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活动层是大气与多年冻土相互作用的“缓冲带”，对气候变化敏感、反应迅速，大气-多年冻土之间水分和能量交换就是通过活动层来实现的。活动层水热状况是影响地表植被生长、地气能量平衡、多年冻土热状况以及建（构）筑物稳定性的重要因素。气候变化和人类工程活动的增加显著地改变了多年冻土与外界环境的热交换条件和水热输运过程，加速了区域内的多年冻土退化，引发多种工程病害，直接影响工程构筑物的稳定性。近50年来青藏高原大部分地区降雨量增加显著，气候的干湿冷暖变化会引起多年冻土活动层水热状态发生改变，进而影响冻土和冻土工程的稳定性。过去的研究更多关注气候冷暖变化（气温）对冻土热稳定性的影响，而较少关注气候干湿变化（降雨）对冻土的影响，研究结果也存在很大争议。为了研究降雨对多年冻土水热的影响和影响机制，确定水热边界条件并建立合理的计算模型，在青藏高原北麓河地区建立试验场地，监测冻土活动层水分、温度、热通量以及场地气象要素，定量分析了降雨对活动层能量变化、水分累积状况的影响;利用可以表征地表水热通量边界条件的CoupModel建立了冻土水热过程计算模型，利用现场监测的水热数据和气象数据，验证了计算模型，并分析了降雨季节、降雨量对活动层水热动态的影响过程和机理，最后预测了气候湿化对冻土活动层水热过程的影响。研究主要得到以下结论: (1)利用青藏高原北麓河多年冻土活动层长期水热监测资料，气象站近10a来降雨、气温、辐射、相对湿度、风速变化等气象资料，定量分析了降水对冻土活动层水热过程的影响。结果表明:暖季融化期的降雨会短暂降低活动层温度、增加活动层水分并升高地表散热量，降雨的影响深度在地表下75cm范围内;而冷季回冻期的降雨会轻微增加活动层温度，影响深度也在75cm范围内。 (2)基于CoupModel建立了冻土水热过程计算模型，并分析了活动层水分收支、能量收支的特点，发现暖季降雨增大导致汇入活动层的水分增大，传入能量减少;而冷季降雨增大导致汇入活动层的水分增大，传入能量也增大。 (3)模拟了不同降水情景下活动层的热变化，模拟结果显示:暖季降水量增大0.25倍、0.5倍的情景下，地表年平均热通量分别增加0.0084W/m2、0.0209W/m2，而在冷季降水量增大0.25倍、0.5倍的情景下，地表年平均热通量分别增加0.0048W/m2、0.0049W/m2，模拟结果意味着增大暖季降雨量更加有益于多年冻土活动层的冷却。