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融雪洪水

2020-04-09 21:01

流域内积雪(冰)融化形成的洪水。高寒积雪地区,当气温回升至0 ℃以上,积雪融化,形成融雪洪水。若此时有降雨发生,则形成雨雪混合洪水。融雪洪水主要发生在大量积雪或冰川发育的地区。

从物理观点来看,融雪是热动力过程,可用能量平衡方法进行研究。融雪热来自辐射,以及大气、土壤、雨水和水汽凝结释放的热量。来自太阳的辐射热量,一部分被雪面反射到天空或被风吹散,剩余部分热量耗于蒸发和促使积雪融化。除了净辐射外,影响融雪的因素还有气温、湿度、风速与降水等。积雪底部的土壤缓慢地将热量传送给积雪,致使积雪底部融化,使土壤水分趋于饱和。因此,积雪地区的径流系数(即河川径流与融雪水的比值)一般较大。气温在冰点以下,积雪不会消融,因此常用累积正气温作为判断积雪融化的重要指标(参见融雪洪水预报)。

单纯的融雪洪水具有明显的日变化。在高纬度寒冷地带,气温转暖后,白天气温超过0 ℃,积雪融化促使河水上涨,晚间气温下降至0 ℃以下,积雪停止消融,洪水渐退。次日又重复出现上述过程。洪水每日的涨落很有规律,形成锯齿形洪水过程。由于积雪融化有一个较长的过程,因此,融雪洪水并不与积雪融化同时发生,而要滞后一段时间,且洪水过程亦较长。在此期间,若发生降雨,雨水将使雪的热容量与毛管持水容量降低,从而促使积雪急速消融和软化。例如,对于深为30 cm、雪温为-3°C、密度为0.24 g/cm3的积雪,当遇温度为0°C、强度为1 mm/h的降雨时,雨水将以每小时0.6°C的幅度提高积雪的温度,这对于积雪的软化具有明显的效用。因此,在积雪融化季节又遇暴雨,往往会在同量级的融雪洪水上增加暴雨洪水,形成更大的雨雪混合洪水。

中国新疆与黑龙江等地区往往发生融雪洪水。美国、加拿大、俄罗斯的一些地区,春季积雪大量融化,如在这时遇到暴雨,则在量大、历时长的融雪径流之上,又增加高峰的暴雨洪水,可以酿成更大的洪水。

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