珠江三角洲地区风暴潮灾害工程性适应的损益分析

在全球增暖及海平面上升背景下,风暴潮极端事件愈加严重,修筑海防工程是沿海地区应对和适应风暴潮灾害的主要工程性措施。以珠江三角洲为研究区,基于风暴潮历史灾害数据,分析了风暴潮增水与社会经济损失的关联性;提出了定量评价工程性适应风暴潮灾害的经济损益理论关系模型;推算了未来极端事件情景下,珠江三角洲海防工程建设的适应效果。结果表明,珠江三角洲地区风暴潮灾害的灾损率与增水呈显著正相关。海防工程建设高度在1.69~11.85 m内处于收益状态,其中5.22 m时收益最大。基于2030年、2050年以及2100年海平面上升叠加风暴潮情景,将海防工程设防标准定为应对2100年20年一遇风暴潮时的收益最大,标准定为应对2100年100年一遇风暴潮时收益最小。     

河北沿海风暴潮的危害及防治

风暴潮是河北沿海突发与多发性的灾害，分析风暴潮产生的成因以及它的类型，并论述地面沉降，海平面上升与海岸地形条件等方面对风暴潮的影响，提出防灾与减灾的对策。     

风暴潮灾害脆弱性研究综述

脆弱性是自然灾害风险研究的热点,风暴潮灾害脆弱性与风暴潮自然过程强度以及沿海社会经济、人口、自然环境等因素相关。本文从风暴潮灾害脆弱性定义出发,对国内外风暴潮灾害社会脆弱性和物理脆弱性进行了回顾,重点对人口、海堤、房屋等风暴潮灾害典型承灾体物理脆弱性研究进展进行了论述,分析了风暴潮灾害脆弱性评价中存在的不确定性,探讨了风暴潮灾害脆弱性在灾害损失评估、保险及再保险、防灾减灾决策支持等领域的应用,对未来风暴潮灾害脆弱性研究提出了以下展望：①开发符合中国沿海区域风暴潮灾害特征和承灾体分布的定量化、精细化脆弱性曲线,拓展风暴潮脆弱性评价结果在保险理赔、灾害损失评估等领域应用;②气候变化背景下中国沿海面临风暴潮巨灾风险,迫切需要建立科学的基于灾害实地踏勘以及物模实验、数值模拟相结合的风暴潮灾害典型承灾体脆弱性评估方法模型。     

珠江三角洲地区风暴潮重现期及增水与环境要素的关系

珠江三角洲地区是我国海岸中台风暴潮最严重的区域之一,受全球变暖和海平面上升影响,该地区风暴潮增水重现值将出现显著的变化。本文采用耿贝尔方法和皮尔逊Ⅲ型分布法,分别计算了珠江三角洲地区11个潮位站的最大增水值的重现期,并对计算结果进行了比较,绘制了风暴潮增水重现值分布曲线。结果表明大部分潮位站的耿贝尔分布曲线与经验频率点吻合程度较好,少数潮位站的皮尔逊Ⅲ型分布曲线与经验频率点吻合程度较好,两种方法结合起来效果最佳;分析了该地区风暴潮重现期的基本特征;最后总结了风暴潮与台风路径、天文潮以及地形之间的关系。该计算结果将为政府规划设计部门决策提供参考,对风暴潮预报、海岸工程设计和估计风暴潮造成的损失提供科学依据。     

基于GIS的台风风暴潮淹没情景模拟方法与平台开发

将地理信息技术引入台风风暴潮研究中,提出一种台风风暴潮淹没情景模拟方法,由征兆图组、诊断图组和实施图组模拟台风风暴潮淹没风险的征兆、诊断与处置实施情景。征兆图组是台风风暴潮淹没风险影响因素的直观空间表达图;诊断图组是通过台风风暴潮数值模拟得到的不同影响因素组合下的淹没风险图;实施图组以诊断图组为依据,分析推理不同淹没条件下的疏散路径方案,为台风灾害应急疏散提供依据和预案。以舟山为例,开发了台风风暴潮淹没情景模拟平台,模拟不同情境台风风暴潮的淹没风险,并制定了相应的应急疏散预案,实现了快速计算与批量出图、可视化、查询统计等功能,台风风暴潮淹没情景模拟的直观性、条理性及实践性得以提高。     

