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什么是凌汛?

56net亚洲必嬴手机版 2019-05-06 14:36:30

凌汛,俗称冰排,是冰凌对水流发生阻力而惹起的江河水位分明下跌的水文景象。

冰凌偶然可以聚集成冰塞或冰坝,形成水位大幅度举高,终极漫滩或决堤,称为凌洪。

在夏季的封河期和春季的开河期都有能够发作凌汛。我国南方的黄河、黑龙江、松花江,易发作凌汛。

气候逐步转暖,黄河行将进入开河期。“伏汛易抢,凌汛难防”是一句河防民谚,意思是说伏汛险情抢护起来较为容易,凌汛险情则抢护难度较大。只要早做预备,进步警觉,才干转危为安。

凌汛的成因

发生凌汛的天然条件取决于河道所处的天文地位及河流形状。在高寒地域,河道从低纬度流向高纬度而且河流形状呈上宽下窄,河流弯曲回环的中央,呈现严峻凌汛的几率较大。这是由于河道封冻日期下段早于上段,冻结日期上段早于下段,并且冰盖厚度下段厚上段薄。当河流下段呈现冰凌当前,拦阻了一局部下游来水,添加了河槽蓄水量,当融冰开河时,这局部槽蓄水急剧开释出来,呈现凌峰向下通报,沿程冰水越聚越多,冰峰节节增大。当下游的冰水向卑鄙活动时,遇上较窄河段或河流转弯的中央,卡冰构成冰坝,使下游水位增高。

凌汛严峻与否,取决于河流冰凌对水位影响的水平,通常只要在河流中呈现严峻的冰塞或冰坝后,才会惹起水位骤涨,形成严峻的凌洪。简而言之,两种河道易呈现凌汛,一是有冰期的河道,二是从较低纬度流向较高纬度的河段,且较分明的南北流向。我国黄河在宁夏和在山东境内的河段都有凌汛景象,西南的河道在满意上述条件时也会呈现凌汛。

凌汛的发生与河道所处的天文地位有亲密干系。普通来说,河道所处的纬度越高,呈现严峻凌汛的几率越大。据统计,位于北纬50度以北俄罗斯境内的河道,凡流域面积大于10万平方千米的,呈现严峻凌汛的几率均不低于80%。黑龙江下游洛古水文站和松花江依兰水文站的纬度辨别为北纬53度27分和北纬46度18分。材料表现,前者发作严峻凌汛的几率为67%,后者约为50%。

河道自低纬度流向高纬度是凌汛发生的紧张要素,比方黄河下游的宁夏、内蒙古河段和卑鄙河段,均为自低纬度流向高纬度,上卑鄙纬度差辨别为4度37分和3度。再如黑龙江主流额尔古纳河,从河源到与黑龙江汇流的河口,河流大抵呈南北流向,纬度差7度左右,冻结开河先支后干。在一些中纬度地域,强寒潮进程对凌汛也有很大影响。河道冻结前夜一次较大降雨也会减速融冰,形成槽蓄水量的急剧添加,构成凌峰。

河流形状对凌汛也有较大影响。河流窄弯、河心滩多、河床纵比降缓、弯曲半径大的河段,极易卡冰,举高水位。河流中流冰量的巨细也是构成凌汛的次要要素。据统计,冰期流冰量较小的河道,很少发作凌汛。流冰量的变革次要体现在槽蓄水增量的巨细。槽蓄水增量是发生凌峰的紧张要素,一旦气温条件适合,则极易发生凌峰,形成灾祸。

凌汛的次要特性

凌峰沿程增大

夏季河流封冻,拦蓄了一局部下游来水,添加了河槽的蓄水量,当下游先于卑鄙冻结开河时,被拦蓄的水急剧开释出来,发生凌峰,向下通报,又迫使沿程封冻段冻结,使冰水聚集,凌峰沿程增大。

