天津滨海地区风暴潮极值增水漫滩情景展示及风险评估

在综合分析天津风暴潮灾特征基础上,利用天津海河闸验潮站40a的年最高潮水位资料,结合天津滨海地区历史沉降数据,对潮水位进行修正。应用耿贝尔频率分析方法、P-Ⅲ型概率分析法对海河闸验潮站年极值潮水位(地面沉降修订后)进行概率计算,二者拟合度优良,耿贝尔频率分析结果较为精确。研究显示,百年一遇风暴潮水位为大沽高程4.80 m(地面沉降修订后),千年一遇风暴潮水位为大沽高程5.34 m(地面沉降修订后)。运用ArcGIS软件对不同重现期下的风暴潮进行静水漫滩展示。对比可知,在理想化静水状态下,对于同一重现期的潮灾,考虑防潮堤(地面沉降修订后)比忽略防潮堤造成的潮灾影响明显减弱。在此基础上,结合TM影像解译的研究区各类土地利用类型对百年一遇风暴潮灾进行风险损失评估,结果表明:百年一遇风暴潮灾影响范围为149.16 km2,受影响人口为2.59万。潮灾造成的经济总损失约100 971.30万元,其中室内家庭财产损失约4 484.50万元,公共服务设施财产损失约62 231.50万元,种植业、海产、盐田损失约19 418.70万元。     

资料同化在渤黄海风暴潮重现期 计算中的应用研究

基于渤黄海沿岸 14个潮位站的历史潮位资料,同时刻同化利用 W RF 大气模式驱动风暴潮数值模型模拟得到沿岸 2忆 格点的逐时风暴增水。通过烟台潮位站的同化试验以及与观测资料完整的塘沽和羊角沟潮位站进行重现期比较分析,表明最 优插值法可以提高数值模拟法计算得到的重现期风暴潮位的准确度,至少是在潮位站附近同化后的重现期值是合理可信的, 证实资料同化在渤黄海风暴潮重现期分析中具有良好的性能,可在大范围、高分辨率进行沿岸风暴潮重现期分析中予以采 用。据此给出了渤黄海沿岸五十年一遇和百年一遇风暴潮的分析结果,以期为渤黄海沿岸今后的布局规划和堤防建设工作提 供决策支持。     

天津沿海风暴潮灾害近20年统计及其成因分析

根据塘沽海洋环境监测站从1991—2010年,20a的潮汐资料进行统计分析,分析得到天津平均每年发生近10d的100cm以上的增水过程,天津沿海夏秋两季的最高潮位和平均潮位最高,且最大增水值多出现在夏秋两季,超过100cm的增水天数多集中在春季和秋冬季,并从天文潮因素、气象因素、海平面上升、地面沉降,以及地理因素等,总结了天津沿海风暴潮灾害的成因,最后提出了相应的风暴潮灾害防范措施。     

天津沿海风暴潮灾害近20年统计及其成因分析(英文)

根据塘沽海洋环境监测站从1991~2010年,20年的潮汐资料进行统计分析,分析得到天津平均每年发生近10年的100 cm以上的增水过程,天津沿海夏秋两季的最高潮位和平均潮位最高,且最大增水值多出现在夏秋两季,超过100 cm的增水天数多集中在春季和秋冬季,并从天文潮因素、气象因素、海平面上升、地面沉降,以及地理因素等,总结了天津沿海风暴潮灾害的成因,最后提出了相应的风暴潮灾害防范措施。     

重现期高潮位在广西全日潮岸段警戒潮位核定等应用中的局限性分析

对广西沿海各验潮站重现期高潮位进行了计算,通过分析传统重现期高潮位计算方法发现该局限性主要为广西全日潮潮汐性质下天文潮与风暴增水叠加概率过低和广西沿海堤防标准普遍偏低所致。根据不同岸线类型,结合海堤实际防御能力、海洋灾害承灾体和风险区划,提出适用于广西的红色警戒潮位核定新方法,对其它全日潮岸段警戒潮位核定和防潮应急管理等提供新的思路。     

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。     

考虑波浪影响的警戒潮位核定规范在深圳沿海的应用

以深圳沿海为例,对考虑波浪影响的《警戒潮位核定规范》在沿海警戒潮位核定工作中的应用进行了研究。为核定深圳市警戒潮位值,对深圳市沿海防潮能力、防潮重点区域及历史潮灾情况进行了调查梳理,建立了堤防能力和潮灾情况资料库。将深圳市沿海划分为4个核定岸段,确定了岸段等级,结合岸段保护目标的社会经济情况、水文气象要素特征等的统计分析结果,计算各岸段重现期潮位和波浪爬高等要素,确定警戒潮位核定修正值,最终得到深圳沿海4个核定岸段的四色警戒潮位值,为深圳市风暴潮灾害预警和防灾减灾提供支持。重点介绍了对波浪重现期要素和波浪爬高的计算,以供参考。     

