基于台风过程风场作用下的风暴潮漫堤风险预警方法技术

本发明专利技术涉及一种基于台风过程风场作用下的风暴潮漫堤风险预警方法，包括以下步骤：S1：建立精细化风暴潮‑天文潮‑近岸浪耦合漫堤数值预报模型，并输出沿海区域的水位和波高；S2：根据海堤及历史典型台风资料，分析得到不同类别海堤对风暴潮漫堤的影响系数；S3：根据步骤S1获得的沿海区域的水位和波高以及步骤S2获得的不同类别海堤对风暴潮漫堤的影响系数，得到各海堤的漫堤危险性等级。与现有技术相比，本发明专利技术考虑在单台风过程在其他天气过程影响和多台风过程下，以及不同类别海堤及微地形等因素对潮位的影响，并采用ADCIRC+SWAN耦合模型，实现高准确度的漫堤数值预报。

【技术实现步骤摘要】
基于台风过程风场作用下的风暴潮漫堤风险预警方法
本专利技术涉及预报减灾领域、风险规划领域，尤其是涉及一种基于台风过程风场作用下的风暴潮漫堤风险预警方法。
技术介绍
风暴潮是一种灾害性的自然现象。由于剧烈的大气扰动，如强风和气压骤变(通常指台风和温带气旋等灾害性天气系统)导致海水异常升降，使受其影响的海区的潮位大大地超过平常潮位的现象，称为风暴潮。台风对我国沿海地区的频繁影响决定了我国是一个风暴潮高发的国家，其每年都给我国沿海一带造成重大人员伤亡、财产损失。我国从1970起开始做风暴潮预警报工作，这项工作是风暴潮防灾减灾的前提和基础，自从开展风暴潮预报后，因灾死亡的人数大大减少，但随着沿海经济的迅速发展，风暴潮灾害的经济损失却呈上升趋势。因此，面对我国沿海日益频繁和严重的风暴潮灾害，在加强防潮工程建设的同时，做好灾害性风暴潮预警报与防御是十分必要的。根据及时、准确的风暴潮警报，及时启动海洋防灾减灾应急响应系统，合理地调配防灾救灾资源，有效组织防灾减灾工作，最大程度地降低灾害损失。早期的风暴潮预报方法，主要是根据预报员的经验预报。随着数值模式的发展，在沿海风暴潮的预警预报中，模式预报开始本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于台风过程风场作用下的风暴潮漫堤风险预警方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立精细化风暴潮‑天文潮‑近岸浪耦合漫堤数值预报模型，并基于精细化风暴潮‑天文潮‑近岸浪耦合漫堤数值预报模型输出沿海区域的水位和波高；S2：根据海堤及历史典型台风资料，分析得到不同类别海堤对风暴潮漫堤的影响系数；S3：根据步骤S1获得的沿海区域的水位和波高以及步骤S2获得的不同类别海堤对风暴潮漫堤的影响系数，得到各海堤的漫堤危险性等级。

【技术特征摘要】
1.一种基于台风过程风场作用下的风暴潮漫堤风险预警方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立精细化风暴潮-天文潮-近岸浪耦合漫堤数值预报模型，并基于精细化风暴潮-天文潮-近岸浪耦合漫堤数值预报模型输出沿海区域的水位和波高；S2：根据海堤及历史典型台风资料，分析得到不同类别海堤对风暴潮漫堤的影响系数；S3：根据步骤S1获得的沿海区域的水位和波高以及步骤S2获得的不同类别海堤对风暴潮漫堤的影响系数，得到各海堤的漫堤危险性等级。2.根据权利要求1所述的基于台风过程风场作用下的风暴潮漫堤风险预警方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：11：根据周边地形对沿海海域风场结构影响的地形作用，基于精细化台风风场模型输出修正后的风场；12：采用外海粗网格、近岸细网格的网格剖分原则对沿岸和近海海域进行三角形网格划分，建立高分辨率非结构网格；13：将实测潮位资料、海浪资料、气象资料进行数据同化，为精细化风暴潮-天文潮-近岸浪耦合漫堤数值预报模型提供初始场和检验场；14：精细化风暴潮-天文潮-近岸浪耦合漫堤数值预报模型采用ADCIRC+SWAN耦合模型，根据步骤S11获得的风场、步骤S12建立的高分辨率非结构网格和步骤S13的初始场和检验场输出沿海区域水位场和波高场的分布情况。3.根据权利要求2所述的基于台风过程风场作用下的风暴潮漫堤风险预警方法，其特征在于，所述步骤11具体为：111：对沿海海域风场观测资料进行处理和分析，分析周边地形对沿海海域风场结构的影响，得到周边地形对沿海海域风场结构影响的地形作用以及对应地形作用的风场变化特征，其中，地形作用包括风向影响地形作用和风速影响地形作用，所述风向影响地形作用与地形的分流和阻挡有关，所述风速影响地形作用与地形的角流区有关；112：构建精细化台风风场模型：首先获取圆对称风场模型、移行风场模型所需的各物理参数，并基于圆对称风场模型、移行风场模型得到理想情况下的台风风场分布；然后在理想情况下的台风风场分布的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈博嘉，汤礼清，陈庆勇，蔡建统，
申请(专利权)人：福建四创软件有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35