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机制及风险评估防控方法的研究还不够深入，在新时代水利高质量发展以及气候变化和人类活动耦
合作用愈发凸显的背景下，有必要归纳总结国内外关于寒区河道-堤防-泛区凌汛灾害评估与防控的
研究进展，剖析现有研究不足，展望未来研究方向，以期为变化条件下凌汛灾害科学防御与风险量
化管理提供支持。本文将分析探讨凌汛成因与凌汛灾害特征、河冰及凌汛洪水数值模型、河道凌汛
灾害风险评估、凌汛期堤防险情与溃堤淹没风险评估、凌汛灾害风险防控措施等方面的研究进展，
并在寒区河道-堤防-泛区凌汛灾害的理解与认识的基础上，剖析现有研究存在的不足，进而提出气
候变化与人类活动耦合驱动下凌汛灾害风险评估防控领域未来有待深入研究和取得创新突破的主要
方向。

2 国内外研究动态

2.1 凌汛成因与凌汛灾害特征研究 凌汛形成、演变及其致灾成灾过程的影响因素众多，主要包括
［5］
气温变化、水流条件、河道边界和人类活动等 ，以上因素导致凌汛灾害系统的结构构成十分复杂，
呈现多维性、模糊性以及不确定性等复杂特性。目前国内外学者更多是根据寒区河流的地理环境、
水文、气象及工程情况，研究探讨了不同因素对凌情与凌汛灾害及其变化的影响。
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近年来，国外学者主要关注气候变化对凌汛形成与灾害风险的影响。其中 Beltaos 研究了气候
变化和人类活动调控下河道封河水位、流量对 Peace-Athabasca Delta 冰塞洪水的影响，证明凌汛形成
及其致灾过程对气候和水动力因素比较敏感，认为量化不同因素对凌汛洪水灾害的影响程度，具有
［7］
重要意义。Takács 等 分析了气候变化条件下 Drava River 下游 1875 年以来河冰演变的时间特征，主
要体现在河冰封冻时间推迟、解冻时间提前，河冰覆盖的时间明显减少，认为气温与河冰生消演变
的相关性最强。Rokaya 等 评估了气候变化条件下加拿大 Athabasca River 未来 2041 年至 2070 年发生
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［9］
冰塞洪水的可能性。Turcotte 等 提出了一个描述气候变化、河道流量、河流形态与河冰过程及输沙
响应的研究框架，并初步建立了各类影响因素之间的关联关系，探讨了气候变化对加拿大 Quebec 冰
坝溃决事件频率和冰塞洪水风险的影响。
国内学者主要以黄河凌汛为研究对象，探讨了凌汛成因及其对凌情及凌汛灾害的影响，揭示了
凌汛灾害演变特征。其中冯国华等 ［10］ 分析了成冰期、结冰期、融冰期、消冰期的冰情演变特征，认
为热力、动力和河势是凌汛三大主要成因。闫新光 ［11］ 研究得出封河冰面低、冰下过流能力弱、槽蓄水
增量大、冰层偏厚、气温变幅大、河道堆冰壅高水位等是黄河特大凌汛成因。近年来，刘吉峰等 ［12］ 、
邓宇等 ［13］ 分析了气温变化对黄河宁蒙段流凌时间、封河时间、开河时间以及冰盖厚度等凌情的影响。
雷鸣等 ［14］ 、冀鸿兰等 ［15］ 研究了龙羊峡和刘家峡水库联合调控以及万家寨水库运用对黄河宁蒙段凌情
及凌汛灾害的影响，认为水库调度对凌汛威胁减轻具有重要作用。苏腾等 ［16］ 探讨了黄河宁蒙段水文-
水温过程和河道形态变化对凌汛的影响，认为凌汛期径流量、水温、河道断面面积和平均水深等均
呈现逐年增大趋势，有助于减小凌汛灾害发生几率，缓解开河期可能出现的凌汛灾情。关于凌汛灾
［2］
害特征研究，郜国明等 认为黄河凌汛灾害具有孕灾环境复杂、突发链发性强、防御困难等特征，
是我国冬春季节大江大河中极为突出的自然灾害。刘吉峰等 ［17］ 总结了冰凌灾害变化特征，即表现为
流凌、封河与开河时间推迟，首封地点下移，封开河不稳定，冰下过流能力降低、槽蓄水增量增大，
封开河水位偏高、凌峰流量偏小、凌情形势更复杂。潘进军等 ［18］ 认为黄河内蒙古段开河期灾情重于
［5］
封河期，凌汛漫堤决口灾害具有突发性。郭立兵等 根据黄河宁蒙段历年凌汛期实测凌情及灾害统
计数据，分析了凌汛致灾影响因素及灾害演变特征，但尚未建立影响因素与灾害特征之间的量化关
系。张金良等 ［19］ 建立了黄河宁蒙段河道冲淤演变特征指标（平滩流量）与凌情变化表征指标（冰下过流
［4］
能力、槽蓄水增量）的响应关系。田福昌等 研究了黄河宁蒙段凌汛壅水漫滩、穿堤沟渠凌洪倒灌、
凌洪漫溃堤和工程设施破坏等各类风险的分布特征。
2.2 河冰及凌汛洪水数值模型研究 国内外对于凌汛洪水演进数值模拟方法及模型研究，基本可分
为两类：一类是河冰生消演变及冰塞壅水过程模拟的“机理”模型，即通过水力模型、热力模型和冰

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