青藏高原湖泊引流疏導(dǎo)工程多年凍土立體監(jiān)測方法

郎永彪，鄭 鄖，金 偉，穆彥虎，柴明堂

(1.青海省水利水電勘測規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司, 西寧 810001; 2.長江科學(xué)院 水利部巖土力學(xué)與工程重點實驗室， 武漢 430010；3.中國科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院 凍土工程國家重點實驗室，蘭州 730000)

1 研究背景

凍土是指溫度低于0 ℃且含有冰的巖土體，一般可按凍結(jié)時長分為短時凍土、季節(jié)凍土和多年凍土。在我國，多年凍土分布面積約占國土面積的22.4%，主要分布于東北大小興安嶺地區(qū)、西部的高山區(qū)以及青藏高原[1]。青藏高原多年凍土分布面積達1.5×106km2[2]，但與極地多年凍土相比厚度薄、地溫高，因此對于氣候變化和人類工程活動的敏感性更強[3-4]。青藏高原也是我國湖泊分布的集中區(qū)域之一[5]。近年來，受區(qū)域氣候持續(xù)暖濕化趨勢影響，青藏高原湖泊發(fā)育環(huán)境發(fā)生了顯著的變化，湖泊數(shù)量和面積的增加趨勢十分明顯[6-7], 由此導(dǎo)致湖岸潰決、湖水外溢等水患事件頻發(fā)[8-10]。當(dāng)此類水患威脅到人民生命財產(chǎn)安全和重大工程設(shè)施時，需要通過引流疏導(dǎo)工程將外溢湖水有序、可控地引流至下游安全區(qū)域。

在多年凍土區(qū)進行工程建設(shè)，必須考慮多年凍土的環(huán)境要素敏感性和工程性質(zhì)復(fù)雜性[11]。作為一種特殊地質(zhì)體，多年凍土是在地質(zhì)歷史和氣候變遷背景下受區(qū)域地理環(huán)境、地質(zhì)構(gòu)造、巖性、水文和植被特征等因素共同影響、通過地-氣間物質(zhì)與能量交換發(fā)育而成的[12]。因此，多年凍土的空間分布和水、熱特征在受區(qū)域氣候背景控制的同時，又受到地形、地貌、植被、水體(包括地表與地下)等局地要素的顯著影響[13-15]。同時，作為一種特殊巖土體，凍土是由礦物顆粒、冰、未凍水和氣體組成的四相體材料。由于冰、水兩相間的動態(tài)轉(zhuǎn)化和平衡過程，凍土的物理、力學(xué)、水力學(xué)等性質(zhì)與溫度狀況密切相關(guān)，工程特性較常規(guī)巖土復(fù)雜[16]。然而，在多年凍土區(qū)進行工程建設(shè)，將不可避免地改變上述局地要素，打破原有的地-氣能量平衡，引發(fā)局地多年凍土空間分布和水、熱狀況的顯著改變[17]。工程活動對多年凍土不可避免產(chǎn)生擾動，可引發(fā)熱融沉陷、熱融滑塌、冰錐、冰幔、凍脹丘等凍融災(zāi)害，以及由凍脹、融沉等過程所引發(fā)的系列工程病害，進而威脅到工程構(gòu)筑物的長期穩(wěn)定和安全運營，尤其在氣候變暖背景下上述凍融災(zāi)/病害問題更加顯著[18-23]。因此，在與人類工程活動的相互作用過程中，凍土地質(zhì)環(huán)境諸要素受到工程活動的影響更加顯著，產(chǎn)生的環(huán)境效應(yīng)更加復(fù)雜深遠。反過來，工程活動也受到凍土地質(zhì)環(huán)境更加嚴(yán)格甚至苛刻的制約。

