冻结环境水文地质特征
青藏高原多年冻土分布区，地下水环境属于冻结水环境，具有“隔水层”效应的多年冻土层，使该地区具有特殊的水文地质结构。根据多年冻土层分布与地下水的埋藏、赋存条件，可将源区的冻结水水文地质结构概括为以下几种新模式。
1.高山-丘陵区
冻结层上水埋藏很深，多年冻土与冻结层下水之间存在包气带，冻结层下水为潜水。因多年冻土有干燥冻土与富含冰冻土之分。其结构可分为以下两种模式：
1）多年冻土以干燥冻土形式的出现，水文地质结构自上而下为干燥冻土层—包气带—冻结层下水结构。多分布在地形较高的地区。
2）多年冻土以富含冰冻土的形式出现，水文地质结构自上而下为冻结层上水—多年冻土层—包气带—冻结层下水。这类结构多分布在高山丘陵区地形较低的沟谷和洼地中。
在具有这种水文地质结构的地区，一旦多年冻土层遭到破坏或消失，冻结层上水便会不复存在，地下水会下渗到更深的地下，使表层地下水疏干，将会引发植被生态系统一系列的变化。见图10-2。
图10-2 高山-丘陵区河谷中的水文地质结构
2.湖积平原、黄河谷地
冻结层上水埋藏较浅，多年冻土层与冻结层下水之间几乎不存在包气带。多年冻土以富含冰冻土形式出现，水文地质结构自上而下为冻结层上水—多年冻土—冻结层下水。分布在两湖周围的冲湖积平原和冰水洪积扇前缘，这些地区通常有沼泽草甸分布。见图10-3。
图10-3 湖积平原的水文地质结构
3.湖泊、河流及构造融区
无冻土影响，水文地质结构如常。主要分布在大型的常年有水河段，以及大中型湖泊周围。
除了冻土退化引起的季节融化带变厚，造成冻结层上水水位下降的原因外，黄河源区冻结层上水水位下降，还与黄河在鄂陵湖出口下切作用密切有关。湖口下切使鄂陵湖、扎陵湖水位下降，降低了两湖以上地区的排泄基准面，导致河流侵蚀作用加强（上游河流下切了0.5～0.8 m），使冻结层上水大量泄出，造成区域水位下降，改变了原有表层地下水系统与植被生态系统的关系。随之，出现了与此有关的沼泽草甸退化，“黑土滩”化，草场退化，小型湖泊、水塘干涸等一系列生态环境问题，其中，以沼泽草甸的“黑土滩”化问题最为突出。目前，仅玛多县就有十几万亩的沼泽草甸牧场变为“黑土滩”。
1.冻结层上水水位下降是沼泽草甸“黑土滩”化的主要原因
沼泽草甸中主要生长着喜湿的嵩草类植物，其根系发达，且营养丰富，是高原鼢鼠最喜爱的食物。冻结层上水水位下降，使包气带厚度增加，为高原鼢鼠筑窝提供了条件，加之有丰富的嵩草类植物根作食物，高原鼢鼠群体迅速繁衍，大量啃食根系，导致嵩草类植物大片死亡，最终，绿草如茵的沼泽草甸，变为植物稀少的“黑土滩”。据当地牧民反映，仅3～6个月，高原鼢鼠就可使上百亩的草场变为“黑土滩”，其破坏速度十分惊人。在受两湖水位下降影响较小的沼泽草甸，冻结层上水水位较浅，则鼠洞很少，嵩草繁茂，无“黑土滩”化迹象，植被覆盖率在95%以上。“黑土滩”化实质上是沼泽草甸在冻结层上水水位下降后，引起高原鼢鼠对沼泽草甸破坏所产生的一种荒漠化类型。
勒那汤玛岔沼泽草甸水文地质结构如图10-7所示，含水层由渗透性较差的灰色湖相淤泥和灰色淤泥质粉砂组成，释水缓慢。黄河下切后，水位下降，使冻结层上水的泄流量加大，水位降低从排泄点开始，逐渐向上发展。大体上，黑土滩随此进程发育，在T10附近的“黑土滩”形成较早，部分已被风蚀为沙砾裸地，在T11附近“黑土滩”上还残存着零星块状的沼泽草甸，而在T12—T13之间沼泽草甸还未遭到破坏，植被覆盖率仍在95%以上。
