基于大數(shù)據(jù)的影響浙江海堤安全的臺(tái)風(fēng)相關(guān)特征分析

葉 舟，徐 貝

(浙江海洋大學(xué)，浙江舟山 316022)

浙江地形呈現(xiàn)為東北低，西南高。沿海地區(qū)地勢(shì)較低，杭嘉湖平原地區(qū)高程在1.6～2.2 m，東南沿海腹地2～3 m(1985 年國(guó)家高程基準(zhǔn))，沿海地區(qū)高程普遍低于歷史風(fēng)暴高潮位1.5 m 以上[1]，因此明清時(shí)期就出現(xiàn)各種形式的海堤。浙江屬于典型的亞熱帶季風(fēng)氣候，每年平均有4～5 個(gè)臺(tái)風(fēng)影響浙江，對(duì)沿海城市和海堤構(gòu)成極大威脅，表1 為部分臺(tái)風(fēng)造成海堤損毀情況。

表1 部分臺(tái)風(fēng)造成海堤損毀情況Tab.1 Damages to seawalls caused by some typhoons

不少學(xué)者從多角度對(duì)臺(tái)風(fēng)進(jìn)行研究。對(duì)臺(tái)風(fēng)影響下的地區(qū)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，周小梅等[2]采用了層次分析法對(duì)沿海一帶的臺(tái)風(fēng)災(zāi)害進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法研究；唐麗麗[3]采用GIS 技術(shù)進(jìn)行了臺(tái)風(fēng)災(zāi)害災(zāi)情及風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估研究；石蓉蓉等[4]以1949-2007 年臺(tái)風(fēng)數(shù)據(jù)作為樣本分析提出臺(tái)風(fēng)災(zāi)前評(píng)估依據(jù)和方法；盧美[5]利用數(shù)值模擬技術(shù)開展了浙江海堤臺(tái)風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。臺(tái)風(fēng)發(fā)展趨勢(shì)研究，GAO Xuejie,et al[6]利用RegCM2/CN(60 km)分析得出中國(guó)南海臺(tái)風(fēng)增加的趨勢(shì)和規(guī)律情況；STOWASSER,et al[7]利用IPRC(30 km)模型發(fā)現(xiàn)中國(guó)南海臺(tái)風(fēng)數(shù)增加，且臺(tái)風(fēng)風(fēng)速?gòu)?qiáng)度增加；趙宗慈等[8]認(rèn)為西北太平洋臺(tái)風(fēng)數(shù)可能減少，但臺(tái)風(fēng)風(fēng)速及降水可能增強(qiáng)；周沖[9]利用R/S 方法、滑動(dòng)平均法對(duì)近58 年影響中國(guó)的臺(tái)風(fēng)頻數(shù)、強(qiáng)度和年強(qiáng)度極值分析發(fā)現(xiàn)3 者都有增加的趨勢(shì)。以歷史數(shù)據(jù)作為依據(jù)對(duì)臺(tái)風(fēng)規(guī)律研究的，伍俊杰等[10]利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)算法對(duì)1945-2015 年廣東省臺(tái)風(fēng)規(guī)律進(jìn)行分析研究；宿海良等[11]利用中國(guó)臺(tái)風(fēng)數(shù)據(jù)網(wǎng)資料對(duì)1949-2018 年登陸中國(guó)臺(tái)風(fēng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析其主要特征及災(zāi)害成因；牛海燕[12]從臺(tái)風(fēng)暴雨、大風(fēng)、風(fēng)暴潮3 個(gè)方面，利用大數(shù)據(jù)對(duì)中國(guó)沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)研究。臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮對(duì)海堤影響研究的，徐有成等[13]對(duì)海堤所面臨的風(fēng)暴潮位及風(fēng)浪情況進(jìn)行計(jì)算，分析在潮浪作用下海堤淹沒情況及安全性分析；謝長(zhǎng)飛[14]對(duì)12 條設(shè)計(jì)臺(tái)風(fēng)路徑下最大可能臺(tái)風(fēng)增水過程進(jìn)行了數(shù)值試驗(yàn)。一些學(xué)者還專門對(duì)浙江一帶海堤在臺(tái)風(fēng)作用下的損毀情況進(jìn)行了分析研究，吳偉軍[15]以“5612”臺(tái)風(fēng)作為典型強(qiáng)臺(tái)風(fēng)分析了在5 條不同登陸線路下浙江現(xiàn)存海堤的穩(wěn)定性；王曉紅[16]分析浙江海堤在強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的情況下的損毀情況，闡述了登陸浙江的臺(tái)風(fēng)空間特性及季節(jié)性分布情況；黃世昌[1]分析了浙江沿海在超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)作用下引發(fā)的風(fēng)暴潮位、臺(tái)風(fēng)浪和海堤的防浪特性。前述學(xué)者對(duì)臺(tái)風(fēng)影響的研究取得了一定的成果，本文在吸收前人研究成果的基礎(chǔ)上，直接從相關(guān)因子分析影響海堤安全的臺(tái)風(fēng)特征，以期為海堤在臺(tái)風(fēng)作用下破壞機(jī)理研究提供理論依據(jù)。

