沿海潮灾的危害及防御对策

潮灾是我国严重的海洋灾害之一,尤其是当强风引起海岸增水恰好与天文高潮相遇时,造成的潮灾最为严重。我国沿海潮灾时有发生,而每次潮灾的发生都给沿海人民带来不同程度的损失,造成房屋倒塌、冲垮海堤、淹没农田和水产养殖地。尤其是最近几年我国沿海经济的迅速发展,潮灾的危害日益严重。因此,如何减少潮灾造成的损失成为我国海洋和沿海经济发展的重要问题。     

河北沿海1909号台风风暴潮过程和分析

为促进对台风风暴潮灾害的预报预警,减少灾害带来的损失,文章综合分析2019年第9号台风“利奇马”对河北沿海引发的严重台风风暴潮灾害过程。研究结果表明：台风“利奇马”是2019年以来登陆我国的最强台风和1949年以来登陆浙江的第三强台风,给河北沿海造成长时间和高强度的风暴增水过程;水体远距离输运、东北大风、天文高潮和增水相结合,使河北沿海出现3次超过蓝色警戒潮位的高潮位,其中1次超过红色警戒潮位,这在20年来是首次;其中,强烈而持久的东北风是造成增水的主要原因。     

浅析0519号"龙王"台风风暴潮特征

0519台风是今年正面袭击福建沿海的台风之一,全省沿海各验潮站台风过程增水均较小,但福建省却发生了百年一遇的重大灾情。鉴于以上特点,本文对0519号台风风暴潮过程、灾害情况进行回顾,总结台风风暴潮增水特征,从风场、气压场、天气形势(高空、地面、卫星云图)几个方面初步分析增水较小原因,总结经验,为以后同类型台风的预报提供参考依据。即应考虑较小增水,但却不能对台风造成的灾害掉以轻心,而应考虑大浪和暴雨可能造成的重大灾情。     

黄河三角洲沿岸海浪风暴潮耦合作用漫堤风险评估研究

海浪、风暴潮是重要的海洋灾害因子,过去人们主要对这些灾害因子本身进行研究,而对它们作用的承灾体研究甚少。实际上,只有它们作用的承灾体遭到破坏,才产生海洋灾害。本研究的目的就是要针对海浪风暴潮漫堤灾害,提出漫堤灾害的风险评估标准及风险评估方法和程式,为沿海防灾减灾提供科学依据。针对黄河三角洲示范区,根据漫堤程度,提出了漫堤灾害风险等级标准,并基于建立的海浪和风暴潮潮汐数值模式及长期预测结果,提出了风险评估方法和程式步骤。对黄河三角洲近岸海域主要堤段进行了多年一遇和典型台风过程漫堤灾害的风险评估。得到的结果是:该区沿岸海堤在风暴潮水位下一般都不能发生水位漫堤现象,只有加上波浪作用时,才会出现海水漫堤;当发生五十年一遇的风暴潮、浪时,多数的海堤的风暴潮、浪漫堤灾害风险在3—4级,即有效波高的浪已爬上或接近爬到堤顶;9216和9711号台风所产生的风暴潮、浪灾害约为150—200年一遇的情况。从实际情况看,本研究中提出的漫堤风险评估标准、评估方法是可行的,评估结果为有效防减海浪风暴潮漫堤灾害造成的损失提供了参考。     

9615号台风灾害分析及防台减灾对策

1996年第15号台风于9月9日在湛江市吴川沿海地区登陆，造成我省珠江口以西沿海地区的湛江、茂名、阳江市损失惨重。由于台风的破坏力超过了设施的防御标准和人们的认识水平，造成严重的灾害损失，为历史罕见。比较历次灾情，这是建国以来台风灾害最大的一次。对9615号台风灾害，总结经验教训，对今后的抗洪抢险工作有所裨益。纵观损失原因，客观因素是主要的，主观因素也存在一定问题。本文对台风灾害损失的原因，作了详细的分析，并提出了相应的防灾措施。     

