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風暴潮

風暴潮(storm tide)是由于暴風雨的強風導致水位異常上升的現(xiàn)象。風暴潮主要是由強天氣系統(tǒng)引起的(熱帶氣旋、溫帶氣旋、強冷空氣等)原因,當風暴向岸邊移動時,受海面氣壓分布不均和強風的影響,海水被強風拖向岸邊,使海平面明顯上升風暴潮的深度可以在幾分鐘內(nèi)從幾厘米迅速上升到一米甚至更高,并且可以被推到遠離海岸的地方如果遇到天文大潮,往往會導致水位暴漲,造成嚴重危害。風暴潮一般以誘發(fā)的天氣系統(tǒng)命名,臺風引起的風暴潮以臺風風暴潮命名比如2005年登陸我國的第9號臺風,命名為0509號臺風,臺風引起的風暴潮稱為“0509臺風風暴潮”溫帶風暴潮通常以發(fā)生日期命名,如2003年10月11日發(fā)生的風暴潮“03.10.11”溫帶風暴潮。

目錄

定義概念 編輯本段

風暴潮:中國氣象局的定義是由于熱帶氣旋、溫帶天氣系統(tǒng)、海上颮線等風暴引起的強風和氣壓突變,導致局部海面振蕩或非周期性異常增減。國家颶風中心(National hurricane center)風暴潮的定義分為風暴潮和風暴潮兩種定義標準風暴潮是由風暴大風引起的水位異常上升,超過預測的天文潮汐,高度可達20多英尺,跨越數(shù)百英里的海岸線。風暴潮是比風暴潮更高的風暴潮,由風暴潮和天文潮組成。

風暴潮,簡稱風暴潮,是風暴潮中局部海面振蕩或非周期性異常上升的現(xiàn)象。

風暴減水,簡稱減水,是風暴潮的局部海面振蕩或非周期性異常減少的現(xiàn)象。

最大風暴潮又稱最大風暴潮,是一次風暴潮過程中每小時出現(xiàn)的最大值。

形成條件 編輯本段

風暴潮的形成主要是由水面的風應力和氣壓的變化引起的,通常引起水位快速變化的大氣擾動包括熱帶氣旋(例如臺風、颶風)溫帶氣旋、寒潮或冷空氣。水面上的風應力是淺水風暴潮的主要原因,壓力變化是深水風暴潮的主要原因。風暴潮的大小和風暴的結構、強度、路徑、移速、海岸和海底地形、水深、緯度、潮汐作用和其他相關因素。

形成過程 編輯本段

風暴潮的形成大致可以分為三個階段:

第一階段,在臺風中、當颶風在海洋深處或公海時,潮位受到了影響,表現(xiàn)為海平面略有上升或下降這種在到達之前上岸的波稱為前驅波。

第二階段,當風暴接近或經(jīng)過時,是該地區(qū)水位上升,潮位可達數(shù)米,稱為主振動階段。

第三階段,風暴經(jīng)過后,主振動階段結束,會出現(xiàn)一系列自由波振蕩,稱為余震階段。

分類方式 編輯本段

風暴潮的分類方法很多,根據(jù)潮位與水深的比值可分為兩種“淺水風暴潮”和“深水風暴潮”根據(jù)引發(fā)風暴潮的不同大氣擾動特征,可以分為“臺風風暴潮”和“溫帶風暴潮”兩類;根據(jù)產(chǎn)生風暴潮的水域特點,可分為封閉區(qū)、半封閉、風暴潮在海灣和廣闊的河流流域肆虐。在世界范圍內(nèi),誘發(fā)風暴潮的大氣擾動特征的分類特征常被用來區(qū)分風暴潮的類型。

