《青海省多年冻土区热融地质灾害调查研究》对青藏高原多年冻土区热融地质灾害进行了系统调查研究，包括冻土的分布特征、发育特征，热融地质灾害赋存环境、诱发条件、形成机理、分区评价以及对生态环境的影响等关键科学技术问题。《青海省多年冻土区热融地质灾害调查研究》共六章，**章介绍了青藏高原冻土以及热融地质灾害，并对其赋存、孕育环境、分布特征、影响因素以及诱发条件进行了总结，建立了冻土地温分布模型；第二章对已有数据热融灾害点进行了总结、分类、分析，阐明了热融地质灾害的发育特征及分布情况；第三章利用冻土水热力耦合数值模型，模拟了多年冻土斜坡在气候因素影响下的水热力演化过程，揭示了发生在斜坡上的热融地质灾害失稳机制；第四章根据野外调查，结合多年冻土的分布发育特征及其他因素，将青海省热融地质灾害根据易发程度及潜在危害进行了分区评价；第五章探究了热融地质灾害对生态环境的影响，构建了生态环境脆弱性评价模型，并用该模型对青海省全省进行了评价，为该地区热融地质灾害的动态监测提供了可靠依据。

**章热融地质灾害赋存环境及诱发条件
　　本书论述重点为人类活动和气候变化条件下形成热融滑塌、融冻泥流、热融沉陷等灾害。这些灾害的形成受到诸多因素的影响，大体上可以归结为外部因素和内部因素两个方面，热融地质灾害的赋存环境是内部因素，主要包含多年冻土的本身的性质、地貌岩性以及表征岩层同大气之间热交换条件的因素，包括植被、水文等；诱发条件则是外部因素，一般包括气象、人类活动等。热融地质灾害的发生不仅是单一因素的影响，而是内外部因素共同作用的结果，内部因素影响热融地质灾害特征，外部因素则控制和制约内部因素。
　　**节多年冻土发育特征与热融地质灾害
　　青藏高原位于亚洲大陆中南部，西起帕米尔高原，东至横断山地区，北接昆仑山、阿尔金山、祁连山，南抵喜马拉雅山。绝大部分地区位于我国境内，包括西藏自治区、青海省以及新疆维吾尔自治区、甘肃、四川和云南等省的一部分，范围为26°00′12″N～39°46′50″N，73°18′52″E～104°46′59″，面积约2.58×106km2（图1-1），占我国陆地总面积的约四分之一。青藏高原周围大山环绕，南有喜马拉雅山，北有昆仑山和祁连山，西为喀喇昆仑山，东为横断山脉。高原内还有唐古拉山、冈底斯山、念青唐古拉山等。这些山脉海拔大多超过6000m，喜马拉雅山等不少山峰超过8000m。高原内部被山脉分隔成许多盆地、宽谷，湖泊众多，青海湖、纳木湖等都是内陆咸水湖。由于海拔高、面积巨大、地质年代年轻，又具有*特的自然环境，青藏高原在全球环境变化中占有重要地位，被称为地球的“第三极”。青藏高原的宏观地貌格局是边缘高山环绕、峡谷深切，内部由辽阔的高原、高耸的山脉、棋布的湖盆、宽广的盆地等大的地貌单元排列组合而成。高原的主体部分以高原面为基础，随着总体地势从西北向东南逐渐倾斜，海拔由5000m以上渐次递降到4000m左右，由低山、丘陵和宽谷盆地组合而成。高原面以上，纵横延展着许多高耸的巨大山系，构成高原地貌的骨架；在高原面中间，镶嵌着众多的盆地和湖泊；高原面之下，交织着性质不同的内外流水系。岩溶、风沙、火山和冰缘现象等地貌类型也在这种大格局下发育。
