在全球變暖的背景下，青藏高原多年凍土在退化，同時地表也在發生沙漠化 。沙層究竟是加速凍土退化還是保護凍土？至今尚無定論 。其中 ， 一些研究認為，在青藏高原多年凍土區風沙發育地段，地溫比無沙區高，多年凍土可能加速退化 。而另一些研究認為，沙層對地溫的影響具有雙重性 ， 表現為厚沙層覆蓋區地溫高于無沙區，凍土會加速融化 ， 而薄沙層覆蓋區地溫低于無沙區，凍土會得到保護 。由于受當時條件和技術的局限 ， 以上研究只是一些零星觀測和簡單推理 ， 缺乏長期觀測和系統研究，以至于得出的結論不盡相同，甚至相互矛盾 。
為了澄清這一科學問題，中國科學院寒區旱區環境與工程研究所沙漠與沙漠化重點實驗室屈建軍研究員及其學生謝勝波博士在國家自然基金項目及中國科學院知識創新工程重要方向項目的資助下，于2010年在青藏高原腹地沙漠凍土區建立實驗場 。通過野外同步對比觀測方法 ， 對地表沙層覆蓋條件下的凍土地溫進行了一年多的觀測研究，發現青藏高原沙層對凍土起保護作用 。其研究成果《沙漠化對青藏高原凍土地溫影響的新發現及其意義》發表在《科學通報》2012年第6期上 。
研究結果表明，在青藏高原沙漠凍土區 ， 與天然地表相比，厚沙層下凍土地溫以上限附近為界，以下的多年凍土層全年都降溫 ， 以上的活動層則因季節而不同 。夏半年（5-9月）降溫明顯，冬半年（11-3月）在負值上增溫，但自地表以下整個凍土層仍處于凍結狀態，由此導致地溫年較差縮小 。4月和10月為過渡，4月由凍結向融化狀態轉化時，活動層地溫厚沙層低于天然地表，10月由融化向凍結狀態轉化時，活動層地溫厚沙層高于天然地表 。薄沙層下凍土地溫在上限附近全年都降溫，而以上的活動層和以下的多年凍土層地溫差別逐步縮小 。因此，從總體上來看，青藏高原沙層保護了多年凍土 。今后可以考慮把覆沙方法應用到工程建設地區多年凍土保護的實踐中，這為多年凍土區工程建設的凍土保護提供了一種新思路 。
研究結果還表明，青藏高原沙層下凍土地溫改變的主要原因是沙層的反射率以及熱傳導性能與天然地表存在差異 。與天然地表相比，沙層反射率大 ， 熱傳導性能差，對地-氣系統熱交換的阻擋作用強 。夏半年，地表氣溫為正值且高于地溫，沙層阻擋著地表熱量向地下傳遞；冬半年 ， 地表氣溫為負值且低于地溫，沙層同樣也阻擋著地下熱量向地表傳遞 。
上述研究，不僅對探索青藏高原沙漠化與凍土之間的關系具有科學意義，豐富了凍土和沙漠科學理論體系；而且對凍土工程具有參考價值 。
【青藏高原沙層對凍土起保護作用】
EurekAlert!

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