顧裕兵,趙 鑫,黃君寶,趙亦明

(1.浙江省電力設(shè)計(jì)院,浙江 杭州 310027;2.浙江省水利河口研究院,浙江 杭州 310020;3.秦山核電公司,浙江 海鹽 314300)

1 問(wèn)題的提出

隨著世界能源形勢(shì)的日益緊張,石油、天然氣、煤等自然礦物資源可開(kāi)采儲(chǔ)量的減少和環(huán)境保護(hù)的要求,我國(guó)電力行業(yè)原料緊張已經(jīng)成為一個(gè)普遍問(wèn)題[1],因此,建設(shè)或擴(kuò)建核電廠成為緩解電力緊張的一個(gè)發(fā)展方向。目前我國(guó)絕大部分核電廠廠址 (包括已建、在建和擬建的)位于沿海地區(qū),屬于濱海核電廠范疇[2],受到熱帶氣旋的影響。在熱帶氣旋強(qiáng)迫力場(chǎng)的作用下,沿岸海水產(chǎn)生堆集或流散,從而導(dǎo)致水位的異常升高或者降低,甚至引起潮水漫溢、海水倒灌等現(xiàn)象。對(duì)影響核電廠區(qū)域的熱帶氣旋進(jìn)行特征分析,確定可能最大熱帶氣旋的有關(guān)參數(shù),是濱海核電廠設(shè)計(jì)中一項(xiàng)必須要進(jìn)行的工作。

秦山核電廠位于杭州灣海域的北岸 (見(jiàn)圖1)。在我國(guó)東部沿海江、浙、滬、閩、臺(tái)五省登陸的較強(qiáng)熱帶氣旋一般會(huì)對(duì)杭州灣一帶造成影響[3],每年僅登陸并可能影響杭州灣海域的臺(tái)風(fēng)就有4個(gè)。并且杭州灣面臨廣闊的東海大陸架,來(lái)自西北太平洋的熱帶氣旋可充分發(fā)展,極易形成強(qiáng)臺(tái)風(fēng)和超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)。周小珊等[4]的研究表明,在所有我國(guó)登陸的臺(tái)風(fēng)中,北緯28～30°登陸的臺(tái)風(fēng),其中心平均氣壓最低,30～32°次之,如建國(guó)后登陸我國(guó)的最強(qiáng)的2個(gè)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng):1956年12號(hào)臺(tái)風(fēng)和2006年8號(hào)臺(tái)風(fēng)均在該區(qū)域內(nèi)登陸,而秦山核電廠幾乎位于這一區(qū)域的中心。綜上所述,鑒于熱帶氣旋對(duì)該區(qū)域的影響,在秦山核電廠設(shè)計(jì)前進(jìn)行可能最大熱帶氣旋的分析計(jì)算工作是極其重要的。

圖1 秦山核電廠位置圖

2 影響秦山核電海域的熱帶氣旋特征

本文選取以核電廠為中心,以300,350,400 km為半徑的3個(gè)范圍,其不同范圍見(jiàn)圖3。以400 km范圍為例,該范圍南至福建寧德,北達(dá)江蘇連云港,涵蓋了浙江、上海全境、江蘇大部和福建北部。可依據(jù)的資料序列連續(xù)長(zhǎng)達(dá)58 a[5-8],基本滿足核電廠安全導(dǎo)則要求,也可滿足工程應(yīng)用或理論分析的需要。此外,還收集了美國(guó)25 a(1950—1974年)西北太平洋上飛機(jī)探測(cè)臺(tái)風(fēng)的173個(gè)樣本的有關(guān)參數(shù)。

2.1 影響秦山核電廠熱帶氣旋的年代際和季節(jié)變化

以熱帶氣旋進(jìn)入400 km研究范圍為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果見(jiàn)圖2,統(tǒng)計(jì)表明,1949—2006年的58 a中影響秦山核電廠區(qū)域的熱帶氣旋共有114個(gè),其中登陸85個(gè),包括22個(gè)在臺(tái)灣登陸后又在福建登陸的熱帶氣旋,從次數(shù)看年際變化較大,如影響熱帶氣旋1 a出現(xiàn)最多的為5個(gè),出現(xiàn)在1985年和2000年,而登陸熱帶氣旋最多為4個(gè),共有3個(gè)年份出現(xiàn)這種情況,另外在多個(gè)年份,則沒(méi)有發(fā)生影響熱帶氣旋。