等級劃分

風暴潮等級分為風暴潮強度等級、分為三個等級高潮位超過警戒水位和風暴潮災害等級。

風暴潮強度等級:根據(jù)最大暴雨增加水量(風暴潮期間每小時最大增水量)根據(jù)風暴潮的大小,風暴潮強度被劃分為特強、強、較強、中等和一般五個等級。

高潮位超過警戒水位:警戒潮位是一個潮位值達到一定值后,沿岸可能有危險,需要進入警戒狀態(tài)。警戒潮位分為單值和藍色、黃色、橙色、紅色警戒潮位有四個數(shù)值,驗潮站根據(jù)不同的使用方式,設置不同級別的高潮位超過警戒潮位。

風暴潮災度等級:風暴潮災害被歸類為特別嚴重、嚴重、有四個等級重和一般災害等級標準為驗潮站發(fā)布的風暴潮強度等級指數(shù)和高潮位超警戒等級指數(shù)的個數(shù)。風暴潮災害Hd主要由風暴潮強度等級指數(shù)組成(Is)和高潮超警戒水位指數(shù)(Iw)由兩部分組成,主要以發(fā)布各級風暴潮強度和高潮位警戒程度的驗潮站個數(shù)計算。

影響因素 編輯本段

風暴潮的影響因素主要分為四個方面,包括熱帶氣旋的大小和強度、熱帶氣旋相對于海岸的移動方向、海岸線的形狀和天文潮的疊加。具體的影響因素包括風暴的大小、強度、路徑、移速、海岸和海底形態(tài)、水深、緯度、海水的熱力、動力因子等。

風暴潮風暴潮

潮汐作用:潮汐可以在海洋表面產(chǎn)生周期性的水位變化,潮流和波浪的結合可以形成更高的增水減水現(xiàn)象遇到天文高潮時,風暴潮與天文高潮重疊,特別是與天文大潮高潮重疊,極易形成風暴潮災害。

造成影響:風暴潮造成的災害居海洋災害之首雖然風暴潮造成的災害沒有海嘯嚴重,但由于其發(fā)生的頻率,風暴潮造成的災害損失比海嘯嚴重得多。

風暴潮減水:風暴潮減水使海水迅速后退,造成海底和沿海地區(qū)的地表裸露,導致海底的沖刷和海岸的侵蝕,造成水土流失、沿海結構的破壞和海灘的退化;還能大幅降低航道水深,增加船只觸礁的可能性。

風暴潮增水:洶涌的水流導致水位在短時間內(nèi)急劇上升,海水可能會沖毀大壩、破壞城市基礎設施;淹沒農(nóng)田導致土地鹽堿化;沿海河口植被的破壞導致沿海生態(tài)環(huán)境惡化;風暴潮會將船只推上岸,導致船只碰撞、擱淺或者沉沒;它還會影響海灘和海邊的水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū),破壞水產(chǎn)養(yǎng)殖和鹽的生產(chǎn)。

氣象研究 編輯本段

風暴潮的研究方向主要涉及風暴潮的類型、特征、活動規(guī)律、對誘發(fā)原因和其他機制進行了分析和探討,研究方法主要包括理論方法、經(jīng)驗統(tǒng)計預報方法和數(shù)值模擬方法,其中數(shù)值模擬方法是研究風暴潮最直接的方法。近年來形成了良好的預報效果歐美對風暴潮的數(shù)值預報始于20世紀50年代依托其先進的計算機技術適用于風暴潮數(shù)值預報的數(shù)值天氣預報技術系統(tǒng)的監(jiān)測網(wǎng)絡和先進的觀測技術,在風暴潮數(shù)值預報方面處于領先地位。在如荷蘭、丹麥、澳大利亞等發(fā)達國家也有比較成熟的數(shù)值研究模型來模擬涌浪的位置和可能的洪水淹沒范圍、臺風登陸可能造成的災害范圍等。中國對風暴潮的研究始于20世紀70年代基于淺海風暴潮理論,建立了二維全流模型,逐步形成了中國風暴潮數(shù)值預報模式。近年來,隨著測量設備技術和計算機技術的進步,風暴潮研究的基礎理論和研究方法也在不斷完善,并建立了較高的精度、風暴潮快速數(shù)值預報模式仍將是風暴潮研究的主流。

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