土遗址是世界上分布最广泛、延续时间最长的典型的文化遗产类型之一，广泛分布于不同区域环境；在《濒危世界遗产名录》收录的濒危遗产中约33%为土遗址^[1]. 中国西北地区土遗址因干旱少雨的特殊气候环境而保存较为完好^[2]. 在长期自然力作用下，土遗址呈现不同病害特征，包括剥落、掏蚀^[3]、开裂、坍塌^[4]和生物破坏^[5]. 冬季积雪和冻融作用是破坏遗址的主要因素之一，中国70.6%的土遗址处于寒冷地区，受冻融作用影响^[6]，其中西北地区的高海拔区域土质长城和古城址冻融环境最为复杂^[7].

乌鞘岭是古丝绸之路上的重要通道，该地区冬季降雪量丰富，冻融周期长，昼夜温差大，海拔高，风力大，太阳辐射严重. 每年10月以后，温度逐步降低至零下，该地区进入冻融循环期. 降雪覆盖在遗址表面并融化进入遗址表层土体，积雪厚度越大，融化后土体强度劣化越严重^[8]. 表层土体在反复的干湿冻融循环作用下出现结构疏松，在风与重力的作用下发生片状剥落^[9-11]. 有学者在室内开展冻融作用下土遗址破坏机制和病害特征研究，也有学者通过原位监测观测冻融破坏现象^[12-14]，这些研究对土遗址保护有重要作用. 张虎元等^[15]使用热劣化模拟试验监测表层热物理参数，发现夯土遗址表层与母墙构成的双层结构具有热性质差异，持续的温差将导致接触面材料劣化疲劳，引发遗址表层与母墙分离，形成片状剥落. Pei等^[16]使用热电偶传感器监测从近表面到内部的热梯度场，发现墙体的顶部和表面受到热辐射和对流的影响，内部和地基受到热传导的影响. Chen等^[17]监测高湿环境下土壤与空气的温湿度，发现当地冷凝量大于蒸发量，控制温度可以干预冷凝-蒸发循环. Zhang等^[9]采用数码相机监测试样表面剥落的发育过程，发现土壤的开裂与蒸发过程和盐含量相关. Lercari等^[18-19]使用激光扫描与三维GIS监测遗址，捕捉遗址表面特征与时间的关系，从而识别侵蚀演变趋势. Guo等^[20]通过三维扫描和数字拍摄片技术持续监测风沙运动的模式和测试墙的退化，阐明风吹沙的主要侵蚀机制. Qu等^[21]采用综合监测方法，通过视觉影像与传感器监测湿度与电导率变化，获取场地水分动态变化过程与水位的升降情况.

综上所述，土遗址片状剥落病害难以捕捉，冻融作用过程中土遗址黏土矿物迁移-团聚发育过程难以厘清. 现有研究多集中于室内小尺寸模型^[6]和多场耦合实验室缩尺模型^[22]的单因素或主要因素多次加载. 室内土遗址病害发育机制和冻融破坏影响研究多集中于低海拔环境模拟，有关高海拔区域高湿、高寒和长时冻融影响特征研究较少. 室内标准试样冻融循环试验研究受尺寸效应影响，原位监测以捕捉宏观现象为主，指标过于单一和简单定性描述居多，不能系统表征土遗址在冻融作用下宏观现象和内部微观变化的联动关系^[23]. 开展现场实体模式系统监测和仿真模拟，是打通室内模拟研究和原位监测的重要环节，也是夯土遗址保护和宏观原位监测亟待解决的难题. 本研究建立墙体表面和内部水-热-盐微观指标动态监测、表面延时摄影和黑金沙散斑监测、区域气象环境监测为一体的大型现场模型试验场，通过系统监测揭示高寒高湿环境下夯土遗址片状剥落病害的机理及其特点.

乌鞘岭地处黄土高原、青藏高原和内蒙古高原的交汇处，位于甘肃省武威市天祝藏族自治县中部，距离天祝县大约30 km，东经102.85°，北纬37.20°. 地形狭长，东西长约17 km，南北宽约10 km，海拔3 562 m. 乌鞘岭不仅是中国地形一、二级阶梯的边界，也是季风区与非季风、内流与外流区域的分界线，具有显著的高寒、高湿和气候多变特征，是高寒高湿高海拔地区的典型代表. 此类高海拔遗址主要分布于青海、甘肃、四川等地. 乌鞘岭长城在地貌、气候、环境和文化研究上具有不可替代的价值.

