王益壮，卢长伟，赵 慧

（1.吉林省水利水电勘测设计研究院，长春130021；2.长春市水利规划研究院，长春130062）

具备一定规模的水系封冻结冰后往往成为短途汽运通道、水上作业天然平台等。而随着近年冰上汽车赛事开展，冰层厚度增长预测、冰层强度检测及安全性评价日显重要。

国内对于冰层动荷载方面的研究一般考虑其运输作用，并对车辆速度进行限制［1，2］。 而冰上赛事汽车的行驶速度远远超过常规运输车辆的限制， 尤其紧急制动时的动荷载较大。 目前国内以往的赛事活动多参考赛车运动员的经验， 粗略估计冰层厚度来近似判断是否安全。

2020中国冰雪汽车短道拉力锦标赛拟于2020年1月17日在长春举行， 但当时查勘冰层厚度较薄，水深较大，赛事举行时是否安全困扰着承办方。故此接受承办方委托我单位对其场地安全性进行了研究、预测，并给出了安全性评价结论。同时发现关于冰面厚度增长预测机制仍需完善。

1 冰层厚度增长速率预测

影响冰层厚度增长及强度的因子较多， 可分为内因和外因：内因，也是制约性因素，主要有气温下降速率及绝对值、水域宽度、深度、水流速度、水中矿物成分含量；外因主要是外界影响因素，主要有冰面覆雪厚度、城市生活污水排放影响等。

对于冰厚的增长目前主要有两种计算方法，一种是根据负积温理论计算［3］，主要有斯蒂芬模型和朱洛夫模型。另一种是根据多年的观测结果形成经验公式或经验表格［2］。 斯蒂芬模型如式（1），其假设冰面温度等于气温。……