琼州海峡风暴潮数值模拟与不同台风路径对增水的影响研究

发布时间：2018-03-09 02:13

  本文选题：非结构网格　切入点：MIKE21FM+SW耦合模型　出处：《华南理工大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：2014年1409号“威马逊”台风与1415号“海鸥”台风先后两次穿越琼州海峡,在广东、广西与海南省造成了严重的损失。历史上使琼州海峡沿岸受灾最严重的风暴潮,都是在台风穿越琼州海峡或雷州半岛南部地区时引起的,研究此海域的风暴潮特征对琼州海峡海岸防护、工程建设具有一定的指导意义。本文重点研究台风穿越琼州海峡时的增水时空特征与不同台风路径对增水的影响。本文首先建立了适用于琼州海峡附近海域的天文潮与风暴潮耦合模型,验证表明模型具有一定的精度。随后建立了波浪、天文潮与风暴潮耦合模型,误差进一步减小。然后分析了波浪、天文潮与风暴潮耦合作用,结果表明,天文潮对琼州海峡的风暴潮的影响较大,台风浪对琼州海峡的风暴潮影响较小。但是台风浪对雷州半岛东部海域影响较大。因此,风暴潮数值模拟时应充分考虑三者间的耦合作用。本文分析了琼州海峡在1409号“威马逊”台风与1415号“海鸥”台风作用下的风暴潮的时间空间特征。两次台风风暴潮过程类似,但增水幅度相差较大。引起增水差异最主要原因是台风规模,其次是台风路径。本文以“海鸥”台风为基准建立了56个不同路径的台风,并进行风暴潮数值模拟。诊断分析表明,在台风登陆或离岸时,处于最大风力半径处的岸线增水较为显著,尤其是雷州半岛东部海域。当路径与纬线夹角为0-5°的台风行进至琼州海峡,在徐闻县登陆后转向北移动,并经过雷州市时,台风会在琼州海峡东部海域和雷州半岛东侧海域引起最为显著的增水。
[Abstract]:On 2014, Typhoon 1409 "Weimason" and typhoon 1415 "seagull" crossed the Qiongzhou Strait twice, causing serious losses in Guangdong, Guangxi and Hainan provinces. The storm surge that affected the coast of Qiongzhou Strait in history was the most serious. They were all caused by typhoons passing through the Qiongzhou Strait or the southern part of the Leizhou Peninsula. The characteristics of storm surge in this sea area were studied to protect the coast of the Qiongzhou Strait. Engineering construction is of certain guiding significance. This paper focuses on the temporal and spatial characteristics of increasing water in typhoon crossing Qiongzhou Strait and the influence of different typhoon paths on water increase. Firstly, the paper establishes the sky suitable for the sea area near Qiongzhou Strait. Coupled model of Wen Tide and storm surge, The results show that the model has a certain accuracy. The coupling model of wave, astronomical tide and storm surge is established, and the error is further reduced. Then, the coupling effect of wave, astronomical tide and storm surge is analyzed, and the results show that, Astronomical tide has great influence on storm surge in Qiongzhou Strait, typhoon wave has little effect on storm surge in Qiongzhou Strait, but typhoon wave has great influence on eastern sea area of Leizhou Peninsula. In numerical simulation of storm surge, the coupling between the three factors should be fully taken into account. In this paper, the temporal and spatial characteristics of storm surge in Qiongzhou Strait under the action of typhoon 1409 and seagull are analyzed. The two typhoon storm surge processes are similar. However, the range of water increase is quite different. The main reason for the increase of water is typhoon scale, followed by typhoon track. In this paper, 56 typhoons with different paths are established based on Haigou typhoon. The numerical simulation of storm surge is also carried out. The diagnostic analysis shows that the shore line at the maximum wind radius is more significant when the typhoon is landing or offshore. Especially in the eastern sea area of Leizhou Peninsula. When a typhoon with an angle of 0-5 掳between the path and the latitude line moves to the Qiongzhou Strait, it turns to the north after landing in Xuwen County and passes through the city of Leizhou. Typhoon will cause the most significant increase of water in the eastern sea area of Qiongzhou Strait and the eastern sea area of Leizhou Peninsula.
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P731.23;P444

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