　　青藏高原地势高亢，面积广阔，跨越13个纬度和31个经度，相同的海拔高度、不同纬度的地区里气候的差异非常大，与同纬度的东部平原相比，气候寒冷干燥，风速也*大，气温日较差是东部平原的两倍左右，同时，因受强烈大陆性气候的影响，气温的年较差也比较大，无论冬夏，等温线都在高原上形成闭合冷中心，也是我国夏季*凉的地区。高原面上*冷月平均气温低达-10℃～-15℃，多年平均气温-3℃～-13.2℃。青藏高原具有自己*特的气候特征，自南向北可划分为热带、亚热带、高原温带、高原亚寒带和高原寒带等气候带。青藏高原的降水主要受暖湿西南季风的支配，在降水量上，呈现由南向北逐渐减少的趋势。在青藏高原多年冻土区降水量小（300～550mm/a），且多集中在暖季（5～9月）的降水量占全年总降水量的90%以上。青藏高原年平均降水量表现出由东南向西北递减的趋势。高原东南部年降水量多在1000mm以上，*高在雅鲁藏布江中下游地区。而高原西北地区的年降水量只有几十毫米。高原年降水场可分出7个多雨区和4个少雨区，多雨区分布在高原西南、雅鲁藏布江下游、高原东南、川西、三江源区、青海湖区、巴颜喀拉山以东松藩地区，少雨区分布在柴达木盆地、怒江以东地区、喜马拉雅山脉北麓和羌塘高原。
　　图1-1青海省年降雨量加灾害空间分布
　　青海省位于青藏高原东北部，山脉高耸，地形多样，河流纵横，湖泊棋布，同时也是长江，黄河、澜沧江等大江大河发源地。青海省东北部由阿尔金山、祁连山数列平行山脉和谷地组成，平均海拔4000m以上，蕴藏着丰富的冰雪资源。位于达坂山和拉脊山之间的湟水谷地，海拔在2300m左右，地表为深厚的黄土层。西北部的柴达木盆地，是一个被阿尔金山、祁连山和昆仑山环绕的巨大盆地，海拔2600～3000m，东西长800km，南北宽200～300km，面积20万km2，盆地南部多为湖泊、沼泽，并以盐湖为主。南部是以昆仑山为主体并占全省面积一半以上的青南高原，平均海拔4500m以上，分布在玛沁县的阿尼玛卿峰，海拔6282m。
　　全省地势自西向东倾斜，*高点（昆仑山的布喀达坂峰6860m）和*低点（民和下川口村约1650m）海拔相差5210m。青海省地貌以山地为主，兼有平地和丘陵。青海属于高原大陆性气候，具有气温低、昼夜温差大、降雨少而集中、日照长、太阳辐射强等特点。冬季严寒而漫长，夏季凉爽而短促。各地区气候有明显差异，东部湟水谷地，年平均气温在2～9℃，无霜期为100至200天，年降雨量为250～550mm，主要集中于7～9月。柴达木盆地年平均温度2～5℃，年降雨量近200mm。东北部高山区和青南高原温度低，除祁连山、阿尔金山和江河源头以西的山地外，年降雨量一般在100～500mm。青海地处中纬度地带，太阳辐射强度大，光照时间长。
　　该省冻土分布广泛，省内多年冻土主要分布于三江源、祁连山等高海拔地区，主体呈连续片状、岛状分布。据中国科学院西北生态环境资源研究院2019年统计显示，青海省域内多年冻土区面积约35.38×104km2，占青海省总面积约50%。三江源西部主要为大片连续多年冻土，三江源东部和祁连山区主要为局部中小片状较连续多年冻土，大片连续多年冻土和中小片状多年冻土外围多为岛状多年冻土带和季节性冻土区。因纬度、气候等差异，多年冻土下界海拔在不同区域存在较大差异，例如，祁连山地区多年冻土下界3480m，且往西下界有所升高；昆仑山西大滩一带多年冻土下界4180m，鄂拉山温泉地区多年冻土下界4180m，巴颜喀拉山地区多年冻土下界4530m。
　　青海多年冻土发育于青南高原和祁连山地区，是省域内的两大多年冻土区。多年冻土区面积约35.38×104km2。根据2021年调查工作，青海省多年冻土区内发育热融地质灾害点529处，其中热融滑塌143处，其中融冻泥流242、热融沉陷144处。目前仍威胁包括国道、省道等主干公路，青藏铁路及当地人民群众生命财产，估算冻融地质灾害威胁人口约738人、财产112535万元，高原冻土的融化加剧冻土区域的地面不稳定，引发更多多年冻土区地质灾害问题。
