土壤导热率是陆面过程模拟的关键的热力学输入参数。气候变暖背景下，青藏高原与北极作为高海拔和高纬度多年冻土的典型区域，理清活动层STC动态变化及时空差异对两地多年冻土的模拟预估研究至关重要。然而，受限于原位观测数据匮乏，目前尚缺乏对两地土壤导热率的系统性对比分析。我站李韧研究员课题组针对两地多年冻土区区活动层浅部（5-60 cm）冻融期的土壤导热率特征展开了跨区域对比研究。

课题组基于对全球2972个原位土壤导热率观测数据、土壤质地、水分等多源数据，采用XGBoost机器学习方法，初步研发出了北极和青藏高原多年冻土区1°×1°的区域尺度土壤导热率数据产品。基于相关产品，系统分析了1980~2020年冻融期土壤导热率的时空变化特征及其主要影响因素，评估了各个因素对土壤导热率的影响程度。研究发现：（1）青藏高原多年冻土区域土壤导热率均值高于北极多年冻土区，且随时间呈下降趋势，融化期土壤导热率均值显著高于冻结期；（2）北极多年冻土区土壤导热率随深度稳定递增，增长率约为0.005 W·m⁻¹·K⁻¹/cm；（3）关键影响因素方面，青藏高原STC主要受土壤水分调控，且随深度增加影响增强；北极则以土壤饱和度、容重和孔隙度为主要驱动因子。研究还指出，未来需要进一步改进土壤导热率的模拟方法，结合更多的实地观测数据，以提高对冻土区土壤导热系数的模拟精度，为冻土区的生态、工程和气候研究提供更可靠的科学依据。

相关研究成果以“Comparative analysis of soil thermal conductivity in the permafrost regions of the Qinghai–Tibetan Plateau and the Arctic”为题，发表于地学一区TOP期刊Geoderma。中国科学院西北生态环境资源研究院刘文浩副研究员（我站毕业博士）为论文第一作者、李韧研究员为通讯作者。这也是课题组关于多年冻土区区域尺度土壤导热率模拟系列研究的成果之一。研究得到国家重点研发计划（2020YFA0608502）、国家自然科学基金（42071093, 42471168等）及冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室自主课题联合资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2025.117409

文稿：刘文浩、李韧   审核：吴通华