杨开林

（流域水循环模拟与调控国家重点实验室，中国水利水电科学研究院，北京 100038）

1 目的和意义

我国高寒地区冬季河渠冰情严重，容易发生冰凌灾害，如我国的黄河、黑龙江、松花江和南水北调中线工程［1］。冰坝洪水是天然河流中最严重的冰凌灾害，洪水位短期内往往接近或超过历史上最高洪水位［2］，可导致水位壅高漫出河堤，淹没农田房屋，使沿岸水工建筑物和构筑物遭到破坏，使航运中断或造成水力发电损失。此外，冰塞可能因堵塞引水口使水厂供水中断，冰凌引发的冲刷可导致河岸及河床的侵蚀，使鱼类或野生的一些种群的生态遭到破坏；损坏埋于河床下面的设施等［3］。

冰情预报是利用历史和现在的水文、气象资料及河渠结冰、封冻和解冻的发展规律预测未来冰情的水利科学，是进行防凌指挥、调度、决策的重要科学依据，是防治凌汛灾害的有效措施。它也是一项复杂的系统工程，涉及冰水力学、热力学、气象及人工智能等学科，需要建立一套集冰情、水情、气象信息的采集、传输、处理与冰情、水情的预报、会商及决策于一体的冰情预报系统。

过去几十年，在国际水力学委员会冰研究和冰工程专委会的大力促进下，冰水力学、模型实验和原型观测及冰情预报的研究和应用已经取得了很大进展，归纳总结现有研究成果及存在的急需解决的重要科学问题，对于进一步提高我国的冰情预报水平具有十分重要的科学意义。……