历史时期苏北平原潮灾的时空分布格局

依据史料的灾害记实以及海岸变迁和人工海堤修筑记录,采用文献调研方法,分析历史时期苏北平原潮灾的时空分布格局特征。研究结果表明,总体格局表现为:在新石器时代为弱灾期;汉时为易发期;隋至唐初为多发期;盛唐至宋以易发期为主,并兼有重灾期凸显;黄河夺淮后,又复多发期。据黄河夺淮至清末的历次潮灾记录分析结果显示,在危害程度上,大潮灾占总潮灾年的30%,中小潮灾各占35%。潮灾在发生时间上,存在1-3月的安全期和6-8月的高发期。在空间分布上,潮灾发生概率总体由南向北呈递减趋势。此外,旱期潮灾约占潮灾总数的10%。据现代水文气象和地形等资料讨论可知,年最高潮平均潮位与沿海陆面的高差在总体上由南向北呈递减趋势,台风增水的总体增幅南大北小,以及海面的季节性变化特征为潮灾时空分布格局的主要影响因素。     

渤、黄海沿岸潮灾性质分析

一、渤、黄海沿岸潮灾的时空分布 自公元1471～1985年间,有史料记载的发生在渤、黄海沿岸的潮灾过程共186次,平均约28年发生一次,潮灾发生时间间隔不一,有的数年连续发生,如1744～1751年续年有灾;其中1749年和1751年每年分别发生4次和3次潮灾,有的则十几年无潮灾记录~([1][2])。 一次暴潮过程因其强度不同所致潮灾的范围、程度也各有差异,大过程潮灾可波及整个渤、黄海区;有的为局部地区发生的潮灾,导致个别县、区受灾。 为便于对本海区沿岸潮灾的时空分布进行统计与分析,现将该区划分为七个区域。它     

单站资料在风暴潮预报中的应用

渤海湾底地形平坦，水深较浅，在历史上属于发生潮灾的严重地段，一年中每个月都要发生潮灾的可能，尤其是温带风暴潮占有很大比重。本文从本站拥有的资料入手，着重分析单站资料在风暴预报中所发挥的作用。     

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。     

浙江沿海风暴潮灾害及其减灾对策

本文描述了浙江沿海发生的风暴潮及其灾害的基本概况;分析了风暴潮灾害在自然灾害中的比重。指出我省近海热带气旋活动频繁,而且沿海地理条件又十分有利于风暴潮波幅的增大,从而导致严重的潮灾发生。因此,防御和减轻潮灾的任务相当艰巨。文章最后还从“软科学”的角度,提出若干减轻潮灾的对策与建议。     

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。     

黄河三角洲风暴潮特征与防潮大堤设计高度

根据记载资料统计了黄河三角洲历年潮灾高度和发生次数;东南转东北大风是黄河三角洲高潮成灾的主要天气形势;1960年和11964年黄河三角洲两次潮灾的高潮位皆是整个渤海增水后转成北减南增,渤海的增水量集中到莱洲湾构成特大潮灾;以黄河口M_2分潮无潮点为中心的潮波系统使神仙沟日附近有6小时左右的潮时差,西部和南部天文高潮位此起彼伏,同一增水量使每次潮灾以神仙沟口为界,西部遭灾时,南部安全;反之,南部遭灾时,西部安全;根据高潮位重现期,对计划施建的防潮大堤,按200年一遇的高潮位设计,建议由黄海平均海水面上6米,分西、中、南段分别降为4.5、4、5米,在确保安全前提下,降低工程投资。     

渤海风暴潮的初步探讨

根据山东渤海沿岸各县县志记载的不完全统计,自汉朝初元(公元前48年)至民国27年(公元1938),渤海南部沿海发生的特大潮灾有79次之多(见表1)。其中特大潮灾如唐朝高宗上元三年(公元676年)八月,“青州大风,海溢,漂民五千余家,齐淄等七州大水”;明朝万历四十一年(公元1613年)七月,“海水溢逾百余里,坏民舍无算”。再如1938年8月31日,台风由青岛登陆,横断山东半岛西部(见图1),晚间抵达黄河口,逐渐停滯减弱,变成一个低气压。这次台风不仅在青岛造成严重灾情,整个渤海沿岸都深受其害,并且出现了历史最高水位。解放后,渤海又多次受到强风暴潮的危害。历史资料表明,渤海的菜州湾和渤海湾地区是风暴潮的多发区和严重区,这种潮灾大都出现于春秋过渡季节和盛夏台风频繁活动季节。 近几年来,国内对渤海局部地区风暴潮的研究已有许多论述,但大都是对冷锋所导致的单站风暴潮的研究,对台风潮的研究则较少。本文试图对冷锋和台风两种灾害性天气所导致的整个渤海风暴潮的一些现象作一较全面的讨论,并对其一些基本特性作一理论分析。     

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。     

风暴潮灾与月相

本文以实测资料为依据,统计分析了风暴潮灾、风暴潮、登陆台风、天文高潮等与月相的关系。统计资料表明,登陆台风和台风风暴潮发生在大(小)潮期的次数相对较多,略大于平均数,但它们与月相没有明显的因果关系,它们相对于月相的分布大致上是随机的,如果台风在天文大潮期间登陆,台风引起的暴潮与天文潮叠加后成灾的概率明显增大,但也不一定成灾;成了灾的,往往是风暴潮峰值适逢当日的天文高潮所致。     

