【摘要】：我國深受臺風(fēng)影響,沿海城市建設(shè)中工程抗風(fēng)設(shè)計必須考慮臺風(fēng)大風(fēng)的致災(zāi)性。研究不同海岸地形下臺風(fēng)邊界層風(fēng)場特征及其風(fēng)工程參數(shù)特性對氣象防災(zāi)減災(zāi)具有重要意義。根據(jù)風(fēng)工程設(shè)計中需考慮指定強度或極端強度臺風(fēng)影響的需求,論文基于中尺度數(shù)值模式WRF(Weather Research Forecast),采用臺風(fēng)強度控制技術(shù),并研發(fā)地形變換技術(shù),建立工程臺風(fēng)風(fēng)場精細化預(yù)測模型,實現(xiàn)了模式地形與任意指定方位和強度目標(biāo)臺風(fēng)的匹配。該模型對復(fù)雜地貌下的目標(biāo)臺風(fēng)有較好的模擬能力�？蔀檫M一步計算工程風(fēng)參數(shù)提供可靠的邊界層精細風(fēng)場。利用模型試驗結(jié)果,探討影響瓊州海峽百年一遇強度及極端強度臺風(fēng)的風(fēng)工程特性,發(fā)現(xiàn)模型輸出的水平分辨率為1km的臺風(fēng)邊界層風(fēng)場對計算臺風(fēng)影響下的風(fēng)工程參數(shù)有一定能力。致災(zāi)風(fēng)參數(shù)強值區(qū)主要出現(xiàn)在臺風(fēng)眼區(qū)、螺旋雨帶及復(fù)雜地形附近,可有效指示臺風(fēng)強風(fēng)及其突變區(qū)位置。在此基礎(chǔ)上,進一步預(yù)估實際臺風(fēng)影響下瓊州海峽跨海橋梁工程的風(fēng)況。發(fā)現(xiàn)臺風(fēng)大風(fēng)的工程致災(zāi)性不僅取決于臺風(fēng)強度,還與臺風(fēng)路徑與工程區(qū)域的匹配相關(guān)。最后以臺風(fēng)Meranti(1010)為例,探討臺灣海峽地形影響臺風(fēng)結(jié)構(gòu)及其風(fēng)工程特性的機理。結(jié)果表明,由于地形分流作用及其背風(fēng)坡效應(yīng),Meranti北上過程中在臺灣海峽內(nèi)誘生中尺度渦旋,激發(fā)出與臺風(fēng)相關(guān)的擾動波列。地形誘生的中尺度系統(tǒng)可增強對流層低層熱量和水汽的高層輸送,加強臺風(fēng)環(huán)流中的積云對流,造成邊界層風(fēng)速、風(fēng)向的時空不均勻分布,從而影響其風(fēng)工程特征。
【圖文】：

圖 2.1WRF 模式（V3.4）系統(tǒng)流程圖模式具有完全可壓縮和非靜力的特性。模式提供了RW (Advanced Research WRF)和由 NCEP 開發(fā)的esoscale Model) 兩種動力框架。本文主要選用版本選用高精度通量形式的空間差分控制方程，，圖 2.2）。在垂直方向上可選擇高度或質(zhì)量坐標(biāo)。模式的水平及垂直分辨率、模擬區(qū)域、嵌套網(wǎng)格及求選擇修改。

圖 2.1WRF 模式（V3.4）系統(tǒng)流程圖度 WRF 模式具有完全可壓縮和非靜力的特性。模式提供了由 NCAR 開坐標(biāo)的 ARW (Advanced Research WRF)和由 NCEP 開發(fā)的高度坐標(biāo)的 Nrostatic Mesoscale Model) 兩種動力框架。本文主要選用 ARW 動力框RW V3.4 版本選用高精度通量形式的空間差分控制方程，在水平方向上a-C 網(wǎng)格（圖 2.2）。在垂直方向上可選擇高度或質(zhì)量坐標(biāo)。積分方案采用分方案。模式的水平及垂直分辨率、模擬區(qū)域、嵌套網(wǎng)格及物理過程參數(shù)據(jù)用戶需求選擇修改。
【學(xué)位授予單位】：中國氣象科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU352.2;P444

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 孫建華,趙思雄;登陸臺風(fēng)引發(fā)的暴雨過程之診斷研究[J];大氣科學(xué);2000年02期

2 宋麗莉;龐加斌;蔣承霖;黃浩輝;秦鵬;;澳門友誼大橋“鸚鵡”臺風(fēng)的湍流特性實測和分析[J];中國科學(xué):技術(shù)科學(xué);2010年12期

本文編號：2672036