海港水位频率的组合计算VIP免费

第10卷第1期1993年2月海洋预报MARINEFORECASTSVo1．10No．1Feb．，1993．L}，一海港水位频率的组合计算／海港水位频率的组合计算(广东省航运规划设计院，广州)多多2·多摘要本文提出的海港水位厦其额率的组合计算，重点在热带气旋增水与天文沥的组台，将增7丘从历年实测的热带气旋影响下的水位中分离出来，并分析其额率分布，再同兵有确定比率的天文期位组台求得组合后水位的频率，并且结合实例说明所求得的结果较目前通常使用的年最积雯但关键调；增水，哭文潮，频率，组合。夕．／、JJ’一、引言在海港工程设计中，通常采用重现期50年一遇的高水位及低水位为校核高水位及校核低水位。一般取连续20年以上的年最高或年最低水位组成样本系列，按第一型极值分布(耿贝尔分布)进行计算“。海港的水位变化，在正常天气情况下，主要由潮汐规律起作用。但是，气象因素对许多港口的水位有较大的影响。东南沿海港口主要的气象因素是热带气旋；东北季候风或西南季候风亦有影响，但不及热带气旋。热带气旋会产生较大的增水或碱水，较大的增水与天文谰高潮遭遇或较大的减水与天文潮低潮相遇，对工程的影响较大。一般来说，增水相对于减水，出现机率较多，量值(绝对值)较大。所以，增水受到更多的注意这里，也主要论述增水与天文高潮遭遇的原理与方法。减水与天文低谰遭遇的原理与方法和前者是一样的，本文不多阐述。海港的水位通常可用下式表示：H=h+AH(1)(1)式表示海港水位日是天文谰位^与由气象因素引起的水位扰动△日之组合。增水时△日为正值，减水为负值，无水位扰动则△日为零，这时，海港的水位就是天文潮位。无疑．^不是随机变量，AH则是随机变量，两者的组合(OpH)仍是随机变量。如上所述本文主要讨论增水的情况，即AH为正值的情况。如果按一般常规方法，取连续20年以上的年最高水位Hilt成样本系列进行计算．则同率文：~1992年5月收到修改稿．维普资讯http://www.cqvip.com海洋预报lo苍一系列之内的各个年最高水位日，物理成因往往不一致。我国东南沿海受热带气旋侵袭频繁，高水位多由热带气旋引起的增水与天文潮高潮位组合而成，但是在某些年份，它引起的增水较小，年最高水位就有可能是季候风日【起的增水与天文潮高潮的组合。有H全年一气象增水都很小，年最高水位可能就是天文潮的最高潮位这样的年最高水位系列与对随机变量的一致性(即物理成因要求一致)要求不相符⋯。另一方面，有时热带气旋增水很大，但与天文潮低潮遭遇，这样所组合成的水位还不如正常的天文潮高潮位高。因此，每年选取一最高水位的抽样方法往往忽略了与天文潮低潮组合的增水。这些增水亦有可能与天文潮高潮组合成较高的水位。按年最高水位系列进行计算，其结果会与实际情况偏离。例如取珠江口西部的高栏港附近站历年揖高水位，共22年，按第一型极值分布计算得50年一遇高水位为2．11m。其他·工程部门的计算结果亦大致如此。这次计算之后，正好于1989年7月18日，’8908号台风在高栏港登陆，当时，正值天文大潮高潮时，该站的最高水位为2．6Om，高出正常天文潮位1．68m。后来，我们在当地调查，并参考其他潮位站，气象站资料，认为2．6Om的高水位约为50年一遇。遂从该站本身的实测资料发现，1981年月7日8106号台风在该站已产生过几乎同样大的增水，只是叠加于天文低潮位之上，所组合成的水位不高，未引起一1注意。摧统讣，高栏港附近站~1965年以来，增水在1．Om以上者有16次，均为热带气旋引起，这样的增水与一般大潮高潮叠加，便可能出现高于2．Om的水位。因此，按一般常规方法，校桉水位的计算结果就不那么符合实际。究其原因，除了以上所述两点以外，可能还与信息不足有关，因为每年取一最高水位，对于大多数测站，系列项数为20～80，这样短的系列，要求外延到50年以上一遇的水位，就会产生较大的误差。根据东南沿海的实际情况取历年热带气旋产生的增水作为样本，可增加信息量。例如，该站从1965年~1986年受热带气旋影响而产生的增水有91次，平均每年4．13次。当然，这91次增水有大有小，但是，总是有表示了一种分布。这种抽样方法，所抽取的样本都是热带气旋引起的增水，把不引人注目的叠加于天文低潮之上的增...