圖2 研究范圍內(nèi)影響臺(tái)風(fēng)及登陸臺(tái)風(fēng)年頻數(shù)圖

58 a中對(duì)秦山海域有影響的熱帶氣旋按旬分布次數(shù)統(tǒng)計(jì)表明(見(jiàn)表2),熱帶氣旋最早出現(xiàn)在5月中旬,最遲在11月下旬,以7、8、9三個(gè)月最為集中,占總數(shù)的88%,而登陸熱帶氣旋占總數(shù)的86%。

表1 1949—2006年影響秦山核電廠熱帶風(fēng)暴次數(shù)(含登陸熱帶氣旋次數(shù))表

2.2 影響秦山核電廠熱帶氣旋的路徑分類

進(jìn)入影響范圍內(nèi)的熱帶氣旋可分為9種路徑類型(見(jiàn)圖3和表3),以珠江口到廈門之間登陸后轉(zhuǎn)向東北再出海遠(yuǎn)去的類型 (類型5)和浙江沿海登陸后轉(zhuǎn)向東北再出海的類型(類型1)最多,均占總數(shù)的18%,平均0.34個(gè)/a;其次熱帶氣旋在浙江沿海登陸以后西行(或北上)并在內(nèi)陸消亡類型 (類型2)和經(jīng)過(guò)(東海)西北區(qū)海上轉(zhuǎn)向的類型 (類型8)也較多,分別占總數(shù)的16%和13%?？梢?jiàn),影響熱帶氣旋分類中,占比例較大的均為登陸類型。

圖3 熱帶氣旋分類圖

表2 影響秦山核電廠各類型臺(tái)風(fēng)分布統(tǒng)計(jì)表

2.3 影響秦山核電廠熱帶氣旋強(qiáng)度

按照熱帶氣旋的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[9],對(duì)1949—2006年實(shí)測(cè)熱帶氣旋資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,可得到結(jié)論如下:

(1)熱帶氣旋生命史過(guò)程。分析熱帶氣旋生命史上最大風(fēng)速,在114個(gè)影響熱帶氣旋中,各等級(jí)熱帶氣旋分布見(jiàn)表3,由表中數(shù)據(jù)可見(jiàn),影響熱帶氣旋中臺(tái)風(fēng)級(jí)以上的占總數(shù)的75%,可見(jiàn)秦山核電影響氣旋強(qiáng)度之強(qiáng)。

表3 影響熱帶氣旋各類型分布表

(2)進(jìn)入影響區(qū)后強(qiáng)度。進(jìn)一步分析影響熱帶氣旋進(jìn)入400 km范圍后的最大風(fēng)速,結(jié)果列于表4,從表中結(jié)果可見(jiàn),熱帶氣旋進(jìn)入影響范圍后,由于熱帶氣旋的填塞效應(yīng),大多數(shù)氣旋風(fēng)速有所減小,從而氣降低了旋等級(jí),如超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)由原來(lái)的34個(gè)減少到了5個(gè),消亡的臺(tái)風(fēng)達(dá)到9個(gè),這主要是由于臺(tái)風(fēng)到近岸或登陸后,失去了海面能量的補(bǔ)充,而原有能量逐漸消耗,因此中心氣壓上升、風(fēng)速減小,等級(jí)降低甚至消亡。

表4 影響熱帶氣旋進(jìn)入影響范圍后各類型分布表

(3)影響熱帶氣旋特征值。所有影響熱帶氣旋中過(guò)程中心氣壓最低的是1983年10號(hào)臺(tái)風(fēng)為876 hPa,當(dāng)時(shí)最大風(fēng)速為75 m/s,該熱帶氣旋屬第8類即西北轉(zhuǎn)向型臺(tái)風(fēng),其次為1969年11號(hào)臺(tái)風(fēng),過(guò)程最低中心氣壓為888 hPa,對(duì)應(yīng)最大風(fēng)速為85 m/s,進(jìn)入400 km影響范圍后中心氣壓最低是2006年8號(hào)臺(tái)風(fēng)為920 hPa,對(duì)應(yīng)最大風(fēng)速60 m/s,其次為1956年12號(hào)臺(tái)風(fēng)為921 hPa,對(duì)應(yīng)風(fēng)速90m/s。需要說(shuō)明的是,風(fēng)速統(tǒng)計(jì)中早期的一些實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)(特別是20世紀(jì)80年代以前)所示風(fēng)速值均較大,可能與當(dāng)時(shí)采用風(fēng)壓板測(cè)量風(fēng)速值有關(guān),近年來(lái)普遍采用新型自動(dòng)測(cè)風(fēng)儀后,所測(cè)得的風(fēng)速值相對(duì)較小,如2006年8號(hào)臺(tái)風(fēng)和1956年12號(hào)臺(tái)風(fēng)登陸前中心氣壓均為920 hPa左右,但2006年8號(hào)臺(tái)風(fēng)最大風(fēng)速僅為60 m/s,而1956年12號(hào)臺(tái)風(fēng)最大風(fēng)速為90m/s。

