長(zhǎng)江河口動(dòng)力與臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮相互作用研究.pdf

1、臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮是我國(guó)頻發(fā)的重大自然災(zāi)害，其造成的經(jīng)濟(jì)損失從上世紀(jì)90年代后已有明顯增加的趨勢(shì)，風(fēng)暴潮的預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)研究是防災(zāi)減災(zāi)的重要研究課題。以往對(duì)風(fēng)暴潮的研究多集中在對(duì)海洋、海灣等近岸風(fēng)暴潮的研究，對(duì)臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮與河口的相互作用研究需要進(jìn)一步強(qiáng)化。利用高精度中尺度臺(tái)風(fēng)風(fēng)壓場(chǎng)驅(qū)動(dòng)高分辨率河口動(dòng)力與臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮作用嵌套模型，是揭示風(fēng)暴潮與風(fēng)壓場(chǎng)、河口動(dòng)力及流域徑流的相互作用規(guī)律，提高風(fēng)暴潮的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)水平，有效抵御風(fēng)暴潮災(zāi)害，減少災(zāi)害造成的損失的有

2、效途徑。
　　 本文提出利用現(xiàn)代多重嵌套臺(tái)風(fēng)數(shù)值模式驅(qū)動(dòng)?xùn)|中國(guó)海和長(zhǎng)河段長(zhǎng)江河口動(dòng)力與臺(tái)風(fēng)暴潮相互作用嵌套模型，研究了長(zhǎng)江、河口與海洋的風(fēng)暴潮相互作用機(jī)制與過(guò)程，揭示了臺(tái)風(fēng)風(fēng)壓場(chǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)臺(tái)風(fēng)暴潮增減水過(guò)程的影響，發(fā)現(xiàn)了了長(zhǎng)江徑流、長(zhǎng)江口天文潮與臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮相互作用規(guī)律，取得了如下研究成果：
　　 2.構(gòu)建了長(zhǎng)江三角洲地區(qū)基于MM5基礎(chǔ)上三維中尺度臺(tái)風(fēng)移動(dòng)數(shù)值模式，并對(duì)臺(tái)風(fēng)Winnie(1997)進(jìn)行了數(shù)值模擬。對(duì)風(fēng)壓場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)

3、行了模擬和對(duì)比分析，并對(duì)臺(tái)風(fēng)路徑進(jìn)行了驗(yàn)證，取得了較好地?cái)?shù)值模擬效果。
　　 3.首次提出了構(gòu)建基于高精度中尺度臺(tái)風(fēng)驅(qū)動(dòng)數(shù)值模式模擬風(fēng)壓場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下，東中國(guó)海風(fēng)暴潮模型和長(zhǎng)河段長(zhǎng)江感潮河段風(fēng)暴潮嵌套模式來(lái)研究長(zhǎng)江河口動(dòng)力與臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮相互作用機(jī)制，并建立了東中國(guó)海和長(zhǎng)江感潮河段河口風(fēng)暴潮與長(zhǎng)江徑流(洪水)的相互作用嵌套數(shù)值模式，對(duì)Winnie(1997)、Prapiroon(2000)臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮進(jìn)行了驗(yàn)證，取得了很好的結(jié)果。
　

4、　 4.對(duì)比分析了中尺度數(shù)值模擬與經(jīng)驗(yàn)臺(tái)風(fēng)模型氣壓場(chǎng)、風(fēng)場(chǎng)對(duì)風(fēng)暴潮的影響研究表明，中尺度臺(tái)風(fēng)數(shù)值模式提供的高精度風(fēng)壓場(chǎng)有利于提高風(fēng)暴潮模擬的精度和過(guò)程，對(duì)風(fēng)暴潮的初振和余振的模擬優(yōu)于經(jīng)驗(yàn)風(fēng)壓場(chǎng)；提出了河口風(fēng)暴潮模擬中改進(jìn)風(fēng)暴潮模擬的床面阻力的修正方法，可以提高風(fēng)暴潮模擬的精度。
　　 5.對(duì)長(zhǎng)江感潮河段長(zhǎng)江徑流(洪水)、河口風(fēng)暴潮作用的研究表明，長(zhǎng)江感潮河段徑流、潮汐與風(fēng)暴潮作用明顯，自江陰向上游徑流作用逐漸加強(qiáng)，高水位主要受

5、徑流控制，潮汐的頂托作用次之；向下游則徑流作用逐漸減弱，潮汐作用加強(qiáng)，至吳淞口外，徑流的作用相當(dāng)微弱。最不利臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮引起長(zhǎng)江口地區(qū)的最大增水區(qū)域位于徐六涇和天生港附近；徑流增大時(shí)最大增水區(qū)有下移的趨勢(shì)；徑流減少，最大增水區(qū)有上移的趨勢(shì)；但徑流量越大，水位越高，增水值減?。粡男炝鶝芟蛳掠?，徑流對(duì)風(fēng)暴潮增水的影響逐漸減弱，南支中浚附近增水受徑流的影響很微弱。
　　 6.三種不同路徑的臺(tái)風(fēng)對(duì)長(zhǎng)江口風(fēng)暴潮影響說(shuō)明，浙江登陸西北向移動(dòng)和