多年冻土曾是修建青藏铁路的主要难题之一，但是当青藏铁路通车后，它的退化却又成为了青藏铁路（公路）安全运行的最大隐患。

由于平均气温逐年上升，青藏高原多年冻土呈退化态势。与20世纪70年代相比，1981年至2010年，青藏高原多年冻土区气温普遍上升0.2℃至0.4℃，气温升温率平均约为每年0.013℃，其中青藏铁路沿线多年冻土区五道梁和风火山的气温升温率分别为每年0.021℃和0.027℃，远远高于平均水平。

在一些地方，多年冻土的退化几乎已经达到了“肉眼可见”的速度——位于青藏公路K3285路段的温泉谷地地温观测孔在1979年观测时，埋深位置为多年冻土的下限约10米，至2000年时，该地区的多年冻土已难觅踪迹。

陈鲜艳指出，多年冻土退化将引起地下冰融化、融区数量增加、季节融化层厚度增大和土地沙漠化加剧，这将对多年冻土区铁路工程产生不利影响；此外，多年冻土退化造成地基融沉变形、地基承载力降低，将引起铁路沿线风沙危害和不良冻土现象出现，从而影响冻土工程的安全稳定。

事实上，冻土的退化已经造成了一定影响，最直接的现象就是铁路（公路）的路基开裂。青藏铁路通车后，由于人类活动和气候变化影响，2007年，冻土区段路基开裂累计68处，2008年开裂31处。不过由于我国在青藏铁路（公路）的设计和运行中，已考虑了气候变化的相关风险，并采取了一些环境保护措施来维持和保护多年冻土环境的热稳定，因此还未发生影响青藏铁路（公路）运行安全的重大事件。

不过令人担心的是，多年冻土环境一经破坏难以恢复。从IPCC的预估来看，未来我国青藏高原地区的气温还将持续上升，气候变化将会进一步引起多年冻土热状态变化，从而影响多年冻土空间分布变化。如果不采取适应气候变化的相应措施，根据2010年至2015年不同的升温背景，专家预测，如果青藏高原地区气温升高1℃，那么楚玛尔河高平原、秀水河和北麓河盆地、沱沱河至通天河一带盆地铁路经过的绝大部分地区将演变成高温极不稳定型的多年冻土；如果气温升高2.6℃，上述绝大部分地区将演变成季节冻土区；在气温升高3℃的情况下，包括上述地区在内的铁路经过地区的大部分地段将退化为季节冻土区。这样的气候变化将给青藏铁路（公路）的安全运行带来严峻挑战。