不同路徑臺(tái)風(fēng)作用下長(zhǎng)江下游沿線風(fēng)暴增水分布研究

夏明嫣，徐福敏，聞云呈

(1.河海大學(xué) 海岸災(zāi)害及防護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210098;2.南京水利科學(xué)研究院，江蘇 南京 210029)

長(zhǎng)江口是我國(guó)受臺(tái)風(fēng)影響的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，平均每年遭受2.8個(gè)臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴襲擊。臺(tái)風(fēng)期間，受較強(qiáng)向岸風(fēng)的影響，潮位急劇增大，極易引發(fā)漫、潰堤災(zāi)害。同時(shí)，長(zhǎng)江下游感潮河段是河流和海洋相互作用的集中交匯區(qū)，汛期常承接上游由暴雨形成的洪水，洪峰與臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮及天文大潮“三碰頭”，致使長(zhǎng)江下游水位暴漲，給沿線各地的防汛安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。

將風(fēng)暴潮數(shù)學(xué)模型應(yīng)用于長(zhǎng)江口風(fēng)暴增水的研究歷來(lái)受到關(guān)注。端義宏和秦曾灝[1]基于ECOM研究了天文潮與風(fēng)暴潮之間的非線性作用對(duì)上海地區(qū)風(fēng)暴增水的影響。張金善等[2]分析了感潮河段增水特征，研究發(fā)現(xiàn)最大增水位置受上游洪水和天文潮共同影響。趙長(zhǎng)進(jìn)等[3]基于ADCIRC-SWAN波流耦合模型建立了覆蓋長(zhǎng)江口與鄰近海區(qū)的風(fēng)暴潮預(yù)報(bào)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)向岸東南向風(fēng)風(fēng)速和持續(xù)時(shí)間的準(zhǔn)確性對(duì)提高長(zhǎng)江口風(fēng)暴潮模擬精度至關(guān)重要。劉秋興和李鋮[4]基于ADCIRC分析了不同徑流量條件下長(zhǎng)江口地區(qū)高水位的變化。羅龍洪等[5]利用大通至長(zhǎng)江口二維水沙模型和外海風(fēng)暴潮模型分析了新水情下河床沖淤變化、風(fēng)暴增水、支流入?yún)R及規(guī)劃工程對(duì)長(zhǎng)江江蘇段洪潮設(shè)計(jì)水位的影響。已有學(xué)者開(kāi)展不同臺(tái)風(fēng)路徑對(duì)長(zhǎng)江口門(mén)區(qū)域風(fēng)暴增水影響。王軍等[6]采用MIKE21模擬比較了32°和75°的兩種路徑偏轉(zhuǎn)角臺(tái)風(fēng)作用下上海地區(qū)的淹沒(méi)情況，發(fā)現(xiàn)75°路徑臺(tái)風(fēng)可能引起較大淹沒(méi)。白一冰等[7]和周才揚(yáng)等[8]分別分析了登陸西向型臺(tái)風(fēng)“煙花”和登陸北向型臺(tái)風(fēng)“安比”在長(zhǎng)江口地區(qū)的增水分布特征。Yin等[9]比較了直接登陸長(zhǎng)江口和外?；顒?dòng)北上兩種類(lèi)型臺(tái)風(fēng)的增水特點(diǎn)。目前針對(duì)不同路徑臺(tái)風(fēng)下增水研究重點(diǎn)集中在口門(mén)及南北支河段，但缺乏更深入探討不同登陸位置、走向的臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮在河道內(nèi)傳播過(guò)程及造成增水量值和范圍差異機(jī)理的研究。

盡管有關(guān)長(zhǎng)江口風(fēng)暴增水的研究歷來(lái)是防汛部門(mén)和海洋工程設(shè)計(jì)單位研究的熱點(diǎn)，但關(guān)注點(diǎn)聚焦在口門(mén)附近區(qū)域。因此，文中建立東中國(guó)海至長(zhǎng)江口風(fēng)暴潮數(shù)學(xué)模型，關(guān)注在大洪水、不同路徑強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、天文大潮共同影響下長(zhǎng)江沿線的增水分布，可為防洪規(guī)劃、河道治理及防災(zāi)減災(zāi)提供參考。

1 驅(qū)動(dòng)風(fēng)場(chǎng)

