成因
黃河壺口瀑布罕見冰凌奇觀由於黃河凌洪來勢迅猛，凌峰流量沿程增大，水位急劇雍高，天寒地凍，防守困難，容易決口成災。在歷史上凌汛決門曾被隊為是人力不可抗拒的，故有“凌汛決口，河官無罪”，“伏汛好搶，凌汛難防”之說。
在黃河上游劉家峽至鹽鍋峽河段，寧夏中寧縣石空至棗園河段，黃河中游龍門至河曲河段，曾因嚴重的冰寒、冰壩壅水，造成過局部的凌洪災害。1949年以後，黃河有關部門在黨和沿黃各級政府領導下，對黃河冰情凌汛進行了大量觀測研究，取得了內蒙古巴彥高勒以下河段自1968年以來連續10餘年和黃河下遊河段自 1956年以來連續40餘年凌汛期未決口的偉大成就。
凌情特徵
冰凌奇觀該河段為黃河上游的首端，雖氣候嚴寒而漫長，但由於黃河穿行於青藏高原山脈之間，各河段河道比降相差懸殊，流速變化亦較大。因此，有的區間河段既有流凌又能封凍；有的區間河段僅能流凌不能封凍；還有的區間河段在自然條件卜經常發生封凍，但水庫修建後改變了熱力、水力條件，使水庫上游發生過幾次冰塞，水庫下游變封凍為不封凍。現分述如下：
(1)黃河沿至瑪曲河段 該河段911.6公里，河道比降0.72‰--1.12‰。初冰開始門期，一般發生在10月中旬至11月下旬，最早在8月21日(1960年)。終冰日期一般在翌年4月上旬至5月下旬，最晚在6月29日(1956年)。是全河中封凍期最長的河段。如黃河沿站歷年平均封凍歷時為160天，最長達193天，最短也有 128天，最大河心冰厚為1.28
空軍排查黃河冰凌(2)瑪曲至循化河段 該河段長726km，河道比降為1.42‰—3.22‰。，由於水流的動力作用大，只能流凌而不能封凍。初冰日期一段發生在11月下旬，終冰日期發生在2月下旬至3月上旬。歷年最大岸凍的平均冰厚，唐乃亥為0.5m，貴德為0.35m，循化為 0.38m。
(3)循化至蘭州河段 該河段長21lkm，比降較緩為1.06‰一1.9‰。初冰日期一般發生在11月下旬，終冰日期為2月下旬。冬季常因氣溫驟降使流凌密度迅速增加，在蘭州以上有局部的卡凌封凍，蘭州斷面附近經常封凍。60年代初，鹽鍋峽水庫建成蓄水至劉家峽水庫建成前，劉鹽河段曾出現過幾個年度的巨大冰塞災害。在鹽鍋峽水庫以下蘭州河段已開始不封凍，但有稀疏流凌。 1968年劉家峽水庫蓄水運用後，由於它調節了熱量和水量，導致上游流入庫區的冰被融化，水庫冬季下泄的水溫高達3～5℃，蘭州河段已不再出現流凌和封凍。
劉家峽至鹽鍋峽河段的巨大冰塞 1961年冬，鹽鍋峽水庫回水末端至劉家峽河段曾發生巨大的冰塞，冰塞體長 35km，冰蓋厚近1m，最大冰花厚14～15m，冰塞體積約4 000萬m3。巨大的冰塞造成了嚴重的壅水，小川最高壅水位達1 628.86m，比起漲水位高9.25m，劉家峽導流洞出口處最高壅水位達1 630.7m，比起漲水位高10.26m，此水位接近千年一遇洪水位，超過了下游圍堰頂6.4m，歷時70多天。冰水不僅淹沒了施工工地、公路和橋樑，而且水源地和居民區的房屋也遭到了破壞。1962～1963年、1963～1964年該河段仍產生了冰塞，其壅水高度略低於1961一1962年。
