作为城市集中供热热源向热用户输送和分配供热介质的管线系统,城市埋地热力管道在整个供热系统中起着举足轻重的作用。因此,快速准确地识别泄漏点、判断泄漏量,将有助于降低管道泄漏带来的危害。热力管道泄漏后,其周围土壤温湿度将随泄漏持续时间发生显著变化,最终反馈形式表现为泄漏点上方区域地表温度异常;基于当前研究现状和工程实际,利用红外热像耦合土壤温湿度检测方法既可准确识别泄漏点又能判断泄漏量。但是,目前埋地热力管道泄漏后土壤内部的传热传质机理鲜有研究,对于局部有源泄漏下的土壤热湿迁移规律,了解并不深入。本文针对这一实际问题主要开展了以下几方面研究工作:（1）基于典型实际热力管道泄漏现象和已知的土壤热湿迁移特性进行了理论分析,推导相似准则数,并根据相似准则数设计、搭建了埋地管道泄漏缩尺度实验台;通过与前人推导的相似准则数、现场测试数据进行对照,验证了此相似准则数具有较高的准确性和可靠性。（2）基于上述实验台,采用对照的方法详细分析了管道正常/泄漏情况下的土壤热湿迁移特性。实验结果表明:正常情况下,土壤内部的湿迁移是热驱动作用所引起的,而温度的升高主要取决于土壤的热扩散效应;管道泄漏后,泄漏工质与非饱和土壤之间存在着强烈的对流传热传质现象,导致土壤含水率、温度快速增大;泄漏工质在非径向方向迁移时,重力作用对其影响显著扩大。（3）采用控制变量的方法,研究了管道埋深、泄漏方向对土壤热湿迁移特性的影响规律。实验结果表明:同一位置,埋深越小,土壤升温速率越大、温度越高,且泄漏工质湿润锋在土壤内部推移过程所受的阻力越小、工质迁移速率越大、含水率越高;泄漏孔倾斜45°工况下,泄漏工质湿润锋在径向方向上的推移速率显著降低。（4）采用多孔介质多相流耦合流体传热模块,仿真研究了埋地管道有/无泄漏情况下土壤热湿迁移的动态变化过程,首先进行了数值模型的验证,数值结果与实验数据变化规律基本保持一致,吻合程度较高;然后,分析了有源泄漏、无泄漏的动态特征;最后,结合实验结果对照分析了有源泄漏情况下土壤含水率与温度随时间变化的差异性,实验过程中土壤孔隙的不均匀分布、表层传感器上方所覆薄层土壤均对实验结果产生一定影响,造成了数值模拟和实验测量结果之间的偏差。