如图1所示为乌鞘岭长城的环境特征参数图. 乌鞘岭长城位于高原亚干旱区、中温带亚干旱区、中温带干旱区交汇处，是半干旱区与干旱区的自然分界线. 由2005—2020年气象站的温度t、湿度RH统计数据^[24]可知，乌鞘岭气温呈周期性波动，环境温度通常为−20~20 ℃，平均气温为0.8 ℃，冬季最低温约为−28.1 ℃，夏季最高温约为27.3 ℃；全天温度高于0 ℃的时间集中于6月至9月份，全天温度低于0 ℃的时间集中于12月至次年2月，3、4、5月以及10、11月气温在0 ℃上下波动. 将乌鞘岭长城所在区域的冻融天数按照温度划分为3个阶段：积雪累积期、冻融循环期和积雪融化期. 分析15 a环境数据发现，乌鞘岭年平均积雪48 d，平均冻融期222 d，其中全冻期95 d，冻融循环期127 d；平均相对湿度为72.40%，环境相对湿度在20%~90%波动；平均蒸发量为1 458 mm. 乌鞘岭风向相对固定，为北风、东北偏北风、南风和东南偏南风，其中北风和东北偏北风的风力较大；平均风速为8.8 m/s，最大风速可达10.6 m/s，极端风速可达21.3 m/s. 冻融循环和风力是导致土遗址产生片状剥落的主要原因，冻融循环期积雪融化水分渗入墙体，在温度作用下，遗址表层土体反复冻胀融缩导致结构疏松、应力集中，在外力作用下，遗址表层发生片状剥落.

天祝县境内长城涵盖墙体、关堡、烽火台、敌台、壕堑、天险等多种类型，多以黄土夯筑为主，乌鞘岭长城沿山脊延伸，与南侧的马雅雪山相接，环境条件恶劣，导致墙体破坏程度较为严重. 遗址主要病害类型包括坍塌、掏蚀、洞穴、盐害、裂隙、冲沟、危险块体以及表面风化等，威胁长城的稳定性与完整性. 如图2所示为乌鞘岭西面长城上部片状剥落现象. 在冻融作用下，土遗址表层因应力不均而产生分离，雨水导致土遗址表面黏土矿物迁移形成致密坚硬的外壳，并在阳光照射下温度发生变化导致表层结壳破裂，冬季冻融作用导致表壳空鼓甚至脱落，自然力作用下不断重复片状剥落过程.

乌鞘岭长城所处地理位置特殊，气候变化复杂，春夏季多雨，秋冬季寒冷，冻融周期长，天气潮湿，海拔较高. 其中乌鞘岭长城三段海拔最高，土遗址片状剥落病害范围广且程度严重. 此段长城病害是高寒高湿高海拔的典型土遗址破坏现象. 考虑地势与环境因素的关系，土遗址位于斜坡上，地势东高西低且主要风向为北风和东北风，斜坡上方风力更强. 为了在试验过程中减少土遗址对风的阻挡，确保试验场地与土遗址的环境因素保持一致，选择试验场在乌鞘岭长城三段东侧150 m处. 如图3所示，利用Arcgis进行三维建模，试验墙所处海拔3 049 m. 试验选址的环境与土遗址赋存环境一致.

现场勘察发现，片状剥落病害主要发生在乌鞘岭长城西侧. 片状剥落病害普遍存在于直立面，乌鞘岭长城西侧直立面较多；东侧多为缓坡，坡度为40°~60°. 缓坡处多覆盖植被，病害较少. 片状剥落为乌鞘岭高海拔地区的典型病害，因此针对片状剥落病害设计试验墙. 使用无人机与Context Capture软件建立土遗址三维模型. 土遗址片状剥落区域模型如图4所示. 根据土遗址模型的剖面形态，该段长城墙面坡度为70°~81°. 三维扫描后墙体轮廓因长期侵蚀出现凹凸状，须通过小尺度优化恢复至初始状态. 利用拟合技术消除小尺度侵蚀痕迹，重建剖面曲线. 采用三维模型和数学拟合方法平滑曲线，重建完整剖面. 最终墙体设计考虑侵蚀影响，优化坡面，提升片状剥落效果. 根据现场调查发现，乌鞘岭长城夯层厚度介于0.10~0.22 m，现存墙基宽度为1.7~4.5 m，顶部宽度为0.3~1.5 m，残存高度为0.8~2.5 m.