成災成因一是上游有充足的冰花來源。在天然條件下，劉家峽以上黃河幹流有較長的不封凍河段，冬季平均流冰量為2 246萬m3，1958～1959年度曾達3 327萬m3，1961～1962年度約為4 000多萬立方米。來冰量的多少與未封河段長度、流量的大小、負氣溫的高低密切相關。
二是下游是阻止流冰下泄的鹽庫末端。劉家峽水庫1958年9月開工，1960年1月1日全斷面一次性截流，截流後局部改變了河道的水流條件，由原來全河寬70m過流，變為集中於13m寬、13.5m高的導流洞過流，經過1960～1961年度冰期的泄水排冰，證明導流洞過流暢通，沒有發生冰凌堵塞壅水現象。但1961年冬由於下游32公里處的鹽鍋峽水庫蓄水運用，回水末端流速銳減，致使劉庫導流洞下泄的冰花堆積下潛在鹽庫末端，而上游流末的冰花源源不斷，從而形成了劉鹽河段35公里長的巨大冰塞。
三是有冰花下替的水流條件。在鹽庫回水末端封凍邊緣處，若冰花不能下潛，則上游流來的冰花只能溯源而上形成封凍冰蓋，而不能形成冰塞，但劉家峽以上為峽谷河段，比降大、流速快。因此，當大量冰花流至鹽庫回水末端時，必然下潛形成冰塞，然後向上、下游發展，成為巨大的冰塞體。
2·寧夏河段
黃河自中衛縣南長灘入境至石嘴山麻黃溝出境，全長 397km，流向自南向北，緯度增加2度。黑山峽至棗園135km為峽谷河段，河面寬200～300m，比降0．8‰～1．0‰。，因坡陡流急，只有冷冬年份才能封河；稱為不常封凍河段。棗園以下260多公里，河面寬500～1 000m，比降0．1‰～0．2‰，因坡緩、流速小、氣溫低，為常封凍河段。該河段封凍日期自下而上，解凍日期自上而下。冷冬年最上封至下河沿，暖冬年則封凍不超過棗園。
青銅峽、劉家峽水庫相繼運用後，因冬季流量增大，水溫增高，不封河段由棗園下延20多公里到新田；青銅峽壩下有40～90km的不封凍河段，潘昶以下100多公里仍為封凍河段。根據石嘴山，水文站的凌情觀測成果，該站水
黃河壺口瀑布罕見冰凌奇觀寧夏河段凌洪災害 寧夏河段一般年份凌洪災害不大，但劉家峽水庫1967年12月初曾因導流洞閘門失靈而使泄流突然增大，水鼓冰開，使局部河段產生冰塞壅水造成凌洪災害。位於青銅峽水庫壩上45km處的中寧縣石空至棗園河段， 1967年冬至1968年春，發生連續3次冰塞壅水。冰塞體長16km，冰蓋厚0.4m，冰蓋下冰花最厚達lm多。冰塞最高壅水位，比暢流期5240m3/s的相應水位還高1.3m，造成康灘、城關、東華、長灘、棗園64個生產隊、1 556戶、9 840人受災，淹沒十地0．11萬hm2，房屋364間(其中22間倒塌)，部分林場、棗園、枸杞子園被淹。
成災原因有以下幾點：
(1)上游來冰量多 從中寧站的氣溫觀測成果看出：1967～1968年的11～3月累積氣溫達-737．4℃，是40年來最冷的一年，封凍上首達石空附近，石空以上有400公里的未封河段，因此，有源源不斷的流冰自上而下在石空河段形成冰塞。
(2)封河後，上游來水猛漲 1967年12月6日，黃河上游劉家峽水庫導流洞閘門失靈，下泄流量比封河時流量增大300～750m3／s，致使石空以上水鼓冰開，大量冰花冰塊下潛在棗園上下，形成嚴重的冰塞。
