沿海城市風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險評估研究進展
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劉耀龍 科研文獻
5期趙慶良等:沿海城市風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險評估研究進展33風(fēng)“云娜”肆虐浙江15小時,導(dǎo)致全省死亡164人,失蹤24人,直接經(jīng)濟損失高達181.28億元;2006年8月在浙江省蒼南縣馬站鎮(zhèn)登陸的超強臺風(fēng)“桑美”造成了浙江、福建沿海特大風(fēng)暴潮災(zāi)害,兩省共損失70.17億元,死亡230人,失蹤96人。近年來,聯(lián)合國人居處(UN
美國國家海洋和氣象局(NOAA)和歐盟等機構(gòu)啟動了沿海城市風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險HABITAT)、
分析與管理研究,建立沿海城市風(fēng)險動態(tài)評估模型,強調(diào)風(fēng)暴潮災(zāi)害對沿海城市安全影響評價研究,使其成為風(fēng)暴潮災(zāi)害研究的前沿領(lǐng)域。
風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險評估研究方法在歐美國家已相當(dāng)成熟,被運用到不同城市進行實證研究,為制定科學(xué)合理的防災(zāi)預(yù)案提供科學(xué)依據(jù),,并取得了較好效果。在我國風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險評估還是一個嶄新的研究領(lǐng)域。風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險的定量化評估不僅是風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險管理的基礎(chǔ)和前提,也是風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃和災(zāi)前損失預(yù)評估的理論基礎(chǔ)。該研究對了解沿海城市風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險,編制避難撤退路線圖,進行防災(zāi)預(yù)案效果的評估和調(diào)整,以及指導(dǎo)沿海城市未來土地利用規(guī)劃和防潮減災(zāi)工作提供科學(xué)決策依據(jù),具有重要的理論和現(xiàn)實意義。2國內(nèi)外風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險評估研究現(xiàn)狀
風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險評估是風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險管理研究中非常重要的內(nèi)容,是把災(zāi)害的危險性與承災(zāi)體的脆弱性緊密聯(lián)系起來的重要橋梁[2]。在國際多學(xué)科開展的災(zāi)害風(fēng)險研究中,除了強調(diào)自然災(zāi)害系統(tǒng)內(nèi)在機制、風(fēng)險評估模型、GIS在自然災(zāi)害風(fēng)險模型中的應(yīng)用研究外,越來越關(guān)注從社會經(jīng)濟和人文行為等角度對人類自身接受風(fēng)險水平開展綜合研究[3],重點逐漸轉(zhuǎn)向重視人類經(jīng)濟社會相對應(yīng)的安全建設(shè)研究,把風(fēng)險分析與相對應(yīng)風(fēng)險管理體系形成相聯(lián)系,高度重視人類社會經(jīng)濟和文化系統(tǒng)對各種災(zāi)害的脆弱性響應(yīng)水平與風(fēng)險適應(yīng)能力研究[4 ̄6]。因此,在風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險研究中,應(yīng)從自然、社會、經(jīng)濟、文化和政策等多角度對沿海城市面臨風(fēng)暴潮災(zāi)害的影響進行綜合災(zāi)害風(fēng)險評估。
2.1國外風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險評估綜述
2.1.1風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險的危險性研究
風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險危險性研究包括對風(fēng)暴潮強度和頻率的數(shù)值預(yù)報以及不同重現(xiàn)期風(fēng)暴潮潮高位的研究。國外風(fēng)暴潮數(shù)值預(yù)報研究始于20世紀70年代,經(jīng)過30多年的發(fā)展,已在實時預(yù)報中得到廣泛應(yīng)用。例如美國的SLOSH模型、英國的海模型、荷蘭的DELFT3D模型、丹麥的MIKE12模型、澳大利亞的GCOM2D/3D模型和加勒比海地區(qū)的TAOS模型等,他們都有各自的特點,適用于不同國家的氣候特征和海岸水文地貌特征[7 ̄15]。其中以美國的SLOSH模型最為成熟,在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。近幾年,美國SLOSH模式的創(chuàng)建專家開始運用地理信息系統(tǒng)為模型輸入水深資料和地面數(shù)字高程資料,確定風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險區(qū),并開展了沿海特定區(qū)域風(fēng)暴潮災(zāi)害風(fēng)險評估[7]。
由于全球氣候變化導(dǎo)致臺風(fēng)頻率和強度的增加以及海平面的升高,進而增加了臺風(fēng)風(fēng)暴潮的危險性。K.L.Mcinnes等對海平面上升和風(fēng)暴潮對澳大利亞東北部沿海Cairns市的影響進行研究。運用GCOM2D模型來模擬大陸架的海流和海平面上升情況,并計算了不同氣候條件下的風(fēng)暴潮重現(xiàn)期[16]。J.Benavente等對西班牙西南加第斯灣沿岸地區(qū)由于長期海岸
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