检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

辽东湾风暴潮灾害动力过程模拟及风险评估

辽东湾风暴潮灾害动力过程模拟及风险评估

作者：贾松霖大连理工大学

学位级别：硕士

辽东湾,是中国渤海三大海湾之一,地处北纬39度,是我国纬度最高的海湾。而自有记录以来,风暴潮灾害是造成辽东湾经济损失的主要海洋灾害因素之一。目前国内对于风暴潮灾害的研究主要集中于东南沿海地区。辽东湾沿岸空间在经历了几十年的... 详细信息

辽东湾,是中国渤海三大海湾之一,地处北纬39度,是我国纬度最高的海湾。而自有记录以来,风暴潮灾害是造成辽东湾经济损失的主要海洋灾害因素之一。目前国内对于风暴潮灾害的研究主要集中于东南沿海地区。辽东湾沿岸空间在经历了几十年的大规模开发利用后海岸空间的特性发生了很大的变化,同时随着全球气候变化,辽东湾风暴潮风险在逐年增加,辽东湾地区受风暴潮影响产生的经济损失也呈上升趋势。本文针对辽东湾风暴潮灾害动力过程进行模拟并根据模拟结果分析风暴潮灾害对辽东湾湿地植被和港口码头的影响,主要研究工作及成果如下:(1)在GPUOM水动力数值模型基础上建立风暴潮模型。改进风场和降水模块并添加了气压场模块,使模型可以根据已有的气象资料实现风暴潮过程模拟。通过对比分析国内外研究学者推导出的风拖曳力系数计算公式,改进了模型自由表面风应力计算模块。(2)模拟由西南向东北的出海气旋对辽东湾湿地植被的影响,划分植被受风暴潮影响的危险区域。通过改进后的GPUOM模型对出海气旋过程进行模拟,分析出海气旋作为致灾因子引发的风暴潮灾害危险性,并研究以翅碱蓬和芦苇为主辽东湾湿地植被作为承灾体的脆弱性。结合这两点进行出海气旋期间湿地植被风暴潮灾害的风险分析。同时,通过对比出海气旋和热带气旋在渤海移动过程中风场和气压场的差异结合风暴潮模拟结果分析造成风暴潮灾害影响的差异。(3)模拟四个由南向北的热带气旋(台风)对辽东湾盘锦港的影响并计算港口每场台风过程中风暴潮危险指数。通过收集和整理1960-2021年间途经渤海的台风过程数据资料,并根据台风走向和影响区域将其分成四类,分别选出其中一场典型的台风过程,然后对这四场台风过程进行风暴潮灾害动力过程模拟,再根据鲅鱼圈站、葫芦岛口站和塘沽站的实测数据对模型模拟结果进行验证。最后,根据模拟的风暴潮增水和最高水位计算四场台风过程盘锦港风暴潮危险性指数,以港口功能区尺度划分盘锦港四场台风过程中的风暴潮风险等级。(4)构建了针对港口风暴潮灾害的风险评估指标体系。将台风作为致灾因子、港内人员、作业设备及货物作为承灾体,港区地理及水文环境作为孕灾环境建立风险概念模型,并通过将层次分析法确定影响因子的权重,构建港口风暴潮风险评估体系,评估四场台风过程对盘锦港的影响。本文的研究丰富了GPUOM模型的功能,并可以为后续研究出海气旋或台风引起的风暴潮对辽东湾湿地及港口的影响和风险评估提供一定的理论基础及参考依据。

关键词：辽东湾风暴潮 GPUOM模型湿地植被盘锦港层次分析法风险评估

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

街区尺度风暴潮漫滩数值模拟

海洋学报 2021年第10期43卷 38-49页

作者：张露傅赐福董剑希于福江国家海洋环境预报中心北京100081 国家海洋局海洋灾害预报技术研究重点实验室北京100081

本文利用ADCIRC模型,在宁波市北仑区建立了街区尺度的风暴潮漫滩模型,北仑区陆地分辨率达5~10 m。模拟结果整体展现漫滩淹没城市街道建筑的过程,细致刻画了水流在街区和建筑错综复杂分布时的流动情况,以及不同建筑物附近水深的变化,比... 详细信息

