质学是指0℃以下,并含有冰的各种岩石和土壤。一般可分为短时冻土(数小时、数日以至半月)、季节冻土(半月至数月)以及多年冻土(数年以上)。冻土层处于水的结冰点以下超过千百年甚至数万年的状况,称为永久冻土(permafrost)。地球上多年冻土、季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的50%,其中,多年冻土面积占陆地面积的25%。  **和加拿大近一半的领土都是冻土层,**斯加有85%的土地都是冻土层,赤道附近的乞力马扎罗峰顶也发现有多年冻土。年平均温在0℃以下,一般都在-10℃至-17℃,冬季气温可低至-40℃,甚至-55℃,夏季温度也很低,7月份平均温度不超过10℃,全年结冰日长达240天以上。好山与漠土年均温也很低,一般为-4℃至-12℃。冻土区降水很少,欧洲部分为200—300毫米,亚洲和北美洲北部在100毫米以下,**冻漠土区因地势高、远离海洋,降水更稀少,一般为60~80毫米,其北部更少,为20~50毫米,其中90%集中于5—9月。降水虽然少,但气温低,蒸发量不大,长期冰冻,土壤湿度很大,经常处于水分饱和状态,夏季土壤—母质融化,砂土可达1~1.5米,壤土70~100厘米,泥炭土35~40厘米,以下即为永冻层,高山冻漠土在宽谷、湖盆永冻层深度80厘米,山坡上可达150厘米。  冻土是一种对温度极为敏感的土体介质,含有丰富的地下冰,冻土中有一定数量的未冻水存在。不含冰的岩土称为寒土。因此,冻土具有流变性,其长期强度远低于瞬时强度特征。正由于这些特征,在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险:冻胀和融沉,冻胀是因为凝结的冰块非常坚固,膨胀的冰块将土顶上来,并形成大土包。**的青藏铁路全长1956公里,其中有长达550公里的地段需要通过冻土层,其中风火山隧道全部位于永久冻土层内,另外还有长达111公里的 “片石层通风路基”。工程师需要透过多种方法如:石气冷、碎石护坡、以桥代路、热棒降温等方式使冻土层的温度稳定,以避免因为冻土层的转变而使铁路的路基不平,防止意外的发生。**专家指出,青藏铁路的冻土区使用了“热棒”技术,所谓的热棒是一根根中空密闭的钢管,直径约15厘米,高约2米,里面注入**,并将热棒的一部份埋入地下,由于上下的温差会让**变成气体上升,带走热量,可用以降低冻土的温度,到了夏季,热棒则停止工作。2005年10月12日青藏铁路全线贯通,冻土层行车时速为100公里。 20210311
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