　　（1）玉树、果洛州多年冻土热融灾害的危害逐年增加
　　青海省青南高原属于全球典型的危弱生态系统区，自然生态环境极易遭受破坏且难以通过自身的演替过程得以恢复，在全球气候变暖的大背景下，青南高原冻土退化的主要表现是地温升高，不街接冻上与融化夹层增加，多年冻土分布下界升高等。冻土退化的主要原因有全球气候变暖、青藏高原气温增暖显著、降水量增加、人为影响因素、地震等。据2015年统计，在过去30年间，青藏高原多年冻土缩减了24×104km2，减少了16%，气候变化导致青藏高原多年冻土区各类地质灾害发育。青海省内近年来典型的热融灾害如：2017年8月30日，果洛州玛沁县拉加镇思肉欠村发生热融地质灾害，致该村3户（9人）牧户住宅被热融地质灾害后转化为泥石流灾害冲击掩埋，导致2人死亡；2017年9月7日，玉树州称多县扎朵镇直美村中卡社牧场发生融冻泥流灾害，使附近9户（40人）牧户进行转移；国道G214玛多至玉树高速，G109昆仑山至唐古拉公路由于冻土热融灾害，导致局部路面开裂、凹陷或受热融地质灾害、泥流影响，给交通出行带来不便或交通中断。
　　（2）祁连山地区热融地质灾害的危害
　　祁连山地区位于青海省岛状冻土向片状冻土过渡的地带，多年冻土广泛分布，冻土区冻土热融地质灾害发育，对牧民草场、林区及部分景区造成危害。如：2015年11月18日15时八宝镇东村一溜槽沟沟脑东侧发生热融滑塌，后转化为泥流，顺沟向下游移动造成247亩草场被毁，经济损失约37万元。祁连小东索融冻泥流灾害对祁连县阿咪东索景区道路造成危害，并堵塞了河道，对景区的地表生态以及人类的生命财产构成严重危害。
　　一、青藏高原多年冻土的发育历史
　　冻土一般是指温度在0℃或0℃以下，并含冰的各种岩土体。按冻结时长，冻土包括多年冻土、季节冻土和短时冻土。多年冻土是指持续冻结两年或两年以上的冻土，季节冻土是指冷季冻结、暖季融化的冻土，而短时冻土则指仅在冷季存在数小时或数天的冻土。
　　通俗地讲，年内吸热量小于放热量，则土体处于冷却状态。若一年中夏半年的热量全部用于土体融化，而冬半年的热量部分用于融化土体的冻结，其余热量则用于降低土体温度，保持这种状态两年以上，就会形成多年冻土。相反，若一年中夏半年的热量部分用于冻结土体融化，其余热量用于土壤加热，冬半年的热量全部用于土体的冻结，则形成季节冻土。
　　与季节冻土在冻结和融化二态中周期转换不同，多年冻土温度剖面更为复杂。多年冻土由多年冻土层和多年冻土活动层两部分组成。多年冻土层的上界面称为多年冻土上限，多年冻土层的下界面称为多年冻土下限，上限与下限之间土层称为多年冻土层，其厚度为多年冻土层厚度。多年冻土上限与地表之间土层称为多年冻土活动层，其厚度为多年冻土活动层厚度。季节融化层指每年冷季冻结，暖季融化，年平均地温＜0℃的地壳表层，其下卧层为多年冻土层（图1-2）。多年冻土层通常持续冻结，但多年冻土活动层则在暖季融化、冷季冻结。
　　图1-2多年冻土指标剖面
　　多年冻土活动层是多年冻土的重要组成部分，厚度数十厘米至数米不等，多年冻土与大气间的热交换都通过活动层来进行的。随着气温变化，多年冻土活动层内土体每年都会发生冷季冻结和暖季融化的过程；在冻结和融化过程中，多年冻土活动层内的土体也会发生水分迁移和成冰过程，同时也伴随着复杂的生物地球化学循环过程，因此，多年冻土活动层内往往富集大量有机质，且在多年冻土上限与多年冻土活动层底部之间往往形成厚层地下冰。
