自然状况.docx

1、自然状况3.2气象3.2.1风况根据海口气象站19511992年资料统计，琼州海峡位处东亚季风区，冬季盛吹偏北风与偏东风，夏季盛吹南风和偏东风。常风向为东北，频率为15%。最大风速为23.8m/s，风向北北东；极大风速41.0m/s，风向西；风速大于八级大风，平均每年出现13.3天，大于六级风平均每年出现43天。另根据海口秀英海洋站19982004年的资料统计，秀英站累积年平均风速为3.4m/s；11、12月份平均风速最大，为4.3m/s；次之分别为10月和1、2月。秀英站年最大风速为32.4m/s（2003年）。 图3-2 风玫瑰图（秀英站1984年）3.2.2降水海口地区年降水量相对丰富，

2、各月均有降水，年平均降水量为1651.9mm。年降水日数平均为102.5天。410为雨季，其间集中了全年80%以上的降水量和60%以上的降水日。610月的月平均降水量均超过200mm；11月至次年3月为旱季；1月的降水量最少，平均为19.4mm；12月和1月的降水日最少，平均4.2天。表3-1是海口气象站各月降水统计表。表3-1 海口气象站19712000年各月降水量分布（单位：mm）月份123456789101112全年平均19.435.050.6100.2181.4227.0218.1235.6244.1224.481.334.91651.9占全年%1.22.13.16.111.013.7

3、13.214.314.813.64.92.1100海口港区域的降水主要由锋面和热带气旋影响形成，雨季长达7个月（410月），而冬季风造成明显的干季（113月）。海口地区降水日数较多，降水强度相对较大。降水量1mm的年平均降水日数为102.5天（见表2-2），占全年总日数的28.1%。降水日数与降水量同样都为雨季多，旱季少。其中，59月各月的降水日数均在10天以上，尤以5、6月最多，达12天；其它月份均在10天以下，12月和1月最少，只有4.2天。表3-2 海口气象站19612000年各月降水日数分布（单位：天）月份123456789101112全年降水日数（R1mm）4.36.25.97.81

4、2.312.310.511.611.59.86.14.2102.5占全年降水日数%4.26.05.87.612.012.010.211.311.29.66.04.1100海口地区年平均降水强度（年降水量/年降水日数）为16.1mm/d。前汛期（4-6月）的降水强度为15.7mm/d，小于年平均降水强度；后汛期（7-10月）的降水强度为21.2mm/d，大于年平均降水强度，也即，后汛期的降水强度大于前汛期。旱季（11月至次年的3月）降水强度很小，为8.3mm/d。3.2.3气温根据海口气象站19712000年资料统计，本区域平均气温为24.1，年极端最低气温为4.9，发生在1月；年极端最高气温为

5、38.7，发生在5月，而37月的极端最高温度均达到38。表2-3为海口气象站19712000年的30年气温的逐月分布。由表可见，1月气温最低，平均气温为17.7；7月最高，为28.6；而6、7、8月的平均气温相差不大，并均在28以上。表3-3 海口气象站19712000所各月平均气温和极端气温（单位：）月份123456789101112全年平均气温17.718.721.725.127.428.428.628.127.125.322.219.024.1极端最高33.137.238.138.438.738.438.037.036.034.534.731.238.7极端最低4.97.16.414.5

6、16.321.221.321.719.715.510.05.34.93.2.4湿度由于常年受到来自海洋的气流影响，本区域的湿度相对较大，年平均相对湿度为84%。因主要受海洋性气候影响，全年相对湿度没有明显的季节变化，各月平均相对湿度均在80%以上，各月相对湿度分布详见表3-4。表3-4 海口气象站19712000年各月平均相对湿度(单位:%)月份123456789101112全年月平均86888685848382848582808184由表3-4分析，平均相对湿度的季节变化很小，年平均呈双峰型;13月相对湿度较高，2月份出现最高峰值，为88 其主要由于冬春季之交，冷暖气团常在沿海交锋，多云、雾

7、、连绵细雨等天气现象，故造成相对湿度较高。第二峰值出现在9月，为85%，主要是由后汛期降雨这一天气现象所造成。11月份相对湿度最低，为80%，主要是受到北方干冷的高压脊控制，相对比较干燥。3.2.5雾况海口地区雾日较多，平均各月都有轻雾出现。根据19841989年海口气象站浓雾资料，海口站雾日统计结果见表3-5。表3-5 海口气象站19841989年各月浓雾出现日数(单位：天)123441112全年1984713114351985134512161986326141619874421019883151113241989155314合计19283120215115平均3.24.75.23.30.

