本报记者 时爽

每年冬春，黄河都会迎来一场特殊的“大考”——凌汛。冰凌封河、卡冰结坝，曾是悬在沿岸百姓头顶的“利剑”。过去，防凌主要靠人腿跑眼看、拿棍子敲冰、凭经验判断。近年来，黄河水利科学研究院（以下简称“黄科院”）研发的一系列测冰、破冰、智能分析设备，为黄河防凌工作提供了精准高效的技术支撑，让原本难以捉摸的冰情变得一目了然。

给冰层做“透视”：看清水下“拦路虎”

黄河的冰，远不止表面看到的那样简单。真正危险的是水下堆积的冰花、逐渐增厚的冰层，以及可能突然形成的冰塞、冰坝。过去，想知道冰有多厚、水下情况如何，往往需要人工砸冰洞，费时费力，还有危险。

黄科院研发的“定点非接触式凌情一体化测冰雷达”，就像一位24小时值班的“哨兵”。它架设在关键河段，无需接触冰面，就能像雷达扫描一样，实时监测冰厚、水深、水温，甚至连水中冰花的密度都能“看”得一清二楚。水位误差不超过1厘米，冰厚精度也达到了厘米级。有了它，坐在办公室里就能掌握河面下的细微变化。

如果说定点雷达是“固定哨”，那“飞航式冰厚监测雷达”就是“侦察兵”。它搭载在无人机或船只上，将测冰能力从“点”扩展到了“面”。一旦某段河道出现异常，它可以快速飞抵现场，对长河段进行扫描测量，迅速计算出河道里的冰槽蓄量，为预报预警提供关键数据。

从“砸冰”到“智破”：无人化消除险情

面对已经形成的冰坝险情，传统的爆破往往面临着较高的风险，且需要较长的时间准备布置。

黄科院首创的“无人机载破冰弹”，彻底改变了这一场景。这套系统构建了一套完整的“察打一体”流程：无人机先飞抵险情河段上空进行侦察，锁定冰坝最关键的壅水位置后，低空定点投下特制的破冰弹。这枚破冰弹入水后，能在冰面精准穿孔，并在冰下实现爆破，最大化利用能量炸开冰层。随后，无人机还可评估爆破效果，在第一时间掌握结果的同时，也保证了爆破后的冰面安全。

针对需要开辟长距离排凌通道的情况，科研人员还研发了“冰下爆破带”。这套设备由水下机器人牵引，将长达25米的柔性爆破带精准布设在冰层下方预定深度，然后实施线性爆破。就像给冰面拉开一道“拉链”，瞬间疏通水流。这项技术填补了国内外水下线性爆破器材的空白。

给冰凌装上“智慧眼”：看得清，算得准

除了硬核的破冰装备，黄科院还开发了一套聪明的“软件大脑”。

“河流表面漂浮物（流凌）识别工具”是一款专业的视觉分析软件。把它连接到监控摄像头或无人机视频信号上，它就能自动识别河面上大大小小的冰凌。不仅能算出河面有多少面积被冰覆盖，还能追踪冰凌流动的速度。哪怕无人机飞得角度倾斜，软件也能通过坐标转换，算出真实数据。

而“黄河智慧防凌平台”则是整个防凌系统的“最强大脑”。它汇集了气象、水文、工情等海量数据，构建了黄河凌汛的数据仓库，接入了自主开发的冰水动力学模型。自2020年起，这套平台已接入黄河防汛会商系统，并部署在万家寨水库等关键工程。它不仅能实时显示当前冰情，还能预测冰塞风险，预演开河期万家寨库尾不同位置发生卡冰结冰时，冰凌壅水淹没范围，评估冰凌灾害风险，真正实现了凌汛灾害的监测、预警、决策全链条支撑。

科研的脚步从未停止。在黄科院的实验室里，一批面向未来的防凌技术正在孵化。声层析冰下测流系统、冰盖表层状态近实时监测装备、凌汛过程监测分析边缘计算设备等新型装备正加速从实验室走向黄河防凌一线，显著提升冰情感知精度与响应时效，为科学防凌提供了更可靠的技术支撑。

从一根探杆到一部雷达，从人工破冰到无人机精准投放，从肉眼观察到智能分析。这些扎根在黄河一线的“防凌科技”，正在重新定义人与河流的关系。它们不仅守护着两岸的安澜，也见证着古老黄河迈向现代化的坚实步伐。