(3)青銅峽水庫蓄水位較高，阻礙流冰下泄 該庫1967年12 月下旬至1968年1月中旬，蓄水位達1 151m，比天然情況下水位抬高13m。因此，冰塞體不能下移，故在石空至棗園河段造成冰塞雍水災害。
3·內蒙古河段
(1)凌情特徵 黃河內蒙占河段，地處黃河最北端，從寧夏的石嘴山市和內蒙古伊克昭盟的拉僧廟入境，至伊克昭盟準格爾旗馬柵的榆樹灣出境，幹流全長840km，總落差僅162.5m。泫河段河寬坡緩，逶迤曲折，雖地處上游，但在昭君墳至頭道拐的河道比降僅為0.09‰～0.11％。。已接近黃河河口的比降。河道流向從石嘴山至巴彥高勒為由西南流向東北，巴彥高勒至包頭市為自西向東，包頭市至清水河縣的喇嘛灣為由西北流向東南，喇嘛灣至出境為由北向南。
黃河在內蒙古河段，區間的支流較少而且均為雨洪產流的時令河，冰期幾乎無水補給，故內蒙古河段冰期來水絕大部分來自蘭州以上。
壺口河槽的冰凌(2)劉家峽水庫運用後對冰情的影響 劉家峽水庫距內蒙占三湖河口1 140多公里，1968年冬水庫開始凋節運用，由於水庫冬季泄水發電，增大了下泄流量，水溫也顯著增高。因此，對下游的水情、冰情都有不同程度的影響，主要有以下四個方面：
①水庫下游水溫增高。蘭州河段在天然條件下封河機率為 70％，但劉家峽水庫運用後，由於冬季下泄流量增大，水溫增高，該河段1、2月的水溫達2℃左右，因此，再沒有封凍過，有些暖冬年份不封凍河段可達青銅峽水庫末端。
②封河期流量不穩定。石嘴山至巴彥高勒河段，河道大致是由西南流向東北，其下游三湖河口為每年的首封河段，封河日期由下而上，封河初期由於冰蓋尚未凍實，如遇封河時小流量，封河後上游來水增大易形成水鼓冰開，產生冰塞造成危害。如1988年12月 9～11日，三湖河口以下河段先後封河，流量515m3/s，28日封至巴彥高勒河段。從12月11日以後上游來水不斷增大，流量達800～900m3/s，26 日石嘴山最大流量達1 080m3/s，形成水鼓冰開，凌峰向焉游傳播，在三盛公閘下形成嚴重冰塞，致使巴彥高勒壅高水位達1054.33m，比千年一遇洪水位還高0.13m，水面距左岸大堤頂僅0.17m，巴彥高勒水文站右岸鋼架傾倒，過河索拉斷，測船被沖跑，觀測房進水牆壁裂縫，巴彥高勒至五原段淹沒耕地0.21萬hm2、林地0.15萬hm2，39個村莊被水圍困。
③封凍期流量大、槽蓄水量增多。劉家峽水庫汛期蓄水，冬季發電增大泄量，致使寧蒙河段封凍期水位較建庫前水位明顯抬高，雖然冰蓋下過流能力增大，但由於上游水庫增加的泄水量大於冰蓋下增大的泄水量，所以槽蓄水量仍明顯增多。據統計寧蒙河段流量比劉庫運用前增多150～200m3/s，水位抬高0.1～0.4m，其中巴彥高勒水位平均抬高0.3～0.5m。
④文開河年份增多，武開河年份減少。劉家峽水庫運用以前，寧蒙河段開河前水位常呈上升趨勢，形成水鼓冰開的武開河年份較多。據統計從1950～1968年的18年中，文開、武開、半文半武開河年份各占三分之一，開河過程中卡冰結壩數達236個，平均每年13個，最多一年達42個。1968年水庫運用以後，由於在開河前控制蘭州流量不超過500m3/s，寧蒙河段開河時水位流量大都呈下降趨勢，文開河年份顯著增多，據統計在水庫運用後的22年中，文開河15年，半文半武開河7年，在開河過程中共卡冰結壩84個，平均每年4個，最多一年為13個，其中8年每年只有1個。總的來看，凌洪災害有所減輕。
