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黑河上游冻土面积(6 500 km2)约占流域面积的45%,对水资源形成和稳定性有重要影响,多年冻土在世纪千年以上限制活动层的地下水系统,导致活动层土壤水分饱和,有利于提高植物蒸发对水的利用效率;同时多年冻土抑制水分向深层土壤的下渗,增加了径流深度和蒸腾发强度.由于多年冻土和季节冻土的影响黑河上游河川径流年内水文活动可分为三个时期,多年冻土区最大径流产生于融雪径流期.