活动层土壤水热变化是监测多年冻土变化、提高陆面过程模拟预报精度的关键。在不同的陆面类型下,活动层土壤水热过程可能存在较大差异。正确认识和模拟水热过程及其变化,对于深刻理解和精准预测气候变暖背景下的水文过程和生态环境有着至关重要的作用。青藏高原由于其独特的地理位置及特殊的生态环境,被认为是气候变化的敏感区。该区生态环境对气候变暖的响应产生的能水平衡变化取决于活动层土壤的水热变化。本文通过对多年冻土区典型的两种植被类型——高寒草甸、高寒沼泽活动层土壤的水热过程特征及规律进行分析,结果表明:（1）通过对多年冻土区两种典型植被类型活动层土壤的土壤温湿度实测数据进行分析发现,不同植被覆盖类型土壤的水热状态存在垂向空间的差异性。高寒草甸和高寒沼泽土壤的土壤温度变化幅度均与土壤深度成反比,而高寒草甸各层土壤的土壤温度年均值均高于高寒沼泽,这说明土壤温度受土壤水分的强烈影响,水热间伴随能量转换而相互作用。在不同植被类型土壤剖面上,高寒草甸土壤温度随土壤深度的增加呈现持续增加的趋势,高寒沼泽土壤温度则随土壤深度的增加表现出先降低后上升的变化趋势。高寒沼泽各层土壤的土壤含水量均高于高寒草甸,这说明土壤水分具有降低土壤温度的作用。（2）利用分别为三参数和两参数输入的RF、SVM和BP网络模型对两种植被类型土壤的水热变化过程进行模拟,结果表明三参数输入模型的模拟效果均好于两参数输入模型的模拟效果,且各模型对于土壤温度的模拟效果整体优于对土壤含水量的模拟效果。在三输入参数下,各模型均能较准确的反映土壤水热变化过程。相比之下,RF模型的模拟精度优于BP网络和SVM模型的模拟精度。两输入参数下,SVM对各层土壤其水热动态的模拟精度均较高,BP网络与RF模型对浅层和中层土壤水热的模拟效果较好,但对深层模拟效果略有降低。（3）基于已建立两输入参数的SVM模型,通过设立不同增温及降水模式下的土壤水热动态来探究多年冻土区高寒草甸和高寒沼泽土壤的土壤温度及土壤含水量对气候变化的响应。结果表明,两种植被覆盖类型各深度土壤的土壤温度和土壤含水量均随气温升高呈增加的变化趋势,且高寒沼泽土壤温度对气温升高的敏感性比高寒草甸的敏感性更强。因此,增温通过增加土壤中的热量输入,改变了土壤中的水热平衡,增强了地气间的能量交换和寒区土壤水文循环强度,且土壤含水量越高的植被类型土壤对气候变暖的响应更为强烈。多年冻土对气候变化的季节响应上,浅层土壤在冬季和秋季的土壤温度升高幅度高于春季和夏季,中层和深层土壤在冬季和夏季的土壤温度升高幅度高于春季和秋季。这说明浅层和较深层土壤的土壤温度对气候变化的响应不同,且其差异是由于冻融循环作用引起的。（4）降水增加导致高寒草甸与高寒沼泽年内土壤温湿度增加。然而,高寒沼泽中层土壤温度对降水增加更加敏感,而高寒草甸表层土壤温度对降水增加更加敏感。两者土壤温度的季节性变化特征基本一致,表现为冬季增幅高于春季、夏季和秋季,说明冬季土壤温度对降水增加更敏感。同时,高寒草甸与高寒沼泽各层土壤含水量增幅均呈现出夏季最大、冬季最小。以20 cm（P+10%）为例,夏季土壤含水量分别增加了2.99%、2.77%;冬季分别增加了0.72%、0.44%;春季分别增加了0.89%、0.65%;秋季分别增加了2.75%、2.08%。此外,表层土壤含水量增幅明显高于中层及深层土壤。