福建沿海浪潮耦合漫堤风险评估:以台风天兔为例

• 作者: 侯一筠 傅赐福 冯兴如 李水清 王凯
• 来源期刊: 海洋与湖沼
• 学科: 地球科学
• 关键词: 风暴潮 台风浪 波浪爬高 漫堤 风险评估
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 页码范围: 51-58
• 页数: 8页
• 分类号: P731
• 字数: 6171字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11693/hyhz20190900175

摘要

漫堤是天文潮、风暴潮与海浪等物理要素作用于海堤后海水翻越海堤的物理过程.本文利用天文潮-风暴潮-台风浪耦合模式(ADCIRC+SWAN)、基于非结构三角形网格和高分辨率地理数据(海堤位置和高程、岸线和水深等)构建福建沿海精细化漫堤风险等级评估系统.该系统在近岸网格分辨率最高达50m,可精确刻画福建沿海复杂地形.利用模拟的水位与海浪参数,采用波浪爬高公式计算得到各海堤堤前波浪爬高.按照总水位与波浪爬高之和与海堤高程的对比,将漫堤风险分为五个等级.对2013年的超强台风天兔过程进行后报检验.结果 显示,该系统计算的漫堤情况与灾后调查的漫堤实况基本一致,结果准确,说明本研究中采用的漫堤风险评估标准和方法是可行的.在此基础上,设计了4种不同的台风强度等级,对福建沿海206条海堤进行了漫堤风险等级评估,探究台风强度对漫堤风险的影响.结果 表明:波浪爬高对漫堤风险的影响高于单纯的风暴潮增水;风暴潮增水随台风强度的增强增量较小,对于漫堤的风险影响较小;福建沿海波浪爬高普遍较高,随着台风强度的增强,波浪爬高会显著增加漫堤的风险等级,且应重视台风浪对海堤造成的冲击所导致的溃堤灾害.本研究可为沿海防灾减灾提供科学依据.