基于灰色关联法的县域台风灾情评估方法初探

利用2000——2016年的县域台风灾害历史灾情数据,选取受灾人数、死亡人数、倒损房屋数、农作物受灾面积和直接经济损失为评估指标,在对各项指标进行分级的基础上,通过灰色关联分析法建立了以县域为单位的台风灾害综合灾损指标,对所选取市县的台风灾害损失情况进行了分级评估分析。结果表明,所选取的指标能够快速实现不同台风灾害、不同市县间的台风灾害严重程度的对比分析,具有实际应用价值。灾害等级分布结果显示,东南沿海市县为台风灾害多发区,浙江省、广东省和福建省的各市县为严重灾害(特大型、大型灾害)的易发区; 8月、9月为严重灾害的多发时间。以不同登陆地点、不同影响范围的1210号"达维"台风和1513号"苏迪罗"台风为例,对灾情评估的合理性进行了验证。     

雷州市沿海风暴潮淹没危险性评估*

文章基于近岸海洋数值模式ADCIRC (a parallel advanced circulation model for oceanic, coastal and estuarine waters)和近海波浪数值模式SWAN (simulating waves nearshore), 建立雷州市高分辨率的风暴潮-海浪耦合漫滩数值模型, 并反演了对雷州市影响较为严重的1415号台风“海鸥”的风暴潮过程。经过对比分析得出, 波浪对雷州市沿海海域的风暴潮产生重要影响。然后以8007号台风路径为基础, 构造了7个不同等级共35组台风风暴潮案例, 计算分析出不同等级台风强度下雷州市风暴潮淹没范围及水深。900hPa等级下, 雷州市淹没面积达到463.2km²。文章还构造了60组可能最大风暴潮事件集, 计算得到雷州市可能最大台风风暴潮淹没范围及水深分布。在可能最大台风影响下, 大量海水将漫过海堤, 造成极其严重的淹没灾害, 雷州市总的淹没面积可达602.0km², 其中465.8km²的淹没面积达到了危险性等级 Ⅰ 级, 淹没水深大于3m。雷州市东岸的淹没灾害大于西岸。     

1986年风暴潮预报工作的回顾

到1986年11月底止,在西北太平洋和我国近海生成的台风有26个,其数量基本保持了历年该地区的平均数。在我国沿海近岸,受台风影响,产生不同程度风暴潮的有10个左右,与往年相比,1986年的风暴潮灾较为严重。其中典型的有8609及8616号台风风暴潮灾。回顾1986年的台风过程其特点可归结为四多一少:南海台风多,异常路径多,两广登陆的多,远海转向的多,影响北方沿海的少。 总结1986年的风暴潮预报,分析该年的风暴增水特点,不仅能检验我们的预报效果,同时对异常台风路径造成的风暴潮灾从预报的角度也提出一些粗浅的看法,现将几次典型的风暴潮预报过程总结如下。     

福建沿海浪潮耦合漫堤风险评估:以台风天兔为例

漫堤是天文潮、风暴潮与海浪等物理要素作用于海堤后海水翻越海堤的物理过程。本文利用天文潮-风暴潮-台风浪耦合模式(ADCIRC+SWAN)、基于非结构三角形网格和高分辨率地理数据(海堤位置和高程、岸线和水深等)构建福建沿海精细化漫堤风险等级评估系统。该系统在近岸网格分辨率最高达50m,可精确刻画福建沿海复杂地形。利用模拟的水位与海浪参数,采用波浪爬高公式计算得到各海堤堤前波浪爬高。按照总水位与波浪爬高之和与海堤高程的对比,将漫堤风险分为五个等级。对2013年的超强台风天兔过程进行后报检验。结果显示,该系统计算的漫堤情况与灾后调查的漫堤实况基本一致,结果准确,说明本研究中采用的漫堤风险评估标准和方法是可行的。在此基础上,设计了4种不同的台风强度等级,对福建沿海206条海堤进行了漫堤风险等级评估,探究台风强度对漫堤风险的影响。结果表明:波浪爬高对漫堤风险的影响高于单纯的风暴潮增水;风暴潮增水随台风强度的增强增量较小,对于漫堤的风险影响较小;福建沿海波浪爬高普遍较高,随着台风强度的增强,波浪爬高会显著增加漫堤的风险等级,且应重视台风浪对海堤造成的冲击所导致的溃堤灾害。本研究可为沿海防灾减灾提供科学依据。     

