不同地形条件下的台风灾害链致灾分析——以“利奇马”台风为例

以2019年9号台风"利奇马"为例,构建了不同的台风灾害链模式,根据灾害链外部环境的输入、灾害链系统的内部状态及灾害链的对外表现行为,讨论断链减灾模式.我国的台风灾害链主要有台风-大风灾害链、台风-风暴潮灾害链和台风-暴雨-滑坡/崩塌/泥石流灾害链,由于台风灾害链中的致灾事件不可控,需要通过改善灾害链所处的孕灾环境和改变链内传递状态来减少台风灾害的消极影响.据此提出海岸和山地不同地形条件下的台风灾害减灾措施,为东南沿海和华南地区的防灾减灾提供科学参考.     

福建省台风灾害链空间特征分析

根据历史台风灾害资料,建立台风灾害灾情数据集,在分析福建省台风灾害成灾机制的基础上,结合前人的研究成果,构建福建省台风灾害链模式,建立历史台风灾害链判别依据,获得历史台风灾害链空间分布图,结合各县市距离海岸线的距离和台风移动路径,分析其空间特征.结果表明:福建省以台风-暴雨灾害链分布最广泛,全省的每个县市都有出现,自东向西逐渐减少,并形成南北两个高密度区域;台风-大风灾害链的分布也较广泛,但以闽中山脉以东的沿海地区更为集中;台风-风暴潮灾害链主要分布于东部临海的县市.不同移动路径的台风灾害链影响特点各异,登陆广东类台风主要给闽西南地区带来狂风和暴雨影响;北部登陆类、穿台入闽类和直接登陆类台风均会给福建带来狂风、暴雨和风暴潮灾害,但影响区域不同.     

长江三角洲地区1644—1949年重大台风灾害年辨识与重建

为从较长时间上探讨长江三角洲地区台风灾害的发生情况,基于灾害影响县次,对1644—1949年长江三角洲地区重大台风灾害年进行排序.结果表明:1696年台风灾害影响范围为38县次,在300a中仅此一年;1724年和1781年的台风灾害属100～300a一遇;50～100a一遇的台风灾害分别发生在1732年、1747年和1877年.1696年和1732年的受灾区域大都分布在长江口附近,1724年、1747年和1781年分布在长江口和杭州湾附近,而1877年主要集中在长江南部和杭州湾北部地区.1696年的两次台风均是由上海附近登陆,第1次的暴雨和风暴潮及第2次的风暴潮都造成洪涝灾害;1724年台风登陆地点位于上海奉贤附近,暴雨和风暴潮同时成灾;1781年台风登陆地点为嘉善县附近,主要为风暴潮致灾;1732年台风登陆地点为长江口南上海地区,台风暴雨和风暴潮同时造成洪涝灾害;1747年台风登陆地点为宝山、崇明附近,主要是台风带来的风暴潮致灾;1877年台风登陆地点为太仓、宝山、嘉定县附近,主要是大风及暴雨致灾.     

2006号台风"米克拉"过程数值模式预报检验分析

受2020年第6号台风"米克拉"影响,福建南部出现了12级以上阵风和暴雨局部大暴雨天气.该文利用模式预报与地面气象站实况资料,采用平均绝对误差、准确率、空报率和漏报率等统计量对模式产品进行检验评估.结果表明,副热带高压强度变化影响台风移动路径,副高加强西伸对台风西移有指示意义.3h极大风预报误差最小的是GFS模式,整体...     

河口区径流对台风暴潮影响研究

台风暴潮-径流相互作用增大河口台风暴潮位,从而增大台风暴潮灾害.本文基于FVCOM模式建立了河口及附近海域的台风暴潮数值模型,并以9711台风和0608台风为风-气压场来源.依据台风期间的实测径流量过程Q(t),设计了4个径流过程q(t),并与q(t)=0时进行对比,讨论了台风暴潮模拟中考虑上游径流的必要性;研究了浙江省南部沿海椒江、欧江、飞云江和鳌江河口区径流和台风暴潮的相互作用,并分析了径流量变化对海门、温州、瑞安和鳌江观测站台风暴潮位以及各河流口门内最大台风暴潮位包络线的影响.结果显示:径流量越大,观测站的台风暴潮位增量越大且台风暴潮位的最大增量出现在台风登陆后;9711台风期间椒江台风暴潮位受径流的影响较瓯江更显著;0608台风期间飞云江台风暴潮位受径流影响较鳌江更显著.本文研究成果为河口台风暴潮防灾减灾提供有价值的参考.     

