探究石冰川的演变历史是揭示冰缘环境响应气候变化的关键，但是由于缺乏适合的测年材料等原因，石冰川年代学研究相对缺少。青藏高原东南缘的折多山广泛发育第四纪冰川作用和冰缘环境，为石冰川形成提供了有利条件。本文通过地貌调查和¹⁰Be暴露测年，对折多山一条冰碛型石冰川进行了精准定年，探讨了其形成年代和发育特征。结果表明，该冰碛型石冰川的形成时间约为（11.8±0.3） ka，对应末次冰消期晚期。末次冰消期叠加千年尺度的气候事件导致区域发生多次寒暖气候变化，引发冰川反复进退，大量冰碛物的搬运堆积过程强烈塑造着地貌景观，促进了多年冻土规模不断扩大，为石冰川提供了物质基础和冰缘环境。综合青藏高原与北半球其他地区的石冰川研究，发现末次冰消期的石冰川形成年代与发育特征具有相似性，即冰川大规模消融期间，突发的降温事件导致冰川与冰缘区扩张，气温升高时冰川消退区成为新的冰缘环境，同时产生融水和沉积物，促进了石冰川的发育。气候变化引起冰川反复进退、多年冻土区扩张、石冰川发育等冰川冰缘地貌过程，一定程度上说明了冰期间冰期旋回中冰川冰缘地貌过程的相互作用是理解冰冻圈响应气候变化的关键。

冰湖溃决洪水是一种自然灾害，常常造成重大人员伤亡和财产损失。冰崩、岩崩、滑塌等斜坡运动是最常见的冰湖溃决洪水触发因素。巨大的位移波造成冰碛堤被侵蚀下切再溃决的直观想法简单明了，但这种解释还是存在许多问题。冰碛湖为浅长湖泊，物质流产生的涌浪类型只有孤立位移波。在不考虑反射损失的情况下，一次往返反射后的位移波，其振幅不到原振幅的37%，可以翻越冰碛堤的位移波，可能只有第一次传播到冰碛堤的位移波。侵蚀通常是一个相对缓慢的过程，在单个位移波通过冰碛堤的水动力过程中，其时间尺度相对较短，要完成对冰碛堤的全部侵蚀是不够的，仅一阵涌浪造成的冰碛堤侵蚀很小，不足以溃决冰碛湖。然而，恒定的水流以溢流的方式侵蚀进而溃决，要比以波浪漫过坝顶的侵蚀方式溃决容易得多。巨大的波浪必须由大体积的冰崩或滑坡进入湖泊而产生，并导致水位大幅上升，水位升高是冰碛湖溃决的主要原因。本研究对西藏6个典型冰湖展开调查，其中3个发生过溃决。在室内进行了一系列冰碛坝溢洪道溢流引发铠甲层破坏的实验研究，当铠甲层被溢流冲走后，就会发生冰碛堤溃决。当溢洪道底床坡度小于19.6°时，起动铠甲层颗粒的模式为河流输运模式。当溢洪道底床坡度大于25.2°时，起动铠甲层颗粒的模式为底床破坏模式。当溢洪道底床坡度在19.6°~25.2°范围内时，起动模式为河流输运和底床破坏两种混合模式。在河流输运模式中，冰碛堤溃决临界水深和铠甲层粒径之比与溢洪道坡度转折点上下游的坡度差成反比。对于铠甲层的底床破坏模式，冰碛堤溃决临界水深与铠甲层粒径之比为一个固定值。本文的冰碛湖溃决临界水位模型在中国西藏和加拿大不列颠哥伦比亚省的野外资料中得到了较好的验证。