1 研究方法和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.1 研究方法

本文熱帶氣旋包括熱帶低壓，對(duì)熱帶氣旋統(tǒng)稱為臺(tái)風(fēng)?？紤]數(shù)據(jù)有效性研究時(shí)間跨度選擇1958-2019年。利用Arcgis、Python、Excel 等軟件采用數(shù)據(jù)聚類分析、相似匹配、統(tǒng)計(jì)描述等方法分析1958-2019 年對(duì)浙江影響的臺(tái)風(fēng)。并通過大量的實(shí)地調(diào)研、文獻(xiàn)調(diào)研，就臺(tái)風(fēng)發(fā)生源地、路徑，年際、月際變化，風(fēng)、雨、潮進(jìn)行分析影響浙江海堤安全的臺(tái)風(fēng)特征。臺(tái)風(fēng)相關(guān)數(shù)據(jù)分析過程及方法[17-18]見圖1。中國(guó)地面氣候資料日值數(shù)據(jù)集在浙江省的站點(diǎn)空間上分布及浙江省地形見圖2。

圖1 臺(tái)風(fēng)源數(shù)據(jù)主要分析過程Fig.1 Main analysis process of typhoon source data

圖2 研究區(qū)地形及對(duì)應(yīng)測(cè)量站點(diǎn)位置Fig.2 Terrain of the study area and the location of corresponding measurement stations

1.2 臺(tái)風(fēng)選擇評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

臺(tái)風(fēng)影響的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，本文以1 個(gè)臺(tái)風(fēng)來臨時(shí)浙江省內(nèi)23 個(gè)測(cè)站中，有1 個(gè)測(cè)站的最大風(fēng)速≥11 m·s-1(6 級(jí))或者過程降水量≥10 mm，兩者達(dá)到一項(xiàng)即為影響[7,19]。由于臺(tái)風(fēng)的發(fā)生時(shí)間、活動(dòng)路徑、風(fēng)、雨、潮影響程度不同，因此以此標(biāo)準(zhǔn)選擇臺(tái)風(fēng)存在數(shù)據(jù)偏大的可能。當(dāng)臺(tái)風(fēng)影響程度由風(fēng)雨的大小來表征時(shí)，按其影響程度分為3 類：Ⅲ類，輕度影響，風(fēng)力6～8 級(jí)或過程雨量50～100 mm；Ⅱ類，中度影響，風(fēng)力9～11 級(jí)或過程雨量100～250 mm；Ⅰ類，嚴(yán)重影響，風(fēng)力≥12 級(jí)或過程雨量≥250 mm 以上。統(tǒng)計(jì)分析1958-2019 年間受影響的臺(tái)風(fēng)為244 個(gè)，Ⅲ類121 個(gè)，占49.59%；Ⅱ類89 個(gè)，占36.48%，Ⅰ類34 個(gè)，占13.93%。