“麦德姆”台风灾害防御行为效益评估研究

利用2014年福建省台风"麦德姆"气象监测资料、台风灾情资料和台风灾害防御效益评估网上问卷调查资料,采用相似分析法中的平均值距平估算法,预评估台风"麦德姆"造成的影响为中等,将造成直接经济损失为12.0×109~22.0×109元,并利用台风灾害风险指数评估模型,对台风"麦德姆"进行灾害风险评估,研究分析结果表明:台风"麦德姆"预评估结果与实际灾情相符,灾害损失降到最低限度.根据网上调查评估法得出:福建省防御"麦德姆"登陆台风灾害行为,减损经济效益贡献率为66%,主要体现在船只回港避风、地质灾害易发点整治建设和网箱养殖的除险加固等环节;减少人员伤亡贡献率为64%,主要体现在渔民上岸和人员转移到安全应急避难场所等环节.据估算,这次台风灾害防御行为福建省减轻直接经济损失约为8.349×109元.应用台风灾害防御效益评估三级指标体系,通过调查研究得出:指标体系中的各级各项指数均能较好地反映和评估福建省防御台风灾害行为的实际效益和作用,政府主导在各类减灾行为中作用最大,台风预报预警及时性、工程性建设、人员转移和船只回港避风作用最有效.     

广东沿海台风灾害链现象与防治途径的设想

通过对登陆广东沿海地区的台风活动特征进行分析，初步探讨了台风灾害链的主要成因和一般规律，广东省每年7－9月是台风及其引发的灾害链最易肆虐的时期。而全年都须提高。根据历史上典型台风灾害特点，对台风造成的狂风、暴雨和风暴潮灾害，及其衍生的次一级灾害链的主要环节和类型进行了初步划分。广东沿海人口密集，经济发达，因而台风灾害的损失也非常巨大。为此，迫切需要进一步加强台风及其灾害链的预测、预警网络建设，健全和完善防灾设施，强化综合减灾信息管理和预防对策的研究，建立现代化的减灾信息系统。     

基于卫星数据的台风暴雨洪涝致灾指标的改进——以菲特(1323)台风为例

台风暴雨洪涝灾害的致灾指标改进对于防灾减灾工作具有重要意义.为分析菲特(1323)台风事件的情况,基于0.1°×0.1°分辨率的中国自动站与CMORPH降水产品融合逐时降水量网格数据集V1.0,根据台风降水分离方法,分离出整场台风的逐小时实际降水量;再结合台风暴雨洪涝灾害链理念,分别以基于日降水量指标的台风暴雨洪涝算法(D-TRF)和基于小时雨强指标的台风暴雨洪涝改进算法(H-TRF),划定了洪涝致灾分布;并对结果进行验证计算,对各算法划定的洪涝致灾分布与实际灾情数据进行对比分析.结果表明:基于小时雨强指标的台风暴雨洪涝改进算法(H-TRF)在针对集中暴雨情况时,与实际受灾情况关系更为密切.研究成果可以为实时、快速、准确预报台风暴雨洪涝致灾分布及相关灾害链研究提供技术支持.     

