广东省风暴潮时空分布特征及重点城市风暴潮风险研究

收集、整理、分析1949年以来广东省10个典型验潮站的近500站次台风风暴潮过程,开展了广东省台风风暴潮和超警戒风暴潮时空分布特征研究。结果表明:广东省台风风暴潮主要发生时间为7—9月,其中7月最多、9月次之,雷州半岛东岸无论发生次数还是强度都明显偏多、偏强,其次为阳江;风暴潮灾害则主要发生在7—10月,以7月最多;风暴潮灾害频发区依次为珠江口、雷州半岛东岸、阳江和汕头,风暴潮灾害严重区依次为汕头、阳江和雷州半岛东岸,阳江和雷州半岛东岸为风暴潮灾害频发区和严重区。选取受台风风暴潮影响频繁和严重的典型区域阳江市。利用业务化的台风风暴潮模式开展了不同等级台风影响下阳江市的最大风暴潮风险研究,中心最低气压为970hPa的台风在最有利路径下产生的风暴潮为185cm,约20a一遇,940hPa的台风产生的风暴潮为310cm,约为500a一遇。     

近20年中国沿海风暴潮强度、时空分布与灾害损失

中国是世界上风暴潮灾害最为严重的国家之一,最近20年,风暴潮灾害带来的经济损失呈波动上升趋势,其造成的直接经济损失总共高达2443.64亿元;风暴潮灾害造成的伤亡人数总体呈下降趋势,其造成的死亡、失踪人数共为4128人。分析了近20年来我国沿海地区风暴潮灾害的次数和强度、时空分布及其与灾害损失的相关关系。结果表明:在全球变暖背景下,我国风暴潮灾害的次数和强度呈增加的趋势、风暴潮灾害时空分布具有相对集中性,但其发生的时间跨度有延长的趋势、风暴潮强度和时空分布与灾害损失有一定的相关关系,但不一定成正比关系。研究风暴潮灾害形成机理,评估风暴潮灾情等级,完善风暴潮灾害预警体系,加强风暴潮减灾工程建设,采取综合措施防御大规模围垦区的风暴潮灾害,对中国沿海地区可持续发展具有十分重要的意义。     

影响我国的重大台风风暴潮时空分布

统计了1949-2009年 间发生在我国大陆沿海的38次达到红色预警级别的重大台风风暴潮过程,分析了其在空间、时间上的分布规律.分析结果表明:红色台风风暴潮灾害的发生次数呈上升趋势,且多发生在7-9月间,9月最多:长江口到福建泉州一带沿海和珠江口到海南岛东北部一带沿海是红色台风风暴潮灾害的高风险区.     

山东沿海的风暴潮灾害及其防御对策研究

山东沿海地区是风暴潮灾害频发区域之一,其中,莱州湾西南部沿岸为我国温带风暴潮最频繁和最严重的地区,历史上曾发生过多次严重的风暴潮灾害。风暴潮灾害已经成为影响乃至制约山东沿海地区经济发展的一个重要因素。文章通过近年来的现场调查并结合历史资料分析,概括性地总结出了山东省沿海风暴潮成因、发生频率和历史风暴潮灾害及其变化规律等,认为随着山东省经济社会的快速发展,风暴潮灾害造成的损失呈逐年增加趋势;在分析了现有防御能力及存在问题等的基础上,结合山东省海洋防灾减灾的实际需要,从工程性和非工程性两个方面提出了具体的防御对策。     

1949—2020年山东省风暴潮灾害时空分布特征分析

利用1949-2020年山东省风暴潮灾害资料,分析了山东省风暴潮灾害时空分布特征。结果表明:1949-2020年山东省共发生有详细记录的风暴潮灾害54次,从时间分布来看,4月是风暴潮造成死亡(含失踪)人口最多的月份,8月是发生风暴潮次数最多,造成直接经济损失最重的月份。从空间分布来看,潍坊市发生风暴潮灾害次数最多,日照市发生台风风暴潮次数最多,死亡(含失踪)人口数最多,烟台市直接经济损失最重。整体上,山东省风暴潮灾害发生次数有增加趋势,死亡(含失踪)人口呈现下降趋势,灾害造成的直接经济损失存在高低振荡趋势,灾害风险仍不容忽视。分析结果可为沿海各地市开展针对性风暴潮灾害防御工作提供科学依据。     