1.3 影響海堤安全因子選擇

影響海堤安全的因子主要有大浪、暴雨、高潮等，因此這里主要選擇狂風(fēng)、暴雨、風(fēng)暴潮三個(gè)影響因子。一是考慮風(fēng)生浪的關(guān)系，因此浪對(duì)海堤的影響可以認(rèn)為主要是風(fēng)的作用。在狂風(fēng)的作用下，海面上容易形成巨浪，臺(tái)風(fēng)期間的巨浪能量集中，巨浪拍打海岸帶動(dòng)海底的泥沙沖刷，對(duì)海堤安全穩(wěn)定沖擊較大。二是臺(tái)風(fēng)在浙江登陸后一般過境時(shí)間為1 d 左右，而過程降雨的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，一般為2～3 d，甚至還有更長(zhǎng)的如Haikui(1211)最長(zhǎng)記錄達(dá)7 d[20]。持續(xù)性暴雨容易導(dǎo)致洪澇災(zāi)害，使各地水位超過警戒值，又因臺(tái)風(fēng)期間外海水位較高外排困難，在河口地區(qū)進(jìn)一步增加水位，形成沿海海堤處于最不利情況。三是風(fēng)暴潮是指由于氣壓變化或強(qiáng)風(fēng)等影響，帶來海平面異常降低和升高的現(xiàn)象。當(dāng)臺(tái)風(fēng)暴潮與天文大潮相遇，出現(xiàn)異常高潮位可能性極大，因此風(fēng)暴潮災(zāi)害也是影響海堤安全的主要因素。

2 臺(tái)風(fēng)特征分析

2.1 臺(tái)風(fēng)源地特征

影響浙江省沿海的臺(tái)風(fēng)的源地，主要有3 種。一是菲律賓以東洋面和關(guān)島附近生成的臺(tái)風(fēng)(8°N-20°N，120°E-150°E)，該源地發(fā)生的臺(tái)風(fēng)約占62.5%，這種臺(tái)風(fēng)由于沿途過程長(zhǎng)，在海上能吸納足夠能量，往往雨大風(fēng)大，對(duì)海堤破壞力較強(qiáng)。二是菲律賓以西附近洋面(南海)生成的臺(tái)風(fēng)(15°N-22°N，113°E-120°E)，約占30%。三是臺(tái)灣島以東和沖繩附近生成的近海臺(tái)風(fēng)，該源地生成的臺(tái)風(fēng)較少，約占7.5%，但因其具有突發(fā)性特點(diǎn)，往往會(huì)造成較大破壞。圖3 為3 種不同源地臺(tái)風(fēng)分布規(guī)律。

圖3 3 種不同源地臺(tái)風(fēng)分布Fig.3 Distribution of typhoons in three different sources

浙江登陸的近海臺(tái)風(fēng)，由于過程短，氣壓在1 000 hPa 左右，從形成到登陸一般只有1～2 d，具有突發(fā)性，容易造成海堤嚴(yán)重破壞和人員傷亡。這里選取從生成到登陸時(shí)間最短且給浙江帶來嚴(yán)重災(zāi)害損失的5個(gè)臺(tái)風(fēng)Ora(7504)、Nameless(8108)、Bill(8807)、Haima(0421)、Hagupit(2004)進(jìn)行分析，如圖4，分析發(fā)現(xiàn)5 個(gè)臺(tái)風(fēng)中有4 個(gè)臺(tái)風(fēng)是在溫州登陸且3 個(gè)是在樂清灣口處登陸。Bill(8807)在象山登陸，這個(gè)臺(tái)風(fēng)從生成到登陸不足24 h，登陸后一直在浙江境內(nèi)行走直到消亡，給沿海安全帶來巨大的挑戰(zhàn)。