壺口河槽的冰凌成災原因
一是降溫強度大，流凌封凍早。1966年11月中旬寒潮入侵，降溫強度大，包頭日平均氣溫達-8℃，月末再次降溫，氣溫達-18℃，致使內蒙古各河段流凌、封凍日期均早於常年。
二是封凍期流量大，槽蓄水量多。流凌期流量比較大，尤其三湖河口以上都在850m3/s以上，因而封河水位也較常年偏高，封河流量、河槽蓄水量都較常年偏多。封凍以後氣溫低，包頭日平均氣溫達-22℃左右，冰蓋厚度比歷年均值厚0.3～0.4m，河道內清溝少，冰凍結實，冰量多。
三是解凍期氣溫回升晚，但上升幅度大。3月上旬旬平均氣溫仍較常年偏低3～7℃，青銅峽水庫在開河期減少了下泄流量，使水??後，氣溫回升幅度大，融冰加速，石嘴山斷面於3月17日開河，這是解放後開河較晚的一年，此時融冰水、槽蓄水向下匯流，使石嘴山凌峰流量高達1700m3/s，致使沿河水鼓冰開，造成節節卡冰結壩，沿河兩岸大堤普遍上水，三盛公水利樞紐處，因卡冰壅水使水位高達1053.28m，比歷年開河最高水位高出0.3lm，該河段水面與大堤頂平，導致該河段以下為武開河，卡冰結壩20餘處，大堤3處決口成災。
再如1980年冬至1981年春，劉家峽水庫在解凍期運用較好，但內蒙古部分河段仍為武開河形勢，不僅彎道河段卡冰結壩，而且在順直河段也發生卡冰結壩，為歷年罕見。卡冰結壩大的有七處，以貢格爾、大樹灣、九股地、李三壕的冰壩壅水最為嚴重，河水偎堤水深1. 5～2.0m，局部堤段水面距堤頂0.3m左右，其水位超過 1964年伏汛5 400m3/s洪峰的水位，大樹灣高出歷史最高洪水位半米多，致使貢格爾、李三壕防洪大堤串漏決口成災。據統計，這次成災共淹地0.3萬hm2(其中耕地0.16萬hm2)，倒房914間，受損房屋400餘間，損失糧食15.5萬kg，化肥7.5萬kg，並沖毀渠道、橋、涵、閘交叉工程11座，排水站1座，國小2所等。
成災原因
一是槽蓄水量多且分布不均勻。11月末，較強寒流入侵，三湖河口以下封河流量小、冰蓋低、槽蓄水量少於常年，三湖河口以上封河流量大、冰蓋高、槽蓄水量較常年偏多1.5億m3，冰面寬3km，由於河道流量迅猛增大，在磴口縣東地林業隊附近，原有兩岔河道，流凌時主流被凌塊全部堵死，堆冰厚3m以上，長 600m、寬200m，迫使主流改走岔河。
河槽蓄水量有78％集中在三湖河口以上，河道水位形成上高下低的台階。封河以後上游來水變幅較大，使水位漲落差也大，昭君墳站封凍後，水位升降變幅達2.5m，為歷年的最大值，使冰面抬升，河槽蓄水量相應增多。河段封凍後，氣溫低於常年，冰蓋厚0．7--0．9m。
二是解凍期氣溫回升迅猛，局部武開河。1981年2月以後氣溫較常年偏高，進入3月份氣溫回升迅猛，上旬高於均值1.3～1.5℃，中旬高於均值4～4.6℃，為歷年同期最高值。
