多年冻土的发展、稳定和退化过程，既依赖于目前正在发生的气候变化过程，也取决于历史上所历经的气候条件。气候转暖无疑会对多年冻土区的地温产生根本性的影响。这种影响滞后于气温的变化，而且随之深度的增加，滞后期将越长，地温的变化幅度也越小。不同周期气温波动的影响深度和幅度也各不相同。冻土工程地质特征的变化是多种自然因素和人类工程活动等内外因素共同作用的结果。气温变化引起冻土区地温变化，导致多年冻土工程地质条件发生改变，对路基的修筑和运营期间的稳定性将产生根本的影响。年平均气温是多年冻土存在的能量条件，随着年平均气温的变化，冻土地温随之发生变化。某些地区的气温升高已使路基基底冻土地温场向不稳定的方向缓慢发展，未来气温如果持续升高，路基基底冻土地温场在一定增温幅度下将迅速向不利于路基稳定的方向发展。夏季气温的升高使区域内暖季的热储蓄量大为增加，冻结指数与融化指数差距减小，使得冻土受到干扰后恢复原来热平衡的能力减弱。
（2）气温对路基水稳定性的影响
气温的变化会使地温发生变化，对路基湿度的影响具有周期的季节特征。温度对路基水稳定性的影响主要表现在路基冻结和融化过程中。
冬季来临后，气温逐渐降低，空气中的冷能与地面发生热交换，地面温度首先降低。在气温持续降低的条件下，当路基土体温度降到0℃以下时，土体便从表层发生冻结。冻结过程中，未冻结土体中的水分向冻结锋面迁移，使得冻结区的冰晶体越来越大。水分迁移量过大时会发生路基的冻胀隆起，发生不均匀变形。春季到来后，气温逐渐上升，地表温度首先升高，当温度大于0℃时，表面土体开始融化，表层土体的水分在重力势和温度势的作用下向冻融界面迁移。由于冻融界面不透水，使得路基表层土体含水率不断增大，甚至达到饱和，导致路基承载力下降，在行车荷载的作用下容易出现翻浆现象或不均匀融沉现象。
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