诗歌散文网 - 中秋的诗句 - 黄河为什么会凌汛?

黄河为什么会凌汛?

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。在高寒地区,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出现严重凌汛的机遇较多。这是因为河流封冻时下段早于上段,解冻时上段早于下段。而且冰盖厚度下段厚上段薄。当河道下段出现冰凌以后,阻拦了一部分上游来水,增加了河槽蓄水量,当融冰开河时,这部分槽蓄水急剧释放出来,出现凌峰向下传递,沿程冰水越聚越多,冰峰节节增大。当上游的冰水向下游传播时,遇上较窄河段或河道转弯的地方卡冰形成冰坝,使上游水位增高。凌汛严重于否,取决于河道冰凌对水位影响的程度,通常只有在河道中出现严重的冰或冰坝后,才会引起水位骤涨,造成严重的凌洪。简言之:

1、有冰期的河流。

2、从较低纬度流向较高纬度的河段,且较明显的南北流向。我国黄河在宁夏和在山东境内的河段都有凌汛现象,东北的河流在满足上述条件时也同样会出现凌汛现象。

——黄河凌汛

凌汛,是黄河常见的一种自然现象,由冰凌壅塞引起的暂时涨水。由于黄河所处纬度较高,下游河道,一般年份冬季结冰封河。春初解冻开河,冰水齐下,冰凌壅塞,水位上涨,形成凌汛洪水,此时期为黄河凌汛期。黄河下游河道因上下河段纬度相差3度多,冬季平均气温相差摄氏3~4度。上段河道封冻晚、开河早,结冰较薄;下段河道封河早、开河晚,结冰较厚。一般在1~2月间,气温升高,上段低纬度河段封冻首先解冻开河,封冻期间河槽积蓄的水量急剧释放下泄,形成凌汛洪水,洪峰流量沿程递增,水位上涨;但下段高纬度河段因气温仍低,冰凌固封,在水流动力作用下,水鼓冰开,形成“武开河”。“武开河”时,解冻来得很快,特别是气温猛升或水位暴涨,大块冰凌汹涌而下,这样就容易造成冰凌,有时大量冰凌在狭窄、弯曲、浅滩处阻塞,形成冰塞、冰坝,致使水位陡涨,由于冰凌、流冰插塞,过流面积减少,可形成冰坝,随着水位的提高,将会出现水鼓冰裂、冰凌漫堤的情形,形成凌灾,其危害程度常常超过洪灾。有的年份,上下河段气温变幅相差不大,河道封冻分段解冻开河或就地解冻,不致形成大的凌汛洪水,开河也比较平稳顺利,这种情况一般称为“文开河”。

①黄河沿至兰州段凌汛

黄河沿至兰州河段为黄河上游的首端,虽气候严寒而漫长,但由于黄河穿行于青藏高原山脉之间,各河段河道比降相差悬殊,流速变化亦较大。因此,有的区间河段既有流凌又能封冻;有的区间河段仅能流凌不能封冻;还有的区间河段在自然条件下经常发生封冻,但水库修建后改变了热力、水力条件,使水库上游发生过几次冰塞,水库下游变封冻为不封冻。

黄河沿至玛曲河段,长911.6公里,初冰开始期,一般发生在10月中旬至11月下旬,最早在8月21日(1960年)。终冰日期一般在翌年4月上旬至5月下旬,最晚在6月29日(1956年)。是全河中封冻期最长的河段。如黄河沿站历年平均封冻历时为160天,最长达193天,最短也有 128天,最大河心冰厚为1.28米,平均冰厚为0.93米;玛曲站历年平均封冻历时为105天,最长为118天,最短为95天。

玛曲至循化河段,长726公里,由于水流的动力作用大,只能流凌而不能封冻。初冰日期一段发生在11月下旬,终冰日期发生在2月下旬至3月上旬。

循化至兰州河段,长21l公里,初冰日期一般发生在11月下旬,终冰日期为2月下旬。冬季常因气温骤降使流凌密度迅速增加,在兰州以上有局部的卡凌封冻,兰州断面附近经常封冻。20世纪60年代初,盐锅峡水库建成蓄水至刘家峡水库建成前,刘盐河段曾出现过几个年度的巨大冰塞灾害。在盐锅峡水库以下兰州河段已开始不封冻,但有稀疏流凌。 1968年刘家峡水库蓄水运用后,由于它调节了热量和水量,导致上游流入库区的冰被融化,水库冬季下泄的水温高达3~5℃,兰州河段已不再出现流凌和封冻。

②宁夏段凌汛

黄河宁夏段,自中卫县南长滩入境至石嘴山麻黄沟出境,全长397公里,流向自南向北。黑山峡至枣园135公里为峡谷河段,河面宽200~300米,因坡陡流急,只有冷冬年份才能封河,称为不常封冻河段。枣园以下260多公里,河面宽500~1 000米,因坡缓、流速小、气温低,为常封冻河段。冷冬年最上封至下河沿,暖冬年则封冻不超过枣园。

