在9711号台风潮发生期间,有18个站的高潮位超过当地警戒水位,它们分别是福建沿岸的三沙、沙埕;浙江沿岸的敖江、瑞安、温州、坎门、海门、健跳、定海、镇海、乍浦;上海市的高桥、黄埔公园;江苏沿岸的燕尾、连云港;山东省的石臼所、青岛;天津市的塘沽。其中,有9个站的潮位值突破历史纪录,它们分别是浙江省的健跳、海门、乍浦、镇海、定海;上海市的高桥;江苏省的连云港;山东省的石臼所、青岛。这次风暴潮的最大增水出现在浙江省的健跳和海门,高潮位超过当地警戒水位2米以上,超过历史极值1米左右。
在目前统计的23个站位中,纯风暴增水超过1m的有16个站,超过2米的有5个站,最大增水发生在浙江省的健跳,达2161米。据统计,此次台风过程中,我国沿海总经济损失502亿元,估计半数以上经济损失是由风暴潮与海浪结合造成的,死亡239人,是1949年以来我国潮灾损失最严重的一次。
全球风暴潮灾害概况
各国风暴潮灾害概况
全球来看,美国、日本、印度、孟加拉国、中国、菲律宾、英国等是风暴潮灾害多发国家。
2005年8月29日,“卡特里娜”飓风及引发的风暴潮袭击了世界上最富有、科技最发达的美国,海水淹没了地势低于海平面的新奥尔良等地,100多万户家庭断电,大批房屋建筑被淹,1417人在灾中遇难,导致墨西哥湾沿岸的石油工业陷入瘫痪,能源设施破坏严重,由此引发全国汽油价格飙升,创历史新高。它以迄今为止世界上造成经济损失最大(1000多亿美元)的一次自然灾害而震惊全球。
温带气旋风暴潮在中纬度海洋国家沿海各地常可见到。欧洲北海沿岸诸国、美国东海岸以及中国的渤海都常有温带风暴潮出现。1953年1月31日至2月2日,欧洲北海沿岸一次强温带风暴潮,在24小时内英国就有300人被淹死,2.4万余座房屋被摧毁;荷兰2000余人死亡。1895年4月28~29日发生在天津沿海的灾难性温带风暴潮就夺去了2000余人的性命。
我国风暴潮灾害概况我国属于季风气候,天气多变,台风、气旋、反气旋的移动路径、速度、风力大小、强度与方向等各不相同,而且我国沿海海岸线地形曲折复杂。潮汐类型多样,潮差大的浅水区,风暴潮与天文潮具有较明显的非线性耦合效应。
故而我国风暴潮具有规律复杂多变的特点。
在全球8个台风生成区中,西北太平洋生成区频率最高,占全球总数的36%,同时,西北太平洋的台风强度也是全球热带气旋中最强的。在西北太平洋沿岸国家中,我国受台风登陆袭击次数最多,占各区域内登陆总数的34%,它主要集中在夏秋季节;冬春季节我国的冷空气和温带气旋活动频繁,常形成大风天气,加上近海大陆架水域较浅,岸带上众多的河湾、宽阔的滩涂有利于风暴潮的充分发展。因而,我国风暴潮灾一年四季均有发生,受灾区域几乎遍及整个中国沿海,所受灾害居西太平洋沿岸国家之首。
我国除了风暴潮灾害发生的频率大之外,增水强度也较大。由于我国沿海地形具有广阔的大陆架,水较浅,这为风暴潮提供了良好的增水条件。风暴潮并不只危害到沿海地带,有时候会沿着河口一路向上,威胁和损害上游地区的堤防工程。若是在途中与洪水等自然灾害相遇,那样情况会非常严重,使灾害程度更大。
在我国历史文献中,通常将风暴潮称为“海溢”“海侵”“海啸”,及“大海潮”等,把风暴潮灾害称为“潮灾”。据清康熙《三忙续识略》中记载,1696年发生在上海地区的一次特大风暴潮灾,死亡人数达10万人之多;民国《潮州志》记载的1922年8月2日广东省汕头地区特大风暴潮,暴雨倾盆,平地水深丈余,乡村多被卷入海涛中,死者7万余人。
近代关于风暴潮的统计更加完善,据统计,我国每年平均发生增水1米以上的台风风暴潮约6次,其中形成灾害的平均为2.4次。每年平均发生增水1米以上的温带风暴潮达11次,虽次数远大于台风风暴潮,但成灾的平均为1.4次,明显低于台风风暴潮灾。1949~2007年期间,我国所有超警戒水位达30厘米以上的风暴潮有280多次。
每次风暴潮造成的经济损失少则几亿元,多则几百亿元,因此风暴潮作为我国主要的海洋气象灾害,已成为国家防灾减灾的重点之一。根据国家海洋局《中国海洋灾害公报》的统计数据表明,2000~2007年风暴潮灾害共造成经济损失1030.52亿元,死亡(失踪)人数737人,分别占全部海洋灾害的97.1%和38.9%。
渤海区风暴潮灾害
