海洋灾害之风暴潮

2005年8月初曾肆虐华东大部的台风“麦莎”的名字就是由国际台风委员会的成员国之一老挝提供的。说起来，给台风起好听的名字，是一个澳大利亚气象学家的突发奇想。     在我国，前些年一直采用按台风生成的先后顺序给台风编号命名。     世界气象组织将热带气旋分成四种类列：中心附近平均最大风力为7级及其以下的称为热带低压；平均最大风力为8至1J9级的称作热带风暴；10至1]1 1级的则称为强热带风暴；12级的称为台风。经常因热带气旋引起灾害的国家或地区，也都给热带气旋起了各种名称。比如，在台湾东南面西太平洋热带海域生成的强热带气旋，我国、日本和东南亚一些国家把它们称为台风。名称虽然各不相同，但都指热带气旋引起的强风。     风暴潮灾害频发     每年我们都可以从广播或电视里听到和看到有关台风(或飓风)的消息，而最近几年，我们也多次见识到了因台风(或飓风)所引发的特大风暴潮灾害的可怕威力。特别是在2005年8月29上午9点38分，威力强劲的“卡特里娜”飓风袭击了美国的新奥尔良地区。在“卡特里娜”的肆虐之下，新奥尔良市区一度有80％的面积被洪水淹没，约1 100人死亡，数十万人被疏散。这场飓风给美国南部沿海地区造成的损失估计高达8004L美元，成为美国历史上最严重的自然灾难之一。台风(或飓风)过6米，曾导致近30余万人死亡和约100万人无家可归。     风暴潮的身世     我国位于太平洋西岸，过渡季节冷气团和暖气团在北部海区十分活跃，夏秋季节，受台风影响多发生台风风暴潮，春秋季节，受温带气旋影响多发生温带风暴潮。我国还拥有助长风暴潮发展的广阔的大陆架海区，从北到南沿海岸线上的各区段都发生过不同级别的风暴潮灾，受灾地域很广，这些都促使我国成为世界上多风暴潮灾的国家之一。我国风暴潮发生的频率最高，甚至比风暴潮多发的日本都要大5倍以上。风暴潮通常被分为两类，分别是由温带气旋引起的温带风暴潮和由热带风暴(台风)引起的热带风暴潮。温带风暴潮一般都是在春秋季节发生，在我国，多发生在渤海湾、莱州湾一带沿海。温带风暴潮一般持续时间比较长，有时会持续数天。热带风暴潮常见于夏秋季节，总伴有急剧的水位变化。北太平洋西部、南海、东海、北大西洋西部、墨西哥湾、孟加拉湾、阿拉伯海、南印度洋西部、南太平洋西部沿岸和诸岛屿等，凡是热带风暴影响的沿海地区，均有热带风暴潮发生。我国的东南沿海也是这类风暴潮的多发地区。 ( w  d; T. z9 [1 G# M0 V    风暴潮的预报 # `; ~% D8 A7 D! ~: o    为了减少灾害给人们生命财产带来的损失，从20世纪50年，世界各主要沿海国家相继建立了风暴潮的监测和预警报发布系统。我国从1 970年开始风暴潮预报。风暴潮的预报方法很多，总体上可分为两类，分别是经验统计预报和动力一数值预报。顾名思义，经验统计预报的主要思路是依据历史资料，用数理统计的方法建立起气象要素(如风和气压等)与特定地点风暴潮之问的经验函数关系。但是，这种方法需要有足够长时问的观测资料，因此受到比较大的限制。而动力一数值预报方法是从20世纪50年代发展起来的。l954年，H．基维西尔德首先利用人工计算的办法，成功地对风暴潮预报做了尝试。1956年，w．w．汉森利用电子计算机对北海的风暴潮进行了计算，获得较为满意的结果。动力一数值预报是利用天气数值预报所提供的风暴的预报资料，或者海面的风和气压场的预报资料，在一定条件下，用数值方法求解控制海水运动的动力学方程组，从而对特定海域内未来的风暴潮进行预报。随着计算机技术的不断进步，世界各国都在采用这种方法进行风暴潮预报。 : {2 D7 N/ w- J) L# s    从20世纪60年代起，我国的风暴潮工作者就开始致力于风暴潮理论及其预报方法的研究，建立并完善了超浅海风暴潮理论，探索了从海洋和大气相互作用观点出发来研究和计算风暴潮的可能途径，成功地对中国各个海区的风暴潮进行了数值模拟，研究了海面风场的数值计算和预报。风暴潮的监测和通信系统已在全国范围内建立，以经验一统计预报方法为主，结合动力一数值预报方法，使风暴潮业务预报工作曰臻完善。     风暴潮是一种很复杂的自然现象，对它进行预报受到了很多因素的影响，有很高的技术难度。 + H( X$ B' E+ T. }/ n. j1 e& D    目前，风暴潮预报的主要困难是：首先，风暴潮预报成功与否，在很大程度上取决于气象条件的预报，而气象预报本身也受到很多复杂因素的影响，尤其灾害性天气更难报准。因     2005年9月2目，飓风卡特里娜扫荡美国东南，新奥尔良大部淹水，几万贫民在饥热脏乱中等待救助与撤离。 . y% T) {6 S; @0 f    因此，常规气象预报的精度很难达到精确风暴潮预报的要求。其次，风暴潮还受很多难于精确表达的因素影响，很难给出便于计算的精确数学表达式，只能近似地计算；目前天文潮的预报也有某些误差，对风暴潮预报的精度也有一定影响。因此，风暴潮预报就不可能十分准确。另外，灾害性高潮位通常是风暴潮与天文?弧暴潮叠加，甚至是相互作用的结果，这就更加重了风暴潮灾害的预报警报的难度。   D8 S1 u9 }5 S: M3 G, L    风暴潮的防御 5 v: W5 v" F) C. t* S    风暴潮预报分预报、警报、紧急警报。目前国家海洋环境预报中心根据国务院颁布的《风暴潮灾害应急预案》来发布我国的风暴潮预警报。根据风暴增水接近和超过当地警戒潮位的多少由大到小分为I级(红色)、Ⅱ级(橙色)、Ⅲ级(黄色)和Ⅳ级(蓝色)等四级预报。风暴潮预警报为风暴潮防御提供了重要依据。在我国沿海地区，各级政府对风暴潮灾害的防御极为重视，当风暴潮来临时，采取多种有效措施来减少人员生命财产的损失，如积极组织危险区域人员撤退，紧急通知海上渔船回港避风等。