凌汛

凌汛，俗稱冰排，是冰凌對水流產(chǎn)生阻力而引起的江河水位明顯上漲的水文現(xiàn)象。凌汛主要是由于受氣溫、水溫、流量與河道形態(tài)等幾方面因素的綜合影響而形成的。凌汛可能引起冰塞、冰壩等現(xiàn)象使得河流水位驟漲，最終讓堤防潰決，洪水泛濫成災(zāi)。

黃河凌汛

凌汛，俗稱冰排，是冰凌對水流產(chǎn)生阻力而引起的江河水位明顯上漲的水文現(xiàn)象。通俗地說，就是水表有冰層，且破裂成塊狀，冰下有水流，帶動冰塊向下游運動，當(dāng)河堤狹窄時冰層不斷堆積，造成對堤壩的壓力過大，即為凌汛。

凌汛主要是由于受氣溫、水溫、流量與河道形態(tài)等幾方面因素的綜合影響而形成的。中國北方的大河，如黃河、黑龍江、松花江，容易發(fā)生凌汛。 在冬季的封河期和春季的開河期都有可能發(fā)生凌汛。

冰凌有時可以聚集成冰塞或冰壩，造成水位大幅度抬高，最終漫灘或決堤，稱為凌洪。

產(chǎn)生凌汛的自然條件取決于河流所處的地理位置及河道形態(tài)。在高寒地區(qū)，河流從低緯度流向高緯度并且河道形態(tài)呈上寬下窄，河道彎曲回環(huán)的地方出現(xiàn)嚴(yán)重凌汛的機遇較多。這是因為河流封凍時下段早于上段，解凍時上段早于下段。而且冰蓋厚度下厚上薄。當(dāng)河道下段出現(xiàn)冰凌以后，阻攔了一部分上游來水，增加了河槽蓄水量，當(dāng)融冰開河時，這部分槽蓄水急劇釋放出來，出現(xiàn)凌峰向下傳遞，沿程冰水越聚越多，冰峰節(jié)節(jié)增大。

當(dāng)上游的冰水向下游傳播時，遇上較窄河段或河道轉(zhuǎn)彎的地方卡冰形成冰壩，使上游水位增高。凌汛嚴(yán)重于否，取決于河道冰凌對水位影響的程度，通常只有在河道中出現(xiàn)嚴(yán)重的冰或冰壩后，才會引起水位驟漲，造成嚴(yán)重的凌洪。簡言之產(chǎn)生凌汛的自然條件有兩個：

1、有冰期的河流。

2、從較低緯度流向較高緯度的河段，且較明顯的南北流向。

黃河凌汛

氣溫變化的規(guī)律是低緯度河道冷的晚，回暖早，零下氣溫持續(xù)的時間短；高緯度河道冷的早，回暖晚，零下氣溫持續(xù)的時間長。相應(yīng)的冰情變化規(guī)律也就是低緯度河道封凍晚，解凍早，封凍歷時短，冰薄；高緯度河道封凍早，解凍晚，封凍歷時長，冰厚。

如某一河段因氣溫升高或流量增大而開河時，融冰水加河槽蓄水挾帶大量冰塊急劇下泄，而下河段可能因氣溫差異尚未解凍，在上游來水的動力作用下，水鼓河開，形成冰壩阻塞河道，致使水位陡漲，造成嚴(yán)重的凌汛災(zāi)害。

水的流量大小和流速快慢對封凍、解凍與輸冰能力都有直接影響，流量對冰情的影響既具有熱力作用也有水力作用，如水溫相同流量越大，水體熱量也大，在河槽穩(wěn)定的條件下流量大則流速也大，搬運冰塊的能力也越大。

河道形態(tài)，對于冰情、凌汛的變化影響也很大，如彎曲型河段，常常是卡冰壅水的重點地方；寬、淺、亂河段，其河床寬淺，河形散亂，流速較小，冰塊也易擱淺堵塞河道。

冰塞形成的洪水危害

冰壩引起的洪水危害

通常發(fā)生在解凍期。常發(fā)生在流向由南向北的緯度差較大的河段，形成速度快，冰壩形成后，冰壩上游水位驟漲，堤防潰決，洪水泛濫成災(zāi)。

冰壓力引起的危害

冰壓力是冰直接作用于建筑物上的力，包括由于流冰的沖擊而產(chǎn)生的動壓力，由于大面積冰層受風(fēng)和水剪力的作用而傳遞到建筑物上的靜壓力及整個冰蓋層膨脹產(chǎn)生的靜壓力。1929年2月在山東省利津縣因冰壩堵塞河道，造成大堤決口，淹沒了利津、沾化兩縣60余村。

黃河凌汛形成的冰壩

世界各國在高寒地區(qū)的河流都有冰凌危害， 但冰凌危害有不同的種類，需要采取不同的防治措施：

①冰凌凍結(jié)江河、湖泊、港口，影響航運交通，可采用破冰船破冰，或在港岸和船閘附近采用空氣篩等防凍措施；

②冰凌凍結(jié)水力發(fā)電廠的引水渠，或阻塞攔污柵，影響發(fā)電出力，可設(shè)法抬高渠道中水位，促使形成冰蓋，防止水內(nèi)冰產(chǎn)生；

③冰凌凍結(jié)各種泄水建筑物的閘門，影響啟閉運用，一般采用加熱或其它防凍措施；

④冰凌撞擊建筑物，如橋墩、閘墩、整治河道的堤壩等，多采用局部加固或破碎大塊流冰等措施；

⑤冰蓋膨脹時，會產(chǎn)生很大的膨脹力，增加建筑物的荷載，應(yīng)在設(shè)計建筑物時考慮，也可在建筑物臨水面設(shè)置表底水流交換器防凍，或按放圓浮筒減少冰壓力的傳遞等措施；

黃河防凌

1949年以后，在中國黃河防凌的實踐中，積累了一定的經(jīng)驗，隨著對凌汛成因的進一步認(rèn)識，防凌措施也相應(yīng)地有所改進。

①初期認(rèn)為凌汛是由于冰凌的存在而發(fā)生的，冰凌是產(chǎn)生凌汛的主導(dǎo)因素，因而以破冰的方法來防治。采取過的措施有打冰、撒土、破冰船、炸藥爆破、炮彈轟冰、飛機投彈炸冰等。并且總結(jié)了破冰的經(jīng)驗：即首先注意掌握冰情預(yù)報，選擇破冰時機，以在快開河時破冰最為有效。當(dāng)河道長，冰量大時，還要 選擇可能形成冰壩的重要河段，如淺灘、急彎、堤距狹窄等處破冰。

②如果沒有水流作動力，冰凌靜止不動，不能形成冰凌危害。如果控制水量，不使凌峰形成，可以避免冰壩的產(chǎn)生。即使發(fā)生堵塞，由于來水量有所控制，可限制洪水位的升高，防止危害。故在1960年三門峽水庫和1968年劉家峽水庫建成運用后，黃河上、下游的防凌措施，便由破冰為主發(fā)展到以調(diào)節(jié)水量為主、破冰為輔的階段。

調(diào)節(jié)凌汛期河道水量的主要措施有：水庫調(diào)節(jié)，利用兩岸涵閘分水，分洪區(qū)滯蓄，展寬堤距等項措施。隨著江河的梯級開發(fā)，有足夠大的水庫庫容，逐段攔蓄冰水，調(diào)節(jié)河道水流、溫度，可以從根本上解決冰凌危害。