黃河凌汛
黃河發源于青海省巴顏喀拉山脈,流經青海、四川、甘肅、寧夏、內蒙古、陜西、山西、河南、山東9個省(區),最后在山東省墾利縣注入渤海,干流全長5464千米,素稱“九曲十八彎”,實際直線距離只有2068千米。
黃河流域東西跨越23個經度,南北相隔10個緯度,流域內冬季氣溫的分布是:西部低于東部,北部低于南部,高山低于平原。一月平均氣溫都在0℃以下。年極端最低氣溫:上游-25℃~-53℃,中游-20℃~-40℃,下游-15℃~-23℃。
因此,黃河干支流冬季都有程度不同的冰情現象出現。這些冰情除對冬季的水運交通、供水、發電及水工建筑物等有直接影響外,尤其在河流中出現冰塞、冰壩這種特殊冰情以后,還會導致凌洪泛濫成災。
寧夏段凌汛
黃河寧夏段,自中衛縣南長灘入境至石嘴山麻黃溝出境,全長397千米,流向自南向北。黑山峽至棗園135公里為峽谷河段,河面寬200~300米,因坡陡流急,只有冷冬年份才能封河,稱為不常封凍河段。棗園以下260多千米,河面寬500~1 000米,因坡緩、流速小、氣溫低,為常封凍河段。冷冬年最上封至下河沿,暖冬年則封凍不超過棗園。
青銅峽、劉家峽水庫相繼運用后,因冬季流量增大,水溫增高,不封河段由棗園下延20多千米到新田;青銅峽壩下有40~90千米的不封凍河段,潘昶以下100多千米仍為封凍河段。
寧夏河段一般年份凌洪災害不大,特殊情況可使局部河段產生冰塞壅水造成凌洪災害。
位于青銅峽水庫壩上45千米處的中寧縣石空至棗園河段, 1967年冬至1968年春,發生連續3次冰塞壅水。冰塞體長16千米,冰蓋厚0.4米,冰蓋下冰花最厚達1米多。冰塞最高壅水位,比暢流期5240立方米每秒的相應水位還高1.3米,形成凌汛災害。成災原因,一是上游來冰量多,有源源不斷的流冰自上而下在石空河段形成冰塞;二是封河后,上游來水猛漲,1967年12月6日,黃河上游劉家峽水庫導流洞閘門失靈,下泄流量比封河時流量增大300~750立方米每秒,致使石空以上水鼓冰開,大量冰花冰塊下潛在棗園上下,形成嚴重的冰塞。三是青銅峽水庫蓄水位較高,阻礙流冰下泄,該庫1967年12 月下旬至1968年1月中旬,蓄水位比天然情況下水位抬高13米。因此,冰塞體不能下移,故在石空至棗園河段造成冰塞壅水災害。
內蒙古段凌汛
黃河內蒙古河段,地處黃河最北端,從寧夏的石嘴山市和內蒙古鄂爾多斯市的拉僧廟入境,至鄂爾多斯市準格爾旗馬柵的榆樹灣出境,干流全長840千米,總落差僅162.5米。泫河段河寬坡緩,逶迤曲折,雖地處上游,但在昭君墳至頭道拐的河道比降已接近黃河河口的比降。
黃河在內蒙古河段,區間的支流較少而且均為雨洪產流的時令河,冰期幾乎無水補給,因此,內蒙古河段冰期來水絕大部分是蘭州以上的來水。
內蒙古河段地處黃河流域最北端,高程海拔千米以上,離海洋距離遠,暖溫氣流難以到達,常為蒙古高壓控制,大陸性氣候特征顯著,冬季嚴寒漫長,氣溫在零度以下的時間持續4~5個月,最低氣溫可達-35℃,這段河流冰凍期4~5個月,大部分為穩定封河段。由于河道流向自南向北,其上游甘肅寧夏段溫度高,內蒙古段溫度低,故河道流凌段溯源而上,而解凍開河則由甘肅、寧夏段逐漸向下發展,在自然情況下,內蒙古段包頭的流凌封凍時間,常比蘭州早20多天,而解凍開河時間卻晚一個多月。
冬季內蒙古段河道流量一般在400立方米每秒以上。此段氣溫低、冰層厚,洪峰過境水鼓冰裂,造成大塊流冰多,加之河勢的作用,流冰密集卡冰結壩,使河道水位猛烈抬升,極易造成串堤決口、淹沒成災。
據不完全統計,內蒙古段解凍開河期,歷史上年年均有程度不同的災害發生,平均兩年就有一次。1968年黃河上游劉家峽水庫投入運用后,冰期調節了河道的水量和熱量,使內蒙古段的凌汛發生了明顯改變,災害大為減輕。但是,凌汛復雜,影響因素多,在特殊情況下,仍有發生較大凌汛災害的可能,黃河凌汛威脅并未徹底解除。因為上游水庫離下游凌洪嚴重河段距離過遠,上游水庫的調節運用,并不能從根本上解除內蒙古河段的凌洪威脅,根據工農業生產的需水要求,不可能在解凍期完全斷流;而且水庫防凌庫容有限,也不可能較長時間蓄水。因此,在現階段,還需綜合運用多種防凌措施,才能減輕或免除凌洪災害的發生。
黃河下游凌汛
黃河,從河南省桃花峪到入海口稱為下游,全長786千米,兩岸筑有大堤,在山東墾利縣注入渤海。
黃河下游河道上寬下窄,河道走向呈西南、東北方向,冬季經常受寒潮侵襲,日平均氣溫上下河段相差3℃~4℃,并且是正負交替出現,河道流量一般在200~400立方米每秒。由于河道、氣象、水文等自然條件作用,下游每年都有凌汛,經常發生插凌、封河。新中國成立以來,黃河下游封河30多次,大多先由河口開始封河,而后逐段向上插封。一般年份封凍總長約400千米左右,最短40千米,最長703千米。開河則由上而下,冰水沿程積集,造成明顯凌峰,并易在淺灘、急彎或狹窄河段受阻卡塞,形成冰壩,使河段水位迅速抬高,威脅堤防安全,甚至造成凌災。
黃河下游凌汛在歷史上曾以決口頻繁、危害嚴重、難以防治而聞名。據歷史上不完全統計,自1883年至1936年的54年中,就有21年凌汛期發生決口,平均五年兩決口。即使在新中國成立初期,黃河下游山東河口地區仍發生過兩次凌汛決口。歷史上曾有“伏汛好搶,凌汛難防”、“凌汛決口,河官無罪”之說。新中國成立以后,黃河下游人民在黨和政府的領導下,戰勝了多次嚴重凌汛,扭轉了歷史上五年兩決口的險惡局面。