本文利用ADCIRC模型,在宁波市北仑区建立了街区尺度的风暴潮漫滩模型,北仑区陆地分辨率达5~10 m。模拟结果整体展现漫滩淹没城市街道建筑的过程,细致刻画了水流在街区和建筑错综复杂分布时的流动情况,以及不同建筑物附近水深的变化,比以往的漫滩模拟更加精细,体现街区尺度网格的优势。数值模拟结果表明:此模型可以较好地模拟1211号台风“海葵”和5612号台风“温黛”的风暴潮过程。利用卫星遥感图像对北仑区地物进行分类,考虑下垫面底摩擦变化对漫滩模拟的影响。对比未考虑底摩擦情况的模拟实验结果,淹没面积减少了21.4%,大部分区域水深降低在0.1~0.2 m,街区尺度网格细致展示出不同地物所在区域的水深降低程度以及淹没面积变化。

关键词：风暴潮漫滩街区尺度下垫面底摩擦

风暴潮防灾视角下的填海造地区域竖向空间设计优化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

风暴潮防灾视角下的填海造地区域竖向空间设计优化

作者：徐超天津大学

学位级别：硕士

填海造地区域作为海陆交接的关键区域,在面对以风暴潮为主的海洋自然灾害时,往往会受到更大的影响和破坏。其与陆域城市相比,土地利用强度大,硬化率高,蓄水能力差;海水位上涨时内部排水困难,外部存在倒灌风险,城市抗灾能力更加脆弱。竖... 详细信息

填海造地区域作为海陆交接的关键区域,在面对以风暴潮为主的海洋自然灾害时,往往会受到更大的影响和破坏。其与陆域城市相比,土地利用强度大,硬化率高,蓄水能力差;海水位上涨时内部排水困难,外部存在倒灌风险,城市抗灾能力更加脆弱。竖向空间在城市排水防涝、防灾减灾方面有着重要作用,不仅可以降低成灾风险,还可以在灾害来临时提供庇护和疏导作用。而当前填海造地区域竖向空间设计依然沿用陆域城市规划中的准则和规范,忽略了填海造地区域的特殊性和风暴潮灾害特征,缺乏针对性,极大的降低了该区域风暴潮防灾能力。针对上述存在的问题,首先定义了竖向空间内涵,阐述了其在风暴潮防灾中的意义,并指出当前填海造地区域竖向空间设计存在的弊端,针对性的提出非结构性减灾和多维尺度对应两大设计理念的更新。通过对填海造地区域的空间特征进行剖析,明确了填海造地区域在区位与环境、平面与三维形态以及物质空间三方面的特性,并结合风暴潮灾情案例,从承灾体、孕灾环境、致灾因子和灾情四个方面分析了该区域风暴潮灾害特征。在此基础上,针对区域和灾害特征的负面效应,提出了填海造地区域竖向空间设计的致灾预判、梯度适应和设施高效三大目标。在设计理念引导下,分别从宏观、中观、微观三个层面界定和筛选填海造地区域竖向空间的关键要素,并对各尺度下的竖向空间关键要素的优化指标项进行设定,构建了风暴潮防灾视角下的填海造地区域竖向空间体系,使竖向空间设计优化的工作内容和对象更加清晰。最后,在非结构性减灾和多维尺度对应的设计理念指导下,以致灾预判、梯度适应和设施高效三大目标为导向,对填海造地区域竖向空间体系提出了详细的优化策略与方法,以期为当前填海造地区域竖向空间提供更多优化可能,提升区域风暴潮防灾能力和灾害适应能力,维护区域健康可持续发展。

关键词：竖向空间设计方法风暴潮填海造地区域非结构性减灾

风暴潮、大潮对广西涠洲岛西南沙滩侵蚀的影响分析

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

海洋学报 2015年第9期37卷 126-137页

作者：李明杰吴少华刘秋兴董剑希国家海洋环境预报中心北京100081

本文统计分析了广西涠洲岛沿海气候、潮汐和风暴潮等历史资料,利用耿贝尔方法推算了涠洲岛多年一遇年极值高潮位,并估算了其漫滩范围分布,指出近几年高潮位出现的频次和极值均越来越高是涠洲岛西南部沙滩侵蚀愈加严重的重要原因,最后结... 详细信息

本文统计分析了广西涠洲岛沿海气候、潮汐和风暴潮等历史资料,利用耿贝尔方法推算了涠洲岛多年一遇年极值高潮位,并估算了其漫滩范围分布,指出近几年高潮位出现的频次和极值均越来越高是涠洲岛西南部沙滩侵蚀愈加严重的重要原因,最后结合风暴潮-海浪耦合数值模拟了研究区域内"0312"号台风风暴潮漫滩的情况,分析了风暴潮和大潮对涠洲岛西南部沙滩侵蚀的影响,对当地岸滩修复和防护具有一定的指导意义。