(4)影響秦山核電廠海域典型臺(tái)風(fēng)。1956年12號(hào)臺(tái)風(fēng)登陸浙江象山時(shí),核電廠最近的水文站澉浦最大增水為5.02 m,附近的乍浦、金山咀、海鹽、尖山等站增水均超過(guò)2 m,該臺(tái)風(fēng)正值天文大潮期間,致使浙江各地死傷2萬(wàn)余人。1974年13號(hào)臺(tái)風(fēng)于8月18日登陸浙江椒江市三門縣,澉浦站最大增水2.56 m,尖山2.24 m,乍浦2.09 m。該臺(tái)風(fēng)引起的特大風(fēng)暴潮波及三省一市 (浙江省、江蘇省、福建省及上海市),受災(zāi)最嚴(yán)重的地區(qū)為長(zhǎng)江口、杭州灣沿岸,死亡137人,傷5人,直接經(jīng)濟(jì)損失3億多元。1997年11號(hào)臺(tái)風(fēng)于8月18日21時(shí)30分在浙江省溫嶺市沿海登陸,臺(tái)風(fēng)登陸后繼續(xù)向西北偏西方向移動(dòng),19日7時(shí)中心位置位于杭州市淳安縣,澉浦站增水1.64 m,造成高潮位6.56 m,潮位至2007年仍為歷史最高潮位。

3 影響秦山核電海域的可能最大熱帶氣旋計(jì)算

按 《核安全可能最大熱帶氣旋》的要求,需確定的可能最大熱帶氣旋參數(shù)為以下6個(gè):最低中心氣壓(P0)、氣旋邊緣氣壓(Pw)、移動(dòng)速度 (T)、最大風(fēng)速半徑(R)、熱帶氣旋的運(yùn)動(dòng)方向(θ)和地面氣流的流入角 (φ),此外,由于秦山核電站廠址處于杭州灣內(nèi),還需計(jì)算氣旋登陸前 (或經(jīng)過(guò)舟山群島)氣壓回升值和登陸后氣壓回升值。

3.1 最低中心氣壓P0

按年份統(tǒng)計(jì)58 a中進(jìn)入影響范圍后的熱帶氣旋年最低中心氣壓,并按位置標(biāo)示,結(jié)果表明:廠址周邊200 km半徑范圍內(nèi)年最低中心氣壓樣本有9個(gè),200～300 km范圍內(nèi)有31個(gè),300～350 km范圍內(nèi)有 8個(gè),350～400 km范圍內(nèi)有4個(gè)(其中3個(gè)為第9類,即西北轉(zhuǎn)向)?？梢?jiàn),取350 km范圍為研究對(duì)象較符合實(shí)際情況;對(duì)于沒(méi)有熱帶氣旋經(jīng)過(guò)該區(qū)域范圍的年份,年最低中心氣壓以該年份嵊泗、嵊山、普陀及石浦4站7—9月平均海平面氣壓代替,如此構(gòu)成完整的估算熱帶氣旋最低中心氣壓重現(xiàn)期的樣本序列。文獻(xiàn) [10]中所推薦的計(jì)算方法為耿貝爾法,但課題組對(duì)浙江登陸臺(tái)風(fēng)的的P0適線研究表明,PⅢ型頻率曲線也適合于本區(qū)域熱帶氣旋P0的重現(xiàn)期計(jì)算。因此分別采用耿貝爾型和PⅢ型分布對(duì)上述樣本序列進(jìn)行了頻率分析與擬合標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算,結(jié)果列于表5和圖4。

表5 1 000 a一遇最低中心氣壓的計(jì)算結(jié)果表

圖4a 耿貝爾曲線圖

圖 4b PⅢ型曲線圖

從圖4可知,耿貝爾頻率分析曲線和PⅢ頻率分析曲線都擬合較好,但PⅢ頻率分析曲線的擬合標(biāo)準(zhǔn)差要比耿貝爾頻率分析曲線略小,且其Cv與Cs值及其比值均能滿足計(jì)算要求,因采用PⅢ頻率分析的結(jié)果,取892 hPa為1 000 a一遇的熱帶氣旋中心氣壓。

