百年重现期渤海风暴潮灾害统计分析与风险评估
摘 要:基于 FVCOM (finite volume costal ocean model) 海洋动力学模型,利用 WRF (regional weather research forecasting model)中尺度气象预报模型的模拟数据,对渤海 20 年(1987—2006)风暴潮过程进行长期数值模拟,利用GEV(general extreme value) 广义极值理论对模拟数据进行统计分析,对渤海风暴潮灾害风险进行统计分析。统计分析了 100 年重现期塘沽站、黄骅站等站位的最大风暴潮的累积概率,指出 10 年重现期塘沽站风暴潮最高水位超过 5.1 m 的概率为 100%,超过 5.9 m 的概率为 41%,超过 6.1 m 的概率为 10%。100 年重现期,塘沽站风暴潮最高水位超过 5.1 m 的概率为 100%,超过 6.9 m 的概率为 59%。数据统计分析指出,300 年重现期水平,在 95%的置信水平下塘沽、黄骅、曹妃甸和羊角沟站位的风暴潮重现期水位在前 20 年增加较快,之后缓慢增加并逐渐趋于稳定,其中黄骅、塘沽两个站位的涨幅较大。给出 100 年重现期渤海风暴潮最高水位的空间分布特征,100 年重现期风暴潮最大水位发生在渤海湾西部海岸,最高水位达到 7.0~7.5 m,需要引起足够重视。对渤海风暴潮灾害风险进行预测评估,给出渤海风暴潮灾害预警级别的空间分布,10 年重现期,渤海湾近岸的风暴潮灾害预警级别最大,属于红色预警级别;辽东湾湾顶和莱州湾湾底次之,属于橙色预警级别;100 年重现期,渤海湾风暴潮灾害等级为红色预警级别,辽东湾海域属于橙色预警级别,辽东湾湾顶属于红色预警级别,而莱州湾大部分海域属于橙色预警级别。
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