9711号特大风暴潮灾的预（警）报

１９９７年第１１号台风恰值农历天文大潮期,袭击我国东部沿海六省二市,风、雨、潮“三碰头”呼啸而至,受其影响我国东部沿海发生了建国后最严重的一次台风风暴潮灾,灾害波及福建、浙江、上海、江苏、山东、天津、河北和辽宁。福建、浙江、上海、江苏、天津有多个验潮站均出现了破历史记录的高潮位。东、黄、渤海的沿岸大部分验潮站的高潮位超过当地警戒水位,这是历史所罕见的。在这一特大潮灾出现之前及其发生发展的过程中,预报中心风暴潮组以高度的责任心,依靠先进的预报技术,凭借丰富的预报经验,成功地预报了这次特大台风风暴潮,大大减轻了潮灾带来的人员伤亡,使财产损失减少到最低程度。     

9615号（Sally）台风引起的阳江市沿海异常高潮位重现期估算

受９６１５号台风影响，阳江市沿海９月９日早上出现超警戒水位高潮位。根据两个验潮站的实测年最高潮位历史资料和１９８８年中国交通部《港口工程技术规范》规定的线型分布和计算方法，分析近数十的校同潮痊的频率分布和重现期值，得出９６１５号台风引起的阳江市沿海高潮位约为２５年一遇，在漠阳江口防潮堤围达标的前提下，现用的北津站警戒水位应提高２０ｃｍ。     

天津市沿海警戒潮位核定研究

以《警戒潮位核定规范》为依据,利用塘沽海洋环境监测站的长期验潮资料,以多年一遇的潮位值和防潮设施的防潮标准等为基础,结合核定区域的地理位置、保护目标的社会经济情况、历史风暴潮灾害情况等,对天津市沿海的警戒潮位值进行核定,最终得出天津市沿海的红、橙、黄、蓝四色警戒潮位值分别为283 cm、263 cm、238 cm和213 cm。天津沿海的警戒潮位核定实际工作表明,详实、准确、全面的资料搜集,是警戒潮位核定工作的基础和重点。     

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。     

1323号“菲特”台风过程鳌江站历史最高潮位的数值模拟

采用丹麦DHI的Mike21水动力计算模块建立浙江沿海二维潮位数学模型,结合全球天文潮位预报模型,根据1323号台风"菲特"的气象资料,模拟了该强台风在浙江省的风暴潮过程,并特别对造成历史最高水位的鳌江站的风暴潮位和增水过程进行了分析。计算结果表明:该站最高潮位和最大增水的模拟精度在10 cm左右,时间误差约10 min,模型在本海域的数值计算能够满足预报要求。     

河北省沿海风暴潮特征及成因分析

以秦皇岛、京唐港、曹妃甸、黄骅4个验潮站的实测潮位和逐时风的数据为基础,以2013年河北省政府发布的风暴潮四色警戒潮位值为标准,统计了2008-2017年10 a河北省沿海的风暴潮过程,从警报级别、区域分布、时间分布、天气系统、经济损失5个方面分析河北省沿海风暴潮特征,并从地形、天文潮与天气系统配合、海平面上升、全球变暖引发的气候异常4个方面分析了影响河北省沿海风暴潮的成因,分析得出:受天气系统的影响,7-10月是河北省风暴潮高发时段,且由于河北省岸线分布特点,沧州市沿海受到风暴潮影响的次数最多,唐山和秦皇岛次之,沧州和唐山地区的风暴潮过程多由东北向大风引起,而秦皇岛地区的风暴潮过程多由东南向风引起。     

我国部分测站台风潮重现期的计算

我国是世界上经常受风暴潮袭击的国家之一,因此,很需要计算每个测站《大增水值的重现期。首先,我们用耿贝尔方法,计算了资料序列长的17个站的最大增水值的重现期。在这些站计算的最大增水值的频率分布与由历史资料计算的重现期吻合得较好。其二,我们还用三种方法计算了海口站最大增水位的重现期并进行了计算结果的比较。最后,我们计算了湛江站的最高潮位的频率分布。其计算值与依据历史资料计算的重现期吻合得相当好。计算结果对做风暴潮预报、海岸工程设计和估计风暴潮造成的损失非常有用。     