　　青藏高原现代多年冻土是在特殊的自然条件下所形成的，晚近地壳的大幅度强烈隆升造就的极高地势所导致的地区性寒冷气候的影响。在现今全球性气候转暖的趋势下，地处中、低纬度青藏高原的多年冻土正处在新的发展阶段。高原多年冻土的形成与分布主要是受垂直带性规律控制，而气侯水平带性影响则退居于次要位置。晚近地质时期青藏地区的大规模强烈隆起，不仅使本区成为现今地球上*宏伟、*年轻的大高原，也是造就本区*特自然景观—包括多年冻土在内的具有决定意义的内在原因。青海省多年冻土是青藏高原多年冻土的重要的组成部分。
　　受快速隆升和第四纪以来冰期、间冰期气候变化的影响青藏高原的冻土经历了多次变化。1.1～0.6MaB.P.，高原平均海拔上升到3500m，多年冻土只发育在高山区；0.8～
　　0.6MaB.P.的盛冰期时，青藏高原的年均气温为-12～-4℃，多年冻土广泛发育，尤其是在高原西部；随后的间冰期非常温暖，除少数极高山区外高原多年冻土几乎完全消失；末次盛冰期时（32000～16000aB.P.），青藏高原多年冻土下界比现在低1000～1400m。全新世大暖期时（9000～5000aB.P.），除极高山区外青藏高原上的冻土大面积消退。
　　近年来，随着全球变暖多年冻土显著退化。多年冻土退化主要表现在三个方面：①多年冻土活动层厚度增大；②多年冻土温度升高、厚度变薄；③多年冻土面积萎缩，热融灾害发育。在我国，由于青藏高原高寒高海拔的地理特性，其对全球气候变化的反馈也更为灵敏，这也导致青藏高原多年冻土呈现显著的退化态势。40年来，青藏高原年均气温平均上升了0.3～0.4℃，多年冻土的退化迹象明显，主要表现为地温升高、活动层加厚、冻土不衔接和融区的增加和扩展等。近半个世纪以来，青藏高原多年冻土活动层厚度平均以20～80cm/10a的速率增加，10m以内的浅层地温以0.1～0.5℃/10a的速率升高，20～40m深度的深层地温以0.2℃/10a的速率升温，小于30m的多年冻土厚度大约减小了2m左右，且青藏高原多年冻土分布下界海拔升高了50～200m，导致青藏高原多年冻土面积从20世纪80

目录
前言
**章热融地质灾害赋存环境及诱发条件1
**节多年冻土发育特征与热融地质灾害1
第二节地形地貌与热融地质灾害20
第三节水文与热融地质灾害28
第四节植被与热融地质灾害29
第五节气象与热融地质灾害31
第六节人类工程活动与热融地质灾害34
第七节本章小结37
第二章热融地质灾害发育特征39
**节热融地质灾害类型及分布39
第二节热融地质灾害的发育规律47
第三节热融地质灾害灾情评估52
第四节本章小结56
第三章热融地质灾害形成机理研究57
**节热融地质灾害研究进展及局限57
第二节气温周期性变化下浅层冻土滑坡失稳机制研究60
第三节降雨条件下浅层冻土滑坡失稳机理81
第四节浅层冻土滑坡诱发热融滑塌失稳机理研究93
第五节本章小结106
第四章热融地质灾害分区评价109
**节热融地质灾害易发程度与危险性分区目的及原则109
第二节热融地质灾害易发程度分区及评价111
第三节热融地质灾害危险区划分及分区评价127
第四节本章小结132
第五章热融地质灾害对生态环境的影响133
**节热融地质灾害对区域生态环境的影响133
第二节热融地质灾害对微环境的影响135
第三节多年冻土区生态环境脆弱性评价157
第四节热融地质与生态环境脆弱性165
第五节本章小结166
参考文献168