北极监测与评估计划（AMAP）工作组于2021年发布了《北极环境的汞》科学评估报告，基于近年来北极环境介质中汞的观测和模拟研究，评估了北极环境介质的汞含量和储量水平，并预测了未来北极环境中汞含量的潜在变化。报告指出，全球大气汞排放主要源于北极以外地区（>98%），部分大气汞可随大气环流远距离传输并沉降至北极生态系统，进而参与北极地区汞的生物地球化学循环。其中2/3的北极大气汞沉降至陆地环境，1/3沉降至海洋环境。陆地环境的汞主要储存于土壤、冰川和积雪中，这部分汞可在河流输运和海岸侵蚀作用下输入北冰洋。汞也可经洋流作用输入北冰洋。储存于北冰洋的汞又可经逃逸至大气、埋藏于大陆架和深海盆地及洋流流出而去除。北极环境的汞主要以无机形式赋存，部分可在厌氧环境中经微生物甲基化过程转化为甲基汞。相比气候变化，初级排放减少对未来北极环境汞含量变化的影响更大。因此，需实施严格且可行的全球人为汞减排政策，以期在未来20年降低北极环境汞含量。报告也指出，未来需更好地量化北极局地汞排放、加强汞的关键环境过程的研究和模型开发、研究携带汞甲基化和去甲基化基因的微生物群落、进行一致的初级排放和气候变化预测及编制全球人为汞排放清单等，以准确评估北极环境汞循环、预测北极环境汞含量变化。

全球气候变暖及人类活动加剧对北极地区居民的健康造成了日益严重的威胁，需要全面评估以应对挑战。在此背景下，北极理事会北极监测与评估计划（AMAP）工作组于2021年发布了最新版本的《北极人类健康》评估报告。报告指出：（1）传统当地食物（海洋哺乳动物和鱼类）是北极居民文化和营养摄入的核心，也是他们接触持久性有机污染物（POPs）和有害金属元素的主要来源；（2）北极居民的饮食结构正在发生变化，即传统食物在北极原住民日常饮食中的比重随时间推移持续下降，而进口食物（如：谷物、蔬菜、水果和汽水等）则逐渐增加，其变化的影响是积极还是消极，取决于新饮食结构的具体组成以及对传统饮食的维持程度。此外，对进口食品依赖程度的增加也引发了人们对粮食安全问题的担忧；（3）与非北极国家或北极国家的非北极地区相比，丹麦格陵兰岛和法罗群岛、加拿大努那维克以及俄罗斯楚科奇沿海等北极地区居民体内的POPs水平高出其他地区数倍；（4）在北极居民体内测量到的许多POPs以及汞和铅等金属元素的水平正在下降，但全氟和多氟烷基物质（PFASs）在格陵兰岛、加拿大努那维克和瑞典等地区有所增加；（5）这些污染物会对人体的神经行为功能、免疫效果、生殖、心血管、内分泌健康等方面产生众多负面影响，并可能会增加患癌风险，多食用ω-3脂肪酸含量高的食物能有助于减少这些污染物对人体健康的影响；（6）为了更好地评估和比较北极居民所面临的与污染物有关的健康风险，需要制定统一的风险评估方法和新模型，并在北极各司法管辖区内统一使用，以确保高质量的数据和结果的可比性；（7）报告呼吁加强国际合作，共同应对北极地区人类健康面临的挑战；同时，加强对北极地区环境监测和治理，减少环境污染和生态破坏；此外，还应提高当地居民的健康意识和防护能力，改善医疗服务状况，为北极地区居民提供更好的健康保障。

冰川表面裂隙对于分析冰川的运动状态、稳定性、物质平衡以及内部和表面应力有着非常重要的作用。利用无人机搭载的高分辨率相机进行航测，可以精确获取复杂冰川表面地形的细微特征。本文以青藏高原东南部岗日嘎布山的雅弄冰川为研究对象，使用大疆M300 RTK无人机航拍获取到0.03 m空间分辨率的正射影像，采用深度学习网络模型开展冰川表面裂隙的自动提取研究。结果表明，使用本文提出的CBAM-UNet模型提取冰裂隙的性能优于经典U-Net、DeepLabV3+、PSPNet和HRNet等模型，提取的冰裂隙精确率可达到90.74%。受雅弄冰川运动的影响和地形因素制约，冰川末端主要涵盖了横向裂隙、伸展裂隙、雁列裂隙、边缘裂隙等四种冰裂隙类型以及少量分布的冰崖裂隙，基本成片分布在变化剧烈的冰川区。基于高分辨率无人机影像和深度学习的冰川表面裂隙智能提取方法，可为监测冰川变化及其与气候变化的响应提供新的技术手段。

