石溪风暴潮模型

为了更好地了解区域和本地气象学和海洋学,并推进风暴潮科学,石溪风暴潮小组一直在开发现代综合天气/风暴潮后抛和预测模型,通常在60小时的时间范围内运行。我们分析了纽约沿海、长岛海峡、纽约-新泽西港河口系统和新泽西北部的历史和当前的风暴潮事件(Bowman et al, 2005;Colle等人,在回顾中)。(见http://stormy.msrc.sunysb.edu有关详情。)

我们的模型利用了来自宾夕法尼亚州立大学-国家大气研究中心(PSU-NCAR) MM5中尺度模型的地面风和海平面压力www.mmm.ucar.edu/mm5/)以12公里分辨率运行,以驱动海岸海洋流体动力学高级环流模型(ADCIRC)(见www.adcirc.org/).ADCIRC在非结构化网格上运行,其分辨率范围从离岸约75公里到内河水道约5米。Bowman等人(2005)和Colle等人(综述中)给出了进一步的细节。我们避免使用诸如SLOSH模型中使用的合成风和海平面压力预测,而是依赖于现代中尺度研究模型(如MM5和WRF)的预测www.wrf-model.org/index.php).

我们的模型技术目前正在根据重要的历史天气情况(例如,飓风和东北风)和过去50年收集的相关归档浪涌数据以及正在发生的当前事件进行评估。这些数据也支持一个基于网络的实时风暴潮预警系统,该系统正在为纽约大都市区和长岛开发http://stormy.msrc.sunysb.edu).

利用这些模型,我们回答了关于风暴功效的四个问题增长的障碍(Bowman et al, 2005):

•在浪涌到来之前,在当地低潮附近的松弛水域依次关闭屏障,并在浪涌期间保持屏障关闭,确实会如预期的那样工作。

•两个海洋屏障只会导致屏障外(向南)的海平面上升(几厘米),但在上东河的第三个屏障可能导致屏障外(向东)的风暴潮水平增加约30厘米,这取决于它的位置(在2002年12月25日东北期间观察到的条件进行了测试)。

•即使在冬末哈德逊河流量的年度高峰期间,屏障内截留的河水、降水和径流也在安全范围内。

•只有一两个屏障运作的部分堵塞是不够的。

这些模型还被用于:

•提高大都市地区沿海浪涌相关洪水预测的质量(但不包括降水引起的内陆洪水),无论是对当前时代还是对未来快速气候变化和海平面上升的环境;raybet雷竞技最新

•进一步调查建立有效科学基础的水文可行性,以决定是否进一步考虑建造一套可伸缩的风暴潮屏障;

•建立此类屏障的水文性能要求(与土木工程或成本分析相比);例如,保护核心城市的最有效地点、它们的功效、部署期间和正常停机条件下对循环和水质的影响,等等。

虽然我们从欧洲和新英格兰的经验中学到了很多,但我们并不打算提出候选的屏障设计供讨论。我们的一般方法是将我们的风暴潮模型应用于大都市地区的水深和地形,并确定在极端风暴条件下,有/没有障碍物,单独/组合,以及现在/未来的情景下,将导致的洪水-在障碍物内部和外部。

继续阅读:风暴潮屏障欧洲的经验

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