图10-7 Ⅵ—Ⅵ′水文地质与生态环境综合剖面
2.水文地质结构是影响沼泽草甸“黑土滩”化进程的重要因素
冻结层上水水位下降是造成沼泽草甸“黑土滩”化的主要原因。另外，水文地质结构直接影响到沼泽草甸“黑土滩”发育的初始位置及发展趋势。
如图10-8所示，沼泽草甸的水文地质结构较简单，含水层为湖积中细砂和滨湖相的砂砾石层，河湖水位下降，会很快波及到整个冻结层上水含水层，上游包气带较厚，水位下降，首先使这一地段包气带厚度达到鼢鼠的筑窝要求（一般为30 cm左右），则“黑土滩”首先出现在这一地段，随冻结层上水水位继续下降，不断向前推进；T1 和T14附近的“黑土滩”部分已风蚀为砂砾裸地；T3 附近大片沼泽草甸，正在被高原鼢鼠破坏，成形“黑土滩”包围的草甸孤岛。
图10-8 Ⅶ—Ⅶ′水文地质与生态环境综合剖面
图10-9所示剖面，位于黑河北岸的野马滩，具有较为复杂的河相冲积物与湖相沉积物相变及相互交切的水文地质结构。由于岩性及地层结构的差异，冻土上限起伏变化较大。粗粒相冲积物和细粒相湖积物相互交切地段，冻结层上水水位埋深加大，高原鼢鼠的活动往往从这些地方开始，T42-T43之间的“黑土滩”也正是出现在这一部位。
冻结层上水水位下降，引起高原鼢鼠对沼泽草甸的肆意破坏，是造成“黑土滩化”的重要原因。而水文地质结构则是影响沼泽草甸“黑土滩”化进程的重要因素。在冬季强烈的风蚀作用下，“黑土滩”最终会演变为植被稀疏的沙砾裸地，成为黄河源区生态环境的一大隐患。
图10-9 Ⅲ—Ⅲ′水文地质与生态环境综合剖面
青藏高原平均海拔4000m，年平均气温0℃以下，气候严寒，是世界上中、低纬度区海拔最高、分布最广、厚度最大的冻土区，总面积达141×104km2。青藏高原多年冻土的形成与发展，是高原地质构造演化及其抬升的直接产物，由晚更新世冰盛期和晚全新世所形成的冻土层叠加形成。年冻土分布基本以青南藏北的羌塘高原为中心向四周展开，随地面海拔降低，地温逐渐升高，由连续的大片多年冻土分布区，过渡为岛状多年冻土区。
青藏高原多年冻土的形成、发育和分布除受纬度影响外，主要受海拔高度的控制。多年冻土厚度具有随海拔高度升高而增大的特点，平均海拔每升高100m，冻土厚度大致增加20m左右。目前实测资料表明，青藏高原海拔4500～4900m范围内，冻土层最大厚度为128.1m。估计4900m以上地区的冻土层厚度更大。
多年冻土分布与海拔高度相关，冻土存在最低的海拔高程称为冻土下界。与年平均气温相当，高原岛状多年冻土下界处的海拔高程，大致与年平均气温-2～-3℃等值线吻合，大片连续多年冻土区下界的标志与年平均气温-4℃等值线分布相近。
青藏高原高寒气候条件与冻土架构起一种特殊的冻结水环境，使地下水类型和水文地质结构发生变化，与非冻结区有显著的差别，从而成为我国最大的冻结水环境下的水文地质区———冻土水文地质区。
一、多年冻土分布
1.藏北高原连续多年冻土分布区
位于青藏高原腹地羌塘高原及周边地区。多年冻土下界受纬度、海拔高度和坡向控制，大体沿昆仑山北麓，经花石峡、玛多、治多、杂多、丁青，沿唐古拉山南麓分布。昆仑山北麓(西大滩)冻土下界海拔为4150～4250m，南麓为4450～4560m;唐古拉山南麓安多县附近海拔为4600～4900m;称多杂曲河流域海拔为4250m。青藏公路，自昆仑山北麓的惊仙谷口—唐古拉山南麓安多北(116道班)一段穿越本区，长达550km。
