台风条件下上海地区典型海堤防御能力评价研究
发布时间:2021-06-19 10:55
随着全球气候变化的加速,所引起的极端灾害性风暴潮发生的频次在增加,强度在加大,且在北半球有路径北移的趋势;沿海地区又因城市化进程的加速和人口规模的增加面临着需要通过不断外延陆海边界以拓展活动空间的压力。建设能达到抵御高标准台风,并在超标准情况下也不会被大规模毁坏而造成人员和财产损失的城市一线海堤工程,是当前和今后一段时间像上海这样的低地势、中纬度和高密度人口的国际大都市的重要任务。本文通过对位于长江口、杭州湾的上海一线海堤进行了广泛调研,并收集了历史上发生的多次登陆上海或者在邻近省市登陆并对上海造成严重灾害的台风事件,就上海可能发生的超标准台风及由台风引起的风暴潮和台风浪进行模拟计算,结合当前海堤防御标准,分析其对海堤可能造成的破坏因素。其目的和意义在于通过此类研究,实现在不对现有海堤进行大规模加高加固的情况下,有效提高其防御能力,大幅降低可能的受灾损失,本文具体的研究内容和成果如下:(1)在对当前风-潮-浪数值模型研究进展进行了解分析的基础上,选择并建立了适用于长江河口地区的台风模型、风—潮模型和风—潮—浪耦合数学模型,以9711号台风等实测同步风、潮、和浪资料对模型进行了率定。分别...
【文章来源】:华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:156 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目标和意义
1.2 研究内容与技术路线
1.2.1 研究内容
1.2.2 研究技术路线
1.3 国内外研究进展
1.3.1 风—潮—浪数值模式研究进展
1.3.2 波浪爬坡、越浪计算研究进展
1.4 关键技术、创新点及意义
1.4.1 关键技术与创新点
1.4.2 应用价值
1.4.3 社会经济效益
第二章 上海地区台风灾害与堤防建设现状研究
2.1 台风概述
2.1.1 台风及台风灾害
2.1.2 上海地区的台风灾害
2.2 上海市海堤建设状况研究
2.2.1 上海市海堤概况
2.2.2 典型海堤调研
第三章 典型台风条件下的风场气压场数值模拟
3.1 数值模式概况
3.2 典型台风的选取和模型的建立
3.2.1 影响上海地区的典型台风路径和强度
3.2.2 模型的建立
3.3 模式原理
3.3.1 气压场和风场模式
3.3.2 风场模式的参数比较
3.4 典型台风的计算与验证
3.4.1 9711台风的计算与验证
3.4.2 0216台风的计算与验证
3.5 风场计算结果分析
3.6 小结
第四章 典型台风条件下的风暴潮数值模拟
4.1 潮流场模式
4.1.1 模式概况
4.1.2 模式原理
4.2 模型的计算与验证
4.2.1 天文潮的计算与验证
4.2.2 台风风暴潮的计算与验证
4.3 结果分析
4.4 小结
第五章 典型台风条件下的台风浪计算
5.1 台风浪模式
5.1.1 模式概况
5.1.2 模型原理
5.2 模型的计算与验证
5.3 结果分析
5.4 小结
第六章 超标准台风的风—潮—浪数值模拟
6.1 最不利台风的研究
6.1.1 研究思路
6.1.2 袭击上海的最不利强台风的模拟
6.2 最不利强台风的模拟计算
6.3 最不利超强台风的模拟计算
第七章 台风条件下工程海堤安全复核
7.1 典型海堤断面概述
7.2 结构稳定安全性分析
7.2.1 块体稳定性复核
7.2.2 栅栏板稳定性复核
7.2.3 防浪墙稳定性复核
7.2.4 越浪量计算综合分析
7.3 工程应对措施
第八章 小结
附录
参考文献
博士期间发表论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]NUMERICAL SIMULATION OF TWO-DIMENSIONAL OVERTOPPING AGAINST SEAWALLS ARMORED WITH ARTIFICIAL UNITS IN REGULAR WAVES[J]. LU Yong-jin School of Naval Architecture, Ocean and Civil Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200030, China Shanghai Hydraulic Engineering Design and Research Institute, Shanghai 200063, China LIU Hua, WU Wei, ZHANG Jiu-shan School of Naval Architecture, Ocean and Civil Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200030, China,. Journal of Hydrodynamics. 2007(03)
[2]海堤波浪爬高计算分析与越浪设计准则探讨[J]. 卢永金,何友声,刘桦. 水利水电技术. 2007(04)
[3]上海市防御台风战略对策探讨[J]. 卢永金. 城市道桥与防洪. 2007(04)
[4]围海造地工程两个重要环节风险估算实用方法研究[J]. 卢永金,何友声,刘桦. 海洋工程. 2006(01)
[5]海堤设防标准探讨[J]. 卢永金,何友声,刘桦. 中国工程科学. 2005(12)
[6]关于温带风暴潮[J]. 王喜年. 海洋预报. 2005(S1)
[7]浙江省海塘工程波浪要素计算分析与比较[J]. 贺海洪,陈善民,胡海忠. 浙江水利科技. 2005(04)
[8]一种新型的非对称台风海面气压场和风场模型[J]. 杨支中,沙文钰,朱首贤,李岩. 海洋通报. 2005(01)