渤海是一个半封闭的浅海,北、西、南面分别为辽东湾、渤海湾和莱州湾,东面的渤海海峡与黄海相通。渤海西岸和南岸的地势平缓,潮水每增加1米,就要侵入陆地5~10千米。因此,当出现强烈而持久的东北风时,海水常常涌上海岸,在广大区域,特别是渤海湾和莱州湾形成风暴潮。据史料记载,清代268年中出现过45次潮灾,其中较大的10次,特大的3次,分别发生在1668年、1782年和1845年,1782年的风暴潮曾使海溢上百千米。
1.渤海湾
渤海湾风暴潮出现次数较多,风暴潮灾一年四季均有发生,除夏、秋季有台风风暴潮灾害发生外,春、秋、冬季还有灾害性温带风暴潮发生,一年中每个月份都有灾害性风暴潮发生的可能。根据渤海地区天津塘沽站历史平均每个月份高潮位逸470厘米的天数的记录,大的风暴潮主要发生在受热带气旋影响较多的夏秋季节。造成风暴潮的热带气旋路径主要为从黄海北上及东海登陆再由渤海湾入海居多,影响热带气旋有时也表现出向温带气旋变性的特征。例如7203号台风、8509号台风和9216号台风等造成渤海湾大的风暴潮,其中9216号台风使塘沽出现了20世纪最高潮位(5.93米),使天津沿海有100千米海堤漫水,40处决口,新港码头、客运站被淹,盐场海堤潮水漫顶,损失原盐30万吨,仅天津市由这次风暴潮造成的直接经济损失就达4亿元。天津沿海历史上曾发生过两次特别严重的温带风暴潮灾害,分别在1895年4月28~29日(清朝光绪年间)和1965年11月7日,前者使海防各营淹死2000人,后者最高潮位达5.72米,潮水冲毁岐口附近100千米海堤和大部分桥梁,交通一度中断,塘沽市区进水。近年较强温带风暴潮的例子发生在2003年10月11~12日,受北方强冷空气影响,渤海湾沿岸发生了近10年来最强的一次温带风暴潮,受其影响,天津塘沽潮位站最大增水160厘米,该站最高潮位533厘米,超过当地警戒水位43厘米,河北黄骅港潮位站最大增水200厘米,其最高潮位569厘米,超过当地警戒水位39厘米。
2.莱州湾
莱州湾风暴潮发生次数仅次于渤海湾,且以冷锋配合气旋类占多数。据不完全统计,由强寒潮引起的风暴潮频率占59%,温带气旋引起的占32%,热带风暴引起的仅占9%。单纯的冷锋类风暴潮主要出现在冬半年,而更多的冷锋配合温带气旋类风暴潮一般发生在4~5月,这时北方冷高压和南方低压构成“北高南低”天气形势,海面上吹东北风,大量海水在风作用下从莱州湾涌上陆地。典型的如2003年10月11~12日受北方强冷空气影响,莱州湾沿岸发生一次强温带风暴潮。山东羊角沟潮位站最大增水300厘米,最高潮位624厘米,超过当地警戒水位74厘米,为我国近10年来最强的一次温带风暴潮。此次温带风暴潮来势猛、强度大、持续时间长,成灾严重,山东省直接经济损失5.84亿元。又如2007年3月4日的强冷空气过程,渤海中部海域最大风力达11级,威海市极大风速达38.6米/秒,莱州湾海水猛涨,羊角沟潮位站最大增水达202厘米,超过警戒水位70厘米,烟台和威海两市北部沿海海水倒灌,部分码头坍塌,直接经济损失17亿元。
此外,小尺度的飑线也能诱发风暴潮,如1980年9月1日一次飑线活动引起莱州湾增水,使龙口站出现近30年间的次高潮位。这种风暴潮出现概率较小,影响范围也小。
黄海区风暴潮灾害
黄海西岸包括山东岸带和江苏岸带,历史上山东半岛也曾出现风暴潮,但更严重的是在江苏岸带,这是因为江苏岸带为平原海岸,地势低洼,不仅夏季的热带气旋可以造成严重的潮灾,冬季的冷空气大风也可以造成潮灾,当然,冷空气大风造成的潮灾比台风风暴潮轻得多。据不完全统计,由台风引起的潮灾平均每年出现1.3次,时间多在7~9月。造成较大灾害的路径有4条,一是从福建、浙江沿海登陆的台风继续北上,在上海至连云港之间重新入海,如7123号台风,江苏响水站增水2米以上。二是从黄海北上登陆山东半岛或辽东半岛的路径,如1939年8月30~31日登陆青岛的台风,由于台风中心气压较低,风力较大,强东北风持续超过20小时,造成了严重的潮灾。三是从东海北部、黄海南部西行的台风,在长江口或江苏沿海登陆消失,这类路径数量很少,但是一旦出现,造成的潮灾往往很严重,例如7708号台风,9月1日在长江口登陆,江苏省响水站出现最大增水2.12米。
四是从上海以东海面或黄海转向东北的台风,当台风强度较大、移速较慢时,江苏沿海便出现风暴潮,例如8114号台风,使江苏沿海大部分地区出现了历史上有记录以来的最高潮位。
黄海气旋和强冷空气也是造成黄海西岸风暴潮的主要天气系统,但增水一般较小。1988年5月7日受出海气旋和冷空气影响,海州湾南部的江苏省燕尾站出现1.99米的最大增水,连云港最大增水1.46米。
东海区风暴潮灾害
1.上海岸段