圖4 近海生成的5 個(gè)臺(tái)風(fēng)路徑Fig.4 Five typhoon tracks generated offshore

2.2 臺(tái)風(fēng)移動(dòng)軌跡特征

從移動(dòng)軌跡對(duì)臺(tái)風(fēng)分類，一般分為登陸型(A 型)68%和海上消亡型(B 型)32%，其中登陸型臺(tái)風(fēng)又可分為浙江登陸型(A1 型)、福建登陸型(A2 型)和其他登陸型(A3 型)；海上消亡型分成125°E 以西，25°N 以北轉(zhuǎn)向(B1 型)、125°E 以東轉(zhuǎn)向(B2 型)、125°E 以西，25°N 以南轉(zhuǎn)向(B3 型)，路徑走向示意圖如圖5(a)、5(b)、5(c)、5(d)。分析發(fā)現(xiàn)B 型北上轉(zhuǎn)折點(diǎn)集中在28°N-30°N，A2、A3 型登陸面較廣，對(duì)浙江影響主要是風(fēng)雨。對(duì)海堤影響大的是A1 型，A1 型臺(tái)風(fēng)主要有如表2 所示的幾個(gè)集中登陸點(diǎn)，其中溫州蒼南登陸最多，臺(tái)州玉環(huán)、溫嶺及寧波象山也是登陸集中地。這四地都處于灣口一帶，地形平緩。

圖5 (a)影響浙江臺(tái)風(fēng)路徑示意圖(b)浙江省登陸臺(tái)風(fēng)路徑分布(c)福建省登陸臺(tái)風(fēng)路徑分布(d)海上消亡型臺(tái)風(fēng)路徑分布Fig.5 (a)Schematic diagram of the path of the typhoon affecting Zhejiang (b)Track distribution of landing typhoon in Zhejiang Province (c)Track distribution of landing typhoon in Fujian Province (d)Track distribution of vanishing typhoons at sea

表2 浙江登陸臺(tái)風(fēng)主要登陸帶分布Tab.2 Distribution of main landing zones of typhoons in Zhejiang

除臺(tái)風(fēng)移動(dòng)軌跡外，移動(dòng)速度也影響到災(zāi)害的程度，一般來說移動(dòng)速度越慢、滯留時(shí)間就越長(zhǎng)，造成災(zāi)害更嚴(yán)重。還有周圍天氣系統(tǒng)的影響(如冷空氣、東風(fēng)波、西風(fēng)槽等)，有時(shí)也會(huì)使臺(tái)風(fēng)增強(qiáng)而加重災(zāi)害。

2.3 臺(tái)風(fēng)的狂風(fēng)特征

影響浙江的臺(tái)風(fēng)中，大部分主風(fēng)向范圍在SE-SSE，最大風(fēng)速可達(dá)到60～70 m·s-1。由于每個(gè)臺(tái)風(fēng)影響程度的不同，這里以最大風(fēng)力為統(tǒng)計(jì)依據(jù)對(duì)244 個(gè)臺(tái)風(fēng)頻次統(tǒng)計(jì)見表3。

表3 6 級(jí)及以上風(fēng)力的臺(tái)風(fēng)頻次Tab.3 Typhoon frequency of wind force of level 6 and above

由于臺(tái)風(fēng)沿路徑呈逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，臺(tái)風(fēng)路徑右側(cè)的風(fēng)速會(huì)因?yàn)橐苿?dòng)速度的疊加較左側(cè)大，導(dǎo)致臺(tái)風(fēng)風(fēng)圈的右側(cè)海面的波浪比左側(cè)大。如Fitow(1323)由于Danas(1324)及外圍冷空氣共同作用，使浙江沿海海面大風(fēng)持續(xù)87 h，沿海地區(qū)持續(xù)62 h[21]，蒼南石屏山出現(xiàn)最大平均風(fēng)速59.7 m·s-1，最大瞬時(shí)風(fēng)速達(dá)76.1 m·s-1，打破了浙江省大風(fēng)速歷史記錄。造成浙江沿海防波堤損毀4.01 km，海堤、護(hù)岸損毀5.87 km[22]。

