北海市沿岸風(fēng)暴潮特征分析與預(yù)報(bào)方法研究.pdf

1、北海市是一個(gè)濱海旅游城市,其位于廣西壯族自治區(qū)南部,北部灣東北岸,與海南島隔海相望,臨近東南亞各國,北靠大西南,面向東南亞,是一個(gè)少有的天然良港。近年來,隨著國家西部大開發(fā)和北部灣經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,北海市成為對外貿(mào)易的重要場所,其旅游產(chǎn)業(yè)、社會經(jīng)濟(jì)逐漸繁榮。然而,北海市是我國近海熱帶氣旋活動較為頻繁的地區(qū)之一,每年風(fēng)暴潮災(zāi)害給北海市造成的經(jīng)濟(jì)損失呈遞增趨勢,其嚴(yán)重制約了北海市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對外開放。因此,掌握和了解北海市沿岸風(fēng)暴潮災(zāi)害特征和準(zhǔn)確地

2、預(yù)報(bào)風(fēng)暴潮增水,這對地方政府指揮防風(fēng)防潮有著十分重要的決策參考價(jià)值,也關(guān)系到北海市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定的大事,對于海洋開發(fā)、港口建設(shè)、航運(yùn)、軍事和防御海洋氣象災(zāi)害,都具有有著重大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)也有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義和理論意義。
　　 本文根據(jù)1965—2009年間影響北海市沿岸的熱帶氣旋資料和風(fēng)暴潮增水資料,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析北海市沿岸的風(fēng)暴潮特征。結(jié)果表明:北海市沿岸平均每年發(fā)生風(fēng)暴潮增水2.3次,其中較大以上強(qiáng)度的風(fēng)暴潮增水

3、每年0.87次,嚴(yán)重以上強(qiáng)度的風(fēng)暴潮增水每3年有一次;北海市沿岸每年4—11月均有可能發(fā)生風(fēng)暴潮增水,且集中在7—10月,尤以9月最多,這與影響北海市沿岸熱帶氣旋逐月分布情況相一致。其中,一般及以上程度的風(fēng)暴潮增水7—10月出現(xiàn)最頻繁,較大及以上程度的風(fēng)暴潮增水在7—8月出現(xiàn)最多,而嚴(yán)重及以上程度的風(fēng)暴潮增水僅7月出現(xiàn)最多,特大風(fēng)暴潮增水沒有出現(xiàn)過;影響北海市沿岸的熱帶氣旋主要以西北行路徑為主,且多是穿過雷州半島或海南島后在越南沿海登陸

4、,此種情況下,風(fēng)暴潮增水曲線表現(xiàn)為周期性波動;另外,本文還采用Pearson-Ⅲ分布和Gumbel分布來估算風(fēng)暴潮增水頻度,得出北海市沿岸不同重現(xiàn)期的高潮位值。
　　 最后,本文根據(jù)1965—2008年共77個(gè)熱帶氣旋影響過程的風(fēng)暴潮最大增水資料,采用“杰氏”風(fēng)暴潮統(tǒng)計(jì)相關(guān)預(yù)報(bào)和數(shù)值預(yù)報(bào)等兩種方法進(jìn)行后報(bào)結(jié)果研究,結(jié)果表明:“杰氏”預(yù)報(bào)方法的計(jì)算值與左路臺風(fēng)的實(shí)測值擬合最好,但是,當(dāng)實(shí)測值(≤)70cm時(shí),其計(jì)算值大于左路臺風(fēng)的

5、實(shí)測值,當(dāng)實(shí)測值＞70cm時(shí),其計(jì)算值小于左路臺風(fēng)的實(shí)測值,呈現(xiàn)這種規(guī)律性變化的原因,可能與“杰氏”風(fēng)暴潮統(tǒng)計(jì)相關(guān)預(yù)報(bào)方法的理論依據(jù)有關(guān)系:數(shù)值預(yù)報(bào)方法的計(jì)算值與左路臺風(fēng)的實(shí)測值擬合最好,但是,無論左路臺風(fēng)(實(shí)測值＞70cm)或中路臺風(fēng),數(shù)值預(yù)報(bào)方法的計(jì)算值都小于實(shí)測值,而其它兩路臺風(fēng)沒有呈現(xiàn)規(guī)律性變化,呈現(xiàn)這種規(guī)律性變化的原因,可能與數(shù)值預(yù)報(bào)方法的計(jì)算區(qū)域大小有關(guān)系;兩種預(yù)報(bào)方法結(jié)果檢驗(yàn),得出“杰氏”風(fēng)暴潮統(tǒng)計(jì)相關(guān)預(yù)報(bào)方法預(yù)報(bào)效果較好

6、,其相對誤差最小出現(xiàn)次數(shù)占總數(shù)的61.0％,而數(shù)值方法相對誤差最小出現(xiàn)次數(shù)較低,為39.0％,預(yù)報(bào)效果較差;無論絕對誤差△H≤20cm、△H≤30cm或△H≤40cm占總數(shù)的比例,皆以“杰氏”風(fēng)暴潮統(tǒng)計(jì)相關(guān)預(yù)報(bào)方法為最高;兩種方法對三種熱帶氣旋類型的后報(bào)結(jié)果檢驗(yàn),得出無論右路臺風(fēng)、中路臺風(fēng)、左路臺風(fēng)(實(shí)測值(≤)70cm)或左路臺風(fēng)(實(shí)測值＞70cm)的風(fēng)暴潮最大增水預(yù)報(bào),“杰氏”風(fēng)暴潮統(tǒng)計(jì)相關(guān)預(yù)報(bào)方法計(jì)算結(jié)果均最好,尤其是對左路臺風(fēng)(