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。     

对我国两种海堤规范设计波浪标准的风险分析

面对全球气候变化,海平面上升的趋势,极端气候致灾因素诱发的灾害已成为影响各大洋沿岸及亚洲各国人民生命财产安全和经济发展的重大问题。就我国而言,台风、暴潮、巨浪、暴雨灾害已直接影响到沿海和内陆各省人民的生命财产和可持续发展。介绍极值预测理论及其在国内外海岸工程中的应用,并对比我国水利部海堤工程设计规范建议的不同波高概率预测理论和方法作为设计标准进行了风险评估,以期工程设计达到防灾减灾的目的。     

广东省沿海防潮减灾研究概述

广东濒临南海，海岸线长，热带气旋活动频繁，历史风暴潮灾害严重。例如1969年7月28日的6903号风暴潮在粤东造成严重的灾害；1980年7月22日的8007号台风造成粤西的南渡站最高风暴潮达594cm，是我国有验潮记录以来的最大值(也是西太平洋沿岸国家的最大值)，居世界第5位。针对广东沿海风暴潮灾的主要特点，本文就其防潮减灾提出以下3个观点：(1)深入了解和研究广东省沿海潮灾史，对做好防潮减灾工作具有十分重要的现实意义，同时对防潮减灾规划的制定与沿海防潮工程的设计也具有不可代估的参考价值：(2)做好广东省沿海防潮减灾的工程措施有着同样重要性，一般的防潮工程，甚至高标准防潮堤，在灾难性风暴潮袭击下也会产生一定的风暴潮灾害；(3)加强广东省的非工程防潮措施方面工作和研究，准确及时的风暴潮预报是预防和减轻灾害的主要非工程措施：要求作业人员对经验预报能熟练运用及掌握；普遍推广风暴潮数值预报；开展业务化高分辨率风暴潮漫滩数值预报研究工作。     

胜利油田海堤风暴潮致损初始机制与过程分析

海堤损毁严重威胁着沿海地区人民生命财产安全和油气田正常运行。台风风暴潮期间有越浪时,海堤损毁发生迅速,海堤致损初始机制和破坏过程难以掌握。本文依据“利奇马”台风风暴潮期间损毁的东营胜利油田桩12海堤,建立室内物理模型,对海堤破坏的致损初始机制和破坏过程进行研究。结果表明：在堤顶路面发生破坏和不发生破坏两种工况下,堤内掏蚀空洞的发育情况是台风风暴潮使海堤损毁的重要因素,波浪经空洞对斜坡护面的浮托和推动,使得下部堆积散体暴露并被波浪冲走。通过本次室内模型试验,明确海堤致损初始机制,直观展示海堤破坏过程,为后续油气田海堤修复、修建工作提供数据支撑和理论依据。     

0908号台风"莫拉克"风暴潮影响分析

首先分析了0908号台风"莫拉克"从生成、发展到消亡的天气特征及自身特点,并就本次台风对福建沿海造成的风暴潮灾害进行了较详细的分析与总结.本次风暴潮表现出明显的潮周期性,这一现象为天文潮位和风暴增水之间显著的非线性特征,是非线性耦合作用的结果.文中根据天文潮曲线与风暴潮曲线之间的关系,对这种非线性作用进行了初步分析.     