冰川波动对局地气候具有重要的指示意义，对下游水资源量变化也有重要影响，同时极易引发冰川灾害。格拉丹冬地区冰川作为长江正源沱沱河的发源地，同时也是跃动型冰川集中分布的一个区域，开展该地区长时相的冰川监测非常必要。本文采用GF-7立体影像提取了长江源格拉丹冬地区尕恰迪如岗冰川分布区高程信息，结合SRTM GL1进行冰川高程变化与物质平衡估算，同时利用Landsat系列、高分系列、资源系列卫星影像进行长时间序列冰川边界提取，获取了研究区冰川2000—2021年高程和物质平衡变化及1986—2021年面积变化。结果表明，GF-7卫星用于冰川三维监测是可行性的，研究区冰川面积从1986年的193.85 km²减少至2021年的176.98 km²，35年间冰川面积减少18.87 km²（9.73%），年均面积萎缩速率为0.54 km²∙a^-1；2000—2021年间（GF-7 DEM覆盖区）冰川厚度平均减薄6.10 m（0.29 m∙a^-1），冰川体积减少1.02 km³，储量累计亏损（0.87±0.06） Gt［（5.19±0.37） m w.e.］；4条跃动型冰川虽存在跃动，但储量仍在减少；长江源头江源点冰川平均减薄程度最大，21年平均减薄11.34 m，减薄速率为0.54 m∙a^-1。

湖冰物候是湖泊结冰、消融等现象的季节性变化，对区域气候变化有重要的指示作用。本文基于谷歌地球引擎（Google Earth Engine，GEE），使用250 m空间分辨率MODIS地表反射率产品MOD09GQ和MYD09GQ、Landsat系列遥感数据，对蒙古高原10个大型湖泊（面积大于200 km²）2000—2021年的湖冰物候变化进行研究，并结合气象数据分析其与气温、降水以及蒙古高压变化的相关性。结果表明：（1）湖泊整体在11月至12月中上旬期间开始结冰，在11月中旬至12月下旬完全冻结，进入湖泊封冻期；翌年4月下旬开始融化，所有湖泊在6月初完全融化，10个湖泊的平均湖冰存在期为169 d。（2）研究区湖泊湖冰物候整体表现为冻结日推迟、融化日提前、湖泊完全封冻期以及湖冰存在期缩短的趋势。具体表现为开始冻结日与完全冻结日的平均变化率分别为1.88 d·（10a）^-1和1.91 d·（10a）^-1；开始融化日与完全融化日的平均变化率分别为-3.45 d·（10a）^-1与-3.41 d·（10a）^-1；湖冰存在期以及完全封冻期的平均变化率分别为-5.32 d·（10a）^-1和-5.37 d·（10a）^-1。（3）气候变化会影响研究区湖冰物候变化且气温是影响湖泊湖冰物候变化的关键因素。气温升高导致湖冰开始冻结日（freeze-up start，FUS）推迟，开始融化日（break-up start，BUS）提前和完全封冻期（complete freezing duration，CFD）缩短；同时，部分湖泊的湖冰物候属性会受到冬季蒙古高压的影响，其带来的冷空气会造成湖冰融化期（break-up duration，BUD）、湖冰存在期（ice cover duration，ICD）、完全封冻期（complete freezing duration，CFD）增长。

