郭云霞1,2,3,4, 侯一筠1,2,3,5,4, 齐鹏1,2,5,4
1.中国科学院海洋研究所, 山东 青岛 266071;2.中国科学院海洋环流与波动重点实验室, 山东 青岛266071;3.中国科学院大学, 北京 100049;4.中国科学院海洋大科学中心, 山东 青岛 266071;5.青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋动力过程与气候功能实验室, 山东 青岛 266237
摘要:
通过网格定点法对我国东南沿海区域性台风危险性进行了分析。利用对各网格点有影响的历史台风数据,建立了各网格点的台风关键参数的最优概率模型。利用Monte-Carlo方法产生每个网格点1 000年间的虚拟台风事件。采用Yan Meng (YM)风场模型模拟了100个历史台风的最大风速,通过使这些最大风速与观测的最大风速误差和最小,建立了一组新的计算最大风半径Rmax和Holland气压参数B的公式,结果表明新的台风参数计算方案效果良好。利用新的参数计算方案、YM风场模型、特定地点的台风衰减模型以及合适的极值分布模型,预测了各个网格点不同重现期的极值风速,进而绘制了台风多发区域的设计风速图。最后研究了不同B模型、Rmax模型和极值分布模型对预测的极值风速的影响。可以为结构抗风设计和台风防灾减灾提供新的参考。
关键词:Monte-Carlo模拟风场模型台风参数极值风速
DOI:10.11759/hykx20190826001
分类号:P732.3
基金项目:国家重点研发计划项目(2016YFC1402000,2018YFC1407003);国家自然科学基金(U1606402,41421005)
Typhoon wind numerical simulation and risk analysis for southeast coastal region of China
GUO Yun-xia1,2,3,4, HOU Yi-jun1,2,3,5,4, QI Peng1,2,5,4
1.Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;2.CAS Key Laboratory of Ocean Circulation and Waves, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;3.University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;4.Center for Ocean Mega-Science, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;5.Laboratory for Ocean and Climate Dynamics, Pilot National Laboratory for Marine Science and Technology(Qingdao), Qingdao 266237, China
Abstract:
In this paper, the grid fixed-point method was used to analyze the typhoon risk in the southeast coastal region of China. Using the historical typhoon data for each grid, we established the site-specific statistical distributions of typhoons key parameters. A Monte-Carlo method was used to generate virtual typhoons of 1000 years for each grid. Yan Meng (YM) wind field model was adopted to simulate the maximum wind speeds of 100 historical typhoons. By minimizing the errors between these maximum wind speeds and the observed maximum wind speeds, a new set of formulas was established to calculate the radius to maximum winds (Rmax) and Holland pressure profile parameter (B). The results show that the new parameter calculation scheme works well. Using the new scheme, YM wind field model, region-specific statistical models for the decay rate of typhoons after reaching land, and the extreme value distribution, we predicted the site-specific extreme wind speeds associated with various return periods and proposed a map of design wind speeds for the typhoon-prone coasts of China. Finally we investigated the effects of different B model, Rmax model, and extreme value distributions on the predicted wind speed, which can provide a new reference for wind-resistant structural design and typhoon disaster prevention and mitigation.
