广西北部湾风暴潮的数值模拟

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风暴潮灾害是广西沿海主要的海洋灾害，由于地处北部湾湾顶，独特的地理特征使得广西风暴潮不同于我国其他海岸风暴潮。通过数值模拟对风暴潮对北部湾的风暴潮进行研究，有助于加深对北部湾风暴潮地域特点及其动力机制的理解。
　　本文利用广西沿海部分气象站2012年13次台风“启德”过境期间的风速风向观测资料，反演建立了一个合理的理想台风风场；同时建立了一个模拟结果良好的北部湾的FVCOM潮汐模型。在此基础上建立了广西北部湾FVCOM风暴潮-潮汐耦合模型，对1213次“启德”台风风暴潮进行了纯风暴潮以及风暴潮-潮汐耦合的模拟，并利用水位资料对其进行验证。
　　1213次台风风暴潮模拟结果显示：本次台风主要作用于北部湾北部海区，主要增减水区域为广西沿海以及越南北部沿海，台风过程对于水体的“搅拌”作用可影响至全湾，但在北部海区余流响应更明显，底层海水也受到剧烈的影响。海湾增减水分布以及流场分布与台风风场结构以及路径特点相对应。
　　本文也利用北部湾FVCOM风暴潮模型对北部湾风暴潮进行了理想风场实验，以论证广西北部湾风暴增水强度与入侵热带气旋路径，移速，强度之间的关系，结果表明：
　　西北行热带气旋对北部湾作用时间较短，气旋过后北部湾风向迅速由稳定东北风变为稳定的西南风，风向与海湾轴线一致，有利于海水在湾顶集聚，并且由于移动方向为西北方向，使得西风，南风加强，加强的南风使得风暴增水进一步加强。西行热带气旋对北部湾作用时间较长，并且北部湾长时间是处于台风上或者台风下，受到南北风的同时影响，海区增减水不一致，海水难以大规模迅速集聚形成较高的风暴增水，增水幅度小，扰动多。
　　北部湾风暴增减水大小与风暴移速大小之间并不存在简单的相关关系：一方面，随着气旋移速变大，气旋风场在气旋移动方向上的分量增加，这可能有利于风暴增减水；另一方面，气旋移速变大，其影响北部湾时间较短，风时较短又不利于风暴增减水的增加；同时随着风暴移速变化，风暴潮过程波动周期发生变化，风暴潮潮位波动与海岸回潮波之间波波相互作用也发生变化，实际潮位也会随之发生变化。台风强度的加强会加强风暴增水振幅，并不影响风暴潮频率。
　　各站点增减水的差异也体现了北部湾地形对于风暴潮的影响，总体上表现为海湾增水强，开阔海岸增水较弱，海区增水最小的趋势。同时北部湾海湾狭长封闭的地理特征，也导致了海湾回潮波的影响较为明显，北部湾风暴增水曲线表现出余振时间长，主振扰动多的特点。

著录项

作者
张操;
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作者单位

上海海洋大学;

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授予单位上海海洋大学;
学科海洋科学
授予学位硕士
导师姓名胡松;
年度 2014
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类潮汐;
关键词
风暴潮; 数值模拟; 水位资料; 热带气旋;

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