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.     

浙江沿海海雾发生规律和成因浅析

分析了浙江沿海海雾的时间分布和地理分布的规律及其成因,结果如下:浙江沿海海雾时间分布集中在3～6月,这种时间分布主要受海气温度、湿度及季风等的影响;浙江沿海海雾的地理分布集中在嵊泗至坎门一带,这种地理分布与浙江近海的海流分布有密切关系。另外,当大气环流和水温出现异常时,浙江沿海海雾也会有异常表现。     

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。     

华南沿海潮汐基本特征

来自太平洋的潮波,在华南沿海运动过程中,因受复杂的海底地形、曲折的岸线及琼州海峡和北部湾特殊地理环境的影响,形成复杂的潮汐类型。本文以大量的潮汐实测资料作分析基础,对华南沿海的潮汐类型、潮差、平均高潮间隙、潮汐历时,平均海平面、浅海分潮及华南沿海特有的河口潮汐作初步分析。     

浙江沿海超强台风作用下的台风浪波高

基于 SWAN 波浪传播模型建立包含风暴潮与天文潮耦合传播的台风浪数值模型,通过多次台风引起的波浪模拟,证实该模型可适用于浙江沿海.将1949年以来登陆我国大陆沿海最强的“5612”号台风作为典型的超强台风,计算了超强台风在浙北至浙南3个不同地点登陆遭遇天文潮高潮位时产生的沿海波高过程.结果显示,在开敞海区,登陆点南侧附近及其以北沿海,台风登陆时过程最大有效波高与风暴高潮位基本同时出现,而在登陆点以南远区的沿海海域,最大有效波高出现在登陆前的一个高潮位附近;超强台风作用下浙江陆域沿海离岸近1 km 范围内有效波高可达4耀6 m.这些结论对海堤工程设计和防灾减灾具有重要意义.     

浙江沿海张网作业区幼带鱼分布、损害及休渔效果的分析

本文运用1981—1983年浙江沿海18个定置张网点周年渔获物调查资料,对浙江沿海张网区的幼带鱼分布、损害及休渔效果作了分析,取得如下结果:1.浙江沿海张网作业区的外侧海区,是幼带鱼重点分布区;5—8月是幼带鱼损害最严重的时段,这4个月平均损害92.5亿尾,占全年平均损害尾数(117.3亿尾)的79.9%。2.目前实施两个半月的张网休渔后,理论上带鱼将会增加136000t冬汛产量,可纯增收1.6亿元,且翌年能增加7.0亿尾的产卵带鱼。3.浙江南、中、北部沿海5—8月依次实行张网休渔是恢复带鱼资源的重要途径。     

山东沿海潮汐的时空特征分析

综合利用山东沿海长期验潮站和短期验潮站获取的逐时观测潮位资料,采用最小二乘原理的调和分析方法得到山东沿海验潮站的潮汐调和常数。根据调和常数计算沿岸海域潮汐特征值,分析山东沿海潮汐的时空特征。结果表明:山东沿海潮汐类型以规则半日潮和不规则半日潮为主;山东沿海平均潮差在0.35~3.06 m范围内,平均大潮差、平均小潮差、最大可能潮差与平均潮差变化基本一致;在山东沿海的黄河口及莱州湾附近海域呈现出明显的潮高日不等现象;涨、落潮历时日不等存在区域性分布;平均高潮间隙在1.7~11.7 h之间变化。     

天津沿海一次非典型台风风暴潮分析

台风"达维"给天津沿海带来了长时间的风暴增水,使天津沿海出现了5次接近和达到警戒潮位的高潮位,分析其2次主要增水过程:第一次是由于外围水体输运造成;第二次是由于热带风暴直接作用于渤海湾而引起,这在以往的记录中是没有过的。因此,在我国北部海区发生台风风暴潮时,虽然当地没有强烈的天气现象,但仍要多加注意,通过台风的路径、时间等,总结增水时间和特点等,来进行准确的判断和预报,避免因灾害造成较大损失。     

夏季风撤退前后低纬高低空环流及高空温度与散度场的变化特征

本文利用中南半岛和南海北部地区1974—1982年最后一次季风潮前后近40个测站高空各层资料,通过水平环流,经圈环流以及温度场与散度场的剖面图,讨论了夏季风撤退前后低纬高低空环流及大气结构的变化。结果表明,夏季风撤退前后,低纬高低空环流,经圈环流以及大气结构均发生了明显的变化,表示夏季风即将撤出中南半岛和南海北部地区。     

信息之窗

浙江海洋水质遥感实时监视和速报系统第一期工程顺利完成2005年5、6两月频繁发生在浙江沿海的赤潮,人们还记忆犹新。期间,浙江海洋水质实时监视和速报系统跟踪和截获了水质变化的状况和赤潮发生与消亡的时间、海域、范围,并及时向国家、省领导及有关部门报告,为减灾、防灾采取措施,及时提供了准确     

朔望潮汐大小的分析

在潮差逐日变化的半个朔望月的周期里，有朔望大潮，它与月相关关。半日潮港在朔望后的二、三日，因月球引起的潮汐和太阳引起的潮汐相加，潮差最大，是为大潮。而朔和望的大潮又随着不同的年份和不同的月份而发生变化，本文通过分析引潮势的系数，采用静力潮的概念从理论上导出这种变化，并利用青岛大港验潮站１０年的资料进行验证。     