1617超强台风“鲇鱼”大风成因和预报分析

2016年第17号台风"鲇鱼"正面袭击福建省,并于9月26~29日期间给福建带来了严重的风雨灾害,尤其是大风带来的破坏影响非常严重。该文对1617"鲇鱼"台风大风的成因进行分析,得出结论:(1)"鲇鱼"外围螺旋雨带较台风本体先行逼近以及台湾海峡的狭管效应导致台风大风提早出现,且强风多集中在福建中北部沿海。(2)"鲇鱼"影响福建前期,地面冷空气自中偏东路向南补充,使得福建中北部沿海气压梯度明显增大,这是造成该地区起风时间提早、大风强度强、大风维持时间长的原因之一。(3)对流能量释放造成的大风与台风环流带来的大风叠加产生的增幅效应,也可能是"鲇鱼"在福建造成大范围、长时间强风的一个原因。(4)预报员根据积累的台风大风预报经验并结合丰富的观测资料,对数值模式输出的产品进行订正,将有利于做出准确率更高的大风预报。     

对称和非对称台风对东海南海风暴潮影响比较

应用非结构网格的海洋数值模式FVCOM,分别模拟台风TC0509 (Matsa)、TC0519(Longwang)和TC0814(Hagupit)在长江口和杭州湾、福建沿海、珠江口和海南风暴潮,比较分析非对称台风和对称台风对风暴潮的影响.非对称台风的气压场和风场由WRF模式计算,对称台风的气压场和风场由藤田圆形台风模型计算.结果表明,对于登陆长江口和杭州湾、珠江口和南海一带的台风,WRF模式和模型台风计算的气压场和风场都能较好的模拟风暴潮,前者略好于后者.对于过台湾岛登陆福建沿海的台风,台风不对称明显,WRF模式能较好的模拟出真实的台风气压场和风场,前者模拟的风暴潮远优于后者.     

台风灾害快速评估信息系统设计与开发

以台风综合强度指数和台风风场模型的理论为基础,采用C#+ArcEngine技术进行二次开发,设计并开发了一套以台风综合强度和影响范围评估为主要功能的台风灾害快速评估系统.提出了一种更全面的台风致灾因子危险性评估方法,以期为台风灾害风险评估提供基础.     

感知器算法在台风风暴潮灾情等级评估中的应用

风暴潮灾害每年都给我国沿海地区造成巨大的经济损失.在前人研究的基础上,引入风暴潮灾情等级的模式识别思想,运用感知器方法的理论及其算法,并以广东省湛江地区为例,建立了该地区的台风风暴潮灾情等级判别函数,经还原检验和判别预测获得满意的结果,证明该方法用于台风风暴潮灾情等级判别是可行的.这对于实现风暴潮灾情等级的快速评估,为抢险救灾的人力、财力和物力分配提供依据.     

9417号台风对温州造成灾害的因子分析及预防对策

１９９４年８月２１日，９４１７号强台风在温州梅头登陆，造成极其严重的灾害。本文通过现场调查，对风暴增水，洪水，风，波浪等台风的主要因素进行过滤分析，并就其预防对策进行了探讨。     

风暴潮漫堤风险分析——以茅洲河为例

重现期风暴潮灾害评估及最大可能风暴潮预测,对风暴潮灾害防灾减灾具有重要意义。本研究在分析实测资料基础上,构建南海潮汐风暴潮耦合模型,对历史上对茅洲河影响较大的风暴潮灾害进行计算分析,在验证准确的基础上对近20 a的106场风暴潮进行计算,得到每年的最大潮位值,采用极值Ⅰ型进行统计分析,得到不同设计频率风暴潮条件下的茅洲河水位,分析其漫堤风险。同时通过设计8个台风行进方向及5个登陆点进行风暴潮增水数值模拟实验,确定最大可能风暴潮移动参数及路径,分析最大可能风暴潮对茅洲河的漫堤风险影响。计算结果可为茅洲河综合治理提供重要技术支撑,同时也为应急管理和海洋、水利防灾减灾部门应急减灾提供决策参考。     

基于模型耦合的北部湾风暴潮增水与风浪模拟研究

台风风暴潮引发的增水和风浪效应是造成沿海低地灾害和损失的重要因素。本文设计了区域嵌套、波-流耦合的有限元数值模拟系统,对北部湾及附近海域风浪和增水过程进行有效模拟,精度达到应用要求。结果表明北部湾在台风影响下引起明显风浪和增水效应。台风中心风浪较小,仅1 m以内;而台风臂扫过海域风浪较大,可达9 m以上。最大增水海域出现在北部湾东侧靠近琼州海峡附近,可达2.5 m。风浪与增水叠加具有非线性效应,最大增水与最大风浪出现时间如与大潮高潮位相遇易形成超高水位,将对北部湾沿岸低地造成巨大淹没风险。本研究意在突破北部湾现有模型局限性,为进一步深化科学研究和工程应用提供基础数据。     