天津沿海风暴潮灾害概述及统计分析

经分析研究，表明天津沿海是世界上风暴潮最频发区和最严重的区域之一，风暴潮灾一年四季均有发生，除夏季有台风风暴潮灾害发生外，春、秋、冬季均有灾害性温带风暴潮发生。本文分析了天津沿海风暴潮的统计特征，概要介绍了几次严重的潮灾案例，并计算了不同重现期风暴潮和高潮位，所做工作对改善天津沿海的风暴潮预报和防潮减灾工作有所裨益。     

南海区台风风暴潮时空分布特征

利用1950—2011年间286次台风风暴潮过程中的最大风暴增水资料,统计分析了南海区风暴潮的时空分布特征,并结合热带气旋活动背景及沿岸海岸地形对相应的特征进行理解。结果表明:在空间分布上,粤西和珠江口岸段的风暴潮最为频发,且粤西的风暴潮最严重,特别是雷州半岛东岸;在季节分布上,7—9月风暴潮最为频发,且盛夏7—8月最为严重;在年际变化上,南海区风暴潮存在3～4 a及8 a左右的周期振荡;在长期变化趋势上,南海区风暴潮有频次略微减少,而平均强度增强的趋势,特别是较严重风暴潮过程趋于频发。     

渤海风暴潮概况及温带风暴潮数值模拟

分析研究表明,天津沿海是世界上风暴潮最频发区和最严重的区域之一,风暴潮灾一年四季均有发生,除夏季有台风风暴潮灾害发生外,春、秋、冬季均有灾害性温带风暴潮发生.采用球坐标系下的二维风暴潮模式,对1969年4月23日引起渤海最大温带风暴增水过程进行了数值模拟.对风场和增水过程的计算结果验证表明,该模式可用于温带风暴潮的工程计算,并且只要依据文中方法计算出预报气压场和风场,该模式也具有预报能力.     

基于韧性视角的福建沿海风暴潮风险综合评估研究

本文基于城市安全韧性三角形模型,构建韧性城市视角下的风暴潮灾害综合风险评价框架,采用2011—2020年福建省33个沿海县(区、市)数据,通过城市适灾韧性评价指标体系,科学评价福建沿海城市适灾韧性水平时空分异特征,借助地理信息分析工具,综合风暴潮灾害危险性、脆弱性和城市韧性的评价结果,实现福建省域尺度风暴潮灾害综合风险区划。结果表明:(1)福建省2020年沿海城市适灾韧性水平从高到低依次为:福州、厦门、漳州、泉州、宁德、莆田;(2)随着各沿海城市适灾韧性水平的稳步提升,福建省风暴潮灾情等级指数呈下降趋势;(3)风暴潮综合风险I级区主要分布在莆田的兴化湾、湄洲湾沿岸;(4)在灾害防御建议方面,应重点关注河口、喇叭型湾口等地区,应重点防范北部路径和中部路径的台风风暴潮,应因地制宜制定海洋防灾减灾对策和韧性城市建设规划。     

1989年以来我国海洋灾害类型、危害及特征分析

根据1989年以来我国沿海地区的海洋灾害资料，综合分析了危害我国沿海的海洋灾害类型，主要有海洋气象灾害、海洋水文灾害、海洋地质灾害、海洋生态灾害4种类型。我国海洋灾害的特征主要表现为：海洋灾害经济损失和人员伤亡的年际变化很大；广东省、福建省和浙江省是我国海洋灾害最严重的省份；台风风暴潮影响范围广，灾情严重，风暴潮灾害带来的损失巨大；赤潮灾害有所上升；大型海洋溢油事件有上升趋势，形势严峻；海啸灾害发生次数少等。     

