基于多源數(shù)據(jù)的臺風風暴潮概率預報研究：數(shù)值預報系統(tǒng)

作者：郭文云1  安佰超2  裘誠2  李鋮2  李丕學2  葛建忠3  丁平興3

單位：1. 上海海事大學海洋科學與工程學院, 上海 201300; 2. 上海市海洋監(jiān)測預報中心, 上海 200062; 3. 華東師范大學河口海岸學國家重點實驗室, 上海 200062

關鍵詞：概率預報 風暴潮 長江口 “利奇馬” FVCOM

分類號：P731.23

出版年·卷·期（頁碼）：2021·38·第二期（1-11）

摘要：

采用臺風集合構(gòu)建方案，基于WRF中尺度氣象模型和FVCOM三維海洋模型建立了一套適用于長江口的風暴潮概率預報系統(tǒng)。以1909號臺風“利奇馬”為例，應用該概率預報系統(tǒng)得到豐富的預報信息，如最大和最小可能增水、平均增水及其標準差、概率增水值及增水概率值等。預報系統(tǒng)還能夠確定不同發(fā)生概率的增水范圍，為風暴潮防災減災工作提供更系統(tǒng)的技術(shù)支持和決策參考。

This paper establishes a storm surge probabilistic forecast system for the Yangtze Estuary based on WRF and FVCOM. The system is applied to typhoon “Lekima” (No. 1909) as an example, which produces the maximal and minimal possible surge levels, the mean surge level and its standard deviation, the surge level of a specified probability and the probability of a specified surge level. The probabilistic forecast system could determine the range of storm surge with different probabilities, and provide systematic technology support and decision-making reference in storm surge disaster prevention and mitigation.

參考文獻：

[1] 郭文云, 安佰超, 裘誠, 等. 基于多源數(shù)據(jù)的臺風風暴潮概率預報研究:臺風集合的構(gòu)建[J]. 海洋預報, 2021(1):27-34. [2] 自然資源部. 2018年中國海洋災害公報[R]. 北京:自然資源部, 2019. [3] 陳華偉, 葛建忠, 丁平興. 波浪對臺風風暴潮過程的影響分析[J]. 華東師范大學學報(自然科學版), 2010(4):16-25. [4] 潘嵩. 長江口及杭州灣臺風風暴潮增水數(shù)值分析[D]. 青島:中國海洋大學, 2012. [5] Zhao C J, Ge J Z, Ding P X. Impact of sea level rise on storm surges around the Changjiang estuary[J]. Journal of Coastal Research, 2014, 68(S1):27-34. [6] 董劍希, 付翔, 吳瑋, 等. 中國海高分辨率業(yè)務化風暴潮模式的業(yè)務化預報檢驗[J]. 海洋預報, 2008, 25(2):11-17. [7] 王培濤, 董劍希, 趙聯(lián)大, 等. 黃渤海精細化溫帶風暴潮數(shù)值預報模式研究及應用[J]. 海洋預報, 2010, 27(4):1-8. [8] 于福江, 王喜年, 戴明瑞. 影響連云港的幾次顯著溫帶風暴潮過程分析及其數(shù)值模擬[J]. 海洋預報, 2002, 19(1):113-122. [9] 葉琳, 于福江. 我國風暴潮災的長期變化與預測[J]. 海洋預報, 2002, 19(1):89-96. [10] 陳國民, 張喜平, 白莉娜, 等. 2016年西北太平洋和南海熱帶氣旋預報精度評定[J]. 氣象, 2018, 44(4):582-589. [11] 柏亞周, 李訓強, 鄭崇偉, 等. 風暴潮集合預報現(xiàn)狀及前景展望[J]. 中國科技信息, 2011(4):28-30. [12] 王培濤, 于福江, 劉秋興, 等. 福建沿海精細化臺風風暴潮集合數(shù)值預報技術(shù)研究及應用[J]. 海洋預報, 2010, 27(5):7-15. [13] 肖夢睫, 孫麗, 潘崇倫. 風暴潮多路徑預報的集合預報模式研究綜述[J]. 地球, 2018(4):96-97. [14] Kohno N, Dube S K, Entel M, et al. Recent progress in storm surge forecasting[J]. Tropical Cyclone Research and Review, 2018, 7(2):128-139. [15] 王培濤, 于福江, 劉秋興, 等. 臺風風暴潮異模式集合數(shù)值預報技術(shù)研究及應用[J]. 海洋學報, 2013, 35(3):56-64. [16] Taylor A A, Glahn B. Probabilistic guidance for hurricane storm surge:19th Conference on probability and statistics[Z]. New Orleans, LA:American Meteorology Society, 2008. [17] Demaria M, Knaff J A, Knabb R, et al. A new method for estimating tropical cyclone wind speed probabilities[J]. Weather and Forecasting, 2009, 24(6):1573-1591. [18] 付翔, 董劍希, 馬經(jīng)廣, 等. 0814號強臺風"黑格比"風暴潮分析與數(shù)值模擬[J]. 海洋預報, 2009, 26(4):68-75. [19] 陳永平, 顧茜, 張長寬. 集合化臺風風場的構(gòu)建方法研究及應用[C]//第十六屆中國海洋(岸)工程學術(shù)討論會論文集. 北京:海洋出版社, 2013. [20] 江志輝, 華鋒, 曲平. 一個新的熱帶氣旋參數(shù)調(diào)整方案[J]. 海洋科學進展, 2008, 26(1):1-7. [21] Fujita T. Pressure distribution within typhoon[J]. Geophysical Magazine, 1952, 23(4):437-451. [22] 朱首賢, 沙文鈺, 丁平興, 等. 近岸非對稱型臺風風場模型[J]. 華東師范大學學報(自然科學版), 2002(3):66-71. [23] 李永平, 于潤玲, 鄭運霞. 一個中國沿岸臺風風暴潮數(shù)值預報系統(tǒng)的建立與應用[J]. 氣象學報, 2009, 67(5):884-891. [24] Miyazaki M, Ueno T, Unoki S. Theoretical investigations of typhoon surges along the Japanese coast[J]. Oceanographic Magazine, 1961, 13:51-75. [25] 李鋮, 葛建忠, 丁平興. 長江口風暴潮集成可視化預報系統(tǒng)的升級[J]. 華東師范大學學報(自然科學版), 2012(4):190-195. [26] Ge J Z, Ding P X, Chen C S, et al. An integrated East China SeaChangjiang Estuary model system with aim at resolving multiscale regional-shelf-estuarine dynamics[J]. Ocean Dynamics, 2013, 63(8):881-900. [27] Ge J Z, Chen C S, Qi J H, et al. A dike-groyne algorithm in a terrain-following coordinate ocean model (FVCOM):development, validation and application[J]. Ocean Modelling, 2012, 47:26-40. [28] Egbert G D, Erofeeva S Y. Efficient inverse modeling of barotropic ocean tides[J]. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 2002, 19(2):183-204. [29] 于福江, 董劍希, 李濤. 風暴潮對我國沿海影響評價[M]. 北京:海洋出版社, 2015:249.

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