對于多年凍土區(qū)工程而言，長期系統(tǒng)的現(xiàn)場監(jiān)測工作十分必要，是研究工程活動與多年凍土相互作用的基礎(chǔ)，是工程活動環(huán)境效應(yīng)評估、工程結(jié)構(gòu)合理設(shè)計、后期科學(xué)維護補強的依據(jù)[4,24]。目前，我國科研技術(shù)人員圍繞多年凍土區(qū)重大工程建設(shè)開展了大量系統(tǒng)的現(xiàn)場監(jiān)測工作，尤其在道路工程建設(shè)方面[25-28]。然而，由于缺乏相關(guān)工程實踐，關(guān)于多年凍土區(qū)水利工程監(jiān)測研究目前尚屬空白。為此，本文以青藏高原可可西里鹽湖為例，基于現(xiàn)有多年凍土監(jiān)測技術(shù)手段，結(jié)合區(qū)域內(nèi)多年凍土特征以及引流疏導(dǎo)工程特性，提出了多年凍土空間分布與水熱狀況時空演化過程、地表變形與構(gòu)筑物長期穩(wěn)定性以及次生凍融災(zāi)害發(fā)育的立體監(jiān)測研究方法。通過該方法，可為科學(xué)評估高原湖泊引流疏導(dǎo)工程對區(qū)域多年凍土及凍土環(huán)境的影響提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。同時，目前世界范圍內(nèi)的多年凍土區(qū)工程建設(shè)主要集中在交通、工業(yè)與民用建筑、能源管線等領(lǐng)域，而水利工程較少涉及。因此，結(jié)合此次鹽湖引流工程的實施，進行系統(tǒng)科學(xué)的現(xiàn)場監(jiān)測工作，可為未來我國多年凍土區(qū)水利工程的建設(shè)與維護提供重要參考。

2 多年凍土勘查監(jiān)測方法

通過科學(xué)細致的現(xiàn)場勘查和監(jiān)測，準(zhǔn)確獲取和預(yù)報工程活動范圍內(nèi)多年凍土的空間分布、熱狀況、活動層季節(jié)凍融過程以及相關(guān)冷生現(xiàn)象與過程等凍土工程地質(zhì)條件，是建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計原則確定、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)選型和地基處理技術(shù)選取的重要前提和依據(jù)[29]。而在上述諸多勘察監(jiān)測要素中，“溫度”和“含冰量”是體現(xiàn)和把握多年凍土特殊性的關(guān)鍵，是地基承載力評估、強度確定以及沉降分析的根本，因此必須在現(xiàn)場勘察與后期監(jiān)測工作中重點關(guān)注。

目前，多年凍土的勘探技術(shù)方法主要包括常規(guī)的地質(zhì)勘探和地球物理勘探。地質(zhì)勘探包括鉆探、坑探、井探、槽探等。其中，鉆探和坑探較為常用，是必要且直接的多年凍土勘查手段。鉆探的主要目的在于確定多年凍土存在與否，多年凍土上、下限埋深、多年凍土的地溫、含冰狀況、巖性以及結(jié)構(gòu)。所獲得的巖芯可通過低溫運輸至相關(guān)實驗室后，開展原狀凍土試樣物理力學(xué)性質(zhì)的測定。同時，鉆孔成孔后，可通過溫度、水分、孔隙水壓力等傳感器的布設(shè)，開展多年凍土水、熱狀況的長期連續(xù)觀測，獲得高精度和長序列的現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)，用于科學(xué)評估工程活動對多年凍土空間分布和水熱狀況的影響?？犹降闹饕康脑谟讷@取活動層埋深及活動層范圍內(nèi)土壤基本性質(zhì)等資料。

地球物理勘探具有速度快、成本低、剖面布設(shè)靈活可變、勘查手段多樣、剖面資料連續(xù)等諸多優(yōu)點[30]。多年凍土的物性參數(shù)會隨著凍融狀態(tài)、地溫狀況及地下冰含量等條件差異而發(fā)生顯著的改變，這為地球物理勘探在多年凍土勘查中的應(yīng)用提供了有利的物理條件。其中，凍土的電阻率和介電常數(shù)隨著上述條件的改變變化顯著，因此高密度電法和探地雷達在多年凍土勘查以及相關(guān)研究工作中具有明顯的優(yōu)勢和良好的應(yīng)用前景[31-32]。高密度電法通過考察地層土體電阻率的變化進而達到凍土勘查的目的，可以較好地獲得多年凍土上限、地下冰分布情況以及凍土厚度等方面的信息。探地雷達通過發(fā)生高頻電磁波，根據(jù)具有不同介電常數(shù)地層的反射，進而獲得高分辨率的地層剖面圖，在多年凍土區(qū)與融區(qū)界面劃分、動態(tài)監(jiān)測活動層季節(jié)凍融過程，以及多年凍土上限位置的識別和確定等方面具有較好的表現(xiàn)。

