沿海警戒潮位核定技术问题探讨

在沿海警戒潮位核定工作中,为了提高技术人员对新颁布实施的《警戒潮位核定规范》(GB/T 17839-2011)的理解和把握,文章针对核定岸段选取、设计高潮位推算、设计波浪及波浪爬高计算、警戒潮位修正值计算、警戒潮位颁布等技术问题进行探讨,给出了规范使用的建议。     

潮汐和潮流影响下苏北辐射沙洲海域波浪模拟分析

基于第三代海浪模型SWAN,采用自嵌套的方法提供谱边界条件,对影响苏北辐射沙洲海域的一次冷空气过程和一次台风过程作用下的波浪进行了模拟。考虑到沙洲海域强潮水动力环境,分析了潮位和潮流的变化对该海域波浪的影响。结果表明,沙洲处波高和波周期受潮位影响显著,受潮流影响弱,具有潮周期起伏的特点,而波向受潮位潮流影响不显著;考虑高潮位后,以弶港为界,南北辐射沙洲波高显著增加的区域与波浪传播方向有关:波浪由北向南传播,相差不大,波浪由东向西传播,北部明显大于南部。     

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。     

验潮井注入防冻油层对潮位观测影响分析

在全球气候变暖的影响下,中国沿海的海平面上升趋势还将进一步加剧带来海水倒灌、沿海地区水质恶化、生态环境和资源破坏、侵蚀海岸、海洋自然灾害发生的频率增高等一系列危害。为缓解这些危害,首先要掌握海平面的上升速率。潮位观测数据是对海平面进行科学研究的重要依据之一,潮位数据的及时性、准确性、完整性在海平面研究中起主导作用。近年来北方冬季海面结冰现象严重,如不采取相应措施会导致验潮井内结冰,潮位数据中断,从而无法计算平均海平面高度。为防止北方冬季验潮井内结冰,常向验潮井内注入防冻柴油,但注入柴油后,验潮井内液面与外海高度不同,造成潮位观测不准确。根据潮位观测理论和多年实践经验,计算出在不影响潮位读数的情况下,可注入防冻油层的最大高度,并对超过最大高度时潮位读数的修正数值进行了研究。     

基于遥感的九段沙湿地DEM构建及动态变化分析

对九段沙湿地1987年、2001年和2004年多个时相的Landsat遥感影像提取了多组水陆边界点,并依据四周4个潮位站的潮位观测值,用距离倒数权重法计算了各组边界点的高程。结合相应年份长江口海图九段沙区域的水深数据,构建了九段沙湿地3个年份的数字高程模型。统计对比分析结果表明,目前九段沙湿地0m线以下部位的淤积速度显著下降,-6m线部位已开始蚀退;另一方面,0m线及以上湿地部位的淤积速度仍有所加快。     

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。     

关于海上定点验潮站潮位数据推算的可行性及可操作性检验

结合海上定点验潮站的实际情况,提出采用最小二乘潮位拟合法来推算海上定点验潮站未来时刻的潮位值,并根据某次海上定点验潮作业的实测数据对该方法进行了检验,推算误差等统计参数表明该方法具有可行性及可操作性,建议海上定点验潮作业可以根据本方法进行,从而节省人力与物力,为海道测量事业服务。     

平均高潮位记录分析淤泥质海岸的相对海面变化--以江苏淤泥质海岸为例

在研究相对海面变化时,常常用实测潮位记录来分析相对海面的变化速率。淤泥质海岸的验潮站多设在入海河流的闸F。由于拦门沙发育等因素的影响,闸下测到的潮位不能准确反映低潮时的潮位变化,因此常常采用平均高潮位记录来分析相对海面的变化。本文通过对平均高潮位、平均潮位和平均海平面之间关系的统计分析,得出平均高潮位与平均潮位以及平均海平面变化速率之间的关系。并对江苏沿海6个验潮站33a的潮位记录进行分析,得出江苏沿海此期间的相对海面变化速率为0．29～1.00cm／a。     

数据融合下的短期潮位预报测试及分析

针对短期验潮数据分析难度大、预报精度低的问题,设计了一种基于数据融合技术的短期潮位预报方法,利用扩展卡尔曼滤波(EKF),将通用的潮汐模型计算水位融合到调和预报模型之中,生成精度更高的融合预报值.数据测试表明,对于3天的验潮数据,EKF方法至少对向后5天的预报有效,融合值较两种源数据的平均优化度分别为33％和60％;对...     

百年一遇潮位淹没影响下山东沿海地区经济脆弱性评价

经济发达的山东沿海局部地区地势低平,海堤多为五十年一遇标准,一旦发生百年一遇风暴潮淹没事件,将会带来巨大的经济损失。因此,对山东沿海地区经济脆弱性进行评价,有助于减灾防灾措施的实施。本文借助DEM、遥感数据和GIS评价百年一遇潮位淹没影响下山东沿海地区经济脆弱性。研究结果如下:百年一遇潮位淹没影响范围主要集中在潍坊、东营和滨州;龙口、福山、芝罘、莱山、威海四市、临胶州湾各区与日照沿海的东港区和岚山区GDP密度较高,滨州、东营、潍坊各市、区,莱州、招远、蓬莱、牟平、海阳、莱阳、即墨与平度的GDP密度较低;淹没深度较大地区集中在潍坊,东营部分地区,胶州湾及日照沿海地区;结果表明:(1)经济脆弱性极高地区分布在寒亭区,城阳区;经济脆弱性很高地区为黄岛区;经济脆弱性为高的地区有东港区、莱州市、寿光市、昌邑县、广饶县与东营区等地;(2)脆弱性成因:寒亭区、寿光市、昌邑县、广饶县、东营区、莱州市、县是淹没面积大,淹没深度大;黄岛区、东港区及城阳是GDP密度大,淹没深度大;(3)预防风暴潮灾害可通过加强预警预报与应急预案建设,调整经济分布,加强柽柳湿地保护与积极扩大柽柳湿地范围等方法。