气候变化背景下中国风暴潮灾害风险及适应对策研究进展

风暴潮是沿海地区在强烈的大气扰动条件下产生的异常增水现象,并受海平面上升等因素的影响。中国风暴潮灾害频繁,其中尤以东南沿海地区发生频率较高,灾害损失严重。本文从风暴潮灾害的危险性、承灾体的易损性、综合风险区划3个方面系统总结风暴潮灾害的研究进展及存在的主要问题;并以风暴潮灾情特征及风险评估为基础,探讨气候变化对风暴潮灾害风险的影响及其适应对策。气候变化引起的海平面上升将影响风暴潮的趋势、周期及风险区域,因而亟待开展结合海平面上升等因素的综合风险评估。充分考虑气候变化背景下沿海地区自然条件变化及社会经济发展状况,注重短期与长期相结合,完善风险评估体系。为适度、有序的适应气候变化下风暴潮灾害风险,中国在应急预警机制、工程防御及政策法规等适应能力建设方面不断完善,以提高风暴潮灾害的防灾减灾能力。     

1368-1911年苏沪浙地区风暴潮分布的时空特征

搜集到1368-1911年苏沪浙地区风暴潮记录2119条,以此为基础,重建区域历史风暴潮发生的时间序列与空间分布。从年内分布情况看,苏沪浙地区历史风暴潮主要发生在6-10月,其中7-9月占80%,8月为全年最高值,占37%。68.56%的历史风暴潮发生在农历朔望日前后,其中发生在朔日前后（农历二十七至次月初四）的占35.57%,发生在望日前后（农历十三至十九）的占32.99%。小波分析结果显示：风暴潮年际变化时间序列存在54 a、30 a、17 a周期。历史风暴潮引起的海侵多发生在沿海地区,苏北地区历史风暴潮海侵淹没界线达4 m高程,长三角地区历史风暴潮海侵淹没界线达5 m高程,杭州湾沿岸、浙东沿海地区则分别达5 m和6 m高程。     

新奥尔良飓风灾难与华南沿海台风暴潮

分析了新奥尔良的地理环境,概述了卡特里娜飓风与丽塔飓风及其对新奥尔良的影响.简述了华南沿海的台风暴潮灾害情况,提出了新奥尔良飓风灾难对华南沿海的几点警示:(1)加强提高防御台风暴潮灾害的认识;(2)保护好沿海抗御台风暴潮的"前沿阵地;(3)加强和完善防台风暴潮应急预案;(4)应对台风暴潮要充分考虑全球环境变化.     

广东沿海地区风暴潮易损性评估

从系统学角度出发,对广东省沿海地区(阳江-汕尾岸段)风暴潮灾害易损性因子进行综合分析,提出从社会经济、土地利用、生态环境、滨海构造物和承灾能力5个方面对风暴潮承灾体进行易损性评估,建立广东省沿海地区风暴潮易损性评价指标体系.依托国际通用的海岸易损性评估模式并对其进行改进,建立与广东省沿海地区相适应的风暴潮易损性评价模型...     

基于情景的上海台风风暴潮淹没模拟研究

台风风暴潮是上海地区面临的主要自然灾害类型,历史上对该区域造成了极为严重的灾害损失。通过上海沿海多站点水文频率分析结果发现,由于高标准海塘的防护,上海发生风暴潮漫堤淹没的几率较小。在此基础上,构建了两处溃堤点6种重现期台风风暴潮溃堤情景,采用高精度洪水数值模型(FloodMap)开展台风风暴潮淹没情景模拟。结果显示,溃堤情景下,风暴潮淹没仅发生在局部小范围区域内。因此,可以认为在目前高标准海塘的保护下,上海受台风风暴潮灾害影响有限。但是,未来需重点关注全球气候变化可能导致的极端台风风暴潮事件。     

