冰情觀測

冰情觀測，對河流天然冰凌現象及因修建水工建築物而產生的特殊冰凌現象所進行的觀測。

基本介紹

• 中文名：冰情觀測
• 外文名：ice  rigime  observation

冰情演變和觀測目的

河流冰情演變過程一般可分為三個時期：結冰期、封凍期和解凍期。結冰期河流產生大量冰花，其結構鬆散，對建築物本身沒有危害，但冰花量大時，一些引水渠道和進水口常因冰花堵塞而使整個樞紐不能正常運行。封凍期河流、湖泊、水庫的水面結成冰蓋，其厚度隨著累積負氣溫的增長而增加，冰蓋膨脹產生靜冰壓力，在一定條件下將危及水工建築物（如土壩臨水面護坡、進水塔、橋墩等）的安全。解凍期如降水較大，或因氣溫急劇回升，流域內積雪大量融化,使河流徑流突增，冰蓋被鼓開，大量流冰下泄，遇下游未解凍河段常易形成冰壩，壅高水位，威脅堤防，甚至決溢成災。另外，此時的流冰質地堅硬，冰層厚，尺寸大，在水流或風力的作用下沿途衝撞，具有很大的破壞力，常危及水工建築物的安全。

河道上修建水工建築物後，將明顯改變上下游的水力、熱力條件，由此會產生新的冰凌問題。如修建水庫後回水末端流速銳減，容易形成冰塞、冰壩。大、中型水庫下游，由於水庫調蓄了水流熱量，即使在嚴冬，出庫水溫仍然高於0℃，致使下遊河道有一段距離不封凍，將影響下游原有的冰上交通、氣候和環境。開展冰情觀測的目的就是要了解和掌握冰情演變規律及其對建築物的影響，為河道防凌以及水利工程防凌設計和運行管理提供科學依據。

觀測內容

天然江河冰情觀測內容主要有：冰情目測、冰情圖測繪、固定點冰厚測量、河段測量、冰流量測驗、水內冰觀測、冰壩冰塞觀測以及凍的物理機械性質試驗等。

水工建築物冰情觀測主要內容有：靜冰壓力觀測、動冰壓力觀測、泄流建築物排冰觀測、引水渠系冰情觀測、水庫上游冰塞、冰壩和水庫下游不封凍河段觀測等。為了研究動冰壓力的大小和影響,需要觀測的項目有:動冰壓力、冰流量、 冰厚、 流冰級配、流冰速度、流量、流速、風向風力、凍的物理機械性質（密度、抗壓、抗彎、抗剪強度）、開河情況以及建築物受損情況等。

觀測方法

靜冰壓力觀測用土壓力計分層埋入冰層和建築物表面，各層間距一般為10～15cm。動冰壓力觀測常用荷載感測器、土壓力計或應力計，將它安設在建築物前緣或與之連結的承受荷載的梁或板上；測量儀器可用動態示波儀或其他自動記錄儀器。凍的物理機械性質可採用一般的材料試驗方法進行，但要特別注意在取樣、送樣和試驗過程中保持凍的原狀。其他水文、冰情項目按常規方法進行觀測，有條件時可拍攝電影或電視錄像。