在充分考虑乌鞘岭长城的形状和尺寸的基础上，适当调整试验墙的尺寸，以更好呈现试验效果. 乌鞘岭冬季最大冻土深度为1.7 m. 试验墙的长宽须超过冻土深度的2倍，高度方向超过1倍冻土深度. 为了确保试验墙内部仿真体现冻土和非冻土区域，揭示土遗址外部冻融区域与内部非冻融区的差异，试验墙地基设计尺寸为4 m×4 m，高度为3 m. 为了满足试验墙的密度、压实度，将试验墙夯层的厚度设计为10 cm. 乌鞘岭长城发生片状剥落区域的墙体较为陡峭，在重力与风雨的作用下易发生片状剥落，试验墙坡度设计为80°. 考虑长城本体受阴阳面影响，设计试验墙朝向与乌鞘岭长城走向一致，修正后为正北正南方向，利于探索土遗址片状剥落现象与阴阳面之间的关系. 试验用土取于乌鞘岭附近，保证试验墙所选土料与原遗址土基本物理力学性质相近，基本物理性质如表1所示，其中w为天然土中水的质量分数，ρ为天然密度，w_op为最佳状态土中水的质量分数，ρ_d为最大干密度，W_L为液限，W_P为塑限. 如表2所示，该土样富含K⁺、Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl⁻、SO₄²⁻、NO³⁻等离子. 试验土试样与遗址土试样中可溶盐的质量分数分别为0.2035%、0.8008%. 如图5所示，使用X射线衍射（X-ray diffraction，XRD）技术对试样进行物相分析，其中2θ为入射X射线与衍射X射线之间的夹角，I为衍射强度，P为通过率，d为筛孔直径. 结果表明，主要矿物成分为SiO₂、CaCO₃，遗址土与试验土成分相似. 粒度分布采用筛分法与密度计法相结合测定，遗址土与试验土粒径级配高度相似，其中试验土黏粒（d≤0.002 mm）、粉粒（0.002 mm＜d＜0.075 mm）、砂粒（d≥0.075 mm）的质量分数分别为6.12%、80.70%和13.18%，属于粉土.

基于前期室内小尺度单因素试验和中尺度多因素耦合试验，考虑尺寸、环境影响因素与实际条件的差异性^[22]，选择在现场建立大型试验场，探究土遗址在高寒高湿环境下片状剥落发育过程. 囿于遗址监测指标单一、设备安装与维护困难、受环境影响较大等问题^[18]，土遗址表面风化-片状剥落的临界值模糊，不同发育阶段的破坏模式难以捕捉. 环境监测使用SMT-700气象监测站，实时测量风速风向、空气温湿度、光照辐射、雨量、雪深和蒸发量. 影像监测现场试验墙在不同环境作用下外观变化过程. 试验墙及地温监测系统采用MTD15传感器和CR1000X数据采集仪. MTD15传感器监测试验墙内部温度土壤水分、电导率和地下温度. 温度精度±0.5 ℃，满足土遗址冻融循环试验中对温度参数的监测需求. 试验影像监测使用5个ATL3500户外延时摄影相机. 频率为每次30 min.

环境气象站架设于现场试验墙西北侧约4 m范围内，保证气象站所处环境与试验墙一致. 如图6所示，左侧为485型蒸发量变送器，测量范围为0~200 mm. 中间立杆上部安装风速风向设备，测量范围分别为0~60 m/s、0~360°；太阳辐射设备，光照度与辐射测量范围分别为0~200 000 lx、0~2 000 W/m²；温湿度传感器测量范围分别为−40~80 ℃、0~100%；中部为翻斗式雨量计，测量范围为0.1~4.0 mm/min，右侧立杆安装雨滴激光传感器，测量粒径0.2~5.0 mm的液态降水和0.2~25.0 mm的固态降水，共同组成环境监测系统.

安装温度传感器监测不同深度地下温度的变化情况. 根据环境数据，乌鞘岭最大冻土深度约为1.7 m，传感器最大埋深为2.2 m，从地面至下依次布设传感器，埋深分别为5、10、25、40、70、100、125、150、175、220 cm，共10个. 浅层传感器布置密集，监测冬季环境温度与不同深度地下温度的关系；底部传感器监测最大冻土深度. 温度传感器具体布设位置如图7所示.