多年凍土空間分布與水熱狀況具有顯著的空間異質(zhì)性，同時不同的勘測手段又具有不同的優(yōu)缺點，單一手段難以掌握工程活動區(qū)域范圍內(nèi)多年凍土的詳盡狀況或滿足工程勘察需求。因此，基于工程結(jié)構(gòu)類型和區(qū)域凍土特征，制定科學(xué)、合理的凍土勘察與現(xiàn)場監(jiān)測方法，對于掌握和評估工程活動對區(qū)域多年凍土的影響至關(guān)重要。此外，近年來合成孔徑雷達干涉測量技術(shù)(InSAR)、無人機遙感技術(shù)快速發(fā)展，并開始逐步應(yīng)用到多年凍土區(qū)凍融相關(guān)災(zāi)害的監(jiān)測當(dāng)中且表現(xiàn)突出，可顯著提高勘察與監(jiān)測工作的效率和精度[32-34]。

3 引流疏導(dǎo)工程概況和區(qū)域凍土環(huán)境

3.1 引流疏導(dǎo)工程概況

在區(qū)域氣候暖濕化背景下，2011年9月青藏高原可可西里腹地卓乃湖發(fā)生潰決，湖水外溢流經(jīng)庫賽湖、海丁諾爾湖后匯入鹽湖，使原來相對封閉的4個湖泊建立了水力聯(lián)系，形成四湖相通的格局[29]。現(xiàn)狀情況下，卓乃湖、庫賽湖及海丁諾爾湖已失去調(diào)蓄功能，鹽湖成為流域內(nèi)的尾閭湖，上游三湖來水量的增量全部由鹽湖承擔(dān)，導(dǎo)致鹽湖水位持續(xù)上升，面積持續(xù)擴大，存在外溢、潰決風(fēng)險[30]。

鹽湖下游約11 km處，即為青藏工程走廊(圖1)，密集分布著青藏公路、青藏鐵路、青藏直流聯(lián)網(wǎng)工程、格拉成品油管線和多條通信光纜。因此，一旦出現(xiàn)不可控湖水外溢，甚至湖岸潰決，將嚴(yán)重威脅到下游重大線性工程的安全運營。為應(yīng)對鹽湖漫溢、潰決風(fēng)險，2019年4月青海省相關(guān)部門完成了針對鹽湖的引流疏導(dǎo)工程實施方案。引流疏導(dǎo)工程利用天然湖岸，通過人工控泄措施，將鹽湖湖水有序、可控引流至清水河河道，并最終匯入楚瑪爾河進入長江水系，有效控制鹽湖水位的同時，大幅降低下游重大線性工程的安全運營風(fēng)險。

圖1 可可西里鹽湖與青藏工程走廊Fig.1 Yanhu Lake and the Qinghai-Tibetan Plateau Engineering Corridor in Hoh Xil region

3.2 區(qū)域凍土環(huán)境

鹽湖地處青藏高原可可西里腹地清水河盆地，年平均氣溫為-4.0～-5.0 ℃，湖面海拔約4 450 m。區(qū)域內(nèi)地貌以高平原寬谷湖盆為特征，植被稀疏，蓋度為5%～30%，局部有半固定沙丘。地表土層主要為2～4 m厚的沖、洪積的粉砂、砂卵石、碎石，其下為第三紀(jì)晚期至第四紀(jì)早期的湖相沉積，巖性為泥巖、泥灰?guī)r、砂巖等，且風(fēng)化程度高。圖2給出了青藏高原多年凍土分布，可以看出，鹽湖所在區(qū)域?qū)儆诖笃B續(xù)多年凍土區(qū)。結(jié)合青藏鐵路沿線工程地質(zhì)勘查資料，從多年凍土工程地質(zhì)分區(qū)上屬于清水河盆地連續(xù)多年凍土區(qū)。

圖2 青藏高原多年凍土分布Fig.2 Permafrost distribution on the Qinghai-Tibetan Plateau

由于地處高寒高海拔無人區(qū)，自然、地理條件十分惡劣，交通非常不便，因此區(qū)域內(nèi)包括氣象、水文、多年凍土等方面的觀測資料十分有限[35-36]。根據(jù)青藏鐵路沿線附近地溫觀測資料，區(qū)內(nèi)多年凍土地溫主體高于-1.0 ℃，少量地溫孔監(jiān)測到的年平均地溫低于-1.0 ℃，但高于-1.5 ℃?；顒訉雍穸然蚨嗄陜鐾辽舷蘼裆钤?.0～3.3 m之間[37-38]。上限以下以高含冰量凍土為主，包括富冰、飽冰凍土和多冰凍土，常發(fā)育厚度不等的含土冰層，凍土構(gòu)造以水平層狀為主導(dǎo)。圖3給出了清水河盆地某天然場地2015年4個特征時間點(1月15日、4月15日、7月15日以及10月15日)的地溫曲線，可以看出該場地多年凍土年平均地溫約-1.2 ℃，活動層厚度在1.0～1.5 m之間，10 m以下地溫梯度在0.03～0.04 ℃/m之間。

