我国北方的凌汛及其成因

1我国北方凌汛的成因及防治苏延清甘肃定西市安定区公园路中学743000凌汛是指冰坝阻塞水流，使冰坝上游水位抬高的现象。它是中纬度地区部分河流特有的一种现象，是河流重要的水文要素之一。我国的河流的凌汛发生在秦岭-淮河以北的一些北方河流上。在我国易发生凌汛的河流（河段）主要有黄河的上游河套段，黑龙江的上中游段，及松花江的下游段。目前，中学各种版本的地理教科书中，仅仅谈到它是河流水文的一个要素，对于凌汛的成因条件及危害谈及的较少，笔者建议教师在河流和湖泊的教学中能及时补充有关凌汛的详细知识，使学生能够认识到它是中纬度地区特有的一种严重的自然灾害，以便增强学生的防灾减灾意识。一．凌汛的危害凌汛成因的复杂性和表现的特殊性决定了黄河凌汛的危害性，河道封冻后，阻拦了部分上游来水，使河槽的蓄水量不断增加，水位上涨，解冻开河时，部分被拦蓄的水量急剧释放出来，向下游推移，沿途冰水增多，形成凌峰。凌峰自上而下传播时往往是一个递增的过程，凌汛期的水位由于冰凌施加水流的阻力作用，相同流量的水位比无冰期高。凌情严重年份，局部河段水位壅高，造成滩区漫滩，堤防出现坍塌、管涌、渗水等险情，甚至发生决口。凌汛洪水虽不如主汛期洪水量大，但在水流的动力作用下，对河道、堤防工程具有极大的破坏作用。二．凌汛的成因1.河流流向这是凌汛的一个重要条件。北方河流很多，但只有哪些自低纬度向高纬度流2动的河流才可能发生凌汛，黄河的上游河套段，黑龙江的上中游段，及松花江的下游段即符合此条件。因为这样的河流和河段，在冬初结冰或春季融冰季节，上游纬度低气温高，河流后封冻或先融冰，下游纬度高气温低，河流先封冻或后融冰，从而造成上游随水流向下游的冰棱被下游已封冻或尚未解冻的河冰以及其他障碍物阻挡，冰块卡塞，形成冰垻发生凌汛。2.气候因素河道冰凌是低气温的产物，气温变化是造成凌汛的重要因素。黄河下游河道呈西南东北流向，上首位于北纬34度50分，黄河入海口位于北纬38度00分，上下相差3度10分。气温的变化使上段河道冷得晚，回暖早，负气温持续时间短；下段河道冷得早，回暖晚，负气温持续时间长。沿程纬度不断变化，造成气温“上暖下寒”，上游河段的气温明显高于下游河段气温，决定了黄河下游河段先封河后解冻的特性。当气温转暖升高时，上段河道先解冻，下段河道还处于固封状态，上段已解冻的冰水流至处于固封状态的下段，卡冰结坝造成凌汛。3.河道特征黄河下游河道上游宽浅散乱，下游狭窄多弯，封河、开河期间极易出现冰凌卡塞，形成冰塞、冰坝，造成凌汛灾害。主要表现在：艾山窄河段，该河段有黄河下游河道最窄的艾山卡口，险工与山体对峙，河宽仅275m，河道窄，弯道多，排冰能力小，易卡冰阻水；河道急转弯或连续转弯处，如河段呈“L”形、“S”形，流冰经过这些河段时，主流顶冲凹岸后，急转90度，或连转数弯下泄，很容易在弯道处卡冰壅水，形成冰坝。4.流量的大小黄河下游封冻期流量较小，封冻冰盖较低，冰下过流能力小，封冻后，河槽3内增加的槽蓄水量大部分积存在宽河道内，当上游河段因气温升高或流量增加时，冰下蓄水量自上而下沿程释放，流量逐渐增大，加上下游河道狭窄，因气温差异开河较晚，在上游来水的动力作用下，迫使冰盖上涨，容易形成水鼓冰开的“武开河”，致使水位陡涨，形成冰坝，壅高水位，漫滩偎堤造成严重的凌汛灾害，对黄河下游防凌十分不利。5.人为因素主要是指人工破冰及人工设障对凌汛的影响。凌汛的发生及其强度的大小还与上游的来冰量大小有很大的关系，若上游提前进行人工破冰使得上游冰块迅速而大量下移则易使大量冰块在障碍处卡塞，形成特大冰三．凌讯防止措施凌汛的防治措施是在认识冰凌演变规律的基础上不断提高的，在实践的基础上，人们逐步认识到凌汛危害的主要原因是水不是冰。随着防凌工程的不断增加，防凌措施在理论和实践中逐步得到改进，对保证凌汛安全将起到很大的作用。1.加强凌情观测和预报凌情观测是防凌的依据，是防凌工作的耳目，其目的是了解和掌握全部冰凌、气象资料，研究冰凌的发展变化。冰情观测主要是观测结冰地点、面积、冰量、淌凌密度、速度，封冻地点、长度、宽度、封冻形式、冰厚以及冰色、冰质变化、冰堆形成的位置等。凌情严重时，适当增加观测点，增加观测次数，及时分析凌情，预测冰凌的发展趋势，及早采取防凌措施。凌情预报可增加防凌的预见性和主动性，是指挥防凌工作的重要依据，凌汛期间，密切注视天气变化，加强水文、气象观测，提高凌情预报的准确度，争取防守的主动性。加强水文站网建设，改善施测设备和技术，加大观测力度，提高预报水平和预报精度，为防凌决策提供4可靠的依据。2.利用水库防凌小浪底水库和三门峡水库联合运用，再辅以东平湖水库，能够有效控制黄河下游河道的流量，消减凌汛期河道的槽蓄水量，控制开河期凌汛流量，减轻对黄河下游的凌汛威胁。利用水库发电泄流水温，使水库下游一定距离的河段不封冻。3.分水分凌把受冰凌阻水而壅蓄在河道中的部分水量，通过沿岸涵闸或分水工程，有计划地分泄出去，有效减少河道内的槽蓄水量，消减凌峰流量，避免冰水泛滥成灾。为此，凌汛期间，要搞好涵闸检修及渠道清淤，封冻前泄空渠道，避免渠道存水结冰后，在开河期分水时造成渠道卡凌。涵闸凌汛期引水要统一调度，实行计划引水，保持适宜的河道流量，促使凌情向有利于防凌的方向发展。在下游狭窄河段，为解决凌洪威胁，可利用南、北展宽工程进行分凌，根据临时卡冰情况，一旦需要，开闸分凌，减轻冰凌威胁。4.破冰防凌破冰对黄河防凌至关重要，在历年的防凌工作中发挥着极大的作用。根据冰凌的发展情况，在开河期，确需破冰时可采用炸药爆破、打冰、炮击、撒土等方式，其中炸药爆破法是较为有效、实用的破冰方法。其作用是扩大断面、增大排冰能力，疏导冰凌的下泄，减少冰凌堵塞。实施爆破前，需准备一定数量的防凌机械和破冰工具，事先详细勘察封冰河段的河势溜向，根据冰凌预报、河道封冻、断面过流等情况，制定爆破计划。爆破队员要熟悉破冰技术和安全操作规程，按照“宽河道不破、窄河道破”的原则，选好破冰河段，预测可能形成冰凌卡塞、产生冰坝的河段，掌握破冰经验和注意事项，严格实行岗位责任制，选择好破冰时机，确保爆破工作5的顺利实施。---------------------------------------------------------------------通讯地址:甘肃省定西市安定区公园路中学苏延清邮政编码:743000联系电话:139932890846