MODIS V6不再提供二值积雪分布及积雪面积比例产品，而是仅仅给出像元的归一化差值积雪指数NDSI。因此，基于MODIS V6进行积雪制图时，NDSI阈值的选取及相应的积雪制图精度有待研究。本文基于2013—2021年间250个地面气象站点逐日实测积雪深度数据，对中国三大典型积雪区内1 927景MOD10A1和1 936景MYD10A1影像中的NDSI_Snow_Cover波段进行评价，分别计算了逐站点像元在积雪产品制图中的最优精度及对应的最优NDSI阈值，并对影响精度的因素进行了分析。基于站点雪深的评价结果表明：（1）1 cm雪深阈值下，MOD10A1和MYD10A1的最优NDSI阈值均值±标准差分别为0.16±0.09和0.17±0.10，对应的总体精度OA、FS指数和CK指数的均值±标准差分别为0.96±0.05和0.94±0.05、0.84±0.19和0.75±0.24、0.81±0.20和0.71±0.24，MOD10A1的精度要优于MYD10A1。（2）MODIS积雪产品精度具有明显的空间异质性，青藏高原地区要远小于东北-内蒙古地区和北疆地区。（3）基于站点的积雪制图精度评价中，站点雪深阈值将会影响评价结果。采用2 cm和4 cm雪深阈值评价MOD10A1和MYD10A1时对应的积雪制图精度最高。（4）积雪存在率SCO、积雪持续时间SDI与积雪产品MOD10A1和MYD10A1的精度CK存在显著的正相关关系，相关系数分别为0.72和0.77、0.67和0.71。（5）青藏高原地形复杂，积雪以浅雪为主，站点积雪信息不能很好地代表像元。因此，对青藏高原积雪产品的精度评估，最好采用同步的无人机观测或者更高分辨率的遥感影像。

积雪对下伏活动层、融区和多年冻土管基的水热和水文状态影响很大，同时对其力学性质和冻融灾害的发展变化也可产生重要影响。本文以中俄原油管道基础为研究对象，建立了随积雪深度动态变化时，在管道运行和有冰水相变条件下的埋地管道与周围管基土热相互作用的数值模型。研究结果表明，同一区域不同上边界条件对冻土温度场影响差异较大，尤其是当上边界条件中考虑实际的积雪影响时，会极大地影响管基土温度场的分布和活动层厚度。在30年管道运行影响下，地表有雪和无雪条件下的最大融化深度分别达到6.32 m和5.39 m，并且冬季积雪的存在导致土体温度上升，加剧了管基土的融化，导致管道正下方融化层不断增厚；有雪条件下地表0.05 m和1.00 m埋深处每次达到的地温最小值比无雪条件下高4.5 ℃和2.4 ℃左右，每年达到地温最小值时间也比无雪条件延缓10 d左右。因此，建议在管道设计和维运时充分考虑积雪对管基土的影响，采取相应管护措施，减小管道和积雪共同作用时对管周土体的影响。

作为多年冻土与外界大气间水热交换的主要场所，活动层及其变化特征显著影响着地―气间水热交换、碳循环、地表及地下水文过程、地形地貌、生态系统和寒区工程建筑物安全。本文利用三江源区内多年冻土活动层厚度的实测数据，基于修正Stefan模型对三江源区多年冻土活动层厚度的空间分布特征及其未来变化趋势进行了研究，并对可能影响活动层厚度变化的因素进行了讨论。结果表明，1981—2018年，活动层厚度增大的速率达7.2 cm∙（10a）^-1。未来活动层厚度仍呈现增大的趋势，增大最明显的是三江源中部地区。2006—2049年，活动层厚度以4.3 cm∙（10a）^-1（RCP6.0）到6.8 cm∙（10a）^-1（RCP8.5）速率增大；2050—2099年，以0.04 cm∙（10a）^-1（RCP2.6）到5.6 cm∙（10a）^-1（RCP8.5）速率增大，明显小于前50年的增大速率，活动层厚度增大速率变缓。对活动层厚度变化影响因素分析表明，影响最大的是年平均气温，年降水量的影响并不明显，而NDVI对活动层厚度有一定的影响。本文的结果将会对三江源区的水源涵养、气候调节和生态安全等方面产生重要影响。