3.2 氣旋邊緣氣壓Pw

氣旋邊緣氣壓(Pw)可定義為氣旋外緣上的海面平均大氣壓,根據(jù)文獻(xiàn) [9]的規(guī)定,Pw應(yīng)以氣旋中心到無(wú)氣旋處東、西、南、北、4個(gè)方向等壓線曲率變化點(diǎn)上的平均海面氣壓進(jìn)行計(jì)算。每個(gè)氣旋的Pw也可從有關(guān)天氣圖、表上的數(shù)據(jù)摘出,由此獲得區(qū)域氣旋Pw的數(shù)據(jù)組,一般可直接取數(shù)據(jù)組的平均值作為最終的Pw值。

采用東海沿岸13個(gè)站多年平均氣壓作為氣旋邊緣氣壓(Pw)。13個(gè)站的多年平均氣壓可見(jiàn)表6,故本報(bào)告氣旋邊緣氣壓Pw取值為1 010 hPa。

表6 沿海各站多年平均氣壓的統(tǒng)計(jì) hPa

3.3 氣旋移動(dòng)速度T

對(duì)于給定的熱帶氣旋而言,其移動(dòng)速度(T)通常是由其路徑軌跡上觀察點(diǎn)之間的時(shí)間和距離來(lái)確定的。俞燎霓等[11]對(duì)在浙江登陸的35個(gè)熱帶氣旋的移動(dòng)速度統(tǒng)計(jì)表明:雖然登陸前移速增加的熱帶氣旋約占總數(shù)的1/2,但總體而言,在登陸前24 h,熱帶氣旋有強(qiáng)度越弱移速越快和強(qiáng)度越強(qiáng)移速越慢的趨勢(shì),但也有些熱帶氣旋并無(wú)這種關(guān)系。

設(shè)計(jì)的可能最大熱帶氣旋應(yīng)屬其中臺(tái)風(fēng)以上強(qiáng)度等級(jí),因此對(duì)通過(guò)廠址周邊350 km半徑范圍內(nèi)、臺(tái)風(fēng)以上強(qiáng)度等級(jí)熱帶氣旋統(tǒng)計(jì)得到的平均移速為22.6 km/h。

但氣旋移動(dòng)速度值快慢及其變化對(duì)廠址增水并非線性關(guān)系,王喜年[12]對(duì)166場(chǎng)假想臺(tái)風(fēng)引起的逐時(shí)風(fēng)暴潮計(jì)算表明:對(duì)于垂直海岸登陸型臺(tái)風(fēng)而言,移速越快,矢量風(fēng)暴訂正因子越大,即增水越高,但隨著移速增快,訂正因子增長(zhǎng)變緩,應(yīng)有一個(gè)極值,計(jì)算還表明,移速慢時(shí),最大風(fēng)暴潮發(fā)生在登陸前,移速快時(shí),發(fā)生在登陸后或登陸時(shí),同時(shí),對(duì)平行海岸移動(dòng)的風(fēng)暴引起的風(fēng)暴潮計(jì)算表明,對(duì)離岸較遠(yuǎn)距離上 (100 km)緩慢移動(dòng)的風(fēng)暴能產(chǎn)生較高的風(fēng)暴潮,而在靠近岸時(shí),迅速移動(dòng)的風(fēng)暴潮能引起較高的風(fēng)暴潮。

可見(jiàn),對(duì)秦山核山海域氣旋移動(dòng)速度的計(jì)算,需要在統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上采用風(fēng)場(chǎng)模型結(jié)合水動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型計(jì)算的方式進(jìn)行最終確定,本文作者采用國(guó)際通用模型MIKE21計(jì)算結(jié)果表明,氣旋移動(dòng)速度為24.0 km/h時(shí),廠址處增水最大,因此本次氣旋移動(dòng)速度取為24.0 km/h。