逐日氣溫升降變幅達12℃以上，21日包頭最高氣溫達21℃，為歷年同期的最高值。開河期上游劉家峽、青銅峽水庫泄流量不大，自2月20日至3月4日子均流量多在500 m3/s左右，最大740 m3/s，3月5日石嘴山開河時最大流量為930 m3/s，16日開河到巴彥高勒時，流量為650 m3/s，開河水位基本不漲，流量逐減。由於中旬的高溫天氣及上游開河後水溫升高3～5℃，封凍冰蓋上融下化，加速冰蓋融消破裂，熱力因素轉為動力因素，河冰破裂，槽蓄水一涌而下，巴彥高勒以下河段17～21日逐段開河，流量遞增很快，三湖河口凌峰流量為1 000m3/s，昭君墳為2 200 m3/s，流量大，水位高，節節忙冰，流冰塊大質堅，一般冰塊面積為100mX 200m，最大的冰塊面積達300mX 600m，除彎道阻冰外，在順直河段也發生卡冰結壩，這是歷年少見的。
壺口牽驢人張國寶老漢說這是百年罕見的的奇觀4·下遊河段
河段全長786km，兩岸築有大堤，是中外馳名的地上“懸河”。
黃河下游是一個不穩定的封凍河段，凌情變化複雜，在歷史上曾以決口頻繁難以防治而著稱。該河段兩側是黃淮海大平原，是我國重要的工農業基地，城鎮密集，人口眾多，公路鐵路交通發達，是溝通全國連線內陸與海洋的經濟大功脈。因此，凌汛決口必將給國民經濟和人民生命財產造成重大損失。
黃河下游自1951～1990年的40個冰情年度中，有小4年未封，其餘36年均有程度不同的封凍，在36個封凍年度中，一次封河一次開河的有24年，二封二開的有11年，三封三開的有l午。河段的首封日期，最早12月12 日，最晚2月16口，變幅67天；封河歷時，最長86天，最短6天，變幅80天；河道封凍長度，最長703km，最短25km，最長是最短的27倍；全河段冰量最多1．42億m3，最少僅0．011億m3，最多是最少的128倍；河槽蓄水增量最多8．85億m3，最少為零。在40年中，封凍期因冰塞壅水而漫灘成災的有16年，占總年數的40％；解凍期因冰壩雍水形成大堤決門的有2年，漫灘成災的有9年，占總年數的28％。
(1)凌情特徵 1951～1960年是幹流上未建水庫的階段，黃河下游冬季的來水，主要受內蒙古河段流凌封凍的影響。內蒙古河段棸一般於12月初先後開始封河，這時部分水量轉化為冰，部分水量因過水斷面的縮小而轉化為槽蓄水量，因而，封凍河段的下游使出現流量為100～200 m3/s的小流量過程，此過程約15天左右，爾後隨著過水斷面的增大流量逐漸增加。當此小流量過程傳播到黃河下遊河段時，往往遇到降溫而形成封河，小流量封河後，冰蓋低，冰下過流能力小，當大流量到來時，易形成水鼓冰開的武開河，此時，上游來水、槽蓄水、融冰水便帶著大量冰塊向下游推進，而下遊河段還往往處於天寒地凍的固封狀態，冰蓋厚，冰質堅，易形成冰壩壅水造成凌洪災害。
三門峽水庫於1960年建成後，就開始為下游防凌運用，對緩解下游凌情起了重要作用。為不增加庫區淤積，不影響潼關高程，防凌蓄水一般情況水位不超過326m，相應庫容18億m3，特殊情況經國務院批准，水位不超過328m，相應庫容20億m3。1973年開始水庫防凌全面調節運用後其下游的水情、冰情主要有下列變化：
一是封河流量增大，首封日期推遲。由於水庫在下游封凍前進行補水，使封河流量由414 m3/s s增加到514 m3/s，封河水位升高 0.4m，平均首封日期由12月29日推遲至1月10日。流量增大，水位抬高，冰蓋下過流能力增