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。     

台风异常路径与风暴潮

风暴潮预报准确率首先决定于台风路径预报的准确率。取西─西北方向移动的台风是主要的登陆中国并造成风暴潮灾害的台风。大约20─30％的台风以异常路径而移动,并在中国引起突然的大风、暴雨和风暴潮灾害。一般来说,这种风暴潮并不太严重。当然,某些突然东折的台风不登陆中国,也未造成灾害。本文讨论了几类异常路径台风和正常往西─西北移的台风移动机制以及所引起的风暴潮。     

2005年福建省台风灾害时空格局与危险性评价

2005年福建省台风灾害造成的直接经济损失是建国以来最严重的年份之一.本文采用2005年福建省台风灾害相关资料,建立福建台风灾害数据库,据此重建了2005年影响和登陆福建省的7次台风灾害的时空格局.用台风灾害灾次指数Txc和承灾体指数Cxc蕾构建了台风灾害危险度指数Wxc,编制了2005年福建省台风灾害危险度评价图.研究表明:Txc高值中心在福州和宁德沿海、泉州的中南部沿海和漳州南部沿海,而Cxc高值中心集中分布在东部沿海和零散分布在龙岩、三明和南平等地级市;Wxc危险度高值中心在宁德的福鼎,漳州,厦门市和泉州、晋江、石狮、惠安等,莆田市和福州、福清、长乐、平潭等地,与Txc和CXC空间上不太吻合,反映致灾与成害的空间差异,这些台风灾害危险度高的地区应成为福建防灾抗灾的核心区域.     

近十年来中国大陆沿海地区重大海洋灾害分析

伴随中国海洋经济的发展,沿海重大海洋灾害已成为沿海地区可持续发展的重要影响因素。近十年来,中国沿海灾害直接经济损失数十亿元到数百亿元,并造成严重的人员伤亡。台风、温带气旋引起的风暴潮和海浪灾害是造成中国沿海重大海洋灾害的主要致灾因素。初步分析了近十年来重大海洋灾害和厄尔尼诺之间的关系,指出强厄尔尼诺年前后,多发生严重的海洋灾害,加强灾害预报和实施必要的减灾对策,对中国沿海的可持续发展具有重要意义。     

"尤特"0104号风暴潮分析

“尤特”（0104号）台风登陆前后,其中心气压和风力都不算是最强的,但却在粤东沿海造成了破历史记录的风暴潮,造成了严重的风暴潮灾害。是什么原因造成这种现象呢？本文从台风特性、台风暴潮及其重现期等进行分析,以期找出规律,为今后防御风类风暴潮有所裨益。     

浙江沿海超强台风风暴潮灾害的影响及其对策

对浙江省历史台风基本资料进行分析后发现,近年来台风严重影响浙江的趋势和登陆浙江的台风个数均有明显的增强和增加.浙江省沿海各测站的历史最高潮位均由台风暴潮引起,其中"9417"号、"9711"号两次台风与天文大潮遭遇引起的风暴潮次数占了绝大多数.受台风暴潮影响时,岸边观测到的潮位由天文潮和台风引起的增水两部分组成.采用潮波与风暴增水耦合的非线性效应模型研究了风暴潮.在验证"5612"号、"9417"号、"9711"号、"0414"号、"0509"号和"桑美"6场台风暴潮的基础上,模型以1949年以来我国大陆沿海最强的一次台风("5612"号台风)参数为基础,设计了台风在浙北(穿山)、浙中北(石浦)、浙中(椒江)、浙中南(坎门)和浙南(琵琶门)登陆的5条路径,以反映超强台风在浙江沿海不同地点登陆与天文高潮位"碰头"时可能造成的最高潮位,它可以基本代表超强台风登陆浙江沿海时的风暴潮位.根据两潮耦合模型计算得到的沿海高潮位与海塘塘顶高程进行比较,分析沿海海塘发生漫顶甚至溃堤的可能性.通过对海塘可能损毁机理的分析,根据不同登陆线路的超强台风在遭遇天文大潮高潮位时对浙江沿海可能造成的威胁程度进行淹没风险分析.在上述计算分析的基础上,结合浙江沿海的实际情况,提出相应的防御超强台风风暴潮的工程和非工程措施.