1.1 驅(qū)動(dòng)風(fēng)場(chǎng)構(gòu)建方法

研究采用將背景風(fēng)壓場(chǎng)與臺(tái)風(fēng)梯度模型相結(jié)合的辦法構(gòu)建風(fēng)壓場(chǎng)?；诜直媛屎途鹊目紤]，選用歐洲中尺度天氣預(yù)報(bào)中心全球大氣再分析數(shù)據(jù)ERA-interim[10]作為背景風(fēng)壓場(chǎng)資料。同時(shí)利用Holland經(jīng)驗(yàn)性氣旋模型[11]加強(qiáng)臺(tái)風(fēng)內(nèi)部風(fēng)速。梯度風(fēng)場(chǎng)的公式為：

(1)

(2)

(3)

其中，Vg表示梯度風(fēng)速，r為計(jì)算點(diǎn)距臺(tái)風(fēng)中心距離，B是形狀參數(shù)，pn和pc分別是環(huán)境壓力和氣旋中央壓力，Rmax為最大風(fēng)速半徑，f是科氏力參數(shù)，ρa(bǔ)表示空氣密度。式中形狀系數(shù)B和最大風(fēng)速半徑Rmax分別通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式(2)和公式(3)計(jì)算，φ是緯度，Vmax為最大風(fēng)速，V為臺(tái)風(fēng)移行風(fēng)速，可通過(guò)臺(tái)風(fēng)路徑信息獲得。

研究采用陳孔沫[12]提出的移行風(fēng)場(chǎng)模型計(jì)算移行風(fēng)速Vt，公式為：

(4)

臺(tái)風(fēng)的模型風(fēng)場(chǎng)由梯度風(fēng)場(chǎng)和移行風(fēng)場(chǎng)疊加獲得：

(5)

(6)

式中：Vg為梯度風(fēng)風(fēng)場(chǎng)；Vt為移行風(fēng)場(chǎng)；c1和c2是訂正系數(shù)；θ是計(jì)算點(diǎn)到臺(tái)風(fēng)眼的連線和經(jīng)度之間的夾角；β代表流入角。

背景風(fēng)場(chǎng)和臺(tái)風(fēng)模型采用式(7)合成：

VC=VM(1-e)+eVQ

(7)

式中：VQ為背景風(fēng)場(chǎng)；VM為模型風(fēng)場(chǎng)；e為權(quán)重系數(shù)。

1.2 風(fēng)場(chǎng)驗(yàn)證

9711號(hào)臺(tái)風(fēng)“溫妮”(以下簡(jiǎn)稱9711號(hào)臺(tái)風(fēng))是目前對(duì)長(zhǎng)江下游沿線影響最大的臺(tái)風(fēng)，下游江陰、徐六涇、吳淞等站水位均為歷史最高值。0012號(hào)臺(tái)風(fēng)“派比安”(以下簡(jiǎn)稱0012號(hào)臺(tái)風(fēng))是近年來(lái)對(duì)長(zhǎng)江口影響較大的外?；顒?dòng)型臺(tái)風(fēng)。分別選擇9711號(hào)臺(tái)風(fēng)和0012號(hào)臺(tái)風(fēng)為登陸型和外?；顒?dòng)型典型臺(tái)風(fēng)進(jìn)行模擬驗(yàn)證。研究所用臺(tái)風(fēng)路徑和強(qiáng)度數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)氣象局熱帶氣旋資料中心所提供的最佳路徑數(shù)據(jù)集 (http://tcdata.typhoon.org.cn/)[13]。首先利用9711號(hào)臺(tái)風(fēng)期間的呂四站實(shí)測(cè)風(fēng)速、風(fēng)向資料驗(yàn)證1997年8月8日至8月21日風(fēng)場(chǎng)模型可靠性，臺(tái)風(fēng)路徑及驗(yàn)證點(diǎn)見(jiàn)圖1。

圖1 9711號(hào)臺(tái)風(fēng)與0012號(hào)臺(tái)風(fēng)路徑及驗(yàn)證點(diǎn)Fig.1 Track of Typhoon 9711 and Typhoon 0012 and observation stations