基于信息扩散理论的中国沿海特大台风暴潮灾害风险分析

引入能够优化处理小样本和体现风险评估模糊不确定性的基于信息扩散原理的模糊风险计算模型,应用1949~2000年中国沿海特大台风暴潮记录数据对中国沿海特大台风暴潮灾害进行了风险评估,给出了中国沿海特大台风暴潮灾害的超越概率曲线并进行计算,结果与2001~2005年期间中国沿海特大台风暴潮的实际发生情况基本相吻合。该方法简单易行,分析结果意义清楚,对防灾减灾具有一定的指导作用。     

地面沉降对天津滨海地区风暴潮灾危险性影响评价

通过定性分析天津滨海地区风暴潮灾和地面沉降两种灾害,得出地面沉降对风暴潮灾有明显的扩大效应。在此基础上,对1966-2005年海河闸验潮站的年极值潮水位及验潮站地面沉降速率进行定量分析和空间叠加,完成天津滨海地区风暴潮位与地面沉降关系谱图。以沿海防潮堤坝为研究对象,对比可知同等潮水位情况下,考虑地面沉降后,沿海地区风暴潮漫堤高度上升,风暴潮灾加重趋势明显。     

香港全新世沉积物中的风暴潮记录

香港是受台风暴潮影响最严重的地区之一。本项研究是根据近岸及浅海地区沉积物的特征性来分析和获取全新世的时期的台风暴潮信息。根据沉积结构和构造特征,发现有５种类型的沉积层：粉砂质粉土、砂质粒序层、水平或波状层理层、贝屑富集层和含贝屑粉砂层,其中后４种类型与台风暴潮有关。根据沉积物的磁化率分析,上部深度的高磁化率层可能与台风暴潮对现代受污染沉积物的改造致使新老沉积物的混合所致。有孔虫分析显示,风暴沉积层     

沿海城市风暴潮灾害风险评估研究进展

联合国国际减灾十年计划提出应更加重视自然灾害所造成的风险及其相应的防灾预案。 经过十几年的发展, 风暴潮灾害风险评估逐渐形成了独特的研究领域。目前国内外风暴潮灾害风 险评估研究主要集中在对风暴潮数值预报、潮高估算和重现期研究, 危险性评估, 承灾体暴露性 和脆弱性评估, 灾害风险区划、灾情损失评估等, 对沿海城市的风暴潮灾害综合风险及其次生灾 害链风险的研究则较少。从自然、社会、经济、政策、文化和工程等多角度建立沿海城市风暴潮灾 害风险评估指标体系, 运用3S 技术对沿海城市的风暴潮进行综合灾害风险研究是当前风暴潮灾 害研究的重要方向。今后的研究重点应构建基于场景的风暴潮灾害风险评估方法体系和开发基 于风险的决策支持系统, 加强灾害撤退避难图编制研究, 建立持续的城市灾害风险管理体制以及 对防灾预案和灾情损失的定量化预评估等。     

基础研究与应用结合的实例——评《珠江口地区风暴潮沉积研究》

广州地理研究所李平日、黄光庆、谭惠忠、侯的平、香港大学严维枢和华南师范大学王为等在完成国家自然科学基金项目之后写了《珠江口地区风暴潮沉积研究》一书,我“近水楼台”得以先读。认为该书的最大特点是把风暴潮沉积这类较少人涉足的沉积学基础研究与珠江口地区这个台风暴潮多发区的应用紧密结合,从而做出新贡献。     

广西北部湾海岸风沙记录的千年来风暴潮演化的阶段性

本文以广西防城港市江平镇巫头剖面（21°32′8.25″N, 108°06′59.9″E）晚全新世厚393 cm含风暴沉积层的风成沙—潟湖相—弱成壤沉积序列为研究对象,结合野外观测的风暴层沉积特点,在6个AMS-¹⁴C、OSL测年数据和沉积物粒度、重矿物分析的基础上重建了广西北部湾沿海千年来风暴潮演化史。分析结果显示,风暴沉积层平均粒径粗、分选差,重矿物成熟度高、稳定度低,是海岸后滨沙丘向陆一侧受风暴潮增水影响快速堆积的产物;千年来巫头剖面记录的9个风暴潮高发期主要集中于1400 AD之后的小冰期内,风暴潮高发期与西太平洋SST、ENSO活动趋势呈反相关,其中一些风暴潮高发期和历史文献记录的4次“海溢”事件与太阳黑子活动曲线有近乎同步的变化趋势。这意味着巫头剖面风暴潮高发期除受西太平洋暖池、ENSO的影响外,可能还在相当程度上受到太阳活动的强迫。     

