水利百科

凌汛

编辑
所属类别:防凌

基本信息

中文名称:凌汛
外文名称:

由于河道水流结冰、封河、开河而引起的江河涨水现象。有时冰凌聚集,形成冰塞或冰坝,大幅度地抬高水位,轻则漫滩,重则决堤成灾。

凌汛成因

凌汛的产生与河流所处的地理位置有密切关系。一般来说,河流所处的纬度愈高,出现严重凌汛的几率愈多。据统计,位于50°N以北俄罗斯境内的河流,凡流域面积大于10万km2,出现严重凌汛的几率为80%。黑龙江上游洛古水文站和松花江依兰水文站的纬度分别为53°27′N和46°18′N。据26年的资料,前者发生严重凌汛的几率为67%,后者约50%。同时,河流自低纬度流向高纬度是凌汛产生的重要因素。例如黄河上游的宁(宁夏)蒙(内蒙古)河段和黄河下游河段,流向均为自低纬度向高纬度,上下游纬度差分别为4°37′和3°00′;黑龙江支流额尔古纳河,从河源到与黑龙江汇流的河口,河道大致呈南北流向,纬度差7°左右:解冻开河时先支后干,常出现“武开河”。欧洲的易北河,也是从低纬度流向高纬度,在下游德国的汉堡附近常出现冰坝,造成灾害。在一些中纬度地区,强寒潮过程对凌汛也有很大影响。例如黄河下游1968~1969年度凌汛期,日平均气温在约0°C的基础上有4次大幅度升降,形成了3次封冻,3次解冻的严重凌汛局面。河流解冻前夕一次较大降雨也会加速融冰,促使很快解冻,造成槽蓄水量的急剧释放,形成凌峰。

河道形态对凌汛有较大影响。河道窄弯、河心滩多、河床纵比降缓、弯曲半径大的河段,极易卡冰,抬高水位。

河道中流冰量的大小也是形成凌汛的主要因素。据统计,冰期流量在100m3/s以下的河流,很少发生凌汛问题。流冰量的变化主要表现在槽蓄水增量的大小,槽蓄水增量是产生凌峰的重要因素,一旦有适宜的气温条件,则极易产生凌峰,形成冰坝,造成灾害。

凌汛特征

凌汛的主要特征是:

(1)凌峰沿程增大。冬季河道封冻,拦蓄了一部分上游来水,增加了河槽的蓄水量,当上游先于下游解冻开河时,被拦蓄的水急剧释放出来,产生凌峰,向下传递,又迫使沿程封冻段解冻,使冰水汇集,凌峰沿程增大。

(2)水位高。由于冰凌对水流的阻力作用,以及水内冰和冰盖占去了部分过水面积,在同流量下,水位比无冰期为高。如黄河下游利津水文站,1955年伏汛期洪峰流量为5 760m3/s,相应水位12.00m,而该年凌汛洪峰流量仅为1 960m3/s,其水位达15.31m。冰塞、冰坝,可使局部河段严重壅水,如松花江冰坝高达16m,原苏联别巧列(Печоре)河冰坝壅高水位达14m。

(3)封冻后流速减小。由于过水断面湿周增大,水力半径减小以及冰盖底面糙率的作用,增加了水流的阻力,与无冰期相比,同水位下断面最大流速值明显减小,且位置下移到水流的中央附近,冰盖底面愈粗糙,下移深度愈大。等流速线在过水断面中形成闭合曲线。

(4)槽蓄水量变幅大。由于凌汛期水流所受的阻力增大,河槽蓄水量比无冰期明显增加。根据冰情发展,槽蓄水量的变化可分为3个阶段:①形成阶段。封冻开始到稳定封冻,槽蓄水量逐渐增加,直至最大。②稳定阶段。稳封期冰盖下水流处于相对稳定状态,槽蓄量变化不大。③释放阶段。解冻期冰盖融化,槽蓄量释放并逐渐减少,直至恢复到无冰期状态。槽蓄水量与凌洪的关系主要表现在解冻开河期,由于冰盖的破裂和消融,解除了对水流的阻力,槽蓄水量迅速释放,形成凌洪。

冰凌洪水

按成因可分为融冰洪水、冰塞洪水和冰坝洪水(参见冰凌洪水)。

  
编辑认证
×
尊敬的用户:

您好,目前词条编辑功能只对实名认证的专家用户开放,若您有意向进行百科词条的编辑,请先进行专家认证。提交申请后,我社工作人员会尽快安排审核,请您耐心等候!