1970-2019年黄浦江上游年最高潮位变化及驱动因子

黄浦江年最高潮位变化关系到上海市的防洪安全。本文基于米市渡站1970-2019年年最高潮位及太湖流域降水量等数据,研究了近50年来黄浦江上游年最高潮位的变化趋势、变异特性、发生频率变化和潮位变化的驱动因子。结果表明：年最高潮位在1970-2019年总体呈显著上升趋势,上升幅度为81 cm,年均上升1.62 cm。1995年之后出现跳跃式的波动上升,1996-2002年相对1995年之前出现较大幅度上升,2003-2011年相比1996-2002年出现较明显下降,之后又较大幅度上升。随着潮位升高,各频率对应的最高潮位均大幅度增加,升高幅度均达0.9 m以上,五十年一遇、百年一遇、千年一遇高潮位分别由1970年条件下的3.77 m、3.81 m、3.94 m升高到2019年条件下的4.71 m、4.75 m、4.92 m。与此同时,相同潮位下的重现期急剧减小,高潮位发生频率大幅度增加。分析认为,黄浦江上游年最高潮位升高受气候变化和人类活动的综合影响,1970-1995年主要受降水量变化等气候因素的影响,1996-2019年主要受水利工程、台风频率增加等因素的影响,尤其是太湖流域太浦河等工程...     

东南沿海台风风暴潮特点及其变化规律

本文收集了1949-1990年的台风及相应验潮站的实测潮位资料，计算分析了连云港至汕头之间沿海港口的热带气旋增水，得出了东南沿海各港口的增水特征。该海域风暴潮强度较大，易形成特大潮灾，各港口最大增水出现时间不一，有的在热带气旋登陆前，有的在热带气旋登陆后，多数在热带气旋登陆前后0-6h。台风及风暴潮易造成舰船、码头等损坪，形成非战斗力减员。     

广东汕尾沿岸海岛海域1970—2009年最高潮位变化分析

根据汕尾验潮站1970-2009年共40年的潮汐资料,分析潮位的变化规律,全球气候变暖对平均海平面和年最高潮位的影响,并统计各重现期最高潮位理论值和台风的影响,认为汕尾站年平均潮位随时间推移总体呈上升的趋势,但年最高潮位总体上升或下降趋势不明显.另外,温度上升会带来年平均潮位的升高,而对年最高潮位没有明显的影响.这些结果可为汕尾市的经济发展、海岛利用等工程项目及以后进一步的科学研究提供理论依据.     

过去40年天津沿海海平面变化研究

本文利用塘沽海洋环境监测站实测资料以及法国空间局多卫星融合资料研究了天津沿海海平面的变化。得到如下结论：天津海域近40年平均潮位、最高潮位、最低潮位整体呈上升的趋势，其中最低潮位变化速率最大，为1.35 cm/a,平均潮差、最大潮差整体呈下降的趋势。通过功率谱分析可以看到，天津沿海的潮汐包含了准10年的周期变化。同时结合卫星高度计资料得到的天津沿海的海平面高度也是持续上升。     

近31年中国近海潮位潮流数据库的建立及极值分析

基于CFSR、CFSv2再分析风场数据和Jelesnianski经验风场建立混合风场,利用TELEMAC2D平面二维潮流模型对中国沿海进行了31 a(1989—2019年)数值计算,将模型计算一般潮位过程和风暴潮过程与实测资料进行对比,结果显示潮汐潮流模拟值与实测值吻合较好。中国沿海不同重现期高潮位在东海和南海北部较高,由于风暴潮作用,越靠近海岸高潮位越高。高潮位极值较大区域主要分布在东海沿岸,尤其是台湾海峡较高,另外北部湾的高潮位极值也较大;低潮位较低区域也主要分布在东海沿岸,台湾海峡及北部湾低潮位较低。流速极值较大区域主要分布在黄海近岸、台湾海峡、琼州海峡和北部湾湾口。     

中国沿海GPS站用于潮波系数提取分析

首先给出了基于GNSS-MR技术提取潮波系数的原理与方法,然后利用布设在浙江省石浦港验潮室屋顶的GPS站DSPU实测数据对潮波系数进行了提取,并与验潮站实测潮位调和分析结果进行了对比分析。实验结果表明GPS-MR反演潮位与验潮站实测潮位值吻合较好,相关系数优于0.97;GPS-MR反演潮位与验潮站实测潮位获取的潮波系数基本一致,除M2、S2外其它差异较小。两者获取的潮波系数差异主要因为DSPU测站观测环境极大地影响了GPS-MR提取潮位精度。沿海GNSS站用于潮位监测和潮波系数提取,将进一步拓展沿海GNSS监测站的应用领域,在一定程度上可弥补验潮站的不足。