深圳市臺風風場數(shù)值模擬與危險性分析.pdf

1、深圳市是我國東南沿海的重點城市，深圳市氣象災(zāi)害發(fā)生頻率高、影響面廣、危害性大，其中最嚴重的氣象災(zāi)害是臺風。隨著經(jīng)濟與社會的快速發(fā)展，城市超高層建筑和大跨結(jié)構(gòu)層出不窮，這些高層建筑與大跨結(jié)構(gòu)對風荷載非常敏感，在設(shè)計中，風荷載成為主控荷載。通過數(shù)值模擬方法研究深圳地區(qū)臺風的危險性及極值風荷載條件，這將為提高該地區(qū)的防風抗災(zāi)水平起到重要作用。
　　首先，采用中國臺風網(wǎng)“CMA-STI熱帶氣旋最佳路徑數(shù)據(jù)集”中的1949年到2008年臺風

2、數(shù)據(jù)和國家海洋局第一海洋所提供的1949年到2002年的包含六級風速半徑的臺風數(shù)據(jù)進行研究。應(yīng)用模擬圓法，分別用250km和500km模擬圓半徑分別提取臺風數(shù)據(jù)，應(yīng)用K-S擬合優(yōu)度檢驗，統(tǒng)計得到影響深圳地區(qū)臺風關(guān)鍵參數(shù)的概率分布模型，研究了臺風關(guān)鍵參數(shù)之間的相關(guān)性。
　　其次，介紹了成熟臺風風場模型CE風場模型和有限差分方法求解CE風場的過程。并用臺風黑格比(Hagupit)實測數(shù)據(jù)驗證CE臺風風場模型，結(jié)果表明該模型適用于我國東

3、南沿海。另外討論了Holland壓力形狀參數(shù)B和粗糙長度對風速計算的影響，并確定其計算方法。討論了登陸臺風的衰減模型，計算得到了衰減系數(shù)。
　　最后，采用Monte Carlo隨機抽樣的方法，用文中提到的兩種提取臺風極值風速序列的方法，結(jié)合CE臺風風場模型和臺風衰減模型產(chǎn)生了模擬臺風，得到極值風速系列。推算出重現(xiàn)期為10年、50年、100年與200年的極值風速，比較了兩種方法對結(jié)果的影響。分析了模擬圓半徑的選取、模擬圓內(nèi)外數(shù)據(jù)的選