冻土路基在长期循环荷载下的稳定性一直是研究人员关注的重点。对青藏铁路沿线冻结粉质黏土开展了一系列的循环三轴试验，重点研究了在长期动力荷载作用下与冻土承载性能密切相关的两个指标：临界动应力与动回弹模量。首先提出了一种基于变形控制的临界动应力确定方法，进而研究了围压水平对冻结粉质黏土临界动应力和动回弹模量的影响。结果表明：提高冻土的围压水平可以显著强化其长期动力强度；随着围压的增大，冻土的动回弹模量呈现出上升的趋势。冻土的动回弹模量随振动次数的增加呈现出先减小后增大再趋于平稳的发展规律，而在本文试验加载范围内，动应力幅值对动回弹模量的影响并不显著。

为了揭示主应力轴旋转条件下初始应力状态对冻结黏土动力特性的影响，利用冻土空心圆柱仪实现了纯主应力轴旋转的圆形应力路径，在圆形应力路径基础上开展了一系列室内空心扭剪试验，研究了初始应力状态对冻结黏土累积塑性应变、应力-应变滞回圈和动模量的影响。结果表明：纯主应力轴旋转条件下试样承受的初始应力越大时，冻结黏土空心圆柱试样的累积塑性应变发展速率越快，产生的最终累积塑性应变也相对较大。另外，发现纯主应力旋转条件下随着初始应力的增大，冻结黏土试样轴向应力-应变和剪切应力-应变滞回曲线倾斜度增大，冻结黏土试样的轴向回弹模量和剪切模量也增大，且不同循环应力比下轴向回弹模量和剪切模量与静偏应力比之间呈线性关系。研究结果有助于完善寒区工程和人工冻结工程设计理论。

季节冻土力学性能对工程影响显著，季节冻土中细粒含量是其力学性质的重要参数。为研究细粒含量对季节冻土强度的影响，通过冻土三轴试验，研究了不同细粒含量（40%、45%、50%、60%、70%）、不同冻结温度（-5 ℃、-10 ℃、-15 ℃）、不同围压（50 kPa、80 kPa、120 kPa）下冻结粉质黏土的力学性质。结果表明：试样的三轴应力-应变曲线均为软化型。同一细粒含量下，随着冻结负温的降低，土样峰值强度逐渐增大，其中-10~-5 ℃增长比-15~-10 ℃更加剧烈。随细粒含量的增加，土体脆性指数分布呈现抛物线形，土样黏聚力呈现上升趋势，而土样内摩擦角减小。同时，采用测温法得出了各细粒含量下未冻水含量分布，建立了冻土黏聚力在不同负温下随细粒含量变化的计算模型，能较好地预估任意冻结负温及任意细粒含量下冻土黏聚力。

为了探究浸水环境下石灰-聚丙烯纤维改良盐渍土的强度特性与水稳定性，通过室内试验对不同浸水天数下改良土的抗压强度与体积膨胀率进行研究并采用响应曲面法对土体改良工艺进行优化。结果表明，在浸水环境下，石灰与纤维可以有效提升改良土的抗压强度与水稳定性，最优石灰掺量与最优纤维掺量分别为8%、0.4%。通过控制土体中的含盐量以及盐分中Na₂SO₄所占比例也可使改良土的抗压强度与水稳定性得到有效提升，最优含盐量以及Na₂SO₄的最优占比分别为1%、25%。随着浸水天数的增加，改良土的抗压强度呈现出先大幅度降低后缓慢增加的趋势，而体积膨胀率则呈现出逐渐增大后趋于平缓的趋势。经过响应曲面优化后得出改良土的最大抗压强度为602.542 kPa，与其相对应的最佳试验变量组合为：石灰掺量7.41%、纤维掺量0.38%、含盐量1.27%、盐分中Na₂SO₄所占比例24.91%；最小体积膨胀率为0.288%，与其相对应的最佳试验变量组合为：石灰掺量6.53%、纤维掺量0.38%、含盐量1.21%、盐分中Na₂SO₄所占比例29.92%。研究成果可为盐渍土地区的工程建设提供理论依据与参数支持，并且达到对盐渍土资源化利用的目的。

