黄河内蒙古河段凌汛期爆炸破冰的基本方法

介绍了在内蒙古河段凌汛期采用的人工爆炸破冰、82mm迫击炮发射普通炮弹破冰和利用飞机投放重磅炸弹破冰等主要破冰方法，指出了各种方法存在的缺点，提出了利用82mm迫击炮发射远程高能破冰弹破冰的爆炸破冰新设想。利用该技术采用分段成组布弹爆炸破冰，可有效地使后爆的冰凌顺流而下，从而迅速降低上游水位；同时，该技术可有效提高爆炸能量利用率，提高破冰排凌的效果。     

黄河内蒙古河段凌汛期寒潮特征及天气分型

基于黄河内蒙古河段逐日气温资料、NCEP/NCAR逐日再分析资料和逐月海冰密度指数资料等,统计分析了近10 a内蒙古河段凌汛期寒潮过程的基本气候特征、冷空气移动路径以及环流分型特征,并进一步探讨了寒潮变化的可能原因,结果表明：(1)近10 a内蒙古河段凌汛期共出现98次寒潮过程,过程持续时间1～5 d不等,平均为2.1 d,其中1～2 d的过程较多,累计次数占总次数的73%。(2)寒潮过程呈显著增多趋势,增加速率为1.4次/a,近5 a平均次数较2010—2014年增加127%。(3)按照冷空气移动路径,将寒潮天气过程划分为偏北路冷空气型、偏西路冷空气型、偏东路冷空气型以及偏北路与偏东路共同影响型4类,其中偏北路冷空气型最为常见,占寒潮过程总数的70%以上,其他3类占比均不到10%。(4)西伯利亚高压强度增强是造成近5 a寒潮次数增加的关键大气环流因素,而北极海冰密度减小是造成寒潮次数增加的重要外强迫因素。     

黄河内蒙古段凌汛期槽蓄水增量影响因素分析

采用1952—2013年资料分析了黄河内蒙古河段凌汛期槽蓄水增量时空变化特点及主要影响因素,在此基础上建立了槽蓄水增量预估公式。黄河内蒙古河段槽蓄水增量呈逐年增加趋势,1990年起明显增加,加重了内蒙古河段防凌负担。分析表明,河道过流能力减小是造成槽蓄水增量增加的最主要因素,同时凌汛期上游来水量增加、凌汛期气温变化剧烈也是造成槽蓄水增量增加的重要因素。     

黄河内蒙古河段凌汛期首封影响参数辨识和预报模型研究

黄河上游河道首封时间和地点准确预报是制定科学防凌预案的关键。本研究在总结黄河内蒙古河段首次封冻地点基础上,总结了首封河段同河道弯曲、束窄、桥梁及河心滩等河道特征的关系,定量总结了易发生首封河道的地形特征为：河段处弯曲系数大于1.5、束窄系数在0.25~0.60范围内,为首封地点分析预测提供依据。在总结首封日期影响因子特征基础上,分别基于随机森林和BP-DEMATEL模型构建首封日期分析模型,得到影响首封日期的主要因子权重,并应用到首封日期预报中。通过因子选择和模型比较两方面对比,随机森林模型选取出的关键因子得到的预报结果与实测值吻合率100%,其在首封分析中的应用效果最优。     

黄河内蒙古河段凌情特征及变化研究

以水文站实测资料为依据,开展黄河内蒙古河段凌情特征研究,并分析近期凌情变化的特点及原因。结果表明:1近期流凌、封河时间推迟,开河提前,封河期缩短;2年最大槽蓄水增量显著增加,最大值出现时间推后;3封、开河最高水位有所上升,巴彦高勒、三湖河口站凌汛期最高水位上升明显;4冰坝发生次数减少。内蒙古河段近期凌汛特征发生了变化,其原因是内蒙古河段冬季气温总体偏高、气温极值事件较多且交替出现、河道平滩流量减小、涉河建筑物增加、水库防凌调度及防凌工程运用基本合理等。总体来看,内蒙古河段的防凌形势仍较为严峻,需要多措并举,以解决防凌安全问题。     

2012年黄河内蒙古河段汛情及抗洪抢险

2012年汛期,黄河干流内蒙古段发生了1981年以来最大洪水,内蒙古自治区防指超前部署、主动应对、科学决策,经过沿黄广大干部群众的共同努力,取得了抗洪抢险的全面胜利,积累了宝贵的经验。介绍了2012年汛期黄河内蒙河段的雨水情、汛情、险情、灾情及面对险情采取的抗洪抢险工作情况。     

