Page 25 - 2023年第54卷第9期
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              量分别达到 210m ?s和 118m ?s,断 面流 速 分 别为 0.70m?s和 0.58m?s;而 该 冬 季 气 温 较 2014—
              2015年冬季甚至偏冷,却并未生成冰盖。整 个 冬 季 北 拒 马 河 闸 断 面 最 低 水 温 2.6℃,相 去 冰 点 甚
              远。以往数学模型研究亦提出了相同的结论,同一气象条件下,输水流量越大,沿线水温降幅就越
              小,越不易形成冰盖           [14] 。

                                         表 8 北拒马河闸初封日期与寒潮极值的响应关系
                                                  保定站最低日          保定站最低 3d         石家庄—保定站最低
                          北拒马河闸最低     岗头闸最低                                                         冰盖长度?
                  冬季                                平均气温            滑动气温              6d滑动气温
                                b
                                           g
                           水温 T w n ?℃  水温 T w n ?℃                                                   km
                                                                                         6d
                                                                      3d
                                                      d
                                                     T an ?℃          T an ?℃           T an ?℃
                              0.0        0.3       - 5.3[99%]      - 4.1[99%]         - 2.8[100%]
                2014 —2015                                                                             73
                          (2014 - 12 - 26) (2015 - 01 - 02)  (2014 - 12 - 02)  (2015 - 02 - 01)  (2015 - 02 - 01)
                              0.0        0.0       - 12.4[7%]      - 9.9[26%]         - 7.3[33%]
                2015—2016                                                                             280
                          (2016 - 01 - 14) (2016 - 01 - 23)  (2016 - 01 - 23)  (2016 - 01 - 24)  (2016 - 01 - 24)
                              0.2        1.2       - 6.4[88%]      - 5.3[90%]         - 3.5[96%]
                2016 —2017                                                                             3
                          (2017 - 01 - 27) (2017 - 01 - 23)  (2017 - 01 - 30)  (2017 - 01 - 22)  (2017 - 01 - 20)
                              0.0        0.6       - 9.6[46%]      - 9.3[34%]         - 6.9[43%]
                2017—2018                                                                              10
                          (2018 - 01 - 26) (2018 - 01 - 28)  ( 2018 - 01 - 24)  ( 2018 - 01 - 25)  ( 2018 - 01 - 27)
                              0.0        1.0      - 11.2[24%]      - 10.7[18%]        - 8.1[24%]
                2018 —2019                                                                             3
                          (2019 - 01 - 02) (2019 - 01 - 07)  ( 2018 - 12 - 29)  ( 2018 - 12 - 30)  ( 2018 - 12 - 31)
                              0.8        2.6       - 9.5[50%]      - 7.0[71%]         - 4.6[79%]
                2019—2020                                                                              0
                          (2020 - 01 - 22) (2020 - 01 - 02)  ( 2019 - 12 - 31)  ( 2020 - 01 - 02)  ( 2020 - 01 - 14)
                              0.0        0.1      - 12.0[15%]      - 10.2[24%]        - 7.1[38%]
                2020—2021                                                                              38
                          (2021 - 01 - 07) (2021 - 01 - 08)  ( 2021 - 01 - 07)  ( 2021 - 01 - 07)  ( 2021 - 01 - 09)
                              2.6        3.6       - 9.5[50%]      - 7.4[62%]         - 4.7[77%]
                2021—2022                                                                              0
                          (2022 - 02 - 02) (2022 - 01 - 31)  (2021 - 12 - 25)  (2021 - 12 - 26)  (2021 - 12 - 29)
              注:①括弧内数字为冰盖初封或最低水温、气温出现的日期;②方括号中为气温列百分数表示该值在历史长系列中出现的概率。
                  表 9给出了总干渠冰盖生成的原因分析,冬季气温和输水流量是冰盖生成的两大关键驱动因子,
              流量越小气温越低越易生成冰盖,2016年冬季严重冰情是二者叠加作用的结果,2015年冬季冰盖主
              要是输水流量小诱发,而 2021年冬季冰盖主要是短期强寒潮所致。进而特别指出,寒潮的强度和时
              机均对冰盖生成有贡献,1月下旬降临的强寒潮更易于导致冰盖生成。
                                                 表 9 冰盖生成驱动因子分析

                                          3
                       冰盖长度?     输水流量?(m ?s)      输水流速?(m?s)       气温?℃
                 冬季                                                                    原因与警示
                                                                   J
                                                                        3d
                                                                     6d
                          km     Q t →Q w →Q g →Q b  V t →V w →V g →V b  T a ?T an ?T an
              2014—2015   73      59 →24 →22 →15  0.20 →0.12 →0.18 →0.22 0.3? - 2.8? - 4.1  流量?流速极小驱动生成连续冰盖
                                                                            流量?流速小和气温低叠加驱动生成大范围
              2015—2016   280     83 →51 →50 →32  0.28 →0.25 →0.42 →0.48 - 2.7? - 7.3? - 9.9
                                                                            连续冰盖
              2016—2017   3       89 →52 →40 →21  0.30 →0.25 →0.34 →0.32 - 0.9? - 3.5? - 5.3 流量小驱动生成零星冰盖
              2017—2018   10     143 →72 →45 →27  0.48 →0.35 →0.38 →0.41 - 2.2? - 6.9? - 9.3 流量较小气温较低驱动生成零星冰盖
                                                                            寒潮强度 和 出 现 时 间 均 重 要,若 推 迟 至 1
              2018—2019   3      168 →82 →55 →27  0.56 →0.40 →0.46 →0.41- 1.2? - 8.1? - 10.7
                                                                            月下旬势必生成连续冰盖
              2019—2020   0       173 →90 →49 →0  0.58 →0.44 →0.41 →0 - 0.8? - 4.6? - 7.0 流量较大气温较高,故未生成冰盖
                                                                            短期强寒潮驱动生成冰盖,即便 在 暖 冬 亦
              2020—2021   38     175 →93 →51 →26  0.58 →0.46 →0.43 →0.39- 0.8? - 7.1? - 10.2
                                                                            不容忽视
              2021—2022   0      210 →118 →50 →21  0.70 →0.58 →0.42 →0.32 - 1.0? - 4.7? - 7.4 流量较大气温较高,故未生成冰盖
                                                                                       J
              注:①2019—2020年冬季由于明渠末端北拒马河闸未引水而在其闸前形成的 1.5km静水冰盖未计入;②T a 为一月平均气温。

                                                                                                   0
                                                                                              —   1 3 5 —
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