青铜峡、刘家峡水库相继运用后,因冬季流量增大,水温增高,不封河段由枣园下延20多公里到新田;青铜峡坝下有40~90公里的不封冻河段,潘昶以下100多公里仍为封冻河段。

宁夏河段一般年份凌洪灾害不大,特殊情况可使局部河段产生冰塞壅水造成凌洪灾害。

在位于青铜峡水库坝上45公里处的中宁县石空至枣园河段, 1967年冬至1968年春,发生连续3次冰塞壅水。冰塞体长16公里,冰盖厚0.4米,冰盖下冰花最厚达l米多。冰塞最高壅水位,比畅流期5240立方米每秒的相应水位还高1.3米,形成凌汛灾害。成灾原因,一是上游来冰量多,有源源不断的流冰自上而下在石空河段形成冰塞;二是封河后,上游来水猛涨,1967年12月6日,黄河上游刘家峡水库导流洞闸门失灵,下泄流量比封河时流量增大300~750立方米每秒,致使石空以上水鼓冰开,大量冰花冰块下潜在枣园上下,形成严重的冰塞。三是青铜峡水库蓄水位较高,阻碍流冰下泄, 该库1967年12 月下旬至1968年1月中旬,蓄水位比天然情况下水位抬高13米。因此,冰塞体不能下移,故在石空至枣园河段造成冰塞雍水灾害。

③内蒙古段凌汛

黄河内蒙河段,地处黄河最北端,从宁夏的石嘴山市和内蒙古伊克昭盟的拉僧庙入境,至伊克昭盟准格尔旗马栅的榆树湾出境,干流全长840公里,总落差仅162.5米。泫河段河宽坡缓,逶迤曲折,虽地处上游,但在昭君坟至头道拐的河道比降已接近黄河河口的比降。黄河在内蒙古河段,区间的支流较少而且均为雨洪产流的时令河,冰期几乎无水补给,因此,内蒙古河段冰期来水绝大部分是兰州以上的来水。

内蒙古河段地处黄河流域最北端,高程海拔千米以上,离海洋距离远,暧温气流难以到达,常为蒙古高压控制,大陆性气候特征显著,冬季严寒漫长,气温在零度以下的时间持续4—5个月,最低气温可达零下35℃,这段河流冰冻期4—5个月,大部分为稳定封河段。由于河道流向自南向北,其上游甘宁夏段温度高,内蒙古段温度低,故河道流凌段溯源而上,而解冻开河则由甘肃、宁夏段逐渐向下发展,在自然情况下,内蒙古段包头的流凌封冻时间,常比兰州早20多天,而解冻开河时间却晚一个多月。

冬季内蒙古段河道流量一般在每秒400立方米以上。此段气温低、冰层厚,洪峰过境水鼓冰裂,造成大块流冰多,加之河势的作用,流冰密集卡冰结坝,使河道水位猛裂抬升,极易造成串堤决口、淹没成灾。

据不完全统计,内蒙古段解冻开河期,历史上年年均有程度不同的灾害发生,平均两年就有一次。1968年黄河上游刘家峡水库投入运用后,冰期调节了河道的水量和热量,使内蒙古段的凌汛发生了明显改变,灾害大为减轻。但是,凌汛复杂,影响因素多,在特殊情况下,仍有发生较大凌汛灾害的可能,黄河凌汛威胁并未彻底解除。因为上游水库离下游凌洪严重河段距离过远,上游水库的调节运用,并不能从根本上解除内蒙古河段的凌洪威胁,根据工农业生产的需水要求,不可能在解冻期完全断流;而且水库防凌库容有限,也不可能较长时间蓄水。因此,在现阶段,施还需综合运用多种防凌措,才能减轻或免除凌洪灾害的发生。

④黄河下游凌汛

黄河,从河南省桃花峪到入海口称为下游,全长786公里,两岸筑有大堤,在山东垦利县注入渤海。下游河道上宽下窄,河道走向呈西南、东北方向,冬季经常受寒潮侵袭,日平均气温上下河段相差3~4℃,并且是正负交替出现,河道流量一般在每秒200~400立方米。由于河道、气象、水文等自然条件作用,下游每年都有凌汛,经常发生插凌、封河。新中国成立以来封河30多次,大多先由河口开始封河,而后逐段向上插封。一般年份封冻总长约400公里左右,最短40公里,最长703公里。开河则由上而下,冰水沿程积集,造成明显凌峰,并易在浅滩、急弯或狭窄河段受阻卡塞,形成冰坝,使河段水位迅速抬高,威胁堤防安全,甚至造成凌灾。

黄河下游凌汛在历史上曾以决口频繁、危害严重、难以防治而闻名。据历史上不完全统计,自1883年至1936年的54年中,就有21年凌汛期发生决口,平均五年二决口。即使在新中国成立初期,黄河下游山东河口地区仍发生过两次凌汛决口。历史上曾有“伏汛好抢,凌汛难防”、“凌汛决口,河官无罪”之说。新中国成立以后,黄河下游人民在党和政府的领导下,战胜了多次严重凌汛,扭转了历史上五年两决口的险恶局面,连续取得了49年凌汛未决口的伟大成就。