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黄河进入封河期,影响因素几何?

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  据内蒙古防汛抗旱指挥部消息,黄河已于11月23日进入封河期。截至11月28日10时,黄河内蒙古段共封河106千米。

  那么,怎样算作进入封河期?今年黄河封河状况如何?影响封河的因素有哪些?

图为黄河巴彦淖尔五原段出现流凌。图/甄雅鑫

  流凌——指示封河的“风向标”

  内蒙古自治区气候中心气象灾害评估室主任邸瑞琦介绍,在河道出现流凌期间,随着气温降低,流凌密度增大,冰凌逐渐聚积冻结,河流自下而上逐段封冻,称为“封河期”。某河道从开始出现流凌日起,到局部河段或断面封冻日止,这一时段为流凌期。流凌是指示封河的重要指标。

  据监测,截至11月28日10时,黄河内蒙古段三盛公水利枢纽下游25千米到万家寨水利枢纽库区之间全线出现流凌,封河界面以上流凌占10%至60%,包头段流凌占20%至50%,呼和浩特段流凌占10%至30%。

  冰在水面或水体中随水流动称为流凌。流凌可以分冬季结冰流凌和开春解冻流凌,前者以冰花和冰淤为主,后者以碎冰块为主。“在封冻期,浮冰较薄,而且随时可以全面封冻,危害不大;但在开河期,流凌厚度大,而且容易拥堵造成凌汛,引发水灾。”邸瑞琦说。

  某河道的局部地段或断面首次出现流凌的日期是该河流的流凌起始日期。黄河一般在岸冰或水内冰形成后的1天至2天内就开始出现流凌。在大河上流凌出现的时间各不相同,流凌起始日期主要取决于气温。

  而气温具有地带性,高纬度地区气温比低纬度地区气温低,故处在高纬度的河流起始流凌日期早。据统计,近50多年来,黄河上、下游两河段平均起始流凌日期分别为11月17日和12月18日,两河段起始流凌时间相差1个月。

  此外,流凌起始日还与河道走向密切相关。“如果河流近似呈东西走向,与地理纬向一致,则全河段可能同时开始出现流凌,或者在1天至2天内全河段出现流凌,如黄河上游内蒙古的三湖河口至昭君坟河段,基本上是同时开始出现流凌的。”邸瑞琦介绍,另一种情况是河流近似呈南北走向,水流方向和地理经向一致,则处在高纬度的河段先于低纬度的河段出现流凌。比如,黄河下游高村至利津河段以及上游银川至巴彦高勒河段均呈自西南向东北流向,即由低纬度流向高纬度。处在高纬度的利津断面和巴彦高勒断面分别比处在低纬度的高村断面和银川断面先出现流凌,然后逐渐形成全河段的流凌。

  持续低温——封河的必要条件

  据观测资料统计,黄河下游河道封冻最早在11月,最晚在次年2月中旬。由于内蒙古段是黄河纬度最高的河段,每年最早封河,最晚开河,内蒙古段开始封河也意味着黄河进入封河期。

  据悉,今年黄河内蒙古段首封日期较常年(1970年至2010年均值为12月2日)偏早9天。占黄河内蒙古段的41%、全长345公里的黄河巴彦淖尔市段,更是较去年提前了22天。

  “由于近年来黄河内蒙古段秋末冬初气候明显变暖,封河初日有推后趋势。”邸瑞琦说,“不过,今年11月下旬以来,黄河内蒙古段冷空气活动频繁、势力强导致今年黄河首封日较常年偏早。期间,黄河内蒙古段最低气温降至-15℃至-20℃。”

  “气温对黄河封河有直接影响,持续低温是封河的必要条件。”邸瑞琦认为,黄河封河一般与上游来水量和当地温度有关,来水量越少、温度越低越容易封河,而气温也会影响上游的来水量。

  受厄尔尼诺事件影响,今年中国气候十分异常。拉尼娜现象使黄河流域今年冬季气温较多年同期均值偏低的可能性大,黄河防凌的不确定性和复杂性也进一步增加。

  涉河工程及河道形态与河势——加快封河速度的重要因素

  “影响黄河宁夏内蒙古段迅速封河的因素是多方面的,最主要的因素是气温,但与此同时,河道内涉河工程建筑物对冰凌的阻碍作用也较为明显,加快了封河速度。”三湖河口水文站站长裴云介绍。

  近年来,随着沿黄两岸地区经济社会的快速发展,黄河三盛公至喇嘛湾区间连续兴建了数座跨河大桥。涉河工程建筑物在河道内的阻水作用对黄河封河造成的影响越来越明显。此外,浮桥对冰凌通过的阻碍作用同样明显。由于气温的急剧变化以及浮桥码头上下游的淤积,部分浮桥没来得及将船体拆除便已经被冻住。

  裴云举例,2006年至2007年黄河首封于包头市九原区三银才河段,封河主要原因就在于当时正在施工的包西铁路黄河特大桥对冰凌的阻碍。

  此外,河道形态、河势变化情况对封河也具有一定的影响。裴云分析,黄河内蒙古河段自1981年后,河道逐年淤积、河床抬升明显,巴彦高勒站平均河底高程抬升4米左右,三湖河口站抬升3米左右;河道过流能力也逐年降低,巴彦高勒至头道拐河段凌汛期过流能力减少30%至80%;河道的弯曲程度越来越严重,部分河段过水断面急剧减小,这些因素都加快了封河速度。(记者 崔国辉)

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