2.藏南岛状多年冻土分布区
唐古拉山南麓安多以南到藏南谷地为岛状多年冻土分布区，北界大体位于班公错、改则、东巧、安多、丁青一线，南界到雅鲁藏布。由北向南，纬度不断降低，冻土下限逐渐升高，冈底斯山、念青唐古拉山多年冻土下界为4800～5000m，喜马拉雅山为4900～5300m。
藏东川西的横断山为岛状山地多年冻土区，多年冻土带下界在4600～4900m之间，南部的雀儿山为4600～4800m，贡嘎山为4800～5100m。
位于喜马拉雅山和冈底斯山之间的雅鲁藏布江中游高山宽谷，河谷高程为3000～4000m，山前平原为4300～4600m，无冻土分布，为季节性冻土分布区。
3.冻土厚度
多年冻土厚度随海拔高度升高而增加，平均海拔每升高100m，冻土厚度大致增加20m左右。实测资料表明青藏高原在海拔4500～4900m范围内，冻土层最大厚度为128.1m。青藏高原腹地，冻土厚度与纬度变化有关，从南至北，纬度每升高1°，地温就降低1℃左右，多年冻土厚度则增加20～30m。
二、冻土区地下水类型
1.季节融化带
季节融化带发育在多年冻土层表层，出现在暖季，每年4月中旬，冻土表层开始稳定融化，到9月中旬或10月中、下旬达到最大融化深度。此后，进入冷季，季节融化层因从顶部和底部两个方向冻结而迅速消失。
季节融化层发育深度受海拔、纬度、地形、坡向、植被、岩性以及含水量等诸多因素综合影响，空间变化十分复杂。一般来说，大致有以下特点:一是，山地和丘陵地带季节融化层发育深度略小于高平原区，例如，昆仑山、风火山、可可西里山等丘陵山地，最大季节融化深度为0.9～2.2m;二是，纬度高的地区略小于纬度低的地区;三是，北坡的发育深度小于南坡，例如，昆仑山北坡的黄河源地区季节融化深度为0.7～3m，南坡的清水河季节融化深度可达3～7m。
2.冻结层上水
冻结层上水发育在多年冻土层上部的季节融化带中。暖季，季节融化带形成过程中，带内固态水转变为液态水，重力水向下运移，受未解冻的冻土层阻隔，在冻土上限上方聚集，成为冻结层上水，多数情况下属于潜水。冷季，因冻结，冻结层上水重新转变为固态水。冻结层上水的出现具有明显的季节性，暖季出现，冷季消失，多形成于冰冻土分布区。冻结层上水是多年冻土区主要的潜水含水层，接受大气降水补给，沿冻土上限构成的倾斜面由高处向低处流动，多以泉的形式出露地表，形成沼泽、溪流，最终汇聚到河流、湖泊之中。
孔隙介质中的冻结层上水含水层一般较薄，厚度为0.1～1.5m，一般在冷季到来前(9月底至10月)含水层厚度最大。冻结层上水的单泉水流量较小，一般为0.1～1.05L/s，最大也只有5L/s。而在山区裂隙介质中的冻结层上水的泉水流量变化较大，小的仅有0.015L/s，在巴颜喀拉山主峰地区有的泉群流量可达105L/s以上。
冻结层上水的水化学类型因地而异。在地下水径流条件好的地区，如昆仑山、唐古拉山山区、河谷地带以及冰水洪积扇，水的矿化度较低，一般小于0.55g/L，水化学类型以HCO3-Ca(Ca·Mg)型为主;在地下水径流较为迟缓的地区，如长江源的高平原湖积层，以及黄河源区的黄河谷地中，Cl-和SO2-4增加，以Cl-HCO3-SO4型、HCO3-Cl型水为主，矿化度为1～5g/L，有的甚至更高。