山西臨汾黃河壺口三百多米寬，四公里長的壺口河槽被十幾米厚的冰凌全部覆蓋二是封河長度縮短、冰量減少。黃河下游是不穩定的封凍河段，氣溫不像內蒙古那樣嚴寒而漫長，當封河日期推遲後，一般封河長度相應縮短，冰量相應減少，據統計，三門峽水庫全面調節後，平均封河長度由386km縮短為223km，平均冰量由0.476億m3減少到0.255億m3，冰情狀況大為減輕。
三是文開河年份增加，武開河年份基本消失。如前所述，由於封河日期推遲，冰下過流能力增加，槽蓄水量減少，封凍長度縮短，冰量減少，加之開河前三門峽水庫控制下泄流量，使水位呈下降趨勢。因此，三門峽水庫凌期全面調節後的17年中，文開河有13年，比全面運用前增加了50％，半文半武開河有3年，比全面運用前減少了2l％，還有1年未封河，沒有再發生全河段的武開河情況。
四是封凍期冰塞年份增多。三門峽水庫進行全面調節後，由於封河流量增大，流速增快及與氣溫的不利組合，發生冰塞的年份增多，壅水漫灘的機率大大增加。據統計，在水庫全面調節後的17年中，封凍期發生冰塞的有8年，出現機率為47％，在水庫全面調節前的23年中封凍期僅發生5年冰塞，出現機率22％。所以，水庫全面調節後封凍期出現冰塞的機率增加了25％。這說明封凍期進行補水既有有利的一面也有不利的一面。上述僅是三門峽水庫全面調節後與凋節前的冰情平均情況的比較。事實上，冰情的減輕與氣溫也密切相關，七八十年代的氣溫顯然比五六十年代要高這也是水庫全面調節後，凌情減輕的重要原因之一。
(2)凌洪災情 如利津河段1955年1月五莊決口：
①凌情、災情概況 該年度河口河段12月15日首先封凍，封凍日期較常年偏早20天，封河流量610 m3/s，封凍上首達鄭州以上的汜水河口，封凍全長623km，總冰量1億m3。艾山以上冰厚0.2m，艾山至利津冰厚0.3～0.4m，河口附近局部冰厚達lm左右，河槽蓄水增量8.85億m3。1月15日氣溫回升，1月22日花園口開河凌峰流量l040m3/s，沿河水鼓冰開，凌峰流量沿程增加，高村2 180 m3/s、孫口2 320 m3/s、艾山3 000 m3/s、楊房2 830 m3/s。當1月29日凌晨，凌頭到達利津王莊險工下首時，由於該河段最低氣溫尚在-10℃以下，冰厚質堅，水力鼓不開冰蓋，在該處卡塞，該段河道狹窄，上游來冰越堵塞越密實，形成冰壩，冰凌向上游叉塞延伸至博興麻灣，全長24km，冰量約1 200萬m3。利津水位陡漲，29日18時30分水位達15.3公里，較29日1時起漲水位11.02m上漲4．29m，超過保證水位1.5m，上漲最快時每小時達0.9m。此時上游來流量2 800～3000 m3/s，冰壩下斷面過水僅100一500 m3/s，利津以上河段水面離堤頂0.5～1.0m，29日夜驟起7級大風，大堤出現漏洞10多堵漏洞，但終因天寒地凍，取土艱難，物料用盡已無力挽救，29日23時30分在五莊堤身潰決。致使利津、濱縣、霑化三縣 360個村莊，17．7萬人受災，淹沒耕地5．87萬hm2，倒房5 355間，死亡80人。
②成災原因：一是氣溫的作用。黃河下游由於緯度的差異，上段氣溫高，回升早而且回升快，下段氣溫低，回升遲而且慢。如秦廠 (花園口)日平均氣溫1月15日為-4.6℃，22日即上升到2℃，上升幅度達6.6℃，而河口前左站1月15日為-9．2℃，到22日上升到-4．2℃，上升幅度為5℃，直到2月6日平均氣溫才上升到 0℃以上。據此可以看出，當河南段開河時，河口一帶仍為負氣溫，日平均氣溫保持在-5℃左右，遠遠達不到自然開河條件。