渤海风暴潮的危害及防御措施

近年来,渤海风暴潮对该海域沿海地区造成了巨大损失和人员伤亡。相关文献统计了近20年来渤海风暴潮发生的时间、地点、损失和人员伤亡数据,分析了风暴潮灾害的强度、次数和时空分布及其与灾害损失的相关关系。结果表明,渤海灾难性的风暴潮主要集中在夏秋季节,且平均每4年发生1次,造成的损失较大;小型风暴潮每年都有且发生时间不确定,平均每年1-2次,一般不会造成大的损失和人员伤亡。风暴潮没有特别固定的线性规律,对风暴潮最主要的措施应是以防御为主。     

090415渤海黄海北部灾害性海浪风暴潮过程灾情成因分析及灾后反思

2009年4月15日,受强冷空气和低压槽共同的影响,渤海、黄海北部形成4～5m的巨浪区,龙口外海的康菲海上石油平台实测最大有效波高4.8 m;渤海湾塘沽潮位站实测最大风暴增水173 cm,黄骅潮位站实测最大风暴增水176 cm.河北省、山东省、天津市沿海发生了较严重的温带风暴潮和海浪灾害,遭受到不同程度的经济损失和人员伤亡.此次过程是自2007年3月3日发生渤海黄海特大温带风暴潮海浪灾害以来较为严重的一次海洋灾害.本文简要分析了风暴潮与海浪灾害的天气形势及海浪风暴潮特点,讨论了海洋灾害的成因,并就其灾后反思及预防对策进行了探讨.     

滨海新区温带风暴潮灾害风险评估研究

建立了一套基于非结构三角网、适用于滨海新区的高分辨率风暴潮漫滩数值模式,在陆地区域分辨率达到50~80 m,对两次典型的温带风暴潮进行模拟得到满意结果。计算了塘沽站19 a平均天文高潮值并根据对历史天气过程的分析,选取制定了4个强度的天气系统,而后模拟得到不同强度下滨海新区的温带风暴潮最大淹没范围。综合考虑风暴潮淹没风险与承灾体脆弱性制作出滨海新区温带风暴潮灾害风险图。结果表明:大部分地区都存在风暴潮灾害风险,沿海地区风险大于内陆,其中天津新港、临港工业区、海河北岸地区、大港地区南部的灾害风险最大。     

海洋热点纵横

台风"莫拉克"造成南台湾50年最重水灾国家海洋预报台8月8日16时发布今年首次风暴潮红色警报。8日14时,位于台湾海峡的浮标测得最大浪高8.8米,位于闽江口的长门验潮站风暴增水达到140厘米。     

浙江海岛风暴潮研究

浙江沿海岛屿众多，分布广泛，５００ｍ２以上的海岛就有３０６１个。本文对全省海岛风暴潮及其灾害进行了较系统的分析和研究。结果表明，全省海岛区是受台风影响频繁及风暴潮灾害较严重的区域。风暴潮及其灾害一般浙南岛区要大于浙中、浙北岛区，近岸海岛区要大于离岸较远的岛区。影响全省海岛的台风主要是沿海登陆型或近海转向型台风路径，而浙南岛区福建北部或中部登陆的台风影响亦较大。全省海岛台风增水主要受控于台风风场，当海岛各站置于ＮＥ～Ｎ风场时，出现增水，增水量值随风速的增大而增加，而在强劲的偏西风场下，岛区各站将出现不同程度的减水     

福建省典型海洋灾害时空分布特性研究

福建省是受海洋灾害影响较重的省份,风暴潮、海浪及赤潮等灾害频发,针对单一灾种特定灾害动力过程的研究较多,但针对各主要灾种灾损特性的研究尚不够全面和深入。在对国内外研究成果进行归纳和总结的基础上,整合了《中国海洋灾害公报》、《福建省海洋灾害公报》、《中国渔业统计年鉴》等相关资料,对近6年福建省3种典型海洋灾害分别进行了深入分析,明确了福建省海洋灾害时空分布特性。结果表明:造成福建省海洋灾害直接经济损失的主要是风暴潮灾害,占全部损失的84%,赤潮灾害次之;人员死亡(失踪)完全由海浪灾害造成。风暴潮损失年际变化幅度较大,8、9月损失占全年76.4%,福建沿海南北部地区受灾较严重,中部地区受灾较轻;海浪灾害人员死亡(失踪)出现2个高峰期,分别是冷暖交替的1-3月份及9-10月份,损失共占到84.6%,空间分布上与风暴潮有相似性;受气象条件影响,4-6月为赤潮灾害频发期,发生起数占总数的95.9%。分析结果为沿海各区市组织防灾减灾提供了科学依据。     