如圖2所示，8月8日至8月16日臺(tái)風(fēng)尚未進(jìn)入東中國(guó)海，ERA-interim風(fēng)場(chǎng)數(shù)據(jù)能夠較為真實(shí)地反映實(shí)際風(fēng)速及風(fēng)向；8月17日至8月21日9711號(hào)臺(tái)風(fēng)期間基于ERA-interim風(fēng)場(chǎng)和Holland氣旋模型的合成風(fēng)場(chǎng)在呂四站風(fēng)速、風(fēng)向與實(shí)測(cè)值均吻合良好。

圖2 1997年8月8日至21日呂四站風(fēng)速、風(fēng)向驗(yàn)證Fig.2 Validation of wind speed and direction from Aug.8 to Aug.21,1997 at Lvsi station

2 東中國(guó)海至長(zhǎng)江口風(fēng)暴潮數(shù)值模型

2.1 模型設(shè)置

研究區(qū)域?yàn)榇笸ㄖ灵L(zhǎng)江口外，上游以大通為流量邊界。ADCIRC模型范圍包括整個(gè)東中國(guó)海，共有三角網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)98 124個(gè)，單元184 573個(gè)。模型采用2012年實(shí)測(cè)水下地形與全球海洋陸地高程數(shù)據(jù)ETOPO1[14]拼接而成，局部區(qū)域利用海圖修正，并將高程基面統(tǒng)一至85基面。模型的計(jì)算域和研究區(qū)域的網(wǎng)格及水深見(jiàn)圖3。外海天文潮由TPXO7.2模型[15]計(jì)算。

圖3 東中國(guó)海和長(zhǎng)江下游及長(zhǎng)江口的計(jì)算網(wǎng)格及典型站點(diǎn)Fig.3 Unstructured grids of the ADCIRC simulation in the East China Sea,Yangtze River and Estuary together with typical stations along the Yangtze River

2.2 臺(tái)風(fēng)期間總水位驗(yàn)證

利用1997年8月18日至19日9711號(hào)臺(tái)風(fēng)、2000年8月28日至8月31日0012號(hào)臺(tái)風(fēng)期間長(zhǎng)江沿線六站實(shí)測(cè)水位數(shù)據(jù)對(duì)臺(tái)風(fēng)期間總水位進(jìn)行了驗(yàn)證(圖4，驗(yàn)證點(diǎn)位置見(jiàn)圖1和圖3(b))。由圖4可見(jiàn)模擬的臺(tái)風(fēng)期間水位過(guò)程與實(shí)測(cè)結(jié)果吻合良好，表明模型采用的邊界條件、風(fēng)場(chǎng)數(shù)據(jù)、模型設(shè)置及參數(shù)合理。

圖4 9711臺(tái)風(fēng)和0012臺(tái)風(fēng)期間水位驗(yàn)證Fig.4 Validation of water levels during Typhoon 9711 and Typhoon 0012

3 大洪水與強(qiáng)臺(tái)風(fēng)相遇情境下長(zhǎng)江下游風(fēng)暴水位特性分析

風(fēng)暴水位與臺(tái)風(fēng)路徑、臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度、上游徑流大小、天文潮與風(fēng)暴潮的遭遇時(shí)刻等多種因素有關(guān)。為探究極端情境下臺(tái)風(fēng)路徑對(duì)風(fēng)暴水位的直接影響，先不考慮天文潮，在上游大洪水與不同路徑臺(tái)風(fēng)相遇情境下研究不同登陸位置和走向臺(tái)風(fēng)對(duì)長(zhǎng)江下游沿線風(fēng)暴水位影響，分析造成增水差異的原因。上游流量設(shè)置為二十年一遇洪峰流量82 630 m3/s。

3.1 典型臺(tái)風(fēng)構(gòu)建

9711號(hào)臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度高、范圍大、移速適中，且由于其平行長(zhǎng)江口的移動(dòng)方向易在長(zhǎng)江沿線造成較大增水，故研究以9711號(hào)臺(tái)風(fēng)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)登陸型臺(tái)風(fēng)路徑。將9711臺(tái)風(fēng)路徑登陸位置平移至長(zhǎng)江口附近，構(gòu)成路徑A1～A7(以下簡(jiǎn)稱登陸西向型)，涵蓋與長(zhǎng)江口平行的走向在長(zhǎng)江口南側(cè)登陸(A1～A3)、長(zhǎng)江口正面登陸(A4，A5)及北側(cè)登陸(A6，A7)臺(tái)風(fēng)的情況。再將9711號(hào)臺(tái)風(fēng)路徑旋轉(zhuǎn)，使其以與1909號(hào)臺(tái)風(fēng)和2004號(hào)臺(tái)風(fēng)類(lèi)似的走向斜向穿越長(zhǎng)江口，構(gòu)成一組與A1至A4登陸位置相同并北上斜向穿越長(zhǎng)江口的路徑B1至B4(以下簡(jiǎn)稱登陸北向型)。