浙江沿岸基准面调查和分析

在对浙江沿岸主要验潮站的基准面进行调查和研究的基础上,确定了定海、大榭、健跳、坎门等站的潮高基面与１９８５国家高程基准的关系,这在沿海工程和灾害防御中有着重要价值。研究表明,浙江沿岸平均海平面量值高于１９８５国家高程基准,一般为２０ｃｍ左右;杭州湾的澉浦和浙南的琵琶门站多年平均海平面与邻近站不尽协调,它们的潮高基面可能有误     

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。     

鳌江站台风增水特征分析

温州地区是浙江省受风暴潮灾害最严重的地区之一,鳌江站位于温州南部,是该地区的主要验潮站之一。本文统计了1949年～2006年登陆浙江的台风,通过对鳌江站的风暴增水特征的分析,探讨该站台风增水的预报方法和预报着眼点。     

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     

基于淤涨速率的潮滩围垦适宜性评价

潮滩既具有重要的生态服务功能,亦是潜在的土地资源。过去几十年来,中国沿海潮间带的开发以围垦为主要驱动力,表现为海岸线主体向海推进。随着围垦规模和速度加快加大,出现了一系列生态、环境及土地利用问题,因此对于围垦适宜性的研究具有现实意义。本文以浙江省为例,利用遥感技术首先获取了大陆海岸线阶段性变化特征。接着从地貌均衡的角度,依据潮滩垂向淤涨速率和垂直岸线的潮滩剖面形态估算适宜的潮滩围垦速率。最后,比较海岸线实际推进速率与估算所得的围垦适宜速率,进行围垦适宜性分级评价。研究表明,1985-2015年间,围垦活动是浙江省大陆海岸线向海推进的主要原因。从时间进程来看,1985-1995年浙江省大陆海岸线向海推进缓慢,受围垦活动影响较小;1995-2015年间围垦活动频繁,人工岸线比例增加较多。围垦适宜速率的估算显示,杭州湾南岸围垦1 km后所需恢复时间最短,围垦适宜速率为12.5～64.3 m/a,其次为象山港和台州湾,围垦适宜速率分别为2.0～38.3 m/a和6.0～22.2 m/a;三门湾和温州湾围垦后所需恢复时间最长,围垦适宜速率分别为1.2～18.5 m/a和1.7～3.8 m/a。基于潮滩淤涨速率的围垦适宜性评价表明,1985-2015年间,浙江省主要围垦区域中围垦速率过快的是三门湾的下洋涂、蛇蟠岛和温州湾岸段,围垦速率较快区域为杭州湾南岸庵东浅滩部分岸段和象山港的莼湖镇、涂茨镇岸段以及台州湾的南洋涂,围垦速率略快的是庵东浅滩以及台州湾的北洋涂,围垦速率适宜的岸段仅有象山港的高湖塘和蒲门村岸段。浙江省过去30年的围垦进程和岸线变化启示,围垦活动应充分考虑潮滩环境的地貌动力均衡和自然恢复潜力。     

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。     

水动力在江苏北部岸外辐射沙洲形成和演变中的作用

江苏北部(下称苏北)岸外辐射沙洲形态特殊,面积广大,是我国唯一、世界罕见的沉积动力地貌特征类型区。开展该区的调査和研究对苏北海岸带开发和海洋沉积动力学理论研究都具有非常重要的意义。近年来我国学者通过大量海洋水文、泥沙、海底地形和地貌调查研究,对苏北海岸的成因和岸外沙洲的演变提出了许多新的看法(王文清等,1982)。本文通过对历史资料和1958-1993年苏北海岸带调査资料、卫星照片等的对比分析,以及利用数值模拟方法的诊断,指出水动力是苏北海岸和岸外沙洲形成和演变的主要作用力。     

长江口的台风浪及其对崇明东滩的冲淤作用

本文分析了多年的台风和波浪资料得到如下的结果:对崇明东滩有较大影响的台风路径主要有两类:即在浙江中部至长江口登陆的台风和在长江口外侧海域转向北上的台风;佘山岛海洋站百年一遇的最大波高为5.6m;台风期间偏北、东北、东南的强风向均能引起长江口较大的增水现象。 本文还以8310号台风为例,阐明了台风前后的冲淤变化及台风浪塑造的滩地地貌形态。指出东旺沙和北八效高潮滩冲淤甚微,中低潮滩冲刷严重,奚东沙高潮滩冲刷严重,中低潮滩呈微淤状态。波浪对东滩塑造的主要地貌形态有冲刷坑和浪蚀泥坎。     

Surface tidal currents in the open sea area to the east of the Zhoushan Islands measured with high frequency surface wave radar

Based on the quasi-harmonic analysis of 11 d vector ocean currents obtained from two high frequency sur- face wave radars located at Zhujiajian Island and Shengshan Island, the spatial distribution characteristics of surface tidal currents in the open sea area to the east of the Zhoushan Islands of Zhejiang Province, China are studied. The following conclusions are drawn from the analysis： the tidal current pattern in the open sea area to the east of Zhoushan Islands is primarily regular semidiurnal, which is significantly affected by the shallow water constituents. The directions of the major axes of tidal current ellipses of M2 lie approx- imately in the NW-SE direction. With the increasing of distance away from the coast, the directions of the tidal current ellipses gradually shift toward the E-W direction. The tidal currents are mainly reversing cur- rents. The spatial distribution of probable maximum current velocities decreases gradually from northeast to southwest which is basically in accordance with the spatial distribution of measured maximum current velocities. The residual currents near the coast are larger than those far away from the coast. The directions of the residual currents are basically north by east, and the angle to the due north increases gradually with the increasing distance away from the coast. The topography shows a certain impact on the spatial distri- bution of shallow water constituents, the rotation of tidal currents, the probable maximum currents and the residual currents.