试验墙内部的水-热-盐传感器布设位置如图8所示. 因场地位于山腰，以场地最低点的西南角作为基准坐标点，东北角地基与地面的高差为77 cm，东南角与地面的高差为47 cm，西北角与地面的高差为37 cm. 水-热-盐传感器布设于南北中轴线的平面上. 乌鞘岭长城阴阳面病害具有显著差异，阴面病害较少，阳面病害发育严重，太阳辐射是导致阴阳面病害差异的主要原因^[15-16]. 传感器系统的布置方式充分解释了高寒高湿环境下土遗址发生片状剥落与高度、深度、阴阳面以及内外部响应的关系，并得到最大冻土深度为1.7 m. 对称布设试验墙阴阳面对应深度传感器，测试相同环境下阴阳面自然力的响应特征，试验墙内部传感器根据夯层厚度设计，减少开挖对试验墙的影响，两侧地下布设传感器，用于监测降雨与降雪环境下地下水-热-盐变化情况，对比分析试验墙内部响应特征，揭示降雨与降雪环境下试验墙差异性响应特征. 试验墙顶部传感器南北两侧对称布置，由墙体顶部至下间距分别为0.1、0.1、0.2、0.2 m，最大埋置深度为1.48 m，试验墙顶部密集布置传感器用于监测试验墙顶部发生的片状剥落现象与顶部滑移病害过程中内部响应特征，分析片状剥落与顶部滑移病害产生的机理. 试验墙底部传感器南北两侧几乎对称布置，由基础地面至上间距均为0.2 m，最大埋置深度为2 m，试验墙底部布设密集传感器用于监测试验墙底部发生片状剥落与掏蚀现象过程中内部参数的变化，分析掏蚀病害产生的机理^[25]. 试验墙内部不同深度采用梅花状堆成布置相应传感器，探究冻融作用下试验墙内部冻融区与非冻融区临界面及差异特征，由地面至顶部传感器布设共11层，对比不同环境下浅表层至内部各参数的变化.

如图9所示，对试验墙表面片状剥落现象进行实时捕捉，在试验墙的南（强阳面）、东（弱阳明）、北（阴面）方向各设置1台延时摄影相机，分别与墙面垂直距离为3.0、2.8和2.8 m，捕捉强阳面、弱阳面和阴面的片状剥落病害发育发展特征，东北和西南方向各安装1台延时摄影相机. 分别与试验墙距离3.5、5.0 m. 为了确保延时摄影相机的准确安装，在预定位置预埋钢筋笼以固定立杆. 立杆顺时针方向布置，起始于北方，间距依次为3、4、3、3、5 m. 在试验墙体的南北中轴线偏西50 cm处布置黑金沙散斑，黑金沙散斑由黑金沙与土混合制成，质量比为1∶4，布置厚度为10 cm，与墙体夯层保持对应，布置位置从上到下依次为南侧29层、16层、4层，北侧29层、18层、6层，通过夯筑的方式将其布置于试验墙内.

如图10所示，根据设计要求，在试验墙基础中埋设MTD15传感器，并将传输线集中于西侧统一走线，在夯筑过程中布设试验墙内部传感器，对应高度为夯层厚度的整数倍. 试验墙外侧传感器通过开挖的方式埋设于对应位置，所有传输线按照走地的方式通过管道集中于信号采集处. 预先挖坑埋置监控杆底座，安装立杆和对应的监控设备与电源箱，调试延时相机、CR1000X数据采集仪和环境气象站.

如图11所示，试验充分考虑试验区域自然环境特征、试验墙表面现象和内部水-热-盐监变化，构建集气象环境、病害现象和内部响应为一体的监测系统，研究高寒高湿高海拔环境下土遗址片状剥落病害发生发育过程. 监测设备包括全自动气象站、配电箱、风力与光伏发电设备、网络、户外延时相机、水-热-盐传感器和数据采集器. 监测数据通过有线传输与无线传输相结合的形式集中于数据采集器处，利用网络远程传输与操作.

夯筑过程中取样测试并利用燃烧法测水的质量分数、环刀法测密度，取样3份取平均值. 试样分别取于试验墙的低、中、高处. 密度分别为1.79、1.78、1.76 g/cm³，水的质量分数分别为12.0%、11.9%、11.7%，压实度大于92.4%. 如图12所示，试验墙体夯筑过程中普遍温度在5~10 ℃，12：00—18：00温度显著升高，同一时间段中相对湿度较高，普遍维持在90%. 露点温度DP相对稳定，维持在0~16 ℃，试验墙夯筑过程中温度湿度和露点相对稳定，环境温湿度对试验墙的质量影响较小.

