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凍土奇觀

原載1962年《十萬個為什麼》。

  1958年,登山隊的英雄們在祁連山冰川外圍的土地上,發現了成片的石塊在地面上排列成一些非常規則的幾何圖形,大大小小、各種各樣的石頭緊緊擠在一起。有的排成一個個多邊形的空心石環;有的是一些細小的像花瓣樣的碎石,圍繞著一塊巨大的石塊,拼成了像玫瑰花般美麗的圖案。
  這是怎麼一回事呢?難道這是原始人類舖砌的神秘的符咒?還是古代建築師遺留下來的沒有完工的作業呢?
  不,都不是這樣。這只是大自然的又一件作品而已。這些奇妙的圖案彷彿是一個猜不透的謎,年復一年地在這荒涼的山野裡,考試著每一個前來拜訪的人。
  原來,這裡是一個含水豐富、夾著石塊的凍土地帶。由於石塊和石塊下邊的土以及沒有石塊的地方,隨著冷暖氣候的變化,結凍和解凍的情況都不同,在多年的季節氣候冷暖變遷過程中,反復的結凍和解凍使石塊有規律地移動位置,因而排列成了圖案。
  什麼是凍土,它又是怎樣形成的呢?
  凍土包括上下兩層:上面是冬季結凍、夏季融化的活動層;下面是長年結凍的永凍層。當冬季凍結的深度大於夏季融化的深度時,凍土層就能常年存在,形成多年凍土。如土層的散熱量長期大於吸熱量,凍土層繼續向深處發展,不斷變厚、擴大。假如土層吸熱量大於放熱量,凍土層又會不斷退化變薄,以至消失。它廣泛分佈在高緯度及高山地區,占世界陸地總面積的20%以上。我國多年凍土分佈面積約達250萬平方千米,主要分佈在青藏高原和西北高山地區,大多連續.成片;東北、內蒙古的凍土則呈「島」狀分佈。
  土層的凍結與融化,不僅會改變土質的結構,使土層體積發生變化,而且會發生水分轉移,容易引起道路翻漿.建築變形、邊坡滑塌等一系列現象。在凍土區進行建設,必須注意到這些影響,在事先作好調查研究,采取預防措施,以避免損失。

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