臺(tái)風(fēng)帶來的狂風(fēng)，一般距臺(tái)風(fēng)中心13～16 km 處風(fēng)速最大。A1 型路徑影響最嚴(yán)重，A2 型、B1 型、B3 型路徑影響次之，B2 型、A3 型路徑對(duì)浙江的影響最小。選取臺(tái)風(fēng)最大風(fēng)速等級(jí)在12 級(jí)及以上的23 個(gè)臺(tái)風(fēng)分析，有8 個(gè)臺(tái)風(fēng)是海上消亡型臺(tái)風(fēng)，且這8 個(gè)臺(tái)風(fēng)海上轉(zhuǎn)向點(diǎn)都集中在杭州灣口一帶，其余15 個(gè)臺(tái)風(fēng)均為浙江省登陸臺(tái)風(fēng)，臺(tái)風(fēng)路徑見圖6(a)。其中16 級(jí)以上風(fēng)力的臺(tái)風(fēng)Tilda(6126)、Judy(7910)、Vera(8615)、Hope(8909)、Abe(9015)、Rananim(0414)、Khanun(0515)、Haikui(1211)、Lekima(1909)發(fā)現(xiàn)9 個(gè)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)時(shí)間分布主要在8 月中旬以后，此時(shí)海上能量供給充足，有5 個(gè)臺(tái)風(fēng)一直北上，近40°N 處才消亡；極端風(fēng)力出現(xiàn)在浙江南部沿海，上述9 個(gè)臺(tái)風(fēng)中海上消亡型占22.2%，象山登陸占22.2%，溫嶺登陸33%，因此象山和溫嶺的海堤在臺(tái)風(fēng)期易出險(xiǎn)。

圖6 (a)大風(fēng)速臺(tái)風(fēng)路徑范圍(b)強(qiáng)降雨臺(tái)風(fēng)路徑范圍(c)強(qiáng)風(fēng)暴潮臺(tái)風(fēng)路徑(d)Winnie 路徑走向Fig.6 (a)Track range of high wind speed typhoon (b)Track range of heavy rainfall typhoon (c)Track of strong storm surge typhoon(d)Winnie path direction

2.4 臺(tái)風(fēng)的暴雨特征

臺(tái)風(fēng)是一個(gè)非對(duì)稱的強(qiáng)降雨系統(tǒng)，中心路徑兩側(cè)數(shù)百公里范圍內(nèi)都可產(chǎn)生降雨且臺(tái)風(fēng)路徑右前方降雨量更大[23]。如2013 年10 月7 日Fitow(1323)在福建省福鼎市登陸，此時(shí)位于臺(tái)風(fēng)路徑右前方300 km 的浙江余姚市形成強(qiáng)降雨(上王崗降雨達(dá)718 mm、梁輝達(dá)715 mm)[24]。由于浙江省山地丘陵約占70.4%[25]，在臺(tái)風(fēng)環(huán)流影響期間地面盛行偏東風(fēng)，故臺(tái)風(fēng)暴雨落區(qū)主要在東部山區(qū)的東側(cè)[26]。