[9]一种台风海面非对称风场的构造方法[J]. 黄小刚,费建芳,张根生,陆汉城. 热带气象学报. 2004(02)
[10]浙江省海塘管理现状及对策研究[J]. 李寿星,沈水土. 浙江水利科技. 2003(S1)
博士论文
[1]浙江沿海超强台风引发的潮浪及其对海堤作用[D]. 黄世昌.大连理工大学 2008
[2]西北太平洋热带气旋活动的年际变化及其机理研究[D]. 陈光华.中国科学院研究生院(大气物理研究所) 2007
本文编号:3237680
【文章来源】:华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:156 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目标和意义
1.2 研究内容与技术路线
1.2.1 研究内容
1.2.2 研究技术路线
1.3 国内外研究进展
1.3.1 风—潮—浪数值模式研究进展
1.3.2 波浪爬坡、越浪计算研究进展
1.4 关键技术、创新点及意义
1.4.1 关键技术与创新点
1.4.2 应用价值
1.4.3 社会经济效益
第二章 上海地区台风灾害与堤防建设现状研究
2.1 台风概述
2.1.1 台风及台风灾害
2.1.2 上海地区的台风灾害
2.2 上海市海堤建设状况研究
2.2.1 上海市海堤概况
2.2.2 典型海堤调研
第三章 典型台风条件下的风场气压场数值模拟
3.1 数值模式概况
3.2 典型台风的选取和模型的建立
3.2.1 影响上海地区的典型台风路径和强度
3.2.2 模型的建立
3.3 模式原理
3.3.1 气压场和风场模式
3.3.2 风场模式的参数比较
3.4 典型台风的计算与验证
3.4.1 9711台风的计算与验证
3.4.2 0216台风的计算与验证
3.5 风场计算结果分析
3.6 小结
第四章 典型台风条件下的风暴潮数值模拟
4.1 潮流场模式
4.1.1 模式概况
4.1.2 模式原理
4.2 模型的计算与验证
4.2.1 天文潮的计算与验证
4.2.2 台风风暴潮的计算与验证
4.3 结果分析
4.4 小结
第五章 典型台风条件下的台风浪计算
5.1 台风浪模式
5.1.1 模式概况
5.1.2 模型原理
5.2 模型的计算与验证
5.3 结果分析
5.4 小结
第六章 超标准台风的风—潮—浪数值模拟
6.1 最不利台风的研究
6.1.1 研究思路
6.1.2 袭击上海的最不利强台风的模拟
6.2 最不利强台风的模拟计算
6.3 最不利超强台风的模拟计算
第七章 台风条件下工程海堤安全复核
7.1 典型海堤断面概述
7.2 结构稳定安全性分析
7.2.1 块体稳定性复核
7.2.2 栅栏板稳定性复核
7.2.3 防浪墙稳定性复核
7.2.4 越浪量计算综合分析
7.3 工程应对措施
第八章 小结
附录
参考文献
博士期间发表论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]NUMERICAL SIMULATION OF TWO-DIMENSIONAL OVERTOPPING AGAINST SEAWALLS ARMORED WITH ARTIFICIAL UNITS IN REGULAR WAVES[J]. LU Yong-jin School of Naval Architecture, Ocean and Civil Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200030, China Shanghai Hydraulic Engineering Design and Research Institute, Shanghai 200063, China LIU Hua, WU Wei, ZHANG Jiu-shan School of Naval Architecture, Ocean and Civil Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200030, China,. Journal of Hydrodynamics. 2007(03)
[2]海堤波浪爬高计算分析与越浪设计准则探讨[J]. 卢永金,何友声,刘桦. 水利水电技术. 2007(04)
[3]上海市防御台风战略对策探讨[J]. 卢永金. 城市道桥与防洪. 2007(04)
[4]围海造地工程两个重要环节风险估算实用方法研究[J]. 卢永金,何友声,刘桦. 海洋工程. 2006(01)
[5]海堤设防标准探讨[J]. 卢永金,何友声,刘桦. 中国工程科学. 2005(12)
[6]关于温带风暴潮[J]. 王喜年. 海洋预报. 2005(S1)
[7]浙江省海塘工程波浪要素计算分析与比较[J]. 贺海洪,陈善民,胡海忠. 浙江水利科技. 2005(04)
[8]一种新型的非对称台风海面气压场和风场模型[J]. 杨支中,沙文钰,朱首贤,李岩. 海洋通报. 2005(01)
[9]一种台风海面非对称风场的构造方法[J]. 黄小刚,费建芳,张根生,陆汉城. 热带气象学报. 2004(02)
[10]浙江省海塘管理现状及对策研究[J]. 李寿星,沈水土. 浙江水利科技. 2003(S1)
博士论文
[1]浙江沿海超强台风引发的潮浪及其对海堤作用[D]. 黄世昌.大连理工大学 2008
[2]西北太平洋热带气旋活动的年际变化及其机理研究[D]. 陈光华.中国科学院研究生院(大气物理研究所) 2007
本文编号:3237680
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/haiyang/3237680.html