黄河三角洲风暴潮灾害及其防御对策

古黄河三角洲和现代黄河三角洲风暴潮灾害平均发生周期分别为11.3 a和6.4 a。现代黄河三角洲风暴潮灾害平均发生周期由1949年前的5.5~6.5 a延长至1949年以来的7.9 a,发生频率虽有所降低,但大型风暴潮灾害发生频率呈上升趋势,需修筑高等级的防潮堤坝。黄河三角洲风暴潮灾害取决于气象、地形和水文要素的综合效应:在气象因素制约下具有多发于初冬、春4月和台风期的季节特征;在地形因素制约下具有易发于SE风转NE风的天气特征;在水文因素制约下显示以近无潮点岸段为界,三角洲西、南两地成灾异时的特征。据此,开展风暴潮灾害预报和堤坝建设,可抵御潮灾和减轻潮灾危害。     

近20年来沿海地区风暴潮灾害脆弱性评价

采用1990~2009年风暴潮灾害损失数据,选择中国东部沿海地区11个省市为研究对象,借鉴沿海脆弱性指数(Coastal Vulnerability Index,CVI)方法的评估思路,构建风暴潮灾害脆弱性指数SSVI(Storm Surge Vulnerability Index,SSVI),采用加法模型评价中国沿海省区风暴潮灾害的物理脆弱性。结果表明:沿海地区风暴潮脆弱性存在较大年际变化;高和很高脆弱性等级主要分布于东南沿海各省区,低和很低脆弱性等级主要分别于北部沿海各省区,而中等脆弱性等级空间分布则变化较大。     

风暴潮作用与古海蚀地形的高度

华南海岸是中国遭受台风侵袭最多的岸段,台风暴潮期间的波浪对基岩海岸的侵蚀作用自然也很强.但特大高潮出现的机率很小,只有天文潮高潮与台风暴潮同时出现时,暴潮波浪才会作用在较高的位置上,而且一次风暴过程中特大波浪出现的时间也很短,所以,大波浪作用在高位的机会也很小.现代海蚀平台和海蚀穴一定是现代波浪(当然也包括风暴潮期间的波浪)在现代海平面上长时间作用的结果,但风暴潮的高潮位和大波浪不能形成相应高海蚀平台.对照按华南沿岸平均高潮位所推算的海蚀平台高度,在现代海面作用下的华南海蚀平台很难有3m以上的高度,在此高度附近或以上的古海蚀平台即不在现代海平面波浪作用范围之内,也不是风暴潮作用的结果,只能是构造抬升或海平面上升的结果.     

被高估的“海平面上升对珠江口风暴潮灾害评估影响”的原因探析

根据海洋与水文行业标准和规范、IPCC-AR4（政府间气候变化专门委员会第4次评估报告）对21世纪海平面上升量预估值,文章收集珠江口历史潮位数据和特大风暴潮灾害实际损失资料,对若干涉及珠江口风暴潮灾害的文章或评估报告进行了分析讨论,认为有些论著高估了海平面上升对珠江口风暴潮潮灾的影响;并着重分析风暴潮灾害被高估的原因：1）采用了不适合珠江三角洲的洪灾损失评估方法和计算参数,如对AAL/GDP采用线性关系,以GDP及AAL/GDP的比值反推AAL（年均洪灾经济损失）,使得造成的灾害损失被高估;2）将海平面上升数值直接与重现期潮位简单叠加的评估方法不科学;3）对2100年全球海平面上升量的预估值取值缺乏依据;4）对历史最高潮位的取值可能偏高。