為分析臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降雨規(guī)律，選取臺(tái)風(fēng)影響期間沿海雨量站只要有一個(gè)站點(diǎn)的過程降雨量超過350 mm的臺(tái)風(fēng)進(jìn)行分析，共有6 個(gè)臺(tái)風(fēng)見表4，并繪制臺(tái)風(fēng)路徑走向圖，見圖6(b)。從路徑上分析其6 個(gè)臺(tái)風(fēng)路徑走向較相似，以西偏北約30°方向平行前進(jìn)，轉(zhuǎn)折性較小。這些臺(tái)風(fēng)登陸地多在福建，而溫州瑞安、洞頭降雨量最集中，最易形成洪澇災(zāi)害。而Gloria(6312)對(duì)約400 km 外的平湖形成較大過程降雨量的原因主要是該臺(tái)風(fēng)影響時(shí)間長(zhǎng)，且登陸后又回到浙江沿海，使得9 月13 日該臺(tái)風(fēng)日降雨達(dá)到218.2 mm，出現(xiàn)該現(xiàn)象也與臺(tái)風(fēng)眼壁和外圍強(qiáng)輻合倒槽影響有關(guān)。Mitag(1918)使得定海形成強(qiáng)降雨的原因是該臺(tái)風(fēng)與高空冷槽結(jié)合，形成了一條從浙江到韓國(guó)的降水帶。從時(shí)間上發(fā)現(xiàn)降雨量大的臺(tái)風(fēng)主要集中在7 月中旬以后，以8、9、10 月份為主，分析其原因認(rèn)為在7 月中上旬，浙江省剛出梅，在副熱帶高壓的控制下，盛行下沉氣流。此時(shí)臺(tái)風(fēng)靠近，會(huì)削弱臺(tái)風(fēng)，不會(huì)形成明顯的強(qiáng)降雨[27]，因此7 月的臺(tái)風(fēng)對(duì)浙江省的影響一般是風(fēng)大雨小。

表4 過程降水量大于350mm 的臺(tái)風(fēng)Tab.4 Processes of typhoons with precipitation greater than 350 mm

2.5 臺(tái)風(fēng)的風(fēng)暴潮特征

風(fēng)暴潮大小程度取決于海岸岸線形狀、海底地形、臺(tái)風(fēng)是否與天文大潮相遇，其中與天文大潮相遇是影響風(fēng)暴潮最主要因素，本文選取強(qiáng)臺(tái)風(fēng)與天文大潮相遇的相關(guān)臺(tái)風(fēng)分析，其中Jean(7410)、Trix(7805)、Mindule (0407) 雖然與天文大潮相遇但未發(fā)生較大的海堤破壞，引起海堤損失較嚴(yán)重的臺(tái)風(fēng)有Wanda(5612)、Mary(7413)、Vera(8923)、Polly(9216)、Fred(9417)、Winnie(9711)、Rananim(0414)、Saomai(0608)，路徑見圖6(c)，利用浙江省23 個(gè)潮位站點(diǎn)數(shù)據(jù)分析強(qiáng)風(fēng)暴潮臺(tái)風(fēng)特征。發(fā)現(xiàn)溫州鰲江站、瑞安站、洞頭站、龍灣站出現(xiàn)超警戒潮位次數(shù)最多，平均40 次；其次是臺(tái)州坎門站、石塘站、健跳站、海門站，平均26 次；杭州灣以北乍浦站、澉浦站為13 次；杭州灣以南曹娥江口站，寧波石浦站、鎮(zhèn)海站，舟山定海站、岱山站，平均5～10次。

Winnie(9711)是浙江省歷年臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮災(zāi)害最嚴(yán)重，海堤損壞最嚴(yán)重的一個(gè)臺(tái)風(fēng)，(臺(tái)風(fēng)路徑走向如圖6(d))該臺(tái)風(fēng)使得各地都產(chǎn)生較大增水，從福建北部沿海到渤海灣沿海一帶都出現(xiàn)了超警戒水位，平均增水1.24 m，浙江健跳站增水最大為2.61 m(浙江省的潮位站點(diǎn)分布及Winnie 的潮位情況如圖7)。該臺(tái)風(fēng)使得浙江省內(nèi)海堤損毀嚴(yán)重，沿海平原地區(qū)洪水泛濫。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)浙江省內(nèi)損毀海堤堤防776 km，堤防決口13 894 處，直接經(jīng)濟(jì)損失193 億元[28]。

圖7 (a)Winnie 期間浙江較大風(fēng)暴增水站點(diǎn)分布(b)Winnie 期間浙江潮位情況Fig.7 (a)Distribution of Zhejiang's major storm water-increasing sites during the Winnie period(b)Tide level in Zhejiang during Winnie period