试验墙采用夯筑工艺. 如图13所示为试验墙夯筑过程，详细施工步骤如下：1）确定预选区域范围，测量长×宽为4.0 m×4.0 m的区域并划线标记， 区域底部找平、夯实. 2）支模护边，便于后续夯筑. 3）根据最优含水率配置土料并静置24 h，均匀平铺于区域内，并将其表面刮平. 4）测量铺土厚度是否达到设计的20 cm，如未达到预定高度，继续添加土料直至满足要求. 5）纳虚盘踩，防止夯筑过程中土料飞溅. 6）为了提高试验墙夯筑质量，3名操作者轮流夯筑，共计夯筑6次. 夯筑的顺序为从左至右、从前至后的方向. 7）墙体夯筑结束后，拆除外围模具，按尺寸拉线修整墙体. 8）试验墙夯筑完成. 夯筑完成后，实际墙体尺寸与设计尺寸的误差小于0.61%.

大型野外试验场的建设与正常运行检测至关重要，须验证试验设备在高寒、高湿、高海拔环境下的连续运转能力以及数据的准确性，主要包括安装前设备检测与校准、安装后的状态检测、试验墙完成后的整体评估和运营期评估与改进等工作.

为了保证设备在高湿、高寒、高海拔环境正常运转，在设备安装前，选择耐低温、密封较好的设备，将设备通电并调试各功能的完整性和数据的准确性，验证传感器采集数据的连贯性，调节延时相机参数，发现设备问题或数据不准确，及时更换新设备. 试验墙夯筑过程中，布置水-热-盐传感器，高度与夯层相对应，以减少开挖导致的结构破坏，试验墙制作过程中检测设备正常运行. 随水-热-盐传感器布设完成数据采集器连接，确保设备的正常运转；若设备损坏，则立即更换新设备. 试验墙内传感器布置完成后，统一连接数据采集器，进行传感器安全可靠检测. 地下温度传感器采用即埋即检测方式，采集线包裹PVC管做进一步保护，气象监测和延时相机安装于预埋立杆上，调节角度与高度使试验墙出现在画面正中间且角度水平，使用抱箍加固延时相机以避免设备受风影响导致晃动. 设备所用电力来源于太阳能发电与风力发电，安装蓄电池储备多余电量，确保采集系统用电无间断.

设备安装完成后，为了确保其连续工作性能，进行以下验证步骤. 1）下载当日传感器监测数据，检查数据是否按预定时间间隔采集以及是否完整连续. 2）将所得数据整理并导入Surfer软件，绘制等值线图，观察图像规律是否与实际情况相符，以及图像中是否存在孤立点或异常图形，及时识别传感器数据问题，防止因传感器故障影响数据的完整性和连续性. 下载环境气象站当日环境数据，与乌鞘岭气象站的数据进行对比分析. 对比信息包括风速、风向、温湿度、太阳辐射、降雨量、雪深和蒸发量等关键环境指标，分析计2组数据在同一时刻的差值，并分析差值产生的原因. 若差值是由于地理位置差异引起且在合理范围内，则可判定环境气象站运转正常；若数据差异性较大或失常，须检查设备的稳定性和安装的正确性.

试验场建成的判定条件为设备能够正常稳定运转，数据连续可靠. 通常1个年周期检验能够确定设备的耐候性和系统的可靠性. 试验场建成后，通过云端平台下载数据，对传感器、延时相机和环境气象站的数据按照天、周和月的周期进行下载检查，前期和气候突变时应加强监测数据的检查，确保数据采集的连续性，评估监测供电设备与网络设备在高寒、高湿、高海拔环境下的工作状态，采取相应措施对设备进行保护，评估太阳能与风力发电系统是否适应乌鞘岭多变气候环境的需求；在电量不足时，及时增添太阳能板、风力发电和蓄电池，确保设备的正常运作. 1个年周期结束，系统和各设备运行正常，可适当放宽监测频次，降低人工成本.

