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多年冻土是陆地冰冻圈的重要组分，占据着北半球约四分之一的陆地面积，在区域乃至全球气候、水文、生态系统中发挥着重要作用，并影响着寒区工程的稳定性。而获得多年冻土基础数据资料的最基本而又有效的方法即是实地开展多年冻土调查。本书综合国内外多年冻土野外调查、观测和研究方法及作者过去20年来的实际经验，系统描述了开展多年冻土野外调查的方法，内容包含多年冻土的基本概念、主要影响因子、调查的主要内容及方法、多年冻土制图和多年冻土数据库建设等。

目录

序一

序二

前言

第1章概述1

1.1多年冻土的概念及分布1

1.1.1多年冻土的概念1

1.1.2全球多年冻土的分布1

1.1.3我国多年冻土的分布2

1.2多年冻土的形成条件4

1.2.1气候条件4

1.2.2构造、地质、地形地貌条件6

1.2.3植被10

1.3多年冻土的分类11

1.3.1共生和后生多年冻土11

1.3.2衔接和不衔接多年冻土11

1.3.3连续、不连续和岛状多年冻土区11

1.3.4气候驱动型和生态驱动型多年冻土12

1.3.5稳定和不稳定多年冻土13

1.3.6高温和低温多年冻土14

1.3.7少冰、多冰、富冰和饱冰多年冻土及含土冰层14

1.3.8多年冻土的融沉分类14

1.4多年冻土调查的意义和目的15

1.4.1多年冻土与气候15

1.4.2多年冻土与区域水循环和生态系统16

1.4.3多年冻土与冰缘地貌17

1.4.4多年冻土与工程18

1.4.5多年冻土调查研究的目的19

1.5本书的结构和主要内容20

第2章调查区与主要调查内容22

2.1多年冻土调查总体技术方案22

2.1.1调查区和调查线路的确定22

2.1.2比例尺选取23

2.1.3总体技术方案24

2.2调查区背景资料的收集27

2.2.1气象气候背景信息27

2.2.2地形地貌背景29

2.2.3地质和构造背景29

2.2.4植被和土壤31

2.2.5遥感数据31

2.3多年冻土特征指标33

2.3.1冻土分布边界和多年冻土面积33

2.3.2活动层厚度与多年冻土上限34

2.3.3多年冻土下限和多年冻土厚度35

2.3.4多年冻土温度35

2.3.5活动层水分状况35

2.3.6地下冰36

2.4多年冻土地层剖面37

2.4.1钻孔和探坑位置选取原则38

2.4.2冻土钻探的技术要求38

2.4.3地层剖面的描述39

2.4.4剖面样品采集42

2.4.5岩层主要参数的测试44

第3章多年冻土区植被调查46

3.1我国多年冻土区主要植被类型46

3.1.1青藏高原主要植被类型46

3.1.2青藏高原植被分布特征53

3.1.3东北寒温性针叶林54

3.2野外样地、样方调查程序55

3.2.1准备调查工具55

3.2.2样地设置55

3.2.3样方设置56

3.3样方调查56

3.3.1草本、半灌木及矮小灌木样方调查56

3.3.2灌木样方调查58

3.3.3乔木样地调查59

3.4植被调查信息的后期处理59

3.4.1植物标本的鉴定和整理59

3.4.2调查照片的地标化处理59

第4章多年冻土区土壤调查60

4.1多年冻土区主要土壤类型60

4.1.1土壤分类系统60

4.1.2我国多年冻土区的土壤地理发生分类类型63

4.1.3我国多年冻土区的土壤系统分类类型64

4.1.4世界主要土壤分类系统比较70

4.2调查区域及前期准备72

4.2.1调查区域72

4.2.2调查前期准备72

4.3土壤剖面调查73

4.3.1调查样点选取73

4.3.2土壤剖面描述73

4.3.3土壤样品采集79

4.3.4土壤样品分析测试79

4.3.5土壤类型鉴定81

4.3.6土壤调查信息录入数据库81

第5章多年冻土的分布特征82

5.1多年冻土分布边界的确定82

5.1.1多年冻土分布边界的初步估计82

5.1.2多年冻土分布边界的确定方法83

5.2多年冻土上、下限深度的确定90

5.2.1多年冻土上限深度的确定方法91

5.2.2多年冻土下限深度的确定方法98

第6章多年冻土区的气象观测与冻土水热特征监测102

6.1多年冻土监测场点的布设原则102

6.1.1剖面监测的布设原则102

6.1.2区域监测场点的布设原则104

6.2多年冻土区的地面气象观测105

6.2.1自动气象站仪器的组成105

6.2.2自动气象站仪器的安装107

6.2.3自动气象站仪器的维护108

6.2.4自动气象站仪器的校准108

6.2.5自动气象站观测的要素及参考仪器109

6.2.6涡动相关的观测规范及参考仪器113

6.3活动层监测115

6.3.1活动层观测场点的安装115

6.3.2活动层温度监测117

6.3.3活动层水分监测118

6.3.4土壤热通量监测119

6.3.5土壤热特性的野外观测120

6.4多年冻土剖面温度监测120

6.5数据质量控制和规范化122

6.5.1数据可接受的合理界限值检查122

6.5.2数据可疑变化率检查123

6.5.3数据逻辑一致性检查123

6.5.4不正常观测记录处理124

第7章常见冰缘地貌野外调查125

7.1冰缘地貌概述125

7.2常见的冰缘地貌特征及调查126

7.2.1寒冻风化-重力作用形成的冰缘地貌126

7.2.2融冻蠕流-重力作用形成的冰缘地貌129

7.2.3冻融分选作用形成的冰缘地貌131

7.2.4冻胀冻裂作用形成的冰缘地貌134

7.2.5热融扰动作用形成的冰缘地貌138

第8章多年冻土制图141

8.1制图与制图单元141

8.2典型区填图142

8.3背景数据制备144

8.3.1采样方法144

8.3.2制图方法145

8.3.3示例146

8.4多年冻土数字制图149

8.4.1数字化制图基础149

8.4.2多年冻土分布制图150

8.4.3多年冻土特征制图153

8.4.4多年冻土剖面图154

8.4.5地图概括及多年冻土图件说明书的编写158

8.4.6多年冻土图常用符号158

8.4.7成图出版159

第9章多年冻土数据库与信息系统160

9.1数据前处理160

9.1.1数据类型160

9.1.2数据质量控制161

9.1.3数据标准化162

9.2多年冻土元数据163

9.2.1元数据163

9.2.2元数据标准164

9.2.3多年冻土元数据标准165

9.3信息系统功能167

9.3.1数据入库与发布167

9.3.2数据发现168

9.3.3实时数据系统169

9.3.4数据管理169

9.3.5可视化和简单分析功能169

9.3.6冻土模型170

9.4实现方法171

9.4.1技术实现171

9.4.2制度化172

9.4.3服务模式172

主要参考文献174

附录1冻土钻孔编录185

附录2群落样点基本信息表186

附录3草地群落组成调查表187

附录4标本采集信息表188

附录5灌丛群落组成调查表189

附录6多年冻土土壤剖面记录表190

附录7多年冻土上限雷达探测原理及实例192

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