青藏高原北麓河盆地多年冻土退化对地下水渗流过程的影响研究

基本信息
批准号:41801037
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:尹国安
学科分类:
依托单位:中国科学院西北生态环境资源研究院
批准年份:2018
结题年份:2021
起止时间:2019-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:罗京,刘明浩,吴旭阳,石亚亚,高泽永
关键词:
模型模拟冻土水文气候变化冻土变化冻土生态效应
结项摘要

Degradation of permafrost due to climate warming and engineering construction is expected to have a profound impact on regional hydrological regime shifts, which may cause eco-hydrological problems and contribute to instability of critical infrastructure. However, gaining predictive capability of the consequences of hydrological regime changes is a persistent challenge due to a dearth of supporting groundwater flow researches on the interior Qinghai-Tibet Plateau (QTP). This project aims to understand the hydrologic impacts of permafrost degradation on groundwater flow patterns and thermal regime at a local scale. Beiluhe basin, with representive permafrost environment on the QTP will be selected as the study area. Through ground geophysical methods including nuclear magnetic resonance, the permafrost degradation characteristics and groundwater conditions will be accurately obtained at local scale. We will apply the stable isotopic method and field thermal borehole observations to elucidate the hydrological regime shifts and the groundwater thermal regime among different water components. Based on these field obseavation data, using a two-dimension numerical model, we aim to explore and evaluate the long-term hydrogeological regime changes under the conditions of permafrost degrading. The results of this project will be much helpful to comprehensively understand the hydrologic impacts of climate warming in permafrost region, and provide important original data and technical supports for studying the hydrological processes and infrastructure planning on the QTP.

气候变暖及工程活动加剧了青藏高原多年冻土退化过程,这必然导致区域性水文环境的改变,引起一系列生态与水文环境问题甚至工程病害。因缺乏对局地尺度上冻土退化对地下水渗流过程的影响及其演变规律的充分认识,使得冻土区生态环境评估与预测存在明显不足。本项目拟针对局地尺度下多年冻土退化影响浅层地下水渗流的路径与方式这一科学问题,选取局地因素典型的北麓河盆地为研究区域,通过核磁共振等物探方法查明冻土退化特征以及地下水分布特征;应用同位素示踪技术,结合钻孔观测分析阐明不同水体间的水力联系以及水热关系;利用上述观测结果,借助已有的二维冻土水文模型,进一步理解和评估多年冻土退化对地下水渗流过程的影响机制和长期变化趋势。研究成果将有助于更加全面的认识气候变暖对局地尺度上寒区水文环境的影响,为下一步深入研究青藏高原水文过程以及工程建设提供科学数据和技术支持。

项目摘要

气候变暖和人类活动加剧了青藏高原多年冻土退化过程,这不仅导致区域性水文环境的改变,加剧冻土中的碳释放,同时也引起一系列生态与水文环境问题甚至工程病害。因缺乏对局地尺度上冻土退化对地下水渗流以及地貌变化过程的影响及其演变规律的充分认识,使得冻土区生态环境评估与预测存在明显不足。本项目针对局地尺度下多年冻土退化影响浅层地下水渗流的路径与方式这一科学问题,选取局地因素典型的北麓河盆地为研究区域,通过地质雷达等物探方法查明冻土退化特征以及地下水分布特征;应用地温钻孔和土壤水分观测分析阐明不同地貌单元下水热特征及差异;利用上述观测结果,借助已有的冻土-水文-地貌变化模型,进一步理解和评估多年冻土退化对地下水渗流过程的影响机制和长期变化趋势,研究了富冰冻土区地貌对气候变化的响应过程。结果表明,不同地貌单元浅层水热状态差异较大;富冰冻土区热喀斯特湖热源效应较为明显,在气候变暖背景下,热喀斯特湖热源效应加剧;同时,由于侧向水流的热影响,未来多年冻土退化程度明显高于没有地下水渗流的区域。研究成果将有助于更加全面的认识气候变暖对局地尺度上寒区水文环境的影响,为下一步深入研究青藏高原水文过程以及工程建设提供科学数据和技术支持。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

DOI:10.16507/j.issn.1006-6055.2021.09.006
发表时间:2021
3

近 40 年米兰绿洲农用地变化及其生态承载力研究

近 40 年米兰绿洲农用地变化及其生态承载力研究

DOI:
发表时间:2020
4

中国参与全球价值链的环境效应分析

中国参与全球价值链的环境效应分析

DOI:10.12062/cpre.20181019
发表时间:2019
5

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

DOI:10.5846/stxb201912262800
发表时间:2020

尹国安的其他基金

相似国自然基金

1

青藏高原北麓河多年冻土退化对土壤有机碳组分的影响

批准号:41701066
批准年份:2017
负责人:袁自强
学科分类:D0106
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

青藏高原多年冻土区热喀斯特过程研究-以北麓河盆地热喀斯特湖为例

批准号:40801024
批准年份:2008
负责人:孙志忠
学科分类:D0103
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
3

长江源多年冻土退化对地下水和地表径流的影响机制研究

批准号:41771076
批准年份:2017
负责人:吴通华
学科分类:D0106
资助金额:71.00
项目类别:面上项目
4

局地因素影响下北麓河盆地多年冻土精细化分布与模型改进研究

批准号:41571065
批准年份:2015
负责人:林战举
学科分类:D0106
资助金额:70.00
项目类别:面上项目