本数据集面向高寒矿区煤矸石堆场的生态修复与冻土保护需求，针对煤矸石“导热强、持水差”与草甸泥炭土“低导热、高储热、良好透水”的显著对比，旨在通过就地材料与低成本手段重构“隔热＋透水”功能层，使煤矸石介质在隔热透水性能上接近泥炭土。数据生产基于青海木里矿区实采样品，采用室内可控热水耦合实验与一维入渗试验相结合的流程：在自主土柱装置中，设置275 W稳定辐射热源，配备CS650/CS655三参数传感器与HFP01热通量板，于2/7/12 cm多深度高频采集温度、水分、热通量，系统测定导热系数k、容积热容量Cv与热扩散系数α=k/Cv；并以有机玻璃土柱开展恒定水头入渗与湿润锋观测，测算饱和渗透系数与入渗衰减参数。同时对煤矸石进行粒径分级（0.25–0.5、0.5–1、1–2、2–5 mm）及表层覆盖材料优化（椰丝、秸秆、嘉沃、防冲，含单层/多层），对比草甸泥炭土不同等效厚度（1/2/12 cm）作为基准；并在矿区布设8个示范方案，获取野外热学参数、含水率日变化与生态指标（盖度、株高），以熵权法进行多指标综合评价。数据内容涵盖：样品与物性元数据（粒径组成、干容重、孔隙度、饱和含水量、含水状况θ、覆盖类型/层数）、室内热学与入渗原始时序与派生指标（k、CvC、α、温度剖面、热通量、累积入渗/入渗速率、Ks、对数/指数拟合参数）、覆盖效应量化（隔热率、等效泥炭厚度、对渗透的相对变化）、野外监测与生态数据（多深度含水率日变化、反射率、植被盖度与株高）及综合评价结果（标准化值、熵权、综合得分与排序）。该数据集为隔热透水层材料优选、结构设计与工程验证提供可复用的标定依据，可用于热水耦合模型与生态修复方案的参数化与比选。
在本数据源中，我们基于青海木里矿区实采的煤矸石与草甸泥炭土，围绕“隔热＋透水”功能层的研发，构建了由室内热—水耦合试验、一维入渗试验与野外示范监测组成的多尺度数据体系：室内采用自主土柱装置，配置 275 W 稳定辐射热源、CS650/CS655 三参数传感器与 HFP01 热通量板，在 2/7/12 cm 深度高频采集温度、体积含水率与热通量，反演导热系数 k、容积热容量 Cv 与热扩散系数 α=k/Cv；并在有机玻璃土柱开展恒定水头入渗与湿润锋跟踪，估算饱和渗透系数 Ks 和入渗衰减参数。测试对象涵盖煤矸石粒径分级（0.25–0.5、0.5–1、1–2、2–5 mm）与覆盖材料优化（椰丝、秸秆、嘉沃、防冲，单层/多层），以不同等效厚度（1/2/12 cm）的泥炭土为对照；同时在矿区布设 8 个示范方案，获取热学参数、土壤含水率日变化与生态指标（植被盖度、株高），并以熵权法开展多指标综合评价。数据内容包括样品与物性元数据、室内热学与入渗原始时序及派生指标（k、Cv、α、温度、热通量、累积入渗/入渗速率、Ks 与拟合参数）、覆盖效应量化（隔热率、等效泥炭厚度、渗透相对变化）、野外监测与生态数据，以及标准化值、熵权、综合得分与排序等评价结果，可为隔热透水层材料优选、结构设计、工程验证及热水耦合模型参数化与方案比选提供可复用依据。
本研究基于青海木里矿区实采样品的室内热–水耦合与入渗试验数据，围绕导热系数、容积热容量、热扩散系数与饱和渗透系数的获取，构建了涵盖数据预处理、参数反演与模型拟合的完整流程：在自主土柱装置中，以稳定辐射热源驱动，开展一维多深度高频观测试验，同步记录温度、体积含水率与热通量，并在稳态或准稳态时间窗内依据热传导基本原理、结合热通量板观测反演导热系数；容积热容量按照混合物体积加和思想计算，必要时通过瞬态热响应进行校正；热扩散系数可由导热系数与容积热容量换算获得，亦可采用周期热波的振幅衰减与相位滞后方法，利用两深度温度序列进行反演；入渗试验在有机玻璃土柱的恒定水头条件下进行，记录累积入渗与湿润锋，稳定阶段依据达西定律获取饱和渗透系数，并以 Philip 二项式早期解对入渗曲线进行交叉验证；全流程配套时间同步与重采样、信号平滑与异常值剔除、传感器（CS650/CS655、HFP01）校准、稳态窗口识别与不确定度传播，最终按介质、粒径、覆盖与含水状况等维度，给出不同土体在不同体积含水率条件下的热特性指标与透水性能指标。
本项目的数据质量控制贯穿样品准备、室内热–水耦合与入渗试验到数据汇集加工的全流程，明确以“3 次独立重复取均值”为核心精度控制策略，并对热特性指标统一采用“最后 10 分钟稳态/准稳态窗口取平均”的取值规则；具体做法包括：统一采样频率与时间对齐，执行传感器校准（CS650/CS655、HFP01）与功率定标，开展信号平滑与异常值剔除，基于滚动斜率与变异系数识别稳态窗口，按傅里叶定律、混合物体积加和模型与达西定律/入渗模型完成参数反演与拟合，同时报告重复试次的均值、标准差与 95% 置信区间，并在多方法并行时进行一致性核验（如定水头稳态法与 Philip/Green–Ampt 拟合法对 Ks的交叉验证）；最终按介质×粒径×覆盖×含水工况输出热学与渗透指标的代表值与不确定度，配套质量标志与处理日志，确保加工后数据的精度、稳定性与可复现性。
| # | 编号 | 名称 | 类型 |
| 1 | 2022YFF1302604-02 | 高寒矿区隔热透水层改性重构技术研发与试验示范 |
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