峡谷风作为高山峡谷区、高原山区的特定产物，是影响高寒山区隧道抗冻设防长度的关键因素，开展峡谷风作用下的寒区隧道抗冻设防长度研究对寒区隧道病害提前预防和有效治理具有重要的研究价值与指导意义。本文采用现场实测、数值模拟、因子设计等综合研究方法，围绕峡谷倾角、峡谷风下风向与隧道洞轴线夹角、隧道洞口相对高度三种控制指标，开展寒区隧道抗冻设防长度变化规律研究以及相应机理分析。首先，依托国家重点隧道工程开展现场监测工作，以0 ℃作为隧道冻害发生的临界温度，得出隧道的实测抗冻设防长度为200~300 m；其次，基于高山峡谷区实际隧道工况的各项控制指标，建立峡谷风下寒区隧道抗冻设防长度的数值模型并开展数值模拟试验，得出数值模拟的结果为237.78 m，与隧道实测抗冻设防长度高度吻合；最后，通过对数值试验结果进行分析得出，峡谷风作用下寒区隧道抗冻设防长度受多因素耦合影响，其中峡谷倾角对隧道抗冻设防长度的影响最大，峡谷风下风向与隧道洞轴线夹角及隧道相对高度交互作用影响最小，继而深入探究峡谷风条件对隧道抗冻设防长度的影响机理。本研究对峡谷风条件下的寒区隧道抗冻设防长度计算具有重要参考价值。

我国西藏、青海等省区全年气候寒冷，平均气温低，昼夜温差和年温差大，冻融循环频繁，公路建设普遍面临着生态环境脆弱、建筑材料数量匮乏且质量较差等问题。针对上述寒区气候特点，采用5 ℃、10 ℃、22 ℃、40 ℃、60 ℃和110 ℃分别模拟低温、室温、中温和高温养生条件下泡沫沥青冷再生混合料现场养生条件，基于室内试验分析了寒区低温环境温度对泡沫沥青冷再生混合料力学性能、路用性能、耐久性能的劣化影响；进而基于数字图像处理技术和工业CT无损检测技术，探讨了养生温度对泡沫沥青冷再生混合料内部泡沫沥青分散性状及微细观空隙结构的影响规律。结果表明：随着养生温度升高，泡沫沥青冷再生混合料的单轴贯入强度、无侧限抗压强度、动态回弹模量等力学指标均呈指数函数关系增大；相较于标准养生条件，在低温条件下拌和、养生的泡沫沥青冷再生混合料，其高温稳定性、抗反射裂缝性能及抗疲劳性能下降明显，并且环境温度越低，泡沫沥青冷再生混合料的综合路用性能降低幅值越大。升高养生温度后，泡沫沥青在破坏试件界面的分散面积增大，微细观空隙直径减小，并且微细观空隙结构中体积小于0.05 mm³的空隙占比增大。养生温度对泡沫沥青冷再生混合料的作用机理主要在于提高养生温度对泡沫沥青分散性状的促增作用和微细观空隙结构的细化作用。建议在泡沫沥青冷再生路面施工期间加强施工和养生期间的温度控制，并且结合寒区施工季节温度调整室内配合比设计养生温度。本研究成果可为泡沫沥青冷再生技术在寒区的推广应用提供借鉴。

地表能量平衡是地气相互作用研究的重要内容，对能量交换、物质循环、气候环境变化、生物多样性等方面均具有重要意义。青海湖流域是青藏高原生态安全的重要屏障，沼泽湿地是流域内主要的生态系统类型，但针对青海湖流域沼泽湿地能量平衡方面的研究较少。基于此，本研究利用2019年瓦颜山综合观测场获取的能量平衡观测数据，分析了青海湖流域高寒沼泽湿地地表能量平衡变化特征。结果表明：瓦颜山沼泽湿地地表辐射通量均具有显著的季节变化特征，向下和向上短波辐射通量表现为春季>夏季>秋季>冬季；净辐射、向上和向下长波辐射通量表现为夏季最大，春、秋季次之，冬季最小。能量平衡特征具体表现为净辐射主要被潜热通量和感热通量消耗，占比分别达全年有效能量的60.6%和35.3%，夏、秋季主要消耗潜热通量，冬、春季主要消耗感热通量。沼泽湿地相较于青藏高原其他下垫面，地表潜热通量在夏、秋季占比更大，可占有效能量的75%以上。瓦颜山沼泽湿地全年地表能量闭合率0.69，冻结期和非冻结期闭合率分别为0.51和0.74。