2.6 臺(tái)風(fēng)的年際、月際變化特征

影響海堤安全的臺(tái)風(fēng)歷年分布見圖8，分析發(fā)現(xiàn)臺(tái)風(fēng)影響3～5 個(gè)的年份居多。影響最多的年份為1966 年，這年臺(tái)風(fēng)影響個(gè)數(shù)高達(dá)8 個(gè)。這種高頻率臺(tái)風(fēng)影響的年份，發(fā)現(xiàn)在其后一年臺(tái)風(fēng)影響個(gè)數(shù)都出現(xiàn)了急劇下降，一般只有2～3 個(gè)。臺(tái)風(fēng)影響個(gè)數(shù)只有1～2 個(gè)的年份，如1988、1993、2012 年，在其后一年臺(tái)風(fēng)影響個(gè)數(shù)出現(xiàn)了陡升，一般會(huì)達(dá)到7 個(gè)左右。因此，認(rèn)為當(dāng)某一年的臺(tái)風(fēng)影響個(gè)數(shù)較極端時(shí)，在未來的1～2年內(nèi)臺(tái)風(fēng)影響個(gè)數(shù)會(huì)出現(xiàn)驟降或陡升。

圖8 歷年影響頻次Fig.8 Impact frequency over the years

表5 為累年各月對(duì)浙江海堤影響的臺(tái)風(fēng)次數(shù)。該表數(shù)據(jù)反映，7-9 月份是臺(tái)風(fēng)活動(dòng)盛期，尤其以8 月份最多，占累年總數(shù)的35.23%；6 月和10 月臺(tái)風(fēng)數(shù)量不多，僅為8 月份影響總數(shù)的20%左右；5 月份和11月份除個(gè)別年份外，臺(tái)風(fēng)基本不會(huì)對(duì)浙江產(chǎn)生影響。整體影響態(tài)勢(shì)為以8 月為中心呈正態(tài)分布。

表5 累年各月影響分布頻次Tab.5 The distribution frequency of influences over the years and months

3 結(jié)語(yǔ)

一般臺(tái)風(fēng)對(duì)海堤安全的影響往往是風(fēng)、雨、潮等因子綜合作用的結(jié)果，特別是狂風(fēng)、暴雨、高潮位三碰頭的作用。本文利用大數(shù)據(jù)對(duì)1958-2019 年期間影響浙江海堤的臺(tái)風(fēng)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，并從源地、路徑、風(fēng)、雨、潮幾方面分析臺(tái)風(fēng)特征，初步得出以下結(jié)論：(1)從臺(tái)風(fēng)年際、月際變化趨勢(shì)分析發(fā)現(xiàn)影響浙江海堤安全的臺(tái)風(fēng)密度上在增大，強(qiáng)度也越來越強(qiáng)。(2)近海岸發(fā)生的臺(tái)風(fēng)具有突發(fā)性，雖然強(qiáng)度不大，但由于思想準(zhǔn)備不足，防護(hù)措施不到位，因此對(duì)海堤會(huì)構(gòu)成較大威脅。(3)臺(tái)風(fēng)易于在灣口和地形低洼處登陸，在蒼南登陸最多，臺(tái)州玉環(huán)、溫嶺及寧波象山也是登陸集中地。(4)風(fēng)速等級(jí)在16 級(jí)以上的超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)，在溫州溫嶺一帶登陸的頻率為33.3%。(5)福建登陸的臺(tái)風(fēng)造成溫州瑞安一帶臺(tái)風(fēng)暴雨最嚴(yán)重，沿海易出現(xiàn)嚴(yán)重洪澇災(zāi)害。(6)當(dāng)天文大潮與強(qiáng)臺(tái)風(fēng)相遇時(shí)海堤最易出險(xiǎn)，溫州市發(fā)生超警戒潮位次數(shù)最多。對(duì)臺(tái)風(fēng)的相關(guān)因子研究臺(tái)風(fēng)特征和規(guī)律，有利于預(yù)報(bào)未來臺(tái)風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)程度等級(jí)，促進(jìn)做好沿海海堤安全防御工作。