2007年《中国海洋灾害公报》发布

国家海洋局2008年1月15日发布了2007年《中国海洋灾害公报》（以下简称“公报”）。公报显示，2007年我国共发生风暴潮、海浪、海冰、赤潮和海啸等海洋灾害163次，造成直接经济损失88．37亿元。2007年全年共发生13次台风风暴潮，较上年增加了4次，其中7次造成灾害，受灾严重岸段主要集中在浙江省、厂东省和海南省沿海。发生17次温带风暴潮过程，其中2次造成灾害，受灾严重岸段主要集中在辽宁省、山东省沿海。风暴潮灾害造成直接经济损失为87．15亿元。     

福建中南部沿海风暴潮统计特征分析

利用福建中南部沿海4个主要验潮站历史风暴潮资料,对福建中南部沿海风暴潮进行了季节和年际统计特征分析,同时对风暴潮增水和高潮位最大增水划分等级进行统计特征分析,并对最高潮位超警戒潮位频数进行统计分析。结果发现:福建中南部沿海风暴潮存在显著的季节变化,7—9月为一年之中发生最多的月份;福建中南部沿海风暴潮年发生频数分别在1960—1965年、1990—1995年和2000—2005这3个时期出现峰值。福建中南部沿海风暴潮出现较强的风暴潮(增水100 cm以上)次数并不多,过程增水和高潮位增水的年代际变化特征不明显。福建中南部沿海超警戒潮位频数自2000年后出现上升趋势,反映了风暴潮灾害风险程度的上升。     

珠江口地区台风风暴潮的数值模拟试验

本文选取了3个珠江口对造成严重风暴潮灾害的南海西北向路径的台风作为个例,利用国家海洋环境预报中心建立的业务化的台风风暴潮模式进行风暴潮后报检验.将结果与珠江口地区三个验潮站实际观测资料进行对比发现:模式的后报效果比较理想,对业务预报中最为关心的最大风暴增水值模拟较好,说明该模式对模拟这类型路径台风引起的风暴增水有较好的预报适用性.并且进一步发现:强度越大的台风,增水峰值模拟效果越好;该地区各验潮站的最大增水通常发生在台风中心距离验潮站最短的几个小时内.     

海平面变化背景下三大河口咸潮入侵特征及变化浅析

基于2009—2019年实测资料分析研究我国三大河口咸潮入侵的特征及变化规律。研究结果表明:2009年以来,珠江口每年都会受到咸潮入侵的威胁,2019年咸潮入侵程度为近8年来最为严重的一年,全禄水厂超标时间超过210 h;钱塘江口除2014年外均发生较强咸潮入侵,其中2019年咸潮入侵程度为近9年最为严重的一年,南星水厂超标时间超过550 h;长江口咸潮入侵程度整体呈下降趋势,2015年后咸潮入侵次数明显减少,平均每年3次,主要原因为长江口北支倒灌影响,2019年咸潮入侵程度为近5年最为严重的一年,青草沙水库超标时间超过470 h。对河口咸潮入侵影响最大的因素为径流,其次是潮汐和海平面变化;受潮周期影响,咸潮入侵具有日变化和半月变化周期;受径流影响,咸潮入侵具有明显的季节变化和年际变化规律,我国三大河口咸潮入侵机制共性和差异性并存。海平面上升和风暴潮增水会加剧磨刀门咸潮入侵灾害,在高海平面期及风暴潮多发期需格外注意咸潮入侵灾害,做好预警应对。