冰凌奇觀三是河道形態的作用。正莊至五莊兩岸堤距狹窄，素有“窄胡洞”之稱，最窄處只有460m，兩岸無灘地過水，河道容水量小，冰凌堵塞整個河道後，上游下泄的大量冰水無出路，積蓄在狹窄的河道內，造成水位急劇上漲，在冰壩形成的24小時內，冰壩以上 30km的河段均超過保證水位，壅水影響河段達90km。
四是黃河大堤有隱患。五莊決口處是1921年伏汛決口的老口門，是經美國商人用架木橋傾石子而堵復，歷經30多年之久，木橋腐爛，石子千孔百洞，造成隱患，在高水位作用下，堤基產生集中滲流發展成為多處漏洞，正在搶堵險情時，又遇7級大風，16盞照明燈全被刮滅，天寒地凍，取土艱難也是形成決口的重要原因之一。
冰情變化因素
黃河壺口瀑布奇特冰凌自然因素
(1)河流走向與河道形態 首先，從大的平面形態看，黃河下游白蘭考東壩頭折向東北，緯度增加3度，因此，氣溫上暖下寒；其次，河道形態的上寬下窄，引起槽蓄水量的上多下少和排洪能力的上大下小；其三，就局部河段而言，河道的寬窄，雞心灘的多少大小，河床縱比降的陡緩，彎曲半徑的大小等對卡冰阻水都有影響。例如：濟南的老徐莊、利津的王莊、墾利的張家圈等河段之所以能成為歷史上卡冰結壩的重點河段，就是因為開河期塊大質堅的密集流冰，在通過“L”、“v”、“s”型彎道時要拐90度甚至連拐數彎而極易卡凍的緣故。
(2)熱力因素 氣溫是導致冰情演變的主要熱力因素，是影響冰量和冰質(凍的機械強度)變化的決定因素，由於黃河下遊河道是由西南流向東北，緯度逐漸增高，所以上段河道降溫遲、回暖早、負氣溫持續時間短；而下段河道降溫早、回暖晚、負氣溫持續時間長。與氣溫變化相對應的凌情變化規律是，上段河道封凍晚、解凍早、封河歷時短、冰蓋薄；而下段河道封凍早、解凍晚、封凍歷時長、冰蓋厚。以鄭州、北鎮二站的氣溫分別代表上下兩個河段的熱力因素。
可以看出，北鎮與鄭州的同期氣溫相比，12月、1月、2月依次低2．8℃、3．37℃、3．11℃。某些年份上下兩個河段的氣溫差值更大，如1957年元月中旬，北鎮旬平均氣溫為-10．3℃，而鄭州同期旬平均氣溫為-2．9℃，北鎮比鄭州低 7．4℃。該年1月18日日平均氣溫鄭州已上升到0．8℃，而北鎮仍為-14．4℃，兩地相差15．2℃。
此外再從鄭州、北鎮多年冬季逐日的平均氣溫資料中，找出兩站的多年平均氣溫穩定轉負日期，鄭州為12月25日，北鎮為12月12日；多年日平均氣溫轉正日期，鄭州為1月24日，北鎮為2月23日。經計算，鄭州負氣溫持續時間為31天，北鎮為73天，北鎮比鄭州長42天。
由於上下河段氣溫和氣溫持續時間的差異，從而使利津比花園口河段，封河日期早12天，開河日期卻晚8天。花園口河段多年平均封河日期1月23日，開河日期2月8日，冰蓋厚5～15cm；利津河段1月11日封河，2月16日開河，冰蓋厚30一50cm，局部厚達100cm。
因此，當上遊河段因氣溫升高或因流量增大而開河時，上游來水、融冰水加槽蓄水挾帶大量冰塊向下游流動時，往往因下遊河段尚未解凍，造成水鼓冰開或形成冰壩阻止冰水下泄而造成災害。
