港湾中海啸流的模拟及其时空演变特征对输入条件不确定性的响应分析          下载免费PDF全文

王培涛  闪迪  侯京明  王岗  高义  任智源  范婷婷  王宗辰  王君成 《地球物理学报》2018,61(4):1325-1340

一直以来，海啸波特征作为表征海啸潜在破坏性的参数指标得到了广泛应用，特别是针对近场极端海啸事件造成的灾害来说，这种表征具有较好的适用性.然而总结分析历史海啸事件造成的损失发现：在远场近岸及港湾系统中，海啸诱导的强流却是造成损失的主要原因.陆架或港湾振荡导致海啸波幅快速升降诱发强流，可能促使港工设施受到威胁及损害，进而对海啸预警服务及海事应急管理提出了新的挑战.因此，全面理解与评估海啸在港湾中诱发的灾害特征，探索港湾中海啸流的数值模拟方法，发展针对港湾尺度的海啸预警服务指导产品尤为迫切.受限于海啸流验证数据的缺乏及准确模拟海啸流技术方法的诸多不确定性，大部分海啸数值模拟研究工作主要是针对水位特征的研究及验证，可能导致对港湾中海啸灾害危险性认识的曲解与低估.本研究基于非线性浅水方程，针对夏威夷群岛三个典型港湾建立了精细化海啸数值模型（空间分辨率达到10 m），并联合有限断层破裂模型计算分析了日本东北地震海啸在三个港湾及其邻近区域的海啸特征，波、流计算结果与实测结果吻合较好，精细化的海啸港湾模型模拟结果可信.模拟发现港湾中较小的波幅，同样可以产生强流.综合分析日本东北地震海啸波、流特征对输入条件不确定性的响应结果发现：港湾中海啸波-流能量的空间分布特征差异较大，这与港湾系统中海啸波的驻波特性相关；相比海啸波幅空间特征，海啸流特征具有更强的空间敏感性；海啸流时空分布特征对输入条件的不确定性响应比海啸波幅对这些不确定性的响应更强，海啸流的模拟与预报更有挑战性；不确定性对海啸流计算精度的影响会进一步传导放大港湾海啸流危险性的评估及对港工设施产生的应力作用的误差，合理的输入条件对海啸流的精确模拟至关重要.最后，希望通过本文的研究可以从海啸波-流特征角度更加全面认识近岸海啸灾害特征，拓展海啸预警服务的广度与深度，从而为灾害应急管理部门提供更加科学合理的辅助决策产品.  相似文献   

马尼拉地震带海啸对广东沿海影响的数值研究——潮汐与海啸的非线性作用的影响     

曹永港  刘长建  刘同木  冯砚青  刘愉强  廖世智 《中国地震》2018,34(2):258-269

基于COMCOT数值模型,建立了天文潮与海啸耦合数学模型,对日本"311"海啸进行了模拟验证。针对马尼拉地震带海啸,通过设计海啸震源的计算,分析广东省沿海海啸风险,从数值上得出了海啸引发的最大增水值以及海啸到达广东省沿岸的时间。  相似文献   

我国海洋动力灾害研究进展与展望   总被引：1，自引：0，他引：1  

侯一筠  尹宝树  管长龙  郭明克  刘桂梅  胡珀 《海洋与湖沼》2020,51(4):759-767

海洋动力灾害(包括灾害性海浪、风暴潮、海冰、海啸等)是对我国沿海地区造成破坏和损失最大的自然灾害之一。开展海洋动力灾害研究具有重要意义和迫切的国家需求。本文回顾我国建国以来在海洋动力灾害研究方向的主要进展,重点针对近年来我国在海洋动力灾害数值模拟预报以及灾害风险评估等方面的进展进行综述,并在此基础上提出未来的发展展望,希望给海洋防灾减灾科研工作者提供参考。  相似文献   

从9级地震看日本的建筑设计     

郭老学徒 《中国勘察设计》2011,(4):41-41

日本建筑的安全度很高。这次9级大地震,还有多次6级以上的余震,但被震倒的建筑很少,倒塌的建筑绝大多数是被海啸冲垮的,死亡人员也绝大多数是被海啸吞噬的。有日本客户在谈到地震情况时说,连结构都震得吱吱直响,但房子没有事。  相似文献   

海啸灾害数值预报技术研究现状   总被引：3，自引：2，他引：1  

王培涛  赵联大  于福江  侯京明 《海洋预报》2011,28(3):74-79

海啸数值预报技术在海啸预警、防灾减灾工作及海啸物理机制研究工作中都具有举足轻重的作用,特别是在海啸预警及海啸防灾减灾工作中扮演着重要的角色.根据海啸产生及海啸波传播的特征,分别总结了海啸源产生数值模型、海啸传播和淹没模型的研究现状,重点介绍了当前主流地震海啸数值预报模型数值预报技术的发展、预警系统建设及应用现状.旨在为...  相似文献   

地震学科普之窗(四)——海啸的发生机制     

大木圣子  彭岩 《国际地震动态》2011,(11):43-45,48

在海边出生长大的我非常喜欢夏天的海。遥远的水平线,闪着波光的水面,等距离排列的白浪,令人畅快的海浪回声。我在想象着今年夏天要去哪里,莱先生把我从这一空想中唤回到现实。  相似文献   

沿海居民如何防灾     

李金贵 《地球》2011,(4):101-102

2004年的印度洋海啸让人们深刻见识到海啸的威力。3月11日,日本9．0级强震引发的海啸又再次牵动了人们的神经。我国濒临太平洋,有1．8万公里的海岸线及几百万平方公里的管辖海域,沿海地区及岛屿有众多居民。人们不禁要问,如果我国也发生海啸,  相似文献   

地震海啸剖析     

王亨方  刘冬整理 《地球》2011,(12):96-99

海域发生地震时引发海水的异常波动,称地震海啸（以下简称“海啸”）。海啸是海水从水面到水底整体的波动,其波长为数百千米,波宽达数百千米以至更宽;波动周期一般为2～200分钟,常见的为2～40分钟;传播速度很快,每小时可达到700～1000千米,它与海水深度成正比,  相似文献   

岐口海洋地震观测台的建设     

孙路强  栗连弟  卞真付  贺同江  岳秀侠 《地震地磁观测与研究》2011,32(2):81-84

天津市建设项目"海上地震观测试验系统",是"十五"期间天津数字地震观测网络项目中的重点实验任务,该项目的建设将有效提高渤海海域地震监测能力,为天津经济社会发展建设、为滨海新区开发开放提供服务.通过建设海洋地震台,提高了天津市测震台网在渤海地区的监控能力,对于海啸预警能力也大有提高.  相似文献   

日本“3·11”海啸引起的乐清湾共振研究          下载免费PDF全文

刘勇  卢文芳  应超  李新文  姚文伟 《海洋学研究》2019,37(3):31-39

本文基于TELEMAC-2D模型建立太平洋区域海啸传播模型,模拟2011年日本“3·11”海啸事件下海啸波的传播。使用实测数据对该模型进行验证,在模型验证良好的基础上分析日本“3·11”海啸事件对乐清湾的影响。通过频谱分析得到“3·11”海啸激发的乐清湾内240、180和103 min这3个主导模态的幅值及其相位。通过白噪声实验对乐清湾的固有共振特征进行估算,进一步支持了乐清湾在上述3个模态发生共振这一结论。白噪声实验还表明,海啸等海洋灾害发生时会在乐清湾湾顶及湾口处产生较大的增水,该结论对乐清湾内海洋灾害风险防范具有指导意义。  相似文献