如图14所示为试验场建成后1个月内部分水-热-盐参数的时序变化规律. 各测点编号以布设层及与Y轴距离表述，如−5_2代表负5层（每层10 cm），距离Y轴2 cm. 可以看出，温度分布呈现显著的昼夜波动特征，其中向阳面温度变化最为剧烈，中层波动幅度（−10~20 ℃）大于上层. 相比之下，阴面表层温度波动较小，墙体内部及地下温度保持相对稳定（日变化Δt<2 ℃）. 2024–12–18的降雪及次日融化导致试验墙根部及中部表层土中水的质量分数短期骤增，随后在蒸发作用下递减. 阳面墙角土中水的质量分数始终高于邻近地下土层（Δθ≈5%），墙体内部及深层土壤土中水的质量分数保持稳定. 表层土中水的质量分数呈周期性波动，且向阳面波动幅度达阴面的5.2倍. 电导率时空分异特征表现为向阳面地下土壤初始电导率较试验墙高7.25倍（0.29 S/m： 0.04 S/m），盐分迁移呈现“墙角富集—毛细上升—表面析出”的典型序列，阴面地下电导率保持平稳（0.05±0.01 S/m），墙体内部多数电导率全程小于0.12 S/m.

调查结果表明，高寒高湿环境下，土遗址病害发育程度严重，是导致西北干旱地区土遗址大面积片状剥落病害的关键因素. 为了全面捕捉高湿高寒环境土遗址表面片状玻璃病害发育特征，本研究建立集环境气候与宏观现象捕捉、微观特征感应的响应系统，为开展试验研究和原位监测探索了新方法. 土遗址片状剥落病害是自然力作用下遗址内部水-热-盐综合作用的外在表现^[17，26]. 为了揭示这一病害在高寒高湿环境下的破坏机制，建立综合监测系统，包括环境监测、影像监测及水-热-盐监测. 系统通过环境监测明晰影响土遗址片状剥落的主要环境因素和响应机制；季节性土壤冻融是复杂的过程，直接影响土壤热平衡、水和盐的运输及再分配^[27]. 大气温度直接驱动土壤温度的变化. 土壤传热效率随着深度的增加而减少. 近地表土壤层对气温变化的响应速度较快，土遗址受气温影响显著，易在遗址内部形成冻结状态，增加了发生冻融作用的可能性. 蒸发与温度的作用下土壤浅表层含水率降低，易溶盐随水分运移至表层并析出，引起墙体表层结构膨胀，产生界面分离. 本研究通过影像监测捕捉土遗址浅表层从黏结失效、开裂到界面分离、片状剥落的整个过程；通过内部水-热-盐传感器揭示自然力作用下土遗址内部变化特征，进一步明晰宏观现象和微观变化的关联关系，揭示自然力驱动下内部水-热-盐的响应机制，以及土遗址内部复杂动力作用下的病害外在“萌生—发育—发展—破坏”过程；通过减少水分进入土壤来降低病害发生的概率，为病害机理机制研究和保护措施的确定提供科学依据. 基于文物最小干预原则，试验墙和综合监测系统的设计与应用为土遗址的无损监测提供了新的方法，有效弥补了当前病害监测体系存在的局限性，也为相应设备适应高湿高寒环境提出了具体要求. 系统结合高湿高寒环境特征，更换设备并调整布置方式，传感器主要布设于试验墙的浅表层、底部和顶部，延时摄像机实时观察试验墙的外观状态，环境气象站实时监测环境影响因素，为高湿高寒环境夯土遗址的科学评估和原位监测积累了宝贵经验.

1）试验场选址与建设充分考虑遗址土体性质、赋存环境和病害发育特征，归类分析地势崎岖、高寒高湿、高海拔环境、土壤性质、夯筑工艺、片状阴阳面差异性剥落病害特征，建立集环境气候与宏观现象捕捉、微观特征感应的响应系统，为高寒高湿、高海拔环境土遗址原位监测提供了科学支撑. 2）高湿高寒环境大型试验场的设计应充分考虑冻土深度、遗址本体的形制、尺寸与坡长、夯层厚度等指标以及设备耐候性和可靠性，系统的安全性和兼容性. 3）试验墙阳面受到降雪与太阳辐射的影响，水热参数呈现周期性波动；阴面的水热参数相对稳定，导致阳面表层更容易发生盐分富集，阴面相对稳定. 4）基于系统监测技术的应用显著提高了土遗址片状剥落病害监测的精准性和可靠性，为土遗址监测提供了重要手段，为后续探究高寒高湿环境下土遗址片状剥落病害的发育过程奠定了坚实基础. 由于缺乏长期连续监测数据，对设备在实际环境中的稳定性与可靠性有待进一步验证. 下一步计划重点获取冬季监测数据，以深入分析片状剥落病害的发生机理.