3.冻结层下水
位于多年冻土下限以下的地下水称为冻结层下水。冻结层下水是具有正温的液态水，水温随深度增加而增高。在山区和山前地带，冻结层下水水位与冻土下限之间存在包气带，多为潜水。而在断陷盆地内冻结层下水则多为承压水。冻结层下水的水质好坏、水量大小，与补给、径流条件和赋存状况有关。
楚玛尔河、北麓河、沱沱河宽谷为断陷盆地，含水层主要由上更新统和中更新统的湖相泥岩和泥灰岩组成，其中夹有薄层石膏，冻结层下水为承压水，水头随深度增加而增高。在沱沱河断陷盆地的山前地带，由于补给、径流条件较好，含水层为钙质砂岩，单井涌水为998m3/d，矿化度为0.71g/L，属HCO3·SO4·Cl-Na·Ca型水;在盆地中心，由于补给、径流滞缓，水质变差，矿化度增至99.1g/L，水化学类型转变为Cl-Na型。
4.融区水
融区水是赋存在各种类型融区内的地下水，终年为液态水。主要分布在构造-地热融区、构造-地下水融区、地表水融区和渗透-辐射融区，呈带状或片状分布在多年冻土区内。
(1)构造-地热融区
青藏高原属构造活动带，深大断裂、活动断裂密布，地下热水沿断裂带上升至地表形成温泉、热泉，在泉口和断裂带形成较大范围融化区。泉水温度高、地温增温梯度大，是构造-地热融区的主要特征，如布曲河谷地局部地温增温梯度达9～33℃/100m，羊八井附近地温最高，浅部温度达到130～160℃。布曲河融区是青藏公路沿线分布面积最大的融区，沿岸的河床、漫滩及一级阶地均为贯穿融区。
青藏公路沿线主要有4条规模较大的构造-地热融区，均是深层热水沿构造断裂上升，形成地热异常，主要位于青藏公路里程K3288～K3310(103～104道班)之间、布曲河谷地内(90道班)南、唐古拉山主脊两侧公路里程K3400～K3402(115～116道班)之间以及公路里程K3392～K3394之间等地段。
(2)构造-地下水融区
是受沿断裂构造活动的地下水影响形成的融区，形成机制与构造-地热融区并无本质的区别。不同之处在于，地下水的温度较低，融区范围较小，稳定性较差。青藏公路沿线的不冻泉北(公路里程K2915)、二道沟(公路里程K3092)和85道班(公路里程K3112)等地均有此类融区存在，与断裂构造有密切关系，沿断裂带呈宽窄不一或断续的带状分布。
玛多—花石峡一带，构造融区水沿活动断裂分布，融区宽700～1200m，地下水沿断层两侧以上升泉的形式出露，呈线状排列，泉水终年不冻，水温最高达28℃，单泉流量0.1～4L/s，最大可达5364L/s，水化学类型以HCO3-Ca型水和HCO3-Ca·Mg型水为主，矿化度小于0.5g/L。
(3)地表水融区
地表水体热侵蚀作用是造成此类融区的直接原因，可分为河流融区和湖泊融区两类。
河流融区:由于流动水体产生的热量传递作用，凡是流量较大的长年性河流底部和两侧都会形成贯穿性融区。如长江源区的沱沱河、通天河、布曲河、捷布曲河等河谷地带的融区属于贯穿融区。融区沿河床、河漫滩及阶地呈带状分布，发育宽度与河流流量及河床结构有关，各地不同，一般为数百米至数千米。河流流量较小的楚玛尔河、北麓河和扎加藏布河等，由于河水携带的热量有限，影响范围和影响深度较小，属非贯穿融区。