黄河内蒙古河段防凌形势及对策

分析了黄河内蒙古河段的地理地形条件、气候特征及水沙特性,指出该河段存在主河槽持续淤积,过流能力下降,汛期小流量、高水位现象时有发生,凌汛期冰塞、冰坝现象频繁发生等问题。为解决这些问题,建议:①调整刘家峡水库现有的运用方式;②尽快修建大柳树水库。     

黄河内蒙古河段主槽萎缩原因和对策分析

近20年来，黄河内蒙古河段处于持续淤积状态，从而使主槽严重萎缩。分析1960～2006年典型断面输沙量资料认为，淤积在该河段的泥沙主要来自十大孔兑流域和乌兰布和沙漠。由于1986年以前来水条件（特别是汛期洪水条件）较好，故河床淤积量不大；1987年以后，来水偏枯和洪水减少等使区间来沙对内蒙古河段淤积的影响凸现。龙羊峡和刘家峡水库的调洪运用是造成该河段汛期水量和洪峰流量减小的主要人为原因。要改善内蒙古河段主槽萎缩形势，一方面要调控进入宁蒙河段的洪水量级尽可能达到1500~2000m3/s以上，另一方面要加强该区间重点产沙区的水土流失治理，并调整孔兑入黄方式。     

黄河宁夏内蒙古河段河道整治

黄河宁蒙平原河段,河势变化大,常造成灾害,需进行河道整治。1998年以来按照微弯型整治方案确定的治导线修建了一些河道整治工程。尽管工程总长度仅相当于河道长度的1/5,但缩小了河势变化范围,工程相对较多的河段,初步控制了河势,在防洪安全、引水灌溉方面发挥了作用。今后仍需加快整治、控导河势,且任务艰巨。     

黄河内蒙古河段冲淤量评估

通过实测断面资料、来沙量资料和同流量水位的变化等,对黄河内蒙古河段的冲淤量分别进行了估算,其结果基本一致。综合分析表明,1986-2004年内蒙古三盛公—头道拐河段年均淤积量为0.616亿t是基本可靠的,而主槽的淤积量占全断面的80%以上。总体看,这一数值可以反映1986年龙羊峡水库运用以来内蒙古河道的淤积情况。     

黄河内蒙古河段凌汛期槽蓄水增量分析与预测

通过分析黄河内蒙古段各水文站多年流量变化规律,采用断面水量平衡法分别计算出2004—2015年各年度凌汛期黄河内蒙古河段石嘴山—巴彦高勒、巴彦高勒—三湖河口、三湖河口—头道拐区间的槽蓄水增量,分析黄河内蒙古段凌汛期槽蓄水增量的变化规律,区间槽蓄水增量均值由大到小的顺序为三湖河口—头道拐河段巴彦高勒—三湖河口河段石嘴山—巴彦高勒河段。利用时序分析模型对黄河内蒙古河段2015—2018年各年度凌汛期槽蓄水增量进行预测,槽蓄水增量预测值石嘴山—巴彦高勒区间分别为4.31亿、3.88亿、4.65亿m~3,巴彦高勒—三湖河口区间分别为7.35亿、6.55亿、7.88亿m~3;三湖河口—头道拐区间分别为8.55亿、9.26亿、10.48亿m~3。通过与实测值进行比较,说明模型预测结果具有较高的精度。     

黄河内蒙古河段防凌防洪运用方式研究

从分析龙羊峡、刘家峡两水库运行前后内蒙古河段的凌汛特点、水沙条件变化规律入手,对黄河内蒙古河段的防凌需求和防洪需求进行了研究。结果表明:在防凌方面,封河期河道流量应维持在650~700 m3/s,在稳封期流量逐步递减,开河期流量应维持在450~500 m3/s,需要防凌库容8.31亿~11.04亿m3;在防洪方面,内蒙古河段调水调沙控制指标以流量维持在2 500 m3/s左右、持续时间约12 d为宜,需要水量25亿m3,扣除调水调沙时期河道平均流量并考虑区间引水和支流来水,要实现宁蒙河段的调水调沙指标,还需要补水约19.5亿m3。     

