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《浙江海洋大学》 2017年
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舟山海域寒潮风暴潮过境对沿岸水位的影响

张虹  
【摘要】:风暴潮是我国沿海地区面临的重大海洋自然灾害中最严重的,大多数因为强天气系统引起的特大海岸灾害都是由风暴潮造成的。在西北太平洋上生成的台风或者热带气旋引起的风暴潮被称为台风风暴潮,主要集中发生于夏秋季节;而在冬春季节受到由寒潮或冷空气所引发的风暴潮通常称为寒潮风暴潮。风暴潮所造成的灾害几乎遍及我国沿岸海域。风暴潮可以威胁沿海地区的人员与财产安全并且在历史上造成过重大损失。风暴潮早已经成为国内外学者研究的一个重要课题。继续深入探讨风暴潮对沿海地区的防灾减灾、保障人民生活具有重要意义。本文所要初步研究的就是发生在我国舟山海域的寒潮风暴潮对近岸水位的影响。通过分析影响我国舟山海域的寒潮风暴潮的特征,按照三个源地和四个主要路径将影响我国的寒潮分类,并且按照不同的天气系统而诱发的风暴潮进行分类比较。虽然用于撰写论文的点仅有一个,但是由于风暴潮是大尺度系统,结果仍然有科学性的。结合2016年1月1日—2016年4月30日气压、气温、风向风速等气象要素以及水位、水温等水文要素一起研究寒潮风暴潮过境之时对沿岸水位的影响情况。结果发现:寒潮过境时气压突然升高,随着气压升高,温度骤降,风速发生4-5次的切变,且风速增大。寒潮及强冷空气过境之前的西南风带来水位的升高,水温降低。寒潮及强冷空气过境时水位下降,过境之后逐渐回到平均水位状态。水温也呈现随着寒潮过境骤减的过程,之后回到平均状态。其次对寒潮风暴潮增水时期的特征以及速率也做了研究,发现增水的速率的波动值在寒潮过境时有明显增大,极值点所在的时间,即是寒潮风暴潮过境的时间。寒潮过境后速率慢慢也恢复到之前的平均状态。与风场的变化规律非常相似,受风场作用很大,增减水速率大小取决于控制舟山海域的大风作用。不仅如此,本文进一步研究了引发沿岸水位变化的机制,通过量化及分析发现,风是造成水位变化的主导因素,气压仅次于风的作用,波浪作用很小,科氏力的影响在本研究中的贡献最小。最后,对课题研究存在的问题以及下一步的工作进行了展望。
【关键词】:寒潮 风暴潮 水位 增水 速率
【学位授予单位】:浙江海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:P731.23
【目录】:
  • 摘要8-9
  • ABSTRACT9-13
  • 第一章 绪论13-20
  • 1.1 本文的研究背景和意义13-14
  • 1.2 国内外研究进展14-18
  • 1.2.1 国外发展史14-16
  • 1.2.2 国内发展史16-18
  • 1.2.3 我国舟山海域风暴潮研究现状18
  • 1.3 本文研究内容和章节安排18-20
  • 1.3.1 研究思路18
  • 1.3.2 各章节安排18-20
  • 第二章 自然概况及寒潮风暴潮的介绍20-27
  • 2.1 舟山海域自然概况20-22
  • 2.1.1 地理位置及气候20
  • 2.1.2 潮汐及潮流20-22
  • 2.2 寒潮介绍22-24
  • 2.3 天气系统诱发的风暴潮及舟山海域历史风暴潮24-27
  • 第三章 寒潮及强冷空气过境对水位的影响27-40
  • 3.1 数据采集及处理27-29
  • 3.2 一月份的寒潮过境29-34
  • 3.2.1 寒潮过程的分析以及影响29-33
  • 3.2.2 风暴潮增水特征33-34
  • 3.3 两次强冷空气过境34-38
  • 3.3.1 强冷空气过境时各要素的变化34-36
  • 3.3.2 两次风暴潮增水特征36-38
  • 3.4 风暴潮增水影响38-39
  • 3.5 本章小结39-40
  • 第四章 影响水位变化的要素机制40-44
  • 4.1 各个机制的贡献40-42
  • 4.2 功率谱的分析42-43
  • 4.3 本章小结43-44
  • 第五章 结论与展望44-46
  • 5.1 结论44-45
  • 5.2 展望45-46
  • 参考文献46-49
  • 致谢49-50
  • 在读期间发表的学术论文及研究成果50

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