关键词：风暴潮大潮沙滩侵蚀耿贝尔方法数值模拟

2012年“苏拉”和“达维”双台风影响的近海风暴潮过程

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

海洋通报 2021年第2期40卷 172-181页

作者：严枫杨洁河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210098 清华大学水利水电工程系北京100084 海岸灾害及防护教育部重点实验室江苏南京210098

作为影响我国沿海的主要自然灾害之一,台风风暴潮的产生和影响机制与防灾减灾息息相关。双台风引起的风暴潮因台风强度、路径等相对关系复杂多变,目前双台风相互作用下的风暴潮研究还不充分。采用参数化台风模型对2012年典型双台风“苏... 详细信息

作为影响我国沿海的主要自然灾害之一,台风风暴潮的产生和影响机制与防灾减灾息息相关。双台风引起的风暴潮因台风强度、路径等相对关系复杂多变,目前双台风相互作用下的风暴潮研究还不充分。采用参数化台风模型对2012年典型双台风“苏拉”和“达维”的风场、气压场过程进行了模拟与融合,并采用ELCIRC模型对双台风作用下的风暴潮过程进行了模拟。引入单台风单独作用的假设算例,探讨了双台风之间对增水、流场的相互影响和影响区域。研究结果表明,虽然两个台风登陆强度相当,但台风“达维”在海州湾海域引起的增水要远大于“苏拉”在台湾、福建海域引起的增水。风暴潮引起的增水及流速变化与台风在海表的风应力密切相关,较大变化幅值分布在台风行进路径的右侧。与台风单独作用时相比,台风“苏拉”与“达维”引起的风暴潮增水与流速变化在两者相互作用下均有所削弱,其中“苏拉”引起的风暴潮受到的影响更大。双台风风暴潮之间的非线性效应在不同区域的强度存在差异,在台风“苏拉”主要影响区域内非线性效应较强,其他区域则相对较弱。以上结果表明产生风暴潮较弱的台风一方对气象环境敏感性更高,风暴潮的响应更显著。

关键词：双台风风暴潮 ELCIRC 增水非线性效应

基于KPCA-RBF模型的风暴潮灾害经济损失预测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

海洋科学 2021年第10期45卷 32-39页

作者：杨雪雪刘强中国海洋大学山东青岛266100

作为破坏性最强的海洋灾害,风暴潮灾害每年都给我国沿海地区造成了巨大的经济损失,运用科学的方法模型合理预测风暴潮灾害经济损失对指导沿海地区的防灾减灾工作意义深远。本文基于风暴潮灾害的成灾特点建立了风暴潮灾害直接经济损失预... 详细信息

作为破坏性最强的海洋灾害,风暴潮灾害每年都给我国沿海地区造成了巨大的经济损失,运用科学的方法模型合理预测风暴潮灾害经济损失对指导沿海地区的防灾减灾工作意义深远。本文基于风暴潮灾害的成灾特点建立了风暴潮灾害直接经济损失预评估指标体系,由于评估指标数据高度非线性,采用核主成分分析(KPCA)对高维非线性数据进行降维优化,并利用径向基函数(RBF)神经网络对降维后的数据进行训练,从而实现对风暴潮灾害直接经济损失的预测。选取广东省1996—2018年的32个风暴潮灾害损失样本对模型进行仿真测试,结果表明,KPCA-RBF预测模型集成了核主成分分析和径向基函数神经网络的优势,预测结果精度高,学习收敛速度快,对风暴潮灾害数据序列有较好的非线性拟合能力。

关键词：风暴潮经济损失预测核主成分分析(KPCA) RBF神经网络

陆面-河网耦合模型在极端风暴潮淹没危险性分析中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

华东师范大学学报（自然科学版） 2021年第3期 138-150页

作者：滕飞李路贝竹园王军邱桔斐章晓洁上海市水利工程设计研究院有限公司上海200061 上海滩涂海岸工程技术研究中心上海200061 上海市海洋管理事务中心上海200050 国家海洋局东海海洋环境调查勘察中心上海200137

在风暴潮灾害中,台风、天文高潮位、区间暴雨和上游洪水等因子存在同时出现的可能,对沿海地区的防汛安全形成了较为严重的威胁.双因子、多因子影响下的复合风暴潮灾害成为沿海地区灾害风险评估的主要研究对象.风暴潮水通过漫堤和溃口进... 详细信息

