風暴潮（災害性自然現象）

風暴潮（災害性自然現象）

風暴潮是指由強烈大氣擾動（如熱帶氣旋、溫帶氣旋等）引起的海面異常升降現象。這種現象通常伴隨颱風或颶風出現，是沿海地區最嚴重的海洋災害之一。當風暴潮與天文大潮疊加時，往往會造成災難性後果，導致沿海地區大範圍淹水、堤壩潰決和重大人員傷亡。

氣壓因素

低氣壓中心會使海平面上升，氣壓每下降1百帕，海平面約上升1厘米。強烈熱帶氣旋中心氣壓可低至900百帕以下，導致海平面顯著抬高。

風力作用

持續強風會將海水向岸邊堆積，特別是在向岸風（即風向指向陸地）情況下。風速越大、持續時間越長，海水堆積效應越明顯。

地形影響

海岸地形對風暴潮強度有重要影響：

• 喇叭口形海灣（如錢塘江口）會放大潮位

• 大陸架平緩區域（如孟加拉灣）利於海水堆積

• 岸線走向與風向垂直時效應最強

熱帶氣旋引起的風暴潮

多發生於夏秋季節，特點是：

• 來勢猛

• 速度快

• 強度大

• 破壞力強主要影響地區包括西北太平洋、北大西洋等熱帶氣旋活躍區域。

溫帶氣旋引起的風暴潮

多發生於春秋季節，特點是：

• 增水過程較緩慢

• 持續時間較長

• 影響範圍較廣常見於北海、波羅的海等中高緯度海域。

水位異常升高

風暴潮可使正常潮位升高數米：

• 一般風暴潮：2-3米

• 強烈風暴潮：5-6米

• 極端情況：可達7米以上

複合型災害

常與以下災害形成災害鏈：

1. 巨浪侵蝕海岸

2. 海水倒灌淹沒低地

3. 破壞防護工程

4. 引發次生地質災害

破壞形式

• 物理衝擊：摧毀建築、碼頭等設施

• 鹽水入侵：污染淡水資源、破壞農田

• 生態影響：改變海岸帶生態系統

1970年孟加拉風暴潮

• 死亡人數：約30萬

• 最大增水：9米

• 淹沒區域：恆河三角洲大部分地區

2005年卡特里娜颶風（美國）

• 經濟損失：超過1000億美元

• 新奧爾良市80%面積淹水

• 堤防系統大規模失效

中國歷史重大災害

• 1922年汕頭風暴潮：死亡約7萬人

• 1994年9417號颱風：浙江沿海損失慘重

監測預報技術

現代預警系統包括：

• 衛星遙感監測

• 數值預報模型

• 沿岸潮位站網絡

• 浮標觀測系統

工程防禦措施

• 海堤與防波堤建設

• 沿海防護林帶

• 風暴潮閘門系統

• 城市排水系統改造

非工程措施

• 災害風險區劃

• 應急避難預案

• 公眾教育與演練

• 保險分擔機制

全球變暖可能導致：

• 熱帶氣旋強度增加

• 海平面上升加劇風暴潮影響

• 極端事件頻率提高研究顯示，到2100年某些地區百年一遇的風暴潮可能變為十年一遇。

主要研究方向包括：

• 精細化數值模擬

• 複合型災害機理

• 風險評估方法國際組織如UNESCO-IOC推動全球預警系統建設，共享觀測數據和預報技術。