第3章　季节性冻融期土壤温度变化及冻融特征

在季节性冻融期，冻结和融化是季节性冻土分布区土壤经历的两个主要的物理过程。由于土壤与其所存在的外部环境是一个统一的整体，所以土壤的冻结和融化是土壤本身与外部环境共同作用的结果，当土壤所处的外界因素（气温、地表状况等）发生变化时，冻土体系必然要发生一系列与非冻土截然不同的物理过程，如冻土中冰的融化、入渗水的重新冻结及土壤剖面水分迁移等。土壤的冻结与融化取决于太阳辐射热量的周期性变化，土壤温度降低到冻结温度以下时，土壤中的水分发生冻结，形成季节性冻土。土壤温度高于融化温度时，土壤开始解冻。土壤冻融状况及冻融过程主要取决于土壤温度和土壤含水率，而土壤的水热变化与太阳辐射、地面长波辐射和地面反射、气温、风速、降雪、地表植被、覆盖条件等因素有关。在地下水位埋深较浅的地区，土壤的冻结作用能使潜水不断流入土壤剖面，影响土壤剖面水分分布，增加土壤剖面的水分储存量。本章将根据山西省水文水资源勘测局太谷均衡实验站2004—2007年3个冻融期的田间试验资料，分析试验区土壤的自然冻融过程、地表覆盖和冻融期灌水对土壤冻融过程的影响及地下水浅埋条件下冻融期土壤冻融特征。