弯槽冰塞水位试验研究

冰塞的出现造成河道上游水位壅高,常诱发凌洪灾害。天然河道并非理想直线而是蜿蜒曲折的,冰塞的堆积演变过程更为复杂,研究弯道冰塞水位变化规律对于北方河流的防凌工作具有重要意义。通过S形弯槽试验,分析弯槽冰塞水位变化特点及规律,并与直槽和天然河道进行对比。试验结果表明:冰塞水位壅高滞后于冰塞的增厚过程,且平衡冰塞水位增值随冰塞厚度的增加而增加,平衡冰塞水位相对增值随弗劳德数的增大而递减,弯槽平衡冰塞水位相对增值与直槽相比增幅较小。     

牡丹江长江屯站2009年1月冰坝特征及其成因分析

对牡丹江长江屯站2009年1月5~7日形成的冰坝的概况、河道特性、冰坝特征及成因进行分析,以期为冰坝预测及凌汛分析等相关研究提供参考。     

北太平洋海温异常对黑龙江上游冰坝的影响及其预报的研究

在研究北太平洋海温异常对黑龙江冰坝的影响中,从预测黑龙江上游冰坝需要出发,利用反映北太平洋海域表面温度变化的分布型指数（该指数较好地表征出海温的年际变化特征及厄尔尼诺和拉尼娜事件）,以及黑龙江上游水文站的封江水位距平构建了该站的冰坝预报模型,该模型可以较好地预测出黑龙江上游冰坝,实际预测结果表明,该方法是可行的,在冰坝预报中可以发挥重要作用。     

基于Fluent的冰塞融化模拟

针对冰塞的消融问题研究相对较少的现状,基于Fluent软件利用热力学及河冰水力学原理对冰塞的融化进行了初步模拟和探究,在已知河段的天气、水文等情况下对河面冰塞消融进行了模拟分析,从而有效模拟冰塞融化的状态.     

黄河什四份子弯道冰期水流及冰塞特征研究

覆冰条件下,弯道水流固有的三维特性更为复杂,对河流弯道冰下水流特征及冰塞的研究有助于推进防凌减灾工作。依据2020年1月稳封期的原型观测数据,对黄河什四份子弯道冰下水流及冰塞特征进行了详细分析。结果表明,弯顶节点工程引起的回流是阻冰的重要条件,上游下潜的冰花因水动力不足及河势等因素影响发生堆积,冰塞在弯内形成并沿凹岸主槽逐渐向上游发展,同时,弯顶卡冰封河与下游较大的水流流速,促进了清沟的形成;入弯至弯顶区间,冰下水流流速垂线分布基本服从双对数分布规律;受凹岸冰塞及回流影响,纵向上,水流流速呈减小趋势,在弯顶附近开始恢复;径向上,河道主流被冰塞压迫并逐渐趋于凸岸,致使弯道主流易位,凸岸水流流速大于凹岸,清沟向凸岸偏移;弯道水流湍动能与雷诺应力主要在近底处存在较大的变幅,表明近底水流运动活跃,且二者大小与流速大小在径向与纵向分布上具有较好的一致性,受冰盖影响,水流湍动能沿水深近似呈"S"形分布,雷诺应力分布无明显规律。     

封冻期渠系运行方式

为研究系运行方式与冰塞二者之间的关系,以流速、傅汝德数、水位偏差等参数作为指标,在常规运行方式选择方面,认为上游常水位运行造成的冰塞风险最小,下游常水位运行在封冻时闸门调控及时,等体积运行方式中庸;封冻渠池在封冻时,该渠池运行方式由下游常水位切换为等体积,造成渠系的水位偏差、水力响应过程中的最大流速与傅汝德数等指标均较始终保持下游常水位小,模拟工况下的上游水位偏差减小近50%,最大流速降低约6.5%,表明运行方式切换更有利于维持渠系在封冻时的稳定和减小冰塞风险。因此,推荐封冻渠池在封冻时由下游常水位切换至等体积运行。     

冰盖条件下桥墩局部冲刷研究进展

冬季,寒冷地区的河流会出现冰盖或冰塞现象。冰盖的存在使水流湿周增加,流速剖面与明流条件下完全不同,最大流速出现在河床表面和冰盖底部之间,具体位置取决于河床和冰盖的相对粗糙程度。因此,冰盖条件下桥墩局部冲刷过程不同于明流条件下的局部冲刷过程。明流条件下的桥墩局部冲刷是国内外学者研究的热点问题之一,但关于冰盖条件下桥墩局部冲刷的研究工作却非常有限。在简要回顾明流条件下桥墩局部冲刷研究成果的基础上,对冰盖条件下桥墩局部冲刷的研究成果进行了综述和讨论,并提出了今后的研究方向。     

河冰生消演变及其运动规律的研究进展

河冰是在特定的气象条件、地形河势和水力作用下产生的自然现象。研究河冰生消演变及其运动规律 ,从而根据气象、水文、冰情历史资料、现时信息和河道特征 ,应用热力学和水力学原理 ,对各种冰情要素进行预报 ,防治冰凌危害 ,是寒冷地区国家发展中必须考虑的一个重要问题。本文对河道中冰的形成、演变发展、输移、积聚堆积、消融和破碎冲蚀等各种冰情现象及其研究现状进行了分析总结 ,着重介绍国外最近的研究成果。     

松花江冰坝凌汛分析

介绍了松花江河道特性、水文气象特征、历史冰坝凌汛灾害情况.在分析冰坝形成条件、水热力因素变化的基础上,研究了冰坝的成因和预报方法.由于注重形成冰坝的水量分析和计算,冰坝预报的准确率得到了提高.     

冰塞厚度分布计算模型的探讨

(一)研究概述 冰塞是重要的江河冰清现象之一,早已引起寒带国家的重视。以往不少学者对冰塞的形成,提出过一些理论和原型观测结果;近年米,人们已用计算机来模拟江河冰情。1981年Petryk、Michel和Drouin,1984年Calkins等先后提出了一维分段恒定流模型;1984年沈洪道和Yapa提出过一维非恒定流模型;1986年沈洪道和何庆丰又提出了一个冰塞形成的二维模型。至今,人们对破碎冰盖形成的冰塞研究较多,而对水内冰在冰盖下积聚而成的冰塞研究仍较少,本文在