圖3 清水河盆地某天然場地地溫曲線Fig.3 Ground temperature profile of a natural ground borehole at Qingshui river basin in 2015

4 湖泊引流疏導(dǎo)工程多年凍土立體監(jiān)測方法

與公路、鐵路路基、水利大壩等填方工程不同，引流疏導(dǎo)工程多為挖方工程，涉及大量植被鏟除、地表開挖，以及由此導(dǎo)致的下伏多年凍土和地下冰的暴露，因此對多年凍土的熱擾動更加劇烈，影響范圍更加顯著[39]。同時，工程運營期間下泄湖水長期直接作用在新近暴露的多年凍土上，流動水體的強大攜熱能力勢必導(dǎo)致下伏多年凍土的快速升溫和退化[39-42]。因此，在制定多年凍土監(jiān)測方案時，必須考慮到工程對多年凍土的擾動強度和潛在影響范圍，同時需要對引流水體溫度、流速等關(guān)鍵要素進行觀測。

圖4從技術(shù)手段、數(shù)據(jù)獲取、結(jié)果輸出和最終目標(biāo)4個層面，從空天、地面、地下3個角度提出了湖泊引流疏導(dǎo)工程多年凍土立體監(jiān)測技術(shù)方法和路線。通過多種手段的綜合使用及相互補充，實現(xiàn)局地尺度下多年凍土空間分布與控制因素、氣候和工程雙重影響下多年凍土動態(tài)變化過程、次生凍融災(zāi)害形成及發(fā)育過程，以及構(gòu)筑物地基水熱過程與基礎(chǔ)形變及工程穩(wěn)定性的監(jiān)測及預(yù)報。限于篇幅，下面從地面氣象要素、凍土空間分布及水熱動態(tài)過程、地表變形及構(gòu)筑物形變3個方面詳細介紹實施方法。

圖4 湖泊引流疏導(dǎo)工程多年凍土立體監(jiān)測方案技術(shù)路線Fig.4 Technology roadmap of field observations for drainage project in permafrost region

4.1 局地環(huán)境氣象要素

局地環(huán)境氣象監(jiān)測對于區(qū)域多年凍土監(jiān)測和預(yù)報十分必要，主要內(nèi)容包括影響多年凍土動態(tài)變化的氣象因素和地表的能量水分平衡因子[42]。氣象要素主要包括空氣溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降水等控制因素。地表能量水分平衡要素主要包括地面紅外輻射溫度、地面輻射平衡、積雪厚度、淺層土壤溫度、土壤熱通量等。如條件允許，可建立氣象梯度觀測，對風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、空氣溫濕度等要素進行2層或3層的觀測。結(jié)合鹽湖引流疏導(dǎo)工程，上述監(jiān)測要素的精度和頻率可按一般氣象站點要求確定即可，如關(guān)注后期鹽湖湖面后退條件下潛在沙化過程，則有必要開展氣象梯度觀測。此外，針對引流疏導(dǎo)工程，過流水體的關(guān)鍵要素同樣對于區(qū)域多年凍土水熱狀況的影響十分關(guān)鍵，包括過流水體流速、流量、水深、水溫、含鹽量等參數(shù)。

4.2 多年凍土空間分布及水熱動態(tài)過程

為獲得多年凍土空間分布及水熱狀況，涉及的主要監(jiān)測技術(shù)手段包括探地雷達、高密度電法、鉆孔測溫、坑探和槽探等。通過多通道探地雷達和高密度電法的聯(lián)合使用，首先獲得區(qū)域范圍內(nèi)多年凍土和地下冰空間分布特征，包括多年凍土上限和活動層厚度、多年凍土下限和厚度，地下冰空間分布和可能的融區(qū)范圍。在物探剖面的選取上，需要結(jié)合凍土制圖需求、地形地貌與地表局地因素、工程擾動類型和程度等因素綜合確定。在此基礎(chǔ)上，對已經(jīng)確定的物探剖面進行年內(nèi)不同季節(jié)和年際的同期連續(xù)勘測。

