东南沿海台风风暴潮增水过程中非线性机制和地形的作用研究:以1509号台风“灿鸿”为例
EFFECTS OF NONLINEAR TERMS AND TOPOGRAPHY ON STORM SURGES IN THE SOUTHEAST SEAS OF CHINA:A CASE STUDY OF TYPHOON CHAN-HOM作者机构:浙江大学海洋学院物理海洋与遥感研究所舟山316000 浙江省自然资源厅海洋监测预报中心杭州310000 Department of Oceanography and Coastal SciencesCoastal Studies InstituteLouisiana State UniversityBaton RougeLouisianaUSA 70803
出 版 物:《海洋与湖沼》 (Oceanologia Et Limnologia Sinica)
年 卷 期:2020年第51卷第6期
页 面:1320-1331页
核心收录:
学科分类:07[理学] 0707[理学-海洋科学] 070701[理学-物理海洋学]
基 金:国家重点研发计划“全球变化及应对”重点专项,2017YFA0604100号 国家重点研发计划“海洋环境安全保障”重点专项,2017YFC1404000号 国家自然科学基金,41876086号
主 题:风暴潮 FVCOM(Finite Volume Community Ocean Model) 非线性作用 地形 渤黄东海 台风灿鸿
摘 要:本文基于FVCOM(Finite Volume Community Ocean Model)构建了一个覆盖中国渤海、黄海和东海的数值模型,采用NCEP-CFSR风场数据对1509号台风“灿鸿产生的风暴潮进行模拟,与实测水位数据的对比表明该模型可靠、模拟结果合理。基于此模型,本文对非线性作用和地形在风暴潮增水过程中的作用进行了研究。首先,重点分析了增水过程中潮汐与风暴潮的非线性作用,结果表明:高潮时非线性作用使增水值降低;低潮时非线性作用使增水值升高。另外,开边界处分别只添加M2、S2和K1分潮,分析天文潮的潮高和周期对非线性作用的影响,结果表明:潮高越高,非线性作用越明显;半日潮的非线性作用较全日潮更明显;并且,增水极值附近出现的半日周期的波动也与非线性作用有关。其次,除了非线性作用,地形对风暴潮的增水也有一定影响,本文改变地形的实验结果表明:坡度越大,增水极值越小。琉球群岛的存在使得东南沿海出现风暴潮增水的面积减小,但使得风暴潮增水的高值区域扩大。