環(huán)境變化條件下的海堤設計高潮位研究——以廣西沿海為例.pdf

1、在環(huán)境變化條件下，如何對海堤設計高潮位進行頻率計算是值得深入研究的現(xiàn)實問題。文章以廣西沿海為例，首先研究了影響潮位變化的主要環(huán)境因子臺風及海平面的變化情況;然后通過建模對主要環(huán)境因子變化條件下的潮位變化進行了分析;再利用小波分析與一元線性回歸相結合的方法對各環(huán)境因子綜合變化條件下的潮位變化進行了分析;最后基于時間序列分解合成的非一致性水文頻率計算假定對潮位序列進行分解合成計算，確定了環(huán)境變化條件下的海堤設計高潮位計算方法。
　　利

2、用滑動平均法、spearman分析法及R/S重標極差法對影響廣西沿海的臺風進行分析時發(fā)現(xiàn):1949～2015年影響廣西沿海的臺風頻數(shù)下降、強度和年強度極值上升;未來影響該區(qū)域的臺風頻數(shù)、強度、年強度極值均上升?？偨Y相關研究發(fā)現(xiàn):2000年后，廣西沿海的海平面整體上呈波動上升趨勢;未來30年，廣西沿海海平面將繼續(xù)上升，年上升速率為2mm/a～4mm/a。
　　利用MIKE21軟件建立北部灣海域數(shù)學模型對主要環(huán)境因子變化條件下的潮位變

3、化進行分析時發(fā)現(xiàn):臺風強度增加會拉大潮位差，海平面上升則會整體抬升潮位;在二者的共同變化條件下，風暴潮最大增水時的潮位將上升。在潮位分析的同時分析風暴潮增減水及波高變化發(fā)現(xiàn):風暴潮增減水及波高受臺風作用影響較大，而受海平面變化影響較小。
　　利用小波分析與一元線性回歸相結合的方法對各環(huán)境因子綜合變化條件下的潮位變化進行分析時發(fā)現(xiàn):北海站年最高潮位以4.9mm/a的速度顯著上升，這會導致利用現(xiàn)有規(guī)范計算得到的海堤設計高潮位存在高度不

4、適應潮位變化的問題，會增大海堤的漫堤或潰堤風險。
　　基于時間序列分解合成的非一致性水文頻率計算假定，利用一元線性回歸、一階傅里葉級數(shù)、皮爾遜三型曲線對潮位序列的趨勢項、周期項、隨機項進行擬合計算，在此基礎上利用四種方法進行海堤設計高潮位合成計算;經分析可知分布合成法效果最好，趨勢項+ARIMA模型預測合成法次之，數(shù)值合成法效果不太理想，趨勢項+周期項預測合成法效果最差。對于環(huán)境變化條件下的海堤設計高潮位的計算問題，建議采用分布合