1基本情况
1.1自然地理状况
太平沟水文站系大河重要控制站、中央报汛站,始建于2009年,建设地点位于黑龙江省鹤岗市萝北县太平沟乡兴东村;位于黑龙江省东北部、小兴安岭南麓。太平沟水文站测验断面选在太平沟乡北侧,测验河段俄方一侧为高山,中方为低山,岸坡较陡,深槽偏于右岸。站址下游1.5 km处为索尤兹内岛。
1.2象水文情况
太平沟站属于中温带大陆性季风气候。冬季受来自高纬内陆偏北风的影响,盛行极地大陆气团,寒冷干燥;昼夜温差较大,冬季酷冷,降雪较大,盛行东和东南风,暖热多雨,雨热同季。年平均气温1.2 ℃,冬天最低温度达-33.5 ℃。封冻期140~160 d,多年平均降水量598 mm左右,约有2/3集中于夏季。全年四季分明,天气多变。
1.3河道特性
站址上游江道两岸高山,狭窄,岛屿众多,岩石裸露,江河蜿蜒回转于山地之间,急滩深槽上下交错,比降大,流速大,流态紊乱,站址下游1.5 km处为索尤兹内岛,加之地理位置和气候条件综合作用,冰凌卡塞形成冰坝引起"倒开江",易造成洪水,凌汛灾害。
2凌汛灾害成因
2.1地理因素
河流的地理位置、流向、河道特性是冰坝形成的先决条件,黑龙江上游流向基本上由低纬度向高纬度流动。以伊尔古纳河为例,南北纬度相差6 ℃左右。每年都是上游先解冻,具备了形成冰坝的先决条件。"倒开江"时,冰凌洪水在演进中形成自上而下的叠加组合形式,致使河道卡塞,河道走向成为倒开江的先决条件。
2.2河道形态特性因素
黑龙江中游属于山区河流,中游流入结雅河-布列亚河盆地。河谷左坡与平原融为一体,令人难以觉察,而右坡与小兴安岭毗连。它进而沿着一条峡谷似的狭窄通道穿越小兴安岭,深度和速度遽增。支流较多,河网密度大,河道坡降变化急剧,多弯,多叉,碍航浅滩和高山遮挡等因素造成该江段易产生冰凌卡塞形成冰坝。黑龙江太平沟段具备局部又有平原河流特征,大小岛屿相连,浅滩急流相间出现,在同一河段出现多股岔流串沟。
2.3水文气象因素
影响河流凌汛的热力条件包含气温特征指标、水温特征指标和水流热平衡因素。冬季河道水体与周边环境的热交换,主要决定于气温条件,气温对凌汛的影响非常明显。
1)气温的影响。气温低的年份封冻期加长,冰厚增厚,开江期有充足的冰量,在春季流凌期,气温低使冰盖解体日期拖后,冰块坚硬,易卡塞形成冰坝;气温年际年内变化异常或在区内变化反常,破坏了正常开江行凌的常态,在春季融冰期,气温的回升快且日期提前,有利于冰雪集中融化,造成上游受热先于下游而造成"武开江".
2)降雨的影响。降雨(降雪)是补给河流径流的主要水源,融冰期的降雨量对冰坝的形成起着重要的作用。太平沟降水量主要集中夏季,但个别年份汛期拖后,秋季降水不仅增加了河流及封江水量,而且也使土壤含水量增加,增大地面冻结蓄水量,有利于次年春季雨雪径流形成,冬春季温度条件良好,雨雪仍然集中偏多。冬季降雪加上春季融雪明显增加了上游的水流动力机械作用,有利形成"倒开江".
2.4逆温效应对气温的影响
逆温效应主要是当冷空气越山时,由于下层增温,以致使背风坡气温升高,还可造成湿度减少、蒸发加大的情况。逆温效应影响气温沿程变化关系,对气温递增率影响程度最大。出现上下游地面气温大、小倒置的情况,上游河段较高的山坡地带气温可能升的更高些,这导致局部地带融雪、融冰的现象出现,使冰块结构不稳定。
3结 语
地理因素、河道特性使太平沟段容易形成冰凌灾害,水文气象因素中的降水、气温对冰凌的产生有很大的影响,如遇逆温变化,更容易形成冰凌危害,形成"倒开江"、"武开江".对下游城市、村镇造成危险。
参考文献:
[1]阴法章,廖初原,张鹏远,等.1960年黑龙江上游冰坝凌汛分析[J].黑龙江水专学报,2007(03):21.
[2]糟玉华.浅谈气温变化对头屯河凌汛的影响[J].陕西水利,2014.