0012號(hào)臺(tái)風(fēng)為典型的外?；顒?dòng)型臺(tái)風(fēng)，范圍較大，造成長(zhǎng)江沿線較大增水，研究選取0012號(hào)臺(tái)風(fēng)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)外海活動(dòng)型臺(tái)風(fēng)路徑。將0012號(hào)臺(tái)風(fēng)路徑平移，構(gòu)成假想路徑C1至C6，使路徑盡可能接近長(zhǎng)江口，所有臺(tái)風(fēng)路徑見(jiàn)圖5。

圖5 登陸型、外?；顒?dòng)型假想臺(tái)風(fēng)路徑Fig.5 Designed tracks of the landing typhoons and the offshore northward typhoons

研究使用中心最低氣壓作為臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度的基礎(chǔ)。分別統(tǒng)計(jì)1970—2020年影響長(zhǎng)江口海區(qū)的臺(tái)風(fēng)24 h警戒線內(nèi)及接近長(zhǎng)江口地區(qū)時(shí)刻的最低中心氣壓，并根據(jù)風(fēng)壓關(guān)系經(jīng)驗(yàn)公式推算最大風(fēng)速。選取5年一遇強(qiáng)度臺(tái)風(fēng)，進(jìn)入24 h警戒線內(nèi)的最低中心氣壓945 hPa，最大風(fēng)速50 m/s，為強(qiáng)臺(tái)風(fēng)。距離長(zhǎng)江口最近時(shí)刻中心氣壓965 hPa，風(fēng)速37 m/s，臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度與9711臺(tái)風(fēng)較為接近。

3.2 不同臺(tái)風(fēng)路徑對(duì)長(zhǎng)江下游沿線風(fēng)暴水位影響

20年一遇洪水與5年一遇強(qiáng)度不同路徑臺(tái)風(fēng)相遇情境下長(zhǎng)江沿線江陰、徐六涇及吳淞高水位見(jiàn)圖6。

圖6 不同臺(tái)風(fēng)路徑下長(zhǎng)江下游江陰，徐六涇，吳淞風(fēng)暴水位過(guò)程(A1～A7為登陸西向型，B1～B4為登陸北向型，C1～C6為外海活動(dòng)型)Fig.6 Time series of surge levels of typhoons with different paths at Jiangyin,Xuliujing and Wusong station (A1～A7 are the typhoons moving westward after landing,B1～B4 are the typhoons moving northward after landing,C1～C6 are the offshore northward typhoons)

在臺(tái)風(fēng)到來(lái)前水位僅受上游徑流影響，為洪水位。由圖6可見(jiàn)長(zhǎng)江沿線洪水位沿程降低，洪水影響從上游至口門(mén)處不斷減小。在臺(tái)風(fēng)到來(lái)后的水位增幅即為風(fēng)暴增水。

由圖6可見(jiàn)，對(duì)于登陸型臺(tái)風(fēng)，登陸位置會(huì)對(duì)長(zhǎng)江沿線風(fēng)暴增水造成較大影響。長(zhǎng)江口南側(cè)登陸型A1～A3、B1～B3路徑臺(tái)風(fēng)造成長(zhǎng)江河道沿線增水大于正面登陸長(zhǎng)江口A4～A5和北側(cè)登陸型A6～A7臺(tái)風(fēng)。在南側(cè)登陸并平行長(zhǎng)江口軸線方向移動(dòng)的臺(tái)風(fēng)會(huì)在長(zhǎng)江沿線造成較大的增水，北側(cè)登陸型臺(tái)風(fēng)作用下長(zhǎng)江口口門(mén)附近區(qū)域會(huì)出現(xiàn)明顯減水。同時(shí)，對(duì)于登陸位置相同臺(tái)風(fēng)走向不同的情況，平行于長(zhǎng)江河道方向西北向移動(dòng)的A1～A3路徑臺(tái)風(fēng)造成沿線增水大于北上穿越長(zhǎng)江口路徑B1～B3臺(tái)風(fēng)，在上游河道內(nèi)的江陰差異更明顯,但仍大于正面登陸和北側(cè)登陸型情況下的增水，說(shuō)明臺(tái)風(fēng)走向?qū)﹂L(zhǎng)江下游的影響程度小于登陸位置。