湖泊融区:分布在湖泊周围及湖泊底部。融区的大小，受湖泊水量大小、湖深、湖水温度的控制，以及湖底是否与断裂相通复合等。大的湖泊融区，影响范围较大，而小湖泊仅局限于水域之内。鄂陵湖、扎陵湖沿岸，融区水环湖呈环带状分布，融区宽度为400～2000m。在两湖间，融区含水层总厚度达30.70m，单井涌水量为916m3/d。在鄂陵湖北岸一带，有融区承压水分布，含水层由中、上更新统湖积亚粘土及冰积泥质砂卵石组成，厚度为10～30m，受冻结层下水补给，水量丰富，单井涌水量为1000～5000m3/d，矿化度为0.5～1g/L，属HCO3·Cl-Na·Ca型水。
冻土退化
答：冻结层上水水位下降，往往会导致与其相关的水文地质条件和生态环境改变，普遍出现沼泽草甸、高寒干草原植被退化、泉水干涸或泉水排泄带上界位置下移等现象。图10-6表明，冰水洪积扇前因冻土退化，引起季节融化带深度增加，冻结层上水水位降低，造成泉水排泄带上界位置下移。与之相对应，沼泽草甸上部逐渐失水，...
有谁知道邯郸市的水文、地质、气候条件啊,能不能麻烦说一下啊,发到you...
答：—620毫米 年最大——951毫米 最大降雪深度：190毫米 最大冰冻深度：800毫米 2）水文地质：设防烈度 7度；抗震等级 二级；场地类别 二类；抗震设防类别 丙类；建筑物安全等级 二级。场地土类型 中软场地土；最大冻结深度 0.6米；地基承载力特征值 fak=160KPa；持力层为粉质粘土。
保护黄河,发起呼吁的作文怎样写
答：冻结层水受多年冻土层及季节性冻土层影响，水文地质复杂多变，尤其是冻结层上水的动态变化年内及年际间极不稳定。黄河源区的主要自然生态系统多建于冻土地质环境条件之上，冻土的发育需要有可冻的水源及寒冷的条件，而近几十年来，全球气温升高等因素已使冻土环境发生变化并关联到生态环境中的水、土、热...
系统地下水位动态类型及特征
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评估区自然地理与地质环境
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答：另外，还应适当反映地貌特征（如阶地、溶洞等）。综合水文地质图一般还要附有柱状图。原则上可利用地质图上的柱状图改编，主要表示水文地质内容，但要突出主要方面，简化次要方面，要重视第四系的水文地质要求，选择其最主要最有代表性的地层层序，水文地质特征说明力求简明扼要，重点突出。某些内容可编制成较小...
冻土中土结晶后为什么能导致土颗粒发生位移,且有能够使水变成冰的负温 ...
答：青藏高原冻土退融 自1962年以来、分凝特点(由薄膜水向结晶锋面的迁移而形成冰体，在一定条件下、祁连山及青藏高原等地，总面积为全国领土面积的1/。高原冻土的融化加剧冻土区域的地面不稳定性，并引发出更多的冻土区工程地质问题；在季节性冻土地区称之为季节冻结层(季节冻土层)。它主要取决于大气温度、...
模型识别
答：（三）水文地质参数计算成果 各类参数见表4-10、表4-11。表4-10 主要含水层参数确定表 表4-11 垂向水量交换参数 （四）模型识别阶段地下水资源均衡计算成果 在模型识别与检验基础上，按行政分区（划分到农场）进行均衡计算，全区共划分47个均衡区，2001年计算区非冻结期降水入渗量计算成果见表4-...
