开河期冰盖横向冰缝形成机理

春季随着流量或水位增加,冰盖底部受水流上举力作用发生弯曲,首先在岸壁附近形成纵向冰缝,破坏冰盖与岸壁的冻结,导致冰盖体中间部分与岸壁脱落分离。采用弹性基础梁的理论及计算方法,通过对冰盖体弯矩及弯曲应力分析,针对平面弯曲和垂直弯曲两种弯曲形式导致冰盖体横向冰缝形成机理进行了研究,并提出了横向冰缝间距的计算表达式。计算结果得到了实测资料的验证。研究结果表明,横向冰缝间距与开河初期冰盖宽度、厚度、冰的抗弯强度及地貌特征有关。     

我国北方的凌汛

凌汛是指冰坝阻塞水流，使冰坝上游水位抬高的现象。它是中高纬地区部分河流特有的一种现象，较重要的水情要素之一。我国河流的凌汛发生在秦岭-淮河以北的一些北方河流上。易发生凌汛的河流(河段)主要有黄河的上游河套段和下游山东境内段，黑龙江的中上游段，以及松花江的下游段等。     

黑龙江冰坝预报方法研究

在分析高寒山区河流水文气象特点、河道特性的基础上,探索了黑龙江冰坝的成因,计算了河槽水(冰)量、融雪径流量、融冻期降水径流量、临界冰盖强度,建立了冰坝最高水位预报模型,使以往预报方法得到了改进,并具有了物理成因理论基础,可提高预报的准确率。     

2009年黑龙江上游开江期冰坝凌汛的分析与预测

冰坝凌汛是在特定的气象、地理和水文条件下形成的。本文利用气象和水文等资料,分析预测了2009年黑龙江上游漠河、呼玛江段开江日期,取得了很好的效果。选取与开江时间预报密切相关的气象因子,采用多元统计回归方法,建立黑龙江上游漠河、呼玛江段开江日期预报模型,经检验回归显著,并对2004~2009年开江日期进行试报。     

新疆天山北坡四棵树河冰洪分析

四棵树河是新疆天山北坡的一条灾害性较大的河流,除了夏季洪水致灾外,另一种更引人注目的是冬季冰洪突发成灾.从该河流的自然地理条件分析入手,阐述了该河独特的冰洪特征,结合气温、地形等影响因素分析了四棵树河的冰洪成因.冰洪形成往往与当时当地的气温和地形变化有关.因气温逐渐或突然升高,冰骨架结合力下降,当虚冰坝阻水形成的水压力超出了冰骨架支撑力时,上游某一虚冰坝破裂垮塌,冰水则迅猛下泄,致使下游虚冰坝连续垮溃形成河流冰洪.此外,对冰洪沿程变化、冰洪量差异显著、冰洪年际变化不均、稳定封冻期及解冻期不出现冰洪的原因也进行了分析.     

开河期冰盖纵向冰缝形成机理

春季河道武开河可能导致冰坝形成,至今仍缺乏以力学机制为基础的开河预测方法。春季河道径流增加导致与岸壁冻结的冰盖底部产生上举力,并引起纵向冰缝产生。利用力学分析中弹性基础上的梁理论对开河期冰盖纵向冰缝形成机理进行了研究,提出了纵向冰缝间距解析表达式,可用于开河期冰盖断裂预测。应用原型观测资料对提出的纵向冰缝间距理论表达式进行了验证分析。研究结果表明,开河期纵向冰缝间距计算值与实测值吻合较好。     

“凌汛”教学中的知识迁移

“凌汛”是一种“河流在水上有冰坝阻塞水流的现象。”它的成因是：冬季封冻，春季河水开始解冻，纬度较高处的水面封冻，纬度较低处的水流挟带冰块不断涌来，以致冰堤越涌越高，阻塞水流，抬高水位，而使河流泛滥成灾。学生阅读课，弄懂黄河“凌汛”的成因之后，教师进一步引导：为什么黄河的“凌汛”主要出现在上游的河套一段和下游山东境内?     

松花江凌汛

分析了松花江流域凌汛的成因、特点和地理分布, 认为嫩江上游、松花江下游是凌汛多发地区.年最高水位出现在凌汛期的机率可达40%左右, 最高凌汛水位相当于大汛期5%～10%频率的洪水位.     

我国江河工程凌汛计算研究进展综述

冬季,我国北纬30°以北和青藏高原的江河上都存在不同程度冰情,有些江河还会发生较严重凌汛。在这些地区兴建水利水电工程及跨河建筑物,因改变了部分河道热力、动力及边界条件,不仅影响到河道防凌安全,而且往往对工程本身安全构成威胁。50年来,我国的工程凌汛研究工作,在吸取了国外凌汛研究经验基础上,结合工程设计、施工和管理实践,进行了大量资料测验、科学试验及分析研究。通过总结以上研究成果,对工程影响下的3类冰凌洪水形成条件及主要特征量提出了较完整、科学且实用的分析计算方法,以期为兴建同类工程时的凌汛计算提供有益借鉴。