黄河内蒙古河段河道演变及水力几何形态研究

黄河内蒙古河段的凌汛年年发生,多次引起河道决口导致洪水灾害.为了提供有效的防洪措施,选取不同河型段中的代表性河道断面,来研究其河道演变特征及其主要影响因素,并从水力几何形态关系上剖析其内在驱动因子.结果表明,河岸组成物质的极大不同决定了各个断面的演变特性及其所在河段的河型差别.以基岩河岸为主的磴口河段的河道最为稳定;以泥质河岸为特征的头道拐断面所在的顺直河段次之;以泥质砂质二元河岸结构为主的三湖河口断面所在的弯曲河流段很不稳定;而以砂质河岸为主的巴彦高勒断面所在的辫状河段最不稳定.河道的演变势必引起其水力几何形态关系的调整,在黄河内蒙古河段,随着流量的变化其水力几何形态的调整主要是通过影响水深和流速来实现的.巴彦高勒断面是上述调整中表现最明显的断面,因此,它所在的河段也是容易决口的河段.三湖河口所在河段的一系列凹岸的强烈冲刷引起河道大幅度摆动,从而也是河道决口的潜在河段.黄河内蒙古河段的河流治理的侧重点应该针对巴彦高勒断面所在的辫状河段和三湖河口断面所在的弯曲河段.对辫状河段要加强整个河段的河岸防护,对弯曲河段以工程防护手段侧重遏制其凹岸的坍塌后退.     

黄河内蒙古河段健康评估指标体系构建研究

以全国河湖健康评估指标体系为基础,系统总结近年来黄河流域健康评估试点研究的成果,深入分析黄河内蒙古河段的自然特征、社会特征、功能定位、生态保护与修复目标等,统筹考虑流域与区域的关系,研究构建了黄河内蒙古河段健康评估体系。黄河内蒙古河段健康评估指标体系包括16个指标,结合内蒙古河段实际,在全国河湖健康评估指标体系框架基础上,调整增加了主槽过流能力、防凌指标、敏感生态需水满足程度等7个特有评估指标,为黄河内蒙古河段健康评估提供了很好技术支撑。     

黄河洛阳河段的治理

针对洛阳河段河道治理和演变的情况以及近期河道出现的来水来沙条件发生较大变化、河槽冲刷明显加剧、河床冲刷对防洪工程的影响大、连地滩料场防护工程的修建对下游河势造成不利影响等因素,提出了洛阳河段近期治理的重点：①西霞院工程的泄水布置要充分考虑对下游河道的影响;②河道疏浚措施须尽快启动;③河道整治工程须进一步完善;④改善防汛交通条件,加强管护设施建设。     

1997—1998年度黄河内蒙古河段凌汛特点及成因分析

１９９７－１９９８年度黄河内蒙古河段凌汛出现了“两封两开”、槽蓄水量大、开河水位表现高的特殊情况，根据内蒙古河段所处的地理位置、河相特点，分析发当年度特有的水力条件和热力条件及产生凌汛的原因，并根据实地查勘情况对如何减免内蒙古河段凌灾提出了建议。     

黄河内蒙古河段应急分洪区设置与运用研究

通过总结近期凌灾实测资料,分析提出黄河内蒙古河段近期凌灾的主要特点是卡冰结坝增多和决口频繁,而河槽持续淤积萎缩是卡冰结坝增多的重要原因,凌汛水位屡创新高是堤防决口的重要因素。统计历史上易发生卡冰结坝位置的分布情况,论证了应急分洪区的设置及其合理性、可行性,根据凌灾特点和分洪区情况,提出了防凌预警水位和防凌临界水位,并通过研究河道槽蓄增量及其他影响分洪因素,提出了启用应急分洪区的条件和指标。     

黄河上游干流水库对内蒙古河段的影响

利用常规资料与多时相卫星遥感图像，分析了黄河上游干流水库投入运用后内蒙古河段河床的冲淤演变及平面形态变化。结果表明：刘家峡水库建成后，内蒙段河道轻度冲刷，河床摆不显著，龙羊峡水库运用初期，内蒙河段水沙变化较大，河床淤积，平面摆动剧。防震预计龙羊峡水库正式运用后，龙、刘两库联合调度，内蒙河段有淤积趋势，河床摆状态不会有明显改变。     

黄河内蒙古河段封冻期冰晶结构特征分析

冰的细观结构决定了其物理力学性质,为掌握黄河内蒙古河段河冰晶体结构的变化特征,应用数字图像方法对黄河冰晶体图像进行分析,使用Canny算子对冰晶粒的边界进行提取,得到冰晶粒完整的边界信息,基于连通区域原理统计冰晶图像中每个冰晶粒的尺寸,分析冰晶等效直径的分布规律.结果表明:不同粒径的冰晶粒占总晶粒的比例随着等效直径的增...