瓯江口风暴潮漫滩数值预报研究
A Numerical Prediction Study of Storm Surge and Floodplain on the Delta of Oujiang
风暴潮是导致全球生命财产损失最严重的自然灾害之一,我国就位于风暴潮频发的西北太平洋地段。风暴潮灾害居我国海洋灾害之首,准确模拟风暴潮及漫滩对各沿海城市具有重要意义。浙江为台风风暴潮灾害的重灾区之一,本文选取南部的温州地区进行研究。本文建立温州地区高分辨率非结构三角网格(水平分辨率约为70m-150m),选用二维A (PARALLEL) ADVANCED CIRCULATION MODEL(简称ADCIRC(v47.31)),模拟温州地区9417号台风下的风暴潮及漫滩,分别从径流、海浪、陆面地物状况及海平面抬升等方面进行了讨论。在台风和潮汐非线性耦合的风暴潮模拟基础上,本文增加了径流的影响,并将海浪模型SWAN耦合到ADCIRC中进行实验模拟。结果表明,径流的添加改善了河道中验潮站风暴潮的模拟,成功再现了9417台风登陆后的二、三次增水峰值;海浪引起的增水不明显,仅为0.2m左右。漫滩模拟中,本文主要从陆面地物状况及海平面抬升两个方面进行研究,并对径流及海浪的影响进行了探讨。一方面,考虑了底摩擦的空间分布后,模拟的漫滩面积明显减少,尤其是瓯江南岸,使模拟的淹没区域更贴近实测值,同时,考虑了地物对风场的阻碍作用,这使风速衰减明显,但对漫滩模拟的影响不大,仅在一定程度上改善了模拟结果;另一方面,针对不同高度的海面抬升进行了数值实验:海面抬升0.25m,模拟的淹没区域增加了近一倍,海平面抬升0.5m,模拟的淹没区域约为原海平面下的2.96倍,可见海平面抬升对漫滩数值模拟的影响十分显著。径流和海浪在一定程度上增加了模拟的漫滩区域,但作用并不十分显著。总之,径流对河道中验潮站风暴潮的模拟改善明显,在数值模拟中应予以考虑;底摩擦的分布显著影响着漫滩,在漫滩数值模拟中不可忽视。
- 作者：
- 郭洪琳
- 学位授予单位：
- 国家海洋环境预报研究中心
- 专业名称：
- 物理海洋学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2011年
- 导师姓名：
- 于福江
- 中图分类号：
- P731.23
- 关键词：
- 非结构三角网格；高分辨率；径流；地物状况；海平面抬升；海浪
- unstructured triangle grid；high resolution；runoff；discription of land；sea level rising；wave