多年冻土InSAR地表变形监测与土壤水热过程研究

地表变形是反映活动层冻融过程的重要特征。为研究地表变形与活动层水热过程的相关性,采用SBAS-InSAR技术对祁连山地区野牛沟多年冻土区近5a的地表变形进行长期连续监测,并基于野外观测数据研究了地表变形与土壤水热过程的关系。结果表明,冻融过程与水力侵蚀作用引起的地表变形最为显著,地表变形表现出明显的季节性特征。冻融过程引起的地表累积变形较小,年际冻胀、融沉幅度约为10~20 mm;水力侵蚀引起的地表累积变形较大,年际地表变形幅度超过50 mm。野外观测数据表明活动层土壤温度具有轻微的下降趋势,负温等温线下探深度增加、历时加长,冻结锋面交汇日逐渐提前。地表变形与土壤温度、土壤湿度具有较好的相关性,在土壤水分富集区相关性更强,相关系数分别为-0.522、-0.415(P<0.001)。土壤水分富集区土壤含水量的变化对地表冻胀、融沉幅度变化的影响也更显著,两者具有良好的线性关系。笔者定量描述了活动层地表变形与土壤水热过程的关系,对大范围活动层冻融参数的监测研究具有参考意义。