全球气候变暖导致多年冻土快速升温，并逐渐退化为季节冻土，而多年冻土和季节冻土在土壤稳定性、水分传输及地气交换等方面存在显著差异。因此，探究多年冻土与季节冻土的冻融特征差异具有重要意义。本文基于水热耦合模型（SHAW），以黑河上游祁连山区的大沙龙站（多年冻土）和阿柔站（季节冻土）为研究对象，对土壤温度、湿度和土壤冻融过程进行模拟分析。结果表明：SHAW模型在模拟两种类型冻土站点水热过程时均显示出了良好的精度，在多年冻土站点的总体表现更好。具体而言，多年冻土/季节冻土站点的土壤温度和土壤湿度的平均纳什效率系数（NSE）分别为0.95/0.91和0.74/0.37。同时，两个站点的水热过程差异显著，多年冻土站点模拟期平均冻结速率（6.75 cm·d^-1）显著大于季节冻土站点（1.33 cm·d^-1），而平均融化速率（2.11 cm·d^-1）略小于季节冻土站点（3.15 cm·d^-1）。由于多年冻土站点的下伏多年冻土层起着“地下冷源”的作用，深层（80 cm以下）土壤温度的季节波动幅度小于季节冻土站点。本文结论可为研究黑河上游多年冻土与季节冻土的冻融差异提供参考。

冰川作为地球主要的冰冻圈要素之一，蕴藏着丰富的微生物资源。本文通过培养和16S rRNA基因序列鉴定，研究了新疆北部木斯岛冰川的表层雪、表层冰、深层冰、表层融水和前沿土壤生境中的可培养细菌群落结构。结果表明，从木斯岛冰川中培养的细菌属于拟杆菌门（Bacteroidetes）、变形菌门（Proteobacteria）、奇异球菌-栖热菌门（Deinococcus-Thermus）和放线菌门（Actinobacteria），优势门为变形菌门和放线菌门，占所有分离菌株数量的78%。优势属为黄杆菌属（Flavobacterium）、假单胞菌属（Pseudomonas）和冷杆菌属（Cryobacterium），有15株细菌为潜在新种。在10 ℃和25 ℃下培养的菌落数分别为6.0×10¹~5.3×10³ CFU·mL^-1 （CFU·g^-1）和3.1×10¹~5.1×10³ CFU·mL^-1 （CFU·g^-1）。木斯岛冰川不同生境物种多样性差异较大，前沿土壤生境物种多样性最高，表层融水生境物种多样性最低。可培养细菌具有生境特异性，表层雪、表层冰、深层冰和前沿土壤生境分别有2、2、1和19个特有的属，假单胞菌属是五种生境的共有属，许多源自雪的细菌类群可以在不同生境中保存下来。在10 ℃和25 ℃下共培养出16个共有属，分别有9个和7个特有属。木斯岛冰川蕴含丰富的菌株多样性，可为开发冰川微生物资源提供数据支持和菌株资源。

科学数据已成为战略性资源，科学数据中心作为科学数据长期保存和开放共享的重要载体，支撑着科技创新发展。基于30多年的科学数据建设积累，国家冰川冻土沙漠科学数据中心聚合了60%以上国内冰川冻土沙漠研究领域的科学数据。为了推动本领域科学数据资源的开放共享，国家冰川冻土沙漠科学数据中心研究了寒区旱区科学数据的资源体系建设，数据共享的机制和方法。本文通过回顾国家冰川冻土沙漠科学数据中心的发展历程、建设思路，从标准规范体系建设、数据资源管理、系统平台建设、共享服务成效与进展等方面，总结了国家冰川冻土沙漠科学数据中心在寒区旱区科学数据共享领域的研究实践。最后，针对国家科学数据中心的可持续发展给出未来展望。