水位高

由于冰凌对水流的阻力作用及水内冰和冰盖占去了局部过水面积,在同流量下,水位比无冰期高。

如黄河卑鄙利津水文站,1955年伏汛期洪峰流量为每秒5760立方米,相应水位12.00米,而同年凌汛洪峰流量仅为每秒1960立方米,其水位达15.31米。冰塞、冰坝可使部分河段严峻壅冰。

封冻后流速减小

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,添加了水流的阻力,与无冰期相比,同水位下断面最大流速值分明减小,且地位下移到水流的地方左近,冰盖底面愈粗糙,下移深度愈大。等流速线在过水断面中构成闭合曲线。

槽蓄水质变幅大

槽蓄水量的变革可分为三个阶段,一是构成阶段,封冻开端到波动封冻,槽蓄水量逐步添加。二是波动阶段,稳封期冰盖下水流处于绝对波动形态,槽蓄质变化不大。三是开释阶段,冻结期冰盖消融,槽蓄量开释并逐步增加。槽蓄水量与凌洪的干系次要体现在冻结开河期,槽蓄水量敏捷开释,构成凌洪。

凌汛的防治步伐

天下列国在高寒地域的河道都有冰凌危害,但冰凌危害有差别的品种,需求接纳差别的防治步伐:

1.冰凌解冻江河、湖泊、口岸,影响航运交通,可接纳破冰船破冰,或在港岸和船闸左近接纳氛围筛等防冻步伐。

2.冰凌解冻水力发电厂的引沟渠或壅闭拦污栅,影响发电时,可想法举高渠道中水位,促使构成冰盖。

3.冰凌解冻种种泄水修建物的闸门,影响启闭运用,普通接纳加热或其他防冻步伐。

4.冰凌撞击修建物,如桥墩、闸墩、整治河流的丁坝等,多接纳部分加固或破裂大块流冰等步伐。

5.冰盖收缩时,会发生很大的收缩力,添加修建物的荷载,应在设计修建物时思索,也可在修建物临水面设置表底水流交流器防冻,或接纳安顿圆浮筒增加冰压力通报等步伐。

水流也是构成冰凌危害的要害。假如控制水量,不使凌峰构成,可以防止冰坝的发生。即便发作梗塞,由于来水量有所控制,可限定大水位的降低,避免危害。

1960年三门峡水库和1968年刘家峡水库建成运用后,黄河上、卑鄙的防凌步伐便由破冰为主开展到以调理水量为主、破冰为辅的阶段。

调理凌汛期河流水量的次要步伐有:水库调理,应用两岸涵闸分水,分洪区滞蓄,展宽堤距等。随着江河的梯级开辟,有充足大的水库库容,逐段拦蓄冰水,调理河流水流、温度,可以从基本上处理冰凌危害。

(综合整理)

凌汛危害

凌汛成因的庞大性和体现的特别性决议了凌汛的危害性。河流封冻后,拦阻了局部下游来水,使河槽的蓄水量不时添加,水位下跌,冻结开河时,局部被拦蓄的水急剧开释出来,向卑鄙推移,沿途冰水增多,构成凌峰。凌峰自上而下传达时,每每是一个递增的进程,相反流量的水位比无冰期高。凌汛大水虽不如主汛期大水量大,但在水流的动力作用下,对河流、堤防工程具有极大的毁坏性。

冰塞构成的大水危害

通常发作在封冻期,且多发作在急坡变紧张水库的回水末了,继续日期较长,逐渐举高水位,对工程设备及人类有较大的危害。

冰坝惹起的大水危害

通常发作在冻结期。常发作在流向由南向北的纬度差较大的河段,构成速率快。冰坝构成后,冰坝下游水位骤涨,堤防溃决,大水众多成灾。

冰压力惹起的危害

冰压力是冰间接作用于修建物上的力,包罗由于流冰的打击而发生的动压力,由于大面积冰层受风的作用而通报到修建物上的静压力及整个冰盖层收缩发生的静压力。

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