■史俊庭
随着日前低温天气频频出现，黄河各流域出现了不同程度的凌汛，冰凌灾害严重威胁着沿岸人民的生产和生活。近日，华北水利水电学院教授刘东常在接受《中国科学报》记者采访时指出，把炸药包投放到冰下爆炸，在爆炸冲击波作用下，使冰体结构振动折裂破冰，这样比传统方法效果更好。
据介绍，传统的破冰方式主要是从空中投掷炸弹。但这样做爆炸能量利用率低，投弹准确性差，炸弹破片或跳弹将危及建筑物及人身安全，而且存在调用军队飞机费时贻误防凌时机、费用高及投入物资和人力多等问题。
刘东常认为，排凌减灾不仅是工程实践问题，还涉及应用理论研究。他提出了“破冰—排凌”理论框架，开展了对冰体结构动力学、冰体爆炸力学及冰凌洪水动力学三个主要理论框架的研究。
根据刘东常的理论，他的研究团队在内蒙古磴口河段进行了破冰试验。他们测试了放置在水下1.7米处单个TNT炸药包及组合炸药包爆炸试验产生的动力响应效果。其中单个炸药包的爆破直径为12.8米，组合炸药包爆破最大内径长度为28.4米。依据大量试验结果换算，每公斤TNT炸药可以爆炸出直径约为1.5米的冰洞。这一试验结果验证了冰体结构动力学的理论。
在与国内同类试验结果进行比较后，研究团队初步估计，该爆破破冰效果是国内已有的同类试验效果的200多倍。而随着研究的深入及设计的优化，破冰效果会达到更好。
刘东常还对记者表示，目前我国缺乏具有安全保障、能准确布施专用破冰器材的破冰船。这种大动力宽浅式调重滑压破冰船必须能适应薄冰结构及浅滩航行，可以快速开辟通道、输送人员及实施破冰器材、及时达到主河道破坝前沿。这就可以避免飞机大炮投弹时准确性差、爆炸破片或跳弹存在威胁、费用高昂等弊端。
《中国科学报》 (20130107 第4版 综合)