Key words:Monte-Carlo simulationwind field modeltyphoon parametersextreme wind speed
PDF全文下载地址:
点我下载PDF
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
中国东南沿海区域台风数值模拟与危险性分析
本站小编 Free考研考试/2022-02-12
相关话题/海洋 山东 中国科学院 计算 设计
溢油对海洋生态系统内在价值损害的评估——以“塔斯曼海”轮溢油事故为例
严志宇,孙冰,付红蕊,任杰大连海事大学环境科学与工程学院,辽宁大连116026摘要:作者籍以能值和生态炯分析,将海洋生态内在价值补充到溢油损害评估中,并以“塔斯曼海”轮溢油事故为例,分析了生态系统内在价值损害评估的特点。结果表明溢油生态内在价值损害大于对生态服务价值的损害,前者是后者的6.9倍;能值 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12基于CFD模拟的单点系泊船型网箱浮架结构分析与设计
陈俊池1,刘祚时1,陈俊华2,陈炫光31.江西理工大学机电工程学院,江西赣州341000;2.浙江大学宁波理工学院机电与能源工程学院,浙江宁波315100;3.宁波大学机械工程与力学学院,浙江宁波315211摘要:针对单点系泊(SPM)网箱系泊力大于传统网箱,离岸环境承受风浪时风险更高的问题,研究设 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定海洋浮游生物中总磷的方法优化
孙玲玲1,2,宋金明1,3,4,2,刘瑶1,2,于颖1,2,孙萱1,21.中国科学院海洋研究所所级公共技术中心,山东青岛266071;2.中国科学院海洋大科学中心,山东青岛266071;3.中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室,山东青岛266071;4.青岛海洋国家实验室海洋生态与环境科 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12美国大型海洋装备运维现状及对我国的启示
王建村,景春雷,田旭国家深海基地管理中心,山东青岛266237摘要:文中着重对美国大型海洋装备的组织管理体系、国际资源共享共用平台的组织情况和装备研发经费的支持生态等运维现状进行了深入剖析与研究。总结了我国在大型海洋装备运维管理领域不断探索获得的宝贵经验及存在的问题和瓶颈。最后提出了解决我国大型海洋 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-122015/2016年超强厄尔尼诺期间热带西太平洋海洋环流变化特征
吴国丽1,李思航2,刘子洲2,顾艳镇2,翟方国2,王际朝1,冯俊乔3,41.中国石油大学(华东)理学院,山东青岛266580;2.中国海洋大学海洋与大气学院,山东青岛266100;3.中国科学院海洋环流与波动重点实验室,山东青岛266071;4.中国科学院海洋研究所,山东青岛266071摘要:本文利 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12海洋污损细菌分离纯化及金属离子抑菌研究
夏苏杭1,全艳玲1,周艳文1,陈东旭1,康宏伟1,吕哲1,陈爽1,高乙宁1,李娜1,解生权2,高鹏31.辽宁科技大学化学工程学院表面工程研究所,辽宁鞍山114051;2.辽宁经济职业技术学院,辽宁沈阳110122;3.海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室,辽宁鞍山114000摘要:为了研究海洋生 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12一种用于海洋综合观测浮标的多种通信方式集成系统
王春晓,王旭,刘长华,贾思洋中国科学院海洋研究所,山东青岛266071摘要:为了优化海洋综合观测浮标的通信系统,设计了一种通信方式集成系统,将多种通信模块进行集成管理,并在每个数据发送周期进行通信信号检测,经过比较选择最优的通信方式进行数据传输。该系统具有采集数据完整、数据冗余小、运行功耗低等优点, ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12中国国家级海洋特别保护区建设现状及其干扰压力分析
郭子良1,2,张曼胤1,21.中国林业科学研究院湿地研究所湿地生态功能与恢复北京市重点实验室,北京100091;2.河北衡水湖湿地生态系统国家定位观测研究站,河北衡水053000摘要:为了滨海湿地的资源及环境可持续发展,沿海地区已经建立了众多的海洋特别保护区。本文通过GIS10.0、聚集度指数和景观 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12锚定式海洋水体剖面观测技术的研究与应用
刘长华,王春晓,王旭,贾思洋中国科学院海洋研究所,山东青岛266071摘要:介绍了国际上基于海底观测网、浮标和海床基等设施的锚定式海洋水体剖面观测的技术手段,国内西太平洋深海科学观测网、南海潜标观测网和中国科学院近海观测研究网络三大体系中应用的锚定式海洋水体剖面观测技术手段,通过对这些技术特点的分析 ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12温度对海洋硅藻吸收或释放一氧化氮的影响
王可可1,田野1,姜源庆2,李培峰1,刘春颖1,杨桂朋11.中国海洋大学化学化工学院,山东青岛266100;2.国家海洋局烟台海洋环境监测中心站,山东烟台264006摘要:基于全球变暖的背景,研究了温度对三角褐指藻(Phaeodactylumtricornutum)、小新月菱形藻(Nitzschia ...中科院海洋研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-12