冰芯记录的古气候信息常用化学和物理指标进行提取和分析。冰芯电学性质是国际上分析冰芯的物理指标之一,具有重要研究意义。为了定量测定冰芯在交流电以及直流电下的响应,直流导电特性检测法（Electric Conductivity Measure-ment,ECM）以及介电剖面法（Dielectric Profiling,DEP）被提出并应用到现场冰芯电学性质分析中。然而,ECM以及DEP测量冰芯的技术参数和方法需要针对现场条件进行探索,冰芯组分变化对测试信号的影响也未完全明晰。因而,本研究基于控制变量方法,制作不同离子种类以及浓度梯度的人工模拟冰芯,建立了基于我国自主研建的冰芯电学性质测量设备,针对极地冰芯电学性质测试的方法,探究了电学信号与化学离子种类、离子浓度、冰芯结晶速率、冰芯气体含量以及冰芯尘埃含量之间的关系。从微观角度出发,通过缺陷机理对实验结果做出合理的解释,对未知结果进行定性预测,从宏观角度出发,可以将实验结果与模型模拟联系起来,有利于对未知结果进行定量预测。模拟实验结果表明,DEP信号σ与冰芯中的H⁺,Cl^-以及NH₄⁺浓度呈现明显的线性关系,关系式为:σ=0.24[H⁺]+0.0047[Cl^-]+0.0039[NH₄⁺]+3.6（R²=0.91）;ECM信号I与冰芯中的H⁺呈相关性显著,关系式为:I=0.025[H⁺]^1.426+0.0523（R²=0.97）。另外,掺杂剂为HCl的冰芯结晶速率与DEP信号σ呈正相关性,冰芯气体含量,冰芯尘埃（草木灰）含量冰芯与DEP以及ECM信号呈负相关性,冰芯中草木灰含量过高也会引起ECM信号的上升,造成上升的原因是盐离子的浓度超过阈值,自由盐水导致电流能够传导,说明含有过高浓度盐离子的冰芯不适用于ECM测量,高浓度盐离子产生的信号干扰正常离子缺陷产生的信号,影响结果的正确解读。接下来根据模拟实验得到的结论,研究在中国第26次南极科学考察期间,在Dome-A距离地表0.57m处钻取全长133.44m的KL02冰芯的电学性质。在寻找时间尺度超过1Ma的古老冰芯成为南极科研焦点的今天,通过综合考虑积累率,冰流量,冰体厚度等一系列因素,根据冰体动力学模型计算结果,在Dome-A底部冰体年龄可以达到1.1Ma,因此Dome-A是最有希望钻取时间尺度大于百万年冰芯的南极科研热点区域,在冰芯气候与环境变化,极地雪冰过程等方面都有着重要的科学研究意义。通过我国自主研建的冰芯电学测量设备分析KL02冰芯的电学性质,可以为后续更深入的深冰芯研究提供技术支持以及数据支撑。本文通过DEP信号来研究KL02冰芯,通过Looyenga模型排除了密度噪声,经过z-score标准化处理后确定符合“2σ标准”的峰值为特殊事件年代标志层,一共找到29次符合“2σ标准”峰值的火山事件。通过对比DA2005,M150以及CV冰芯确定了这些峰值中对应的著名火山事件,并根据水当量计算了著名火山事件之间的年平均积累率。结果表明,KL02近740年的年平均积累率为0.02303m水当量/a,近2000年的年平均积累率为0.02383m水当量/a,KL02冰芯定年结果为3926年（-1927BC—1999AD）。