人与冰的大决战

凌汛

人与冰的大决战银川九中毛忠义滔滔黄河，千里冰封，奔腾咆哮的壶口瀑布也陡然安静，被冻成凝固的冰瀑。但这看似宁静祥和的冰雪风光之下，却隐藏着一线杀机——凌汛。前人曾这样描述凌汛：“天寒地冻，水鼓冰开，冰水齐下，冰摧浪涌，冲堤溃坝，势不可挡。”历史上，凌汛给两岸的民众造成了一次次惨痛灾难。而现在我们为了应对凌汛，也是“十八般武艺”轮番上场。2009年1月18日凌晨，黄河壶口段突发特大凌汛。洪水挟裹着冰块从上游直冲下来，在不到1小时的时间里冰凌就使河床升高了4米，跨度达到800米。巨大的冰块冲过河堤，直扑上岸，连河道两侧的公路都被淹没。冰水齐下，冰摧浪涌，冲堤溃坝，势不可挡。没有亲历过凌汛的人，无论如何也难以想象这是怎样一场危机四伏、惊心动魄的灾难。炮火连天，飞机轰鸣，炸弹尖啸，烟尘四起。没有亲赴过防凌第一线的人，无论怎样也想象不出人们和凌汛的斗争，竟是如此轰轰烈烈、声势浩大。长城内外，惟余莽莽，大河上下，顿失滔滔。冬日的黄河，失去了往日气象万千的雄浑气魄，变得平静而驯良。摄影/尤中原黄河防凌是人与自然的斗争，也是自然与人进行的一次战役。每年的防凌工作恰如对敌作战—一场人与冰的大决战。我参加黄河内蒙古段防凌工作已有8个年头了。作为“战地记者”的我，每年都要随自治区防凌前线指挥部深入黄河防凌一线。在防凌的每一天，乃至每一时每一刻，我都在感受着凌汛对人们的威胁，体验着人们抗击凌汛的顽强。看似宁静的冰河下隐藏着看不见的凶险“北国风光，千里冰封，万里雪飘。望长城内外，惟余莽莽，大河上下，顿失滔滔。”千里冰封的大河，失却了滔滔之势，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！凌汛的主要特征是：（1）凌峰沿程增大。冬季河道封冻，拦蓄了一部分上游来水，增加了河槽的蓄水量，当上游先于下游解冻开河时，被拦蓄的水急剧释放出来，产生凌峰，向下传递，又迫使沿程封冻段解冻，使冰水汇集，凌峰沿程增大。（2）水位高。由于冰凌对水流的阻力作用，以及水内冰和冰盖占去了部分过水面积，在同流量下，水位比无冰期为高。如黄河下游利津水文站，1955年伏汛期洪峰流量为5760m/s，相应水位12.00m，而该年凌汛洪峰流量仅为1960m/s，其水位达15.31m。冰塞、冰坝，可使局部河段严重壅水，如松花江冰坝高达16m，原苏联别巧列河冰坝壅高水位达14m。（3）封冻后流速减小。由于过水断面湿周增大，水力半径减小以及冰盖底面糙率的作用，增加了水流的阻力，与无冰期相比，同水位下断面最大流速值明显减小，且位置下移到水流的中央附近，冰盖底面愈粗糙，下移深度愈大。等流速线在过水断面中形成闭合曲线。4）槽蓄水量变幅大。由于凌汛期水流所受的阻力增大，河槽蓄水量比无冰期明显增加。根据冰情发展，槽蓄水量的变化可分为3个阶段：①形成阶段。封冻开始到稳定封冻，槽蓄水量逐渐增加，直至最大。②稳定阶段。稳封期冰盖下水流处于相对稳定状态，槽蓄量变化不大。③释放阶段。解冻期冰盖融化，槽蓄量释放并逐渐减少，直至恢复到无冰期状态。槽蓄水量与凌洪的关系主要表现在解冻开河期，由于冰盖的破裂和消融，解除了对水流的阻力，槽蓄水量迅速释放，形成凌洪。凌汛的主要危害是：①冰塞形成的洪水危害。通常发生在封冻期，且多发生在急坡变缓和水库的回水末端，持续时间较长，逐步抬高水位，对工程设施及人类有较大的危害。②冰坝引起的洪水危害。通常发生在解冻期。常发生在流向由南向北的纬度差较大的河段，形成速度快，冰坝形成后，冰坝上游水位骤涨，堤防溃决，洪水泛滥成灾。③冰压力引起的危害。冰压力是冰直接作用于建筑物上的力，包括由于流冰的冲击而产生的动压力，由于大面积冰层受风和水剪力的作用而传递到建筑物上的静压力及整个冰盖层膨胀产生的静压力。1929年2月在山东省利津县冰坝堵塞河道，造成决口，淹没了利津、沾化两县60余村。凌汛的主要防治措施是：防治江河、湖泊、港口以及水工建筑物受冰凌危害所采取的措施。世界各国在高寒地区的河流都有冰凌危害，但冰凌危害有不同的种类，需要采取不同的防治措施：①冰凌冻结江河、湖泊、港口，影响航运交通，可采用破冰船破冰，或在港岸和船闸附近采用空气筛等防冻措施；②冰凌冻结水力发电厂的引水渠，或阻塞拦污栅，影响发电出力，可设法抬高渠道中水位，促使形成冰盖，防止水内冰产生的措施；③冰凌冻结各种泄水建筑物的闸门，影响启闭运用，一般采用加热或其它防冻措施；④冰凌撞击建筑物，如桥墩、闸墩、整治河道