【摘 要】
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风暴潮漫堤是海潮与海浪、强风等物理要素在沿岸作用于障碍物(堤坝)后海水爬高翻越障碍物的物理过程,其显著的特点就是物理过程非线性强,瞬间作用力大,破坏性强,随着沿海
【机 构】
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国家海洋环境预报中心国家海洋环境预报中心;国家海洋局海洋灾害预报技术研究重点实验室
【出 处】
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“全球变化下的海洋与湖沼生态安全”学术交流会
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风暴潮漫堤是海潮与海浪、强风等物理要素在沿岸作用于障碍物(堤坝)后海水爬高翻越障碍物的物理过程,其显著的特点就是物理过程非线性强,瞬间作用力大,破坏性强,随着沿海防潮防汛要求的不断发展,提供更有科学、更具针对性的预警信息成为海洋预报部门的重要课题。本文利用一个浪、潮实时双向耦合模型(ADCIRC+SWAN 耦合模型)、基于非结构三角形网格和高分辨率基础地理数据(海堤、岸线和水深等)构建福建沿海精细化风暴潮漫堤数值预报系统,该系统在近岸网格分辨率最高达80-100m,可精确刻画福建各海湾复杂地形；系统的耦合模型采用同一套网格并行计算,其计算效率优越,计算5d 的风暴潮、海浪过程仅需15min；利用预报潮位与近岸海浪波高数据采用通用爬高公式计算各海堤堤前爬高与海堤高程对比,并按爬高的大小分为四个漫堤等级。该系统在经过几次历史重大过程后报检验证明可信后,在2013 年台风期间用于福建沿海海堤漫堤风险预警的发布。通过对2013 年“潭美”和“天兔”两次较大台风过程的试预报发现：(1)预报系统对风暴潮、潮位和波高的预报与实测基本吻合,预报准确率较高,但由于海浪谱模型SWAN 对海浪绕射等物理过程刻画较不真实,在背风面的海浪计算可能偏小；(2)预报系统考虑波浪爬高后计算的各沿海漫堤情况与实况基本一致,对台风“潭美”和“天兔”漫堤预报准确率达80％和100％(基于灾害调查),通过与灾后调查的海堤漫堤实况对比,结果较准确。说明该预报系统能较全面刻画沿海漫堤情况,可为沿海防汛提供较科学依据。
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