黃河壺口瀑布奇特冰凌一般河流冬季流量逐漸減少，呈退水趨勢，但黃河下游卻不是這樣，它因受黃河上游內蒙古河段流凌封凍的影響，流量是一個由大到小再由小到大的馬鞍型變化過程。內蒙古河段常年於11月中旬流凌，12月上旬前後封凍，這一階段有一部分水量轉化為冰，還有一部分水量受河段封凍阻水的影響，轉化為槽蓄水量，一般有 15天左右的小流量階段，以後隨著冰蓋下冰花阻水作用的減小，流量逐漸增大。因此，黃河下游在無三門峽水庫調節的情況下，流量也呈馬鞍型變化過程，而且小流量過程往往與低氣溫相遇，形成小流量封河。在同樣河道條件下，小流量封河早、冰蓋低、冰蓋下過流能力小，因此，在後期來流量增大時，常迫使封凍河段水鼓冰開的“武開河”發生。再者，黃河中游的龍門至潼關河段也常有卡冰阻水的情況發生，從而使黃河下游流量在由大到小又由小到大的總趨勢下，常有流量忽大忽小的情況發生，易導致封凍河段的“武開河”。
綜上所述，黃河下遊河道由西南流向東北，從而使封凍由下而上，解凍由上而下，及河槽蓄水量的上大下小和排洪能力的下小上大，是形成冰塞、冰壩洪水的主要原因；上游來流量的忽大忽小和氣溫在0℃上下的大幅度升降，增加了“凌洪”變化的複雜性，黃河下游的“懸河”則增加了凌洪的威脅性。
人為因素
(1)水庫控制泄流量不當而成災 如1980～1981年度，三門峽水庫封凍期下泄流量忽大忽小造成冰塞洪水災害。黃河下游12月29日封河，封河後到1月10日三門峽水庫控泄流量300 m3/s左右，但1月11～22日期間，三門峽水庫
黃河壺口瀑布奇特冰凌(2)浮橋未及時拆除引起卡冰壅水 1989年3月25 日，內蒙，鐙口揚水站處發個嚴重卡冰，站前水位達1 000.76m，這是多年來少有的現象。據凋查，這是因為在揚水站上游1 000m處，架設的浮橋在流凌封凍期間一直未拆除，橋上凌塊受阻停滯，因此，它不僅使封河提前，且形成立封，冰厚增大，冰質堅硬，浮橋以上水位雍高，浮橋以下流速增大，數公里範圍內未封。當開河前浮橋拆除後，橋上巨大的冰蓋整體滑動，在揚水站下的彎道處，發生了卡冰結壩，水位猛漲，出現險情。
(3)冬季涵閘引水、停水不當也會成災 1982年1月中旬，濟南、北鎮平均氣溫較常年偏低1℃左右，由於前期黃河下游通過河南省人民勝利渠和山東省位山潘莊引黃閘向北京、天津地區送水，日平均引水流量200m3/s左右，致使濼口以下河道流量減小到 350m3/s左右。1月18日宮家至麻灣叉凌封河，21月封河上延到惠民清河鎮。此時向河北省送水停止，濼口流量回升至700m3/s，清河鎮叉凌阻水造成惠民歸仁至五甲揚、高青孟門至張王莊灘區進水，淹地面積0.08萬hm2，兩岸42km臨黃大堤偎水，堤根水深 1.0m左右，歸仁、王集、茶棚張堤段發生滲水。因此，冬季引水、停水時要預先考慮對凌情的影響，以防患於未然。
黃河文化
| 黃河，是中國的母親河，是中國文化的搖籃，黃河文化源源流長，“黃河清，天下平”是我國人民幾千年的夢想，天下太平並不難，但是黃河問題越來越嚴重則是不爭的事實。新中國成立以來創造了黃河56年沒有決口的奇蹟。長期以來，治黃一直是以治標為指導思想，其實是給後人留下更大的隱患，現在到了該反思的時候了。 |