灾害风险科学视角的救灾保险制度探讨

介绍了我国救灾保险的供给情况和灾害损失的市场补偿情况,对比了国际灾害保险典型模式.在此基础上,从灾害风险科学的视角,就我国灾害保险制度的建设进行探讨.主要内容有:1)目前,我国保险机构将地震包括在企财险的附加险等少数产品中,将台风、洪水等主要自然灾害包括在大多数财产险、人身险中,但是专门的救灾保险还没有开展,且在2008年南方雪灾、汶川地震中,保险赔偿远低于世界平均水平.2)通过对国际自然灾害保险典型模式的对比研究并针对我国的实际情况,从灾害风险科学视角提出4点建议:遵从自然灾害系统理论,设计专门的灾害保险产品;依据灾害等级划分标准,研究有效的损失分担机制;关注多灾种灾害链特征,规定明确的灾害保险责任;使用概率风险评估方法,厘定科学的灾害保险费率.     

福建省洪涝灾害经济损失趋势分析

采用灾损度DLD和环境不稳定度EI两个要素,构建了灾害经济损失指数DELI(灾损度指数)指标对灾害经济损失进行评估,并应用它对福建省洪涝灾害经济损失趋势变化进行了分析.研究表明:利用灾损度指数对灾害经济损失评估的方法是可行的,不受灾害发生的时间和地点限制,可比性强,资料信息源多,计算方便,适用范围广;福建省洪涝灾害灾损度指数呈波动上升趋势,反映出福建洪涝灾情加重、灾害本身损失加大与福建省环境不稳定度加大有关,和实际情况相符.     

1621号超强台风“莎莉嘉”风暴潮特征分析

为积累风暴潮预报经验,本文采用统计分析法和对比分析法,对1621号超强台风"莎莉嘉"影响广西沿海时的台风资料和风暴潮资料进行研究。结果表明:超强台风"莎莉嘉"路径稳定、强度强、移动速度不稳定,其造成的风暴减水明显,风暴增水周期性明显,多为单峰型,最大增水一般出现在台风登陆前3-5 h;风暴过程中,广西沿海3个监测站最大增水出现时间、强度基本一致;随着风向转变和风速增大,风暴增水呈现逐渐增大的趋势,台风强度越强最大增水越大,最大增水出现时间与台风移动路径有关。     

济南市"7.18"严重洪涝灾害成因分析

2007年7月18日,南下的北方冷空气与北上的西南暖气流交汇,在济南市上空形成强对流云团,从而引发极端的强降雨过程,造成了严重的洪涝灾害,损失惨重．本文分别从暴雨特性、地形、水文等自然因素和治水思路、地面硬化、城市扩展等人为因素两个方面探讨了“7．18”严重洪涝灾害成因．     

杭州湾湾内天文潮与风暴潮耦合模式建立与应用

区域水资源复合系统的可持续利用演变呈不同S形增长模式.基于线性假设的Logistic模型不能够反映演变模式的多样性,所以引入更有弹性的Richards模型来描述区域水资源复合系统的演变过程,将其演变模式分为前后相近型、迅速崛起型和缓慢崛起型;并通过分析不同演变模式的特征得出,迅速崛起型的顶峰期前期、缓慢崛起型的起步期后期也是可持续利用的理想区间.在此基础上,进一步分析了区域水资源复合系统可持续利用长期演变轨迹,表明演变是连续性渐变和间断性"涨落"的结合.最后,以大连市为例,做了定量的应用研究.结果表明,大连市水资源复合系统1980～1988年、1990～1998年的演变轨迹呈规则的S形,其演变模式均属于迅速崛起型;1980～2007年的演变轨迹渐变中存在着"涨落",基本符合S形,属于缓慢崛起型.