揭開高寒地區凌汛的「面紗」

2021-01-09 中國氣象局

中國氣象報記者 餘亞慶 通訊員 趙丹 王曉娜凌汛是中國北方河流特有的現象,俗稱冰排,是冰凌對水流產生阻力而引起的江河水位明顯上漲的水文現象。

  

  據內蒙古自治區氣候中心主任達布希拉圖介紹,黃河凌汛是我國冬春季節最突出、最主要的汛情。其危害分為三類:一是冰塞形成的洪水危害,通常發生在封凍期,且多發生在急坡變緩和水庫的回水末端。二是冰壩引起的洪水危害,通常發生在解凍期,常發生在流向由南向北、緯度差較大的河段。三是冰壓力引起的危害。

  在高寒地區,河流從低緯度流向高緯度並且河道形態呈上寬下窄,河道彎曲迴環的地方出現嚴重凌汛的情況較多。這是因為河流封凍時下段早於上段,解凍時上段早於下段,而且冰蓋下段厚上段薄。當河道下段出現冰凌以後,阻攔了一部分上遊來水,增加了河槽蓄水量;當融冰開河時,這部分蓄水被急劇釋放出來,凌峰向下傳遞,沿途冰水越來越多,冰峰節節增大。凌汛嚴重情況取決於河道冰凌對水位影響的程度,通常只有在河道中出現嚴重的冰或冰壩後,才會引起水位驟漲,造成嚴重的凌洪。

  凌汛除受流量變化以及河道邊界條件等影響外,還受氣溫的影響。「天氣、氣候條件監測和流量變化監測在防凌工作中具有重要意義。」達布希拉圖說,「由於特殊的地理位置和氣候條件,內蒙古河段是黃河凌情最為嚴重的河段,如果開河期氣溫驟然升高,主槽冰層和灘冰集中釋放,易產生卡冰結壩,造成潰堤。」

  雖然地面觀測拿它沒有辦法,但是,衛星遙感卻能將它看得明明白白。

  「我們利用不同地物光譜響應特徵不同的特點,對黃河凌汛進行密切關注。在近紅外波段,潔淨水體的反射率遠比土壤和植被的反射率低,像黃河這樣泥沙含量較高的水體,其反射率的最大值移向可見光波段,但仍比土壤和植被要低。這樣,在衛星圖像中就能將發生凌汛的地點及其區域甄別出來,進而可以根據像元數估算淹沒範圍和面積。這些數據分別屬於可見光、近紅外、熱紅外三個波段。」達布希拉圖說,利用計算機對這些數據進行處理,按照紅、綠、藍通道製成三通道假彩色合成圖像,可為防災減災提供依據。

  此外,為充分發揮實景監控和全程跟蹤監測凌情的作用,氣象部門還利用黃河內蒙古段實景監測綜合服務系統將監測要素信息與視頻圖像整合起來,實時掌握區域內圖片、視頻相關信息資料,並編製成服務產品,第一時間送至自治區防汛指揮部和沿河有關地市、區(縣)政府部門。

(來源:《中國氣象報》2019年4月10日三版 責任編輯:王玫珏)

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