在掌握區(qū)域多年凍土空間分布特征和復(fù)雜程度的基礎(chǔ)上，結(jié)合引流疏導(dǎo)工程單元類型、結(jié)構(gòu)形式、地面擾動程度確定多年凍土監(jiān)測剖面和孔位的布設(shè)位置。與物探剖面的確定類似，多年凍土鉆孔監(jiān)測剖面和具體孔位的布設(shè)需要綜合多方面的因素，以期觀測結(jié)果能夠較好地量化工程活動對多年凍土的影響程度和影響范圍。圖5以引流渠道或疏導(dǎo)槽為例，給出了多年凍土地溫觀測孔位布設(shè)方案。渠道對周邊多年凍土的影響可看作平面應(yīng)變問題，監(jiān)測剖面沿垂直于水流方向布設(shè)。剖面中的監(jiān)測區(qū)域可分為區(qū)域I、II、III，各個區(qū)域的監(jiān)測目的、布設(shè)原則和方法如下。

圖5 引流渠道周邊多年凍土監(jiān)測剖面布設(shè)示意圖Fig.5 Sketch showing borehole placement for permafrost observation at a drainage channel

(1)區(qū)域Ⅰ為結(jié)構(gòu)物下部多年凍土監(jiān)測區(qū)域，目的在于掌握多年凍土地基熱狀況及時間演化過程。從問題對策性和節(jié)約經(jīng)費角度出發(fā)，半幅布設(shè)即可滿足工程穩(wěn)定性分析和凍土觀測要求?？孜徊荚O(shè)結(jié)合渠道結(jié)構(gòu)型式，建議在渠底中部(ZK11)、渠道邊坡坡腳(ZK13)、坡面中部(ZK14)各布設(shè)1個孔位。如渠底較寬時，建議在渠底中部和坡腳孔間適當(dāng)增加監(jiān)測孔位，如ZK12。在靠近坡腳位置布設(shè)系列水溫測點，掌握不同季節(jié)過流水體溫度及分層特征，為分析和預(yù)測工作提供關(guān)鍵邊界條件。

(2)區(qū)域Ⅱ為渠道周邊多年凍土監(jiān)測區(qū)域，目的在于通過距渠道不同距離處孔位監(jiān)測結(jié)果對比量化渠道對周邊多年凍土的橫向熱影響。在孔位布設(shè)上，靠近渠道時孔位間距布設(shè)較小，然后采用間距漸變方式逐步加大孔位布設(shè)距離?？孜坏木唧w個數(shù)和間距需要通過現(xiàn)場評估和模擬計算確定。

(3)區(qū)域Ⅲ為天然場地多年凍土監(jiān)測區(qū)域，目的在于掌握天然狀態(tài)下多年凍土熱狀況，并為區(qū)域Ⅰ、Ⅱ多年凍土的變化提供背景參考值。孔位布設(shè)在原始地表條件下未受到工程活動擾動的位置。

在確定孔位位置的基礎(chǔ)上，需要確定各監(jiān)測孔的孔深和地溫測點的布設(shè)位置。青藏高原地溫年變化深度(年較差為0 ℃)一般在10～15 m之間。為獲得氣候變化和工程活動對深部多年凍土的影響，必須確保鉆孔深度大于地溫年變化深度。在此基礎(chǔ)上，如條件容許，可進一步增加鉆孔深度。原則上，應(yīng)在工程活動范圍內(nèi)布設(shè)一個深孔，深孔以打穿多年凍土層后再向下延伸5～10 m為準(zhǔn)，由此可獲得區(qū)域多年凍土層厚度準(zhǔn)確值和整個多年凍土層熱狀況的時間變化過程。地溫監(jiān)測點的布設(shè)可從活動層、多年凍土層2個層位出發(fā)。活動層地溫測點間距建議不超過0.5 m，多年凍土層地溫測點間距建議為1 m。

4.3 地表變形及構(gòu)筑物形變監(jiān)測

工程活動范圍內(nèi)次生凍融災(zāi)害與工程構(gòu)筑物長期穩(wěn)定性需要通過地表變形及構(gòu)筑物形變的監(jiān)測來實現(xiàn)，現(xiàn)有的最新手段包括遙感觀測、無人機航拍、三維地形激光掃描和傳統(tǒng)的全站儀觀測等。這些手段在觀測周期、精度、實施便捷度、成本及其結(jié)果展示等方面略有不同。在實際操作過程中，由于局地因素的限制，建議同時采用幾種手段分別進行定期觀測，從而達到相互驗證補充、提高觀測精度的目的。