在风暴潮灾害中,台风、天文高潮位、区间暴雨和上游洪水等因子存在同时出现的可能,对沿海地区的防汛安全形成了较为严重的威胁.双因子、多因子影响下的复合风暴潮灾害成为沿海地区灾害风险评估的主要研究对象.风暴潮水通过漫堤和溃口进入陆域后,河网对潮水的调蓄和运输作用直接影响对受灾区域灾害危险性的评估结果.本研究选取上海市金山区作为典型区域,基于MIKE11和MIKE21模型分别建立金山区一维河网模型和二维陆面模型,并进行耦合计算,模拟分析在风暴潮、台风、区间暴雨和流域洪水的综合影响下,金山区地面积水变化过程,为区域的灾害危险性分析提供依据.模型计算结果表明,在考虑陆域河网调蓄作用后,风暴潮引起的金山区地面积水大幅度减小,区域内整体淹没分布出现一定程度的改变.综合考虑风暴潮及区间暴雨和流域洪水与仅考虑风暴潮条件相比,金山区中部和北部大部分区域危险性等级降低,西北角危险性等级升高.

关键词：风暴潮河网一、二维模型耦合

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

风暴潮

中国海事 2007年第3期 66-68页

风暴潮是发生在近岸的一种严重海洋灾害。它是由强风或气压骤变等强烈的天气系统对海面作用导致水位急剧升降的现象,又称风暴增水或气象海啸,常给沿海一带带来危害。

关键词：风暴潮海洋灾害天气系统风暴增水近岸水位海面强风

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于台风路径预测的珠江口风暴潮数值模拟

基于台风路径预测的珠江口风暴潮数值模拟

作者：周润朴东南大学

学位级别：硕士

我国受台风影响频率较高,位于西北太平洋海域的珠江口沿海地区经常遭受台风的侵袭,由于全球气候变化的影响,台风活动加剧,珠江口地区受风暴潮的影响可能会进一步提高。在此背景下,基于台风的预测建立珠江口地区的风暴潮预测模型,对于风... 详细信息

我国受台风影响频率较高,位于西北太平洋海域的珠江口沿海地区经常遭受台风的侵袭,由于全球气候变化的影响,台风活动加剧,珠江口地区受风暴潮的影响可能会进一步提高。在此背景下,基于台风的预测建立珠江口地区的风暴潮预测模型,对于风暴潮的实时预警,提高沿海防灾减灾能力是十分有意义的。台风预测具有不确定性,将这种不确定性纳入风暴潮的模拟就能得到珠江口区域风暴潮的概率预报模型,相比于单一确定性的模型结果,概率预报模型可以提供更多研究区域增水信息。本文从经过珠江口附近区域台风的历史信息出发,采用BP(Back Propagation)人工神经网络对数据样本进行训练学习,构建了一个具有24小时预报时效的台风预测模型,研究了BP神经网络对珠江口区域台风预测的适用性,拓宽了用BP神经网络进行台风预测的应用范围。建立ADCIRC+SWAN水动力耦合模型,实现研究区域风暴潮模拟。建立台风概率集合,将气象预报中的不确定性引入水动力模型的模拟计算,构建了珠江口研究区域从台风预测到风暴潮概率预报的完整预报系统。论文主要内容与结论如下:(1)建立珠江口区域的ADCIRC模型对天文潮情况进行模拟,采用实测站点数据进行验证。结合参数化风场公式的计算,采用ADCIRC+SWAN耦合模型对0814号台风黑格比实现了台风期间风暴潮情况的准确模拟。(2)基于搜集的台风历史观测数据,构建具有24小时预报时效的台风预测模型,对台风中心经度纬度和中心气压进行预测,实现了BP人工神经网络在珠江口区域台风预测的应用,拓宽了BP人工神经网络在台风预测中的应用范围,验证了BP神经网络在珠江口区域进行台风预测的可行性。(3)以预测模型输出的台风预测结果为基础,利用概率圆的理论构建了八条台风扰动路径,构成一个台风概率集合。将台风各条路径的发生概率引入风暴潮的模拟,实现基于台风路径预测的风暴潮概率预报,构建了珠江口区域的风暴潮概率预报系统。(4)构建了研究区域的增水分布,增水偏差分布等风暴潮预报信息,依据预测结果阐明台风路径预测的不确定性对珠江口区域风暴潮增水的影响。进一步分析珠江口研究区域风暴潮概率预报相比于单一确定性预报的优势,为其沿海地区的风暴增水实时预警提供参考。

关键词：珠江口 ADCIRC模型 BP人工神经网络台风预测风暴潮