對(duì)于在外?；顒?dòng)型臺(tái)風(fēng)C1～C6，風(fēng)暴增水大小與和長(zhǎng)江口距離直接相關(guān)。臺(tái)風(fēng)路徑距離長(zhǎng)江口越近，長(zhǎng)江沿線風(fēng)暴增水越大，長(zhǎng)江沿線風(fēng)暴增水量值越接近正面登陸長(zhǎng)江口情況。

3.3 不同臺(tái)風(fēng)路徑下長(zhǎng)江沿線增水差異原因分析

選取不同登陸位置、走向臺(tái)風(fēng)中造成最大增水的不利路徑，統(tǒng)計(jì)長(zhǎng)江沿線典型站點(diǎn)的風(fēng)速和增水要素見(jiàn)表1，分析不同路徑下長(zhǎng)江沿線增水差異的原因。

長(zhǎng)江口南北支的增水主要受到臺(tái)風(fēng)風(fēng)圈直接影響，向岸有效風(fēng)速越大增水越大。南支以上河段不同路徑下有效風(fēng)速差別很小，且河道較窄，增水不受風(fēng)的直接作用，取決于口門(mén)附近海域有利于河道增水的漲潮向強(qiáng)風(fēng)持續(xù)時(shí)間，持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，向上游積累和堆積的水量越多，上游增水量值越大。南側(cè)登陸且平行長(zhǎng)江口方向移動(dòng)的A2路徑臺(tái)風(fēng)作用下增水持續(xù)時(shí)間顯著長(zhǎng)于其他路徑下的情況，造成長(zhǎng)江河道沿線極大增水。北側(cè)登陸A6臺(tái)風(fēng)影響下長(zhǎng)江沿線處于路徑左側(cè)，持續(xù)離岸風(fēng)影響下南支至上游河道沿線沒(méi)有出現(xiàn)超過(guò)0.5 m增水，且會(huì)出現(xiàn)超過(guò)1 m減水。

4 大洪水、天文大潮和強(qiáng)風(fēng)暴潮“三碰頭”情境下長(zhǎng)江沿線最大增水分布規(guī)律

為研究大洪水、不同路徑強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、天文大潮共同作用下大通至口門(mén)長(zhǎng)江沿線的最大增水分布規(guī)律，選取造成較大增水的不同路徑典型臺(tái)風(fēng)，上游徑流仍選取20年一遇洪峰流82 630 m3/s，外海天文潮型選取9711風(fēng)暴潮同期的天文大潮，并以徐六涇為基點(diǎn)，將天文高潮時(shí)刻設(shè)置為每一種路徑最大增水時(shí)刻，從而構(gòu)成大洪水、不同路徑強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、天文大潮“三碰頭”情境。典型路徑5年一遇強(qiáng)度臺(tái)風(fēng)與20年一遇大洪水、9711同期天文大潮三碰頭條件下大通至口外沿線最大增水分布見(jiàn)圖7。這里增水為包含上游徑流、天文潮和臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮的總水位減去天文潮和洪水作用下的水位，包含非線性的部分，是反映風(fēng)暴潮對(duì)沿線水位影響程度的重要指標(biāo)。

圖7 三種類(lèi)型的典型路徑臺(tái)風(fēng)作用下大通至口門(mén)最大增水沿程分布 Fig.7 Maximum storm surge along Yangtze River under three types of typical typhoons

由圖7可見(jiàn)在文中研究條件下大通至口門(mén)沿線增水都滿足從口門(mén)至內(nèi)迅速增大，中浚至江陰段維持高位，江陰至南京河段迅速減小，至上游緩慢減小的變化趨勢(shì)。南側(cè)登陸西向型路徑A2臺(tái)風(fēng)在沿線造成最明顯增水，南側(cè)登陸北向型B2路徑臺(tái)風(fēng)作用下增水小于A2，且在江陰以上河段差異明顯。路徑最接近長(zhǎng)江口的外?；顒?dòng)型C6路徑臺(tái)風(fēng)作用下增水接近正面登陸型A4，北側(cè)登陸型A6路徑臺(tái)風(fēng)影響下楊林以上河段幾乎未見(jiàn)增水。

