Ny afbødningsstruktur hjælper med at beskytte permafrosten på Tibet-plateauet

I de seneste årtier har klimaopvarmning på Qinghai-Tibet-plateauet (QTP) accelererede permafrostens opvarmning og har forårsaget permafrostens nedbrydning, hvilket mindsker bæreevnen af ​​permafrostfundamentet.

En knust klippebeklædning (CRR) med høj permeabilitet, der kan asfalteres på dæmningsskråninger, bruges i vid udstrækning til at afkøle og beskytte undergrundens permafrost. Imidlertid, traditionel CRR over varm permafrost står over for problemer, der påvirker dens langsigtede effektive køleydelse.

I en undersøgelse offentliggjort i Fremskridt inden for materialevidenskab og -teknik , et forskerhold fra Northwest Institute of Eco-Environment and Resources (NIEER) fra det kinesiske videnskabsakademi (CAS) designet en ny afbødningsstruktur (NMS) for at forbedre kølekapaciteten af ​​CRR og modvirke porefyldning af klippen lag.

Baseret på jordtemperaturen observeret fra 2004 til 2014, forskerne undersøgte først køleegenskaberne for en udvalgt CRR-dæmning i en varm permafrostzone. De udviklede derefter en koblet varmeoverførselsmodel. En række numeriske simuleringer blev udført for at evaluere køleeffekten og forstærkende ydeevne af den nye struktur i betragtning af klimaopvarmning.

Den nye struktur kan beskytte stenlaget på skråningerne mod sandfyldning. NMS kan bruges som en effektiv metode til vejbedsdesign eller vedligeholdelse over varm permafrost. Det er håbet, at denne undersøgelse kan forbedre brugen af ​​kold energi i kolde områder og give vejledning til udformning og vedligeholdelse af dæmninger, der krydses af varme eller tø-følsomme permafrostzoner.