3.4 氣旋登陸氣壓回升值和登陸后氣壓回升值△P

經(jīng)統(tǒng)計(jì),在所有強(qiáng)臺(tái)風(fēng)以上的51個(gè)熱帶氣旋中,進(jìn)入350 km影響范圍前后氣壓未抬升的僅有5個(gè)(1979年9號(hào)、1990年15號(hào)、2004年14號(hào)、2005年9號(hào)和2005年15號(hào)臺(tái)風(fēng)),而最低中心氣壓出現(xiàn)在登陸后的僅2004年14號(hào)臺(tái)風(fēng)1個(gè)(登陸后1 h為950 hPa,與登陸前相同),因此,在可能最大熱帶氣旋計(jì)算中如假定沿程中心氣壓不變是不符合實(shí)際情況的,文獻(xiàn)的結(jié)論亦支持這一觀點(diǎn)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果同時(shí)表明:強(qiáng)度等級(jí)較高的熱帶氣旋的過(guò)程最低中心氣壓一般都在外海出現(xiàn),近岸或登陸前氣壓回升,但隨當(dāng)時(shí)大氣環(huán)境與下墊面的狀況不同,回升值亦有所不同。

可能最大熱帶氣旋的強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)屬于強(qiáng)臺(tái)風(fēng)或以上,故統(tǒng)計(jì)所有通過(guò)廠址周邊350 km半徑范圍內(nèi)(不含2次登陸)的各個(gè)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)中心的最低氣壓至其登陸時(shí)的氣壓回升值,得其平均值為6 hPa。

為了進(jìn)一步求得登陸后的氣壓回升值,作者還統(tǒng)計(jì)了上述熱帶氣旋在登陸后6 h的氣壓回升值,其平均值為15 hPa。

3.5 最大風(fēng)速半徑R

最大風(fēng)速半徑R對(duì)PMSS的計(jì)算是一個(gè)非常重要的參數(shù),王喜年等[12-13]等研究表明:對(duì)于近乎于垂直登陸臺(tái)風(fēng),最大風(fēng)暴潮發(fā)生在登陸點(diǎn)右方約等于最大風(fēng)速半徑的距離上,盡管其發(fā)生位置會(huì)隨相對(duì)海岸的臺(tái)風(fēng)矢量運(yùn)動(dòng)以及登陸點(diǎn)附近局地海底地形與岸線變化而變化,但這種變化一般并不大。從目前的研究情況看,R可以通過(guò)以下4種方法比較后確定:

(1)統(tǒng)計(jì)美國(guó)25 a中 (1950—1974年)西北太平洋飛機(jī)探測(cè)臺(tái)風(fēng)中173個(gè)有關(guān)的參數(shù)樣本資料,從而求得這些熱帶氣旋最大風(fēng)速半徑的平均值為25.9 km。

(2)格雷等人[14]對(duì)美國(guó)東海岸和北太平洋西部的熱帶氣旋研究表明:氣旋越強(qiáng),R值越小這一規(guī)律在這2個(gè)地區(qū)具有典型性,對(duì)秦山核電影響熱帶氣旋的統(tǒng)計(jì)表明,對(duì)于中心氣壓低于920 hPa的強(qiáng)臺(tái)風(fēng)和超強(qiáng)臺(tái)風(fēng),其最大風(fēng)速半徑相對(duì)中心氣壓較高的熱帶氣旋為小。將中心氣壓小于920 hPa的 25個(gè)熱帶氣旋的按890～900,900～910,910～920 hPa 3個(gè)區(qū)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì),各區(qū)間的最大風(fēng)速半徑平均值為26.5,28.5,27.5 km。3個(gè)值變化幅度不大,以氣壓接近中心氣壓選用值892 hPa所對(duì)應(yīng)的值,可選定R為26.5 km。

(3)Vickery[15]Aberson[16],Kwok Fai Cheung[17]等在計(jì)算R時(shí)使用了分析美國(guó)國(guó)家氣象局西北太平洋臺(tái)風(fēng)資料后得到的公式:

式中,φ為臺(tái)風(fēng)中心所在緯度,△P為氣壓下降。

采用上一節(jié)計(jì)算的△P,計(jì)算本海域熱帶氣旋的最大風(fēng)速半徑的R為24.5 km。

(4)美國(guó)在計(jì)算可能最大颶風(fēng) (PMH)[10]中,與秦山核電廠同緯度的佛羅里達(dá)州的最大風(fēng)速半徑,取值范圍允許為10～40 km,中值為25 km。

以上4種方法獲得的結(jié)果分別為 25.9,26.5,24.5,25.0km,結(jié)果較接近,可取其中間值作為可能最大熱帶氣旋的最大風(fēng)速半徑。

3.6 熱帶氣旋的運(yùn)動(dòng)方向θ和地面氣流的流入角φ

3.6.1 運(yùn)動(dòng)方向

統(tǒng)計(jì)1949—2006年間形成局部沿海地區(qū)超高潮位的17場(chǎng)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)和強(qiáng)臺(tái)風(fēng)登陸前沿其運(yùn)行軌跡的移動(dòng)方向θ,得出結(jié)果如下:

(1)對(duì)于超強(qiáng)臺(tái)風(fēng),其登陸前的移向θ介于300～10°(從正北按順時(shí)針?lè)较驕y(cè)量的度數(shù)),而其中67%的移向介于 305～ 320°。

(2)對(duì)于強(qiáng)臺(tái)風(fēng),其登陸前移向 θ介于 280～0°,其中62%的移向θ介于315～330°。

可見(jiàn),強(qiáng)臺(tái)風(fēng)及以上的熱帶氣旋在登陸前的移向基本一致。浙東沿海 (從寧波穿山至蒼南霞關(guān))總體上呈NNE-SSW(30～210°)走向,可見(jiàn)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)和強(qiáng)臺(tái)風(fēng)登陸前其移向多與海岸基本正交,這也是浙東沿海易發(fā)生特大潮災(zāi)的重要原因之一。廠址所在杭州灣海域?yàn)晨谥翞车谆境蕱|-西走向,灣口朝向正東,由舟山群島與東海相通,整體呈喇叭口形,許多研究表明,該地形有利于潮波在傳播過(guò)程中變形,從而造成超高潮位。

基于上述氣候統(tǒng)計(jì)和自然地理環(huán)境的認(rèn)識(shí),可以判斷:就浙東沿海而言,θ可取值為315°左右 (±5°);對(duì)于廠址所在的杭州灣水域而言,θ可取為270°。

由于參數(shù)θ的分析實(shí)質(zhì)上仍涉及到熱帶氣旋的移行路徑問(wèn)題,顯然θ的最終取值還需通過(guò)數(shù)學(xué)模型對(duì)于極端氣旋路徑,移向的試驗(yàn)予以檢驗(yàn)并最終確認(rèn)。

3.6.2 流入角φ

本文則依據(jù)文獻(xiàn) [10]中諾模曲線的關(guān)系,以 R=25 km為條件進(jìn)行查算,得出結(jié)果如下:當(dāng)r在0～R之間變化時(shí),流入角 φ的變化介于0～23°;此后,當(dāng)r介于 25～130 km時(shí),φ可在18～23°中取值,與已有成果基本一致。該數(shù)也需要在風(fēng)場(chǎng)數(shù)學(xué)模型中通過(guò)對(duì)風(fēng)速風(fēng)向觀測(cè)值的驗(yàn)證最終確定。

4 結(jié)果與討論

(1)1949—2006年共58 a中影響秦山核電廠址的熱帶氣旋共114個(gè),其中登陸85個(gè),基本出現(xiàn)在7—9月份;將影響秦山核電廠址的熱帶氣旋分為9類,其中第1、2、5類占比最高,合計(jì)達(dá)52%,影響熱帶氣旋中75%為臺(tái)風(fēng)級(jí)以上,而進(jìn)入影響范圍后氣旋強(qiáng)度基本上有所降低,過(guò)程中心氣壓最低的是1983年10號(hào)臺(tái)風(fēng)為8766hPa,進(jìn)入影響范圍后中心最低氣壓的是2006年8號(hào)臺(tái)風(fēng)為920 hPa。

(2)綜合可能最大熱帶氣旋參數(shù)的計(jì)算與分析過(guò)程,對(duì)影響廠址海域的可能最大熱帶氣旋各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)計(jì)值推薦如下:最低中心氣壓P0為892 hPa(以PⅢ型分布1 000 a一遇值考慮);氣旋邊緣氣壓 Pw為1 010 hPa;登陸時(shí)中心氣壓回升值為6 hPa,登陸后6 h中心氣壓回升值為15 hPa;登陸時(shí)中心與邊緣氣壓差△P為112 hPa;氣旋移速為24.0 km/h;氣旋運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?70°;流入角取0～23°。

(3)熱帶氣旋的運(yùn)動(dòng)方向θ和地面氣流的流入角φ的計(jì)算要涉及到熱帶氣旋的移動(dòng)路徑問(wèn)題,因此,θ和φ的最終取值還需通過(guò)數(shù)學(xué)模型對(duì)于極端氣旋路徑,移向的試驗(yàn),風(fēng)速風(fēng)向觀測(cè)值的驗(yàn)證最終確定,而且熱帶氣旋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中引起的風(fēng)暴潮位與各參數(shù)并非簡(jiǎn)單線性關(guān)系,其他參數(shù)的確定也需要與水動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型相結(jié)合最終確定。

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