派比安台风对上海黄浦江潮位的影响及成因探讨

2000年派比安台风产生的历史第二高潮位对上海的防汛带来严重影响。本文通过比较历史上的风暴潮，从动力机制、天文高潮与增水极值相碰头，潮波共振和水利工程的影响等四个方面分析了这次风暴潮造成的高水位，及台风余振期边缘波的影响，并用SLOSH（Sea,Lake,Overland Surge from Hurricanes)模式模拟了这次风暴潮，为防台减灾的正确决策提供了理论依据。     

铁、氮、磷、维生素B1和B12对海洋原甲藻的生长效应

４因子，２水平（铁为４水平）正交试验表明：络合铁和硝态氮对海洋原甲藻的生长有极显著的促进作用（Ｐ＜０．０１），维生不Ｂ１，Ｂ１２混合液有显著促进作用（Ｐ＜０．０５）。络合铁和硝态氮为大鹏湾浮游植物生长的营养限制因了。而磷酸盐的作用不显著。     

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。     

天津沿海三次特大风暴潮灾成因分析及预防对策

本文分析了天津沿海三次（8509、9216和9711）特大风暴潮灾的天气形势及风暴增水特点，讨论了潮灾的成因，并就其预防对策进行了探讨。     

山东省水文系统防潮减灾经验及建议

本文简要介绍了山东省历史上发生的风暴潮灾害情况，总结了山东省水文系统50多年来在防潮减灾工作中取得的四条经验。在勘测搜集的潮汐水文资料基础上，研制了莱州湾代表站的风暴潮预报方案，积极开展了风暴潮监测预报，直接服务于各级政府的防潮减灾，取得了巨大的经济效益和社会效益。     

近年风暴潮对山东海岸及海岸工程的影响

讨论了风暴潮对山东海岸的侵蚀及近年来山东海岸工程破坏的原因,并着重指出,采用较短年限潮位资料导致校核高潮位偏低是海岸工程破坏的重要原因之一。建议利用长系列资料重新推算不同重现期的校核高潮位。本文推荐胶州湾附近的50年一遇的校核高潮位为5．54m。     

东南沿海台风风暴潮增水过程中非线性机制和地形的作用研究:以1509号台风"灿鸿"为例

本文基于FVCOM（Finite Volume Community Ocean Model）构建了一个覆盖中国渤海、黄海和东海的数值模型,采用NCEP-CFSR风场数据对1509号台风“灿鸿”产生的风暴潮进行模拟,与实测水位数据的对比表明该模型可靠、模拟结果合理。基于此模型,本文对非线性作用和地形在风暴潮增水过程中的作用进行了研究。首先,重点分析了增水过程中潮汐与风暴潮的非线性作用,结果表明：高潮时非线性作用使增水值降低;低潮时非线性作用使增水值升高。另外,开边界处分别只添加M₂、S₂和K₁分潮,分析天文潮的潮高和周期对非线性作用的影响,结果表明：潮高越高,非线性作用越明显;半日潮的非线性作用较全日潮更明显;并且,增水极值附近出现的半日周期的波动也与非线性作用有关。其次,除了非线性作用,地形对风暴潮的增水也有一定影响,本文改变地形的实验结果表明：坡度越大,增水极值越小。琉球群岛的存在使得东南沿海出现风暴潮增水的面积减小,但使得风暴潮增水的高值区域扩大。     

厦门岛东南岸沙滩近期剖面变化研究

根据厦门岛东南岸沙滩剖面1999年2月-2002年11月4年的观测资料,分析了该剖面上平均高潮位、平均海平面、平均低潮位的位置变化,绘制了冲淤变化曲线,研究剖面的形态特征及季节和长周期变化趋势。结果表明,风暴潮影响后沙滩剖面呈风暴型剖面,而常浪季节均表现为滩肩型复式剖面。受滨外地形、岸线走向、季节性风浪和潮汐活动等因素影响,沙滩剖面的季节变化比较复杂,长周期变化及风暴潮后剖面的恢复过程各岸段有所不同：泥沙流上游的岸段供沙不足,呈侵蚀状态,剖面恢复较慢;下游则呈基本稳定或淤长状态,剖面恢复相对较快。暴风浪和季节性常风浪交替作用控制着本区沙滩剖面的长周期循环变化过程,该过程一般包括风暴侵蚀期、快速恢复期、稳定恢复期和基本稳定期4个阶段。     

福建海坛海峡赤潮灾害潜在生态风险评估

基于赤潮灾害风险评估理论和海坛海峡的浮游生物与水文常规监测数据, 采用层次分析法(AHP, Analytic Hierarchy Process)构建了海坛海峡赤潮灾害风险评估指标体系, 运用熵值法与变异系数法组合赋予权重, 建立了较为合理可信的评估模型, 并初步给出了海坛海峡赤潮灾害生态风险等级区划图。结果表明: 春季, 中级-较高级风险区主要分布在海峡北部, 海峡南部主要为低风险等级; 夏季, 较高级风险区存在于南部, 绝大部分海区属低风险海域; 秋季, 以低中风险等级为主, 中级风险区主要分布在海峡的西北部与东南部; 冬季, 较高级与高级风险海域位于海峡的西北部和东北部。研究海域的富营养化程度较高, 且富营养化指数权重较大, 减少氮磷入海可降低致灾、孕灾危险度, 进而能够降低赤潮灾害发生的风险。通过多年的赤潮事件结合验证表明, 赤潮发生的时空特征与致灾危险度分布具有较好的关联性。