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藏在千里冰封大河里的秘密

作者: 发布日期:2017-12-28 16:50

 

  千里冰封的大河失去了滔滔之势,看上去平静而驯良。

  就在这平静的冰盖下,河水却在不断地积蓄着力量。寻找着时机向人类发起猛烈的攻击,这就是凌汛。

  凌汛,简单地讲就是由冰凌壅塞河道而引发的洪水,自然条件下,河水冻结消融可以分为:结冰期、封冻期和解冻期三个阶段。

  在不利的河道条件下,河水封冻时会形成冰塞,开河解冻时会形成冰坝。

  冰塞和冰坝都是直接导致凌汛的“罪魁祸首”。

冬日的黄河

  冰塞,常发生在河道弯曲、水面比降由陡变缓的河段。在未封冻的河道中,冰花、碎冰沉入水中,在表面冰层下不断聚集,最终导致冰盖下的河道堵塞,使上游水位陡升,造成洪水。

  冰坝,形成于河水解冻时,破碎的冰块随着流动的河水漂浮下泻。

  遇到弯道、狭窄河道或固定阻挡物阻拦时,就会停留下来形成堆积。堆积的冰块越来越多,最后阻断了整个河面。就像形成了一座用冰块堆成的堤坝,冰坝下游水位回落,上游水位上涨,会对河堤造成严重威胁。

  此外,在河流解冻时凌汛还可能表现为融冰洪水,即由于上游气温升高,冰凌消融,槽蓄水量(河网或河槽蓄冰雪量、流域土壤冻结水量及解冻期降雨、雪转化的径流量)释放,而引起的洪水。但由于冰凌是自行消解的,故洪水规模一般不大。

  凌汛只发生在黄河吗?产生凌汛的自然条件取决于,河流所处的地理位置及河道形态。位于高纬度地区的河流,在河流从低纬度流向高纬度,并且河道形态呈上宽下窄、河道弯曲回环的地方,都可能发生凌汛。

  低纬度河道冷得晚,回暖早,零下气温持续的时间短。

  高纬度河道冷得早,回暖晚,零下气温持续的时间长。

  相应的冰情变化规律也就是,低纬度河道封冻晚,解冻早,封冻历时短,冰薄。高纬度河道封冻早,解冻晚,封冻历时长,冰厚。

  如某一河段因气温升高或流量增大而开河时,融冰水加河槽蓄水挟带大量冰块急剧下泻,而下河段可能因气温差异尚未解冻,在上游来水的动力作用下,水鼓河开,形成冰坝阻塞河道。致使水位陡涨,甚至漫滩偎堤,造成严重的凌汛灾害。

  据资料显示,我国的黄河、黑龙江、松花江,俄罗斯的涅瓦河、叶尼塞河、勒拿河,欧洲易北河下游德国汉堡河段,加拿大圣劳伦斯河蒙特利尔河段等都容易发生凌汛。

  其中,尤以中国黄河凌汛最为严重。

  人与冰的大战

  人们的防凌措施主要有:修筑堤防、分水分凌、水库防程以及破冰防凌等。

  还有就是加强冰情观测、开展气象和冰情预报、建立冰情预警系统,其中最行之有效、立竿见影的要数破冰防凌措施。

  世界上采取的破冰手段,主要有破冰船破冰、定点爆破等。

2009年3月,中国空军某部出动多架轰-6飞机,飞往黄河内蒙古段执行炸冰任务。

地面炮击轰冰时的场景

炮弹击碎冰层

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来源:中国国家地理 编辑:李楠