不同路徑下增水峰值位置也有所差異，南側(cè)登陸型臺(tái)風(fēng)作用下增水峰值在江陰至徐六涇段之間，這是由于從風(fēng)暴潮和天文潮引起的漲潮流上溯，并對(duì)上游大徑流下泄形成一定的阻滯、頂托作用，在江陰至徐六涇之間出現(xiàn)一個(gè)增水峰值。正面登陸型、長(zhǎng)江口北側(cè)登陸型及外?；顒?dòng)型路徑臺(tái)風(fēng)的最大增水出現(xiàn)在口門(mén)處中浚附近，這是由于臺(tái)風(fēng)路徑經(jīng)過(guò)或接近中浚，使口門(mén)處受極大風(fēng)圈的直接影響產(chǎn)生較大增水，增水峰值超過(guò)江陰至徐六涇河段。

5 結(jié) 語(yǔ)

研究采用將背景風(fēng)壓場(chǎng)與臺(tái)風(fēng)梯度模型相結(jié)合的辦法構(gòu)建風(fēng)壓場(chǎng)并進(jìn)行驗(yàn)證，基于9711號(hào)臺(tái)風(fēng)“溫妮”和0012號(hào)臺(tái)風(fēng)“派比安”構(gòu)建典型危害性臺(tái)風(fēng)。建立東中國(guó)海至長(zhǎng)江口風(fēng)暴潮數(shù)學(xué)模型，研究模擬大洪水、不同路徑強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、天文大潮共同影響下長(zhǎng)江沿線的增水分布特性。

1)對(duì)于登陸型臺(tái)風(fēng)，登陸位置和路徑走向都會(huì)對(duì)長(zhǎng)江沿線風(fēng)暴增水造成較大影響。登陸位置處于長(zhǎng)江口南側(cè)情況下長(zhǎng)江河道沿線增水大于正面登陸長(zhǎng)江口和北側(cè)登陸型臺(tái)風(fēng)。平行于長(zhǎng)江河道方向移動(dòng)的路徑臺(tái)風(fēng)造成沿線增水大于斜向穿越長(zhǎng)江口路徑臺(tái)風(fēng)，不同臺(tái)風(fēng)走向?qū)τ陲L(fēng)暴增水影響程度小于登陸位置。在南側(cè)登陸并平行長(zhǎng)江口軸線方向移動(dòng)的臺(tái)風(fēng)會(huì)在長(zhǎng)江沿線造成較大的增水，北側(cè)登陸型臺(tái)風(fēng)作用下長(zhǎng)江口口門(mén)附近區(qū)域會(huì)出現(xiàn)明顯減水。對(duì)于在外?；顒?dòng)型臺(tái)風(fēng)，臺(tái)風(fēng)路徑距離長(zhǎng)江口越近，長(zhǎng)江沿線風(fēng)暴增水越大，長(zhǎng)江沿線風(fēng)暴增水量值越接近正面登陸長(zhǎng)江口情況。

2)研究不同路徑下長(zhǎng)江沿線增水差異的原因。南北支的增水主要受到臺(tái)風(fēng)風(fēng)圈直接影響，向岸風(fēng)速越大增水越大。上游河道內(nèi)增水取決于口門(mén)附近海域有利于河道增水的漲潮向強(qiáng)風(fēng)持續(xù)時(shí)間，持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，向上游積累和堆積的水量越多，增水量值越大。

3)研究大洪水、天文大潮、強(qiáng)風(fēng)暴潮“三碰頭”情境下長(zhǎng)江沿線最大增水分布規(guī)律。在文中研究條件下長(zhǎng)江沿線增水從口門(mén)至內(nèi)迅速增大，中浚至江陰段維持高位，江陰至南京河段迅速減小，至上游緩慢減小。南側(cè)登陸型臺(tái)風(fēng)作用下增水峰值出現(xiàn)在江陰至徐六涇之間。受臺(tái)風(fēng)風(fēng)圈直接影響，正面登陸型、北側(cè)登陸型和外海活動(dòng)型臺(tái)風(fēng)作用下最大增水出現(xiàn)在口門(mén)處中浚附近。