InSAR技術(shù)具有覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)獲取快捷、干涉精度高等優(yōu)點，因此在整個鹽湖及周邊區(qū)域范圍內(nèi)，可采用其對大范圍的地表季節(jié)凍脹、融沉變形和年際沉降變形(多年凍土退化背景下)速率進行反演計算。對于特定的研究區(qū)域，可用無人機航拍的方式獲取精細化高程、地形數(shù)據(jù)，并制作高精度數(shù)字地形/高程模型(DOM/DEM)。以此為基礎(chǔ)還可以進行水文分析，提取流域內(nèi)分水嶺和匯流區(qū)域。此外，通過選擇或人為布設(shè)合適的控制點，以定期航拍的方式，獲取研究區(qū)域或研究對象(溢流口、引流渠道)在觀測期內(nèi)的地表變形過程。對于引流工程構(gòu)筑物(如溢流口、護坦以及渠道)或區(qū)域內(nèi)典型變形點，可采用三維激光掃描與全站儀定期測量的方式，精確獲取其三維變形時間序列。

根據(jù)不同觀測手段和多年凍土變形規(guī)律，確定相應(yīng)的觀測周期。在整體獲得區(qū)域變形的基礎(chǔ)上，對典型變形部位進行定期重點觀測，最終形成可視化圖件，直觀反映鹽湖周邊及其河道沿線的地表變形和結(jié)構(gòu)物形變特征及其演化規(guī)律。通過年內(nèi)不同季節(jié)和年際的同期數(shù)據(jù)對比，可獲得較好的活動層凍脹、融沉變形以及相關(guān)次生凍融災(zāi)害的發(fā)育和演化過程。針對引流疏導(dǎo)工程結(jié)構(gòu)而言，可獲得運營期內(nèi)包括溢流口結(jié)構(gòu)物(差異)沉降，引流渠道岸坡傾斜、變形、滑塌，引流渠道形態(tài)等時間發(fā)展過程。

5 結(jié) 語

在多年凍土區(qū)進行工程建設(shè)，必須考慮多年凍土的脆弱性和敏感性。相較于道路、房屋建筑以及能源管線工程，水利工程由于涉及大量的挖方工程和地表局地因素的改變，尤其對地表徑流的大幅改變，勢必會給區(qū)域多年凍土和凍土環(huán)境帶來不可忽視的改變。而這種改變反過來嚴(yán)重威脅水利工程結(jié)構(gòu)自身的長期穩(wěn)定性，并可能引發(fā)系列次生凍融災(zāi)害和環(huán)境問題。因此，針對多年凍土區(qū)水利工程建設(shè)，適時建立空天-地面-地下的多年凍土立體監(jiān)測體系十分必要，具有重要的科學(xué)和工程實踐意義。目前，這一工作已經(jīng)在青海省可可西里鹽湖引流工程區(qū)域內(nèi)逐步開展。

本文從空天、地面、地下3個角度，以多年凍土水熱狀況的空間分布和時間變化為核心，重點針對區(qū)域氣象環(huán)境要素、多年凍土水熱過程及地表變形和構(gòu)筑物形變，利用InSAR、無人機航拍、氣象站點觀測、地溫觀測孔、地球物理勘探等手段實現(xiàn)點、線、面的觀測融合，形成了一套完整的立體監(jiān)測體系。然而，由于涉及相關(guān)技術(shù)手段在水利工程中的具體應(yīng)用，仍有很多問題需要通過現(xiàn)場實踐和室內(nèi)研究解決。結(jié)合此次鹽湖引流疏導(dǎo)工程，進行監(jiān)測方案的逐步實施和不斷完善，可為未來多年凍土勘查監(jiān)測手段在水利工程中的應(yīng)用提供范例。

此外，目前我國在多年凍土區(qū)水利工程實踐基本屬于空白，導(dǎo)致此次針對鹽湖外溢實施的引流疏導(dǎo)工程沒有先例可循，給工程設(shè)計和現(xiàn)場實施帶來了極大的挑戰(zhàn)。因此，利用科學(xué)合理的現(xiàn)場監(jiān)測手段，獲取和積累第一手現(xiàn)場監(jiān)測資料，可為未來我國凍土區(qū)水利工程建設(shè)以及相關(guān)科研工作提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。