河道春季开河对河流防凌防汛工作而言是一个至关重要的时期。研究春季河道的武开河机理,并据此提出准确且普遍适用的开河判别准则,可以为冰凌灾害的防治提供宝贵的准备时间,为防凌部门的决策提供切实可行的科学依据。我国是一个冰情严重、开河期冰害频繁发生的国家,进行开河期冰盖体断裂机理及开河判别准则研究具有非常重要的意义。本文在前人的研究基础上,以力学原理为基础,采用弹性基础梁的理论和计算方法,对河道春季开河前期冰盖纵向断裂机理进行了研究,提出了纵向冰缝形成位置的计算方法。研究结果表明:流量增加和水位上升,将导致冰盖体发生挠曲变形,并可能最终断裂形成纵向冰缝;大多河道将在岸壁附近产生两条与岸壁平行的纵向冰缝,其位置主要取决于冰盖体的厚度和弹性模量。纵向冰缝产生后,冰盖中间部分随即与岸壁脱落分离,继而出现横向冰缝。横向冰缝的形成是由于冰盖体在平面或垂向上弯曲所造成的。本文对冰盖体横向断裂机理进行了比较系统的分析,并通过对两种弯曲形式下冰盖体弯距及弯曲应力的计算,分析了断裂后的冰块长度。结果表明:横向冰缝间距与开河期冰盖宽度、冰盖厚度、冰的抗弯强度及地貌特征有关。在冰盖体纵、横向断裂研究成果的基础上,本文针对顺直河道采用边壁阻力条件,提出以河道纵向冰缝处冰层残余抗剪强度为基础的边壁阻力判别准则;针对弯曲河道采用边界约束概念,提出了能较为充分反映了水力因素、热力因素以及地貌特征影响的边界约束判别准则。然后,应用黄河河曲段的原型观测数据对准则进行了验证,结果表明:两准则可以较好的判别黄河河曲段的开河。此外,本文还对文开河与武开河的判别方法进行了探索性研究,提出一种以开河期水位增值表示的、天然河道开河方式的判别准则。应用黄河昭君坟水文站原型观测数据对该准则进行了验证,验证结果表明:该准则可以较好的判别武开河与文开河的发生。