8、32.519.2由于海口站资料年限较短，补充观测年限较长，雾日特征相似的湛江气象站19822004年资料，统计结果见表3-6。表3-6 湛江气象站19822004年各月浓雾出现日数(单位：天)月份123456789101112全年轻雾1214.316.211.64.62.71.74.35.67.37.910.498.5浓雾2.95.37.23.10000.0400.30.30.719.5合计14.919.623.414.74.62.71.74.35.67.68.211.1118.4从两表对比分析可见，海口浓雾年平均为19.2天，与湛江海洋站的19.9天相近;浓雾主要出现在冬、春季的14月，3月

9、份雾日最多，其他月份几乎不会出现浓雾，12月份是雾季中较少的月份；雾日数的年季节变化也较大。按湛江气象站19822004年的资料统计，本区域全年雾日数平均为118.4天，其中轻雾98.5天，浓雾19.9天，每年12月至翌年4月为雾季。雾主要出现在冬季的14月，3月份雾日最多，轻雾有16.2天，浓雾有7.2天。59月浓雾日很少，均不足1天。12月是雾季中雾日较少的月份，雾日数的年季变化较大，年最多浓雾日数为46天(1985年)，年最少浓雾日数为3天(1987年)。3.2.6热带气旋以海口风速达6级为影响标准，登陆或影响海口湾的热带气旋(不含热带低气压)共有46个，见表2-7，年平均1.5个，年最

10、多为3个热带气旋登陆或影响海口海域(分别是:1980，1981，1983，1986，1991和1996年)，30年间共出现6年，有五年没有热带气旋登陆或影响海域(分别是:1987，1988，1999，2002和2004年)。表3-7 19752004年登陆或影响海口的热带气旋统计(单位：个)4月6月7月8月9月10月11月合计年平均台风24331130.43强热带气旋23362160.53热带气旋125621170.57小计1612121131461.521326262472100热带气旋登陆或影响海口湾的最早时间是4月28日；最晚时间是11月22日；登陆或影响的热带气旋最多的是7、8月，各占

11、26，其次是9月，占24%。6月和10月较少，分别占13和7。19752004年期间，热带气旋登陆时达到台风强度的有13个，强热带风暴16个，其中8007号台风是30年中登陆时影响最强的。3.3 水文3.3.1潮汐3.3.1.1 潮型工程所处海域潮型为规则全日潮型。3.3.1.2 基准面图3-3 基面关系图3.3.1.3潮位特征值工程海域潮位特征值依据新海站1990年12月至1991年11月潮位资料统计，各潮位特征值如下（新海理论深度基准面起算）：最高潮位：3.48m平均高潮位：2.39m最低潮位：0.08m平均低潮位：0.97m平均海平面：1.50m最大潮差：3.05m平均潮差：1.42m

12、另依据秀英站19762001年的验潮资料（秀英潮高基准面起算）统计，多年平均潮差为1.18m，最大潮差为3.60m。最高潮位为4.01m，出现在1980年7月22日17时39分，为8007号台风影响过程。最低潮位为-0.06m，出现在1983年5月16日07时08分。3.3.1.4设计水位（新海理论深度基准面起算）设计高水位： 2.94m设计低水位： 0.42m极端高水位（50年一遇）： 4.14m极端低水位（50年一遇）： -0.36m3.3.2潮流海口湾的海流流场包括周期性的潮流，东北（或东南）季风形成的风海流，南渡江注入海峡后向西扩散的淡水径流；局部地形影响生成的坡度流以及波（浪）流等，

13、因此实际观测得到的海流是以潮流为主的综合流。海口湾的流场具有以下特征：流场的格局主要是由它的地理位置和地形来决定。由于琼州海峡的狭管效应，使海峡（含海口湾）的潮流具有典型的往复流的性质，但涨落潮流流向转变与潮位过程的高、低潮出现时间不一致，而是在中潮位附近转流。海峡潮流流速大，中央最大流速可超过5kn（2.6m/s）以上，流向呈东西向；海口湾湾口附近流速减小到2kn（1.0-1.2m/s），流向大致为东西向；在湾顶附近流速最小，仅0.20.5kn（0.11-0.25m/s）；在海口湾东西部分水域的流速在1-2kn之间，流向分别是NE-SW和NW-SE。从日潮流的单宽输入矢量圆分析，冬半年东北季

14、风盛行的季节里，海口湾的东半部存在一个反时针向的回流。海口湾的潮波性质较复杂，潮位和流向不相对应，大体在涨、落潮的中水位以上为东向流，中水位以下为西向流。海口湾的潮波既不是典型的前进波，也不是驻波，而属于以前进波为主的混合潮波。海口湾的流场在风、局部地形的影响下，形成东南的弱流区和西北部的强流区域。3.3.3风暴潮概况风暴潮是一种灾害性的自然现象。由于剧烈的大气扰动，如强风和气压骤变（通常指台风和温带气旋等灾害性天气系统）导致海水异常升降，使受其影响的海区的潮位大大地超过平常潮位的现象，称为风暴潮。根据海口市秀英海洋站1953年至2003年共50年的热带气旋增水资料统计，凡是登陆海南省以及广东

15、省西部沿岸的热带气旋均可以造成海口港不同程度的风暴潮增水，每年6月至11月是风暴潮发生的主要月份。本报告统计这些登陆或影响热带气旋，共有64个热带气旋引起海口港发生风暴潮增水50cm以上，平均每年约1.3个。其中7、9、10三个月最多，出现频率分别为25.0、23.4、20.3；其次是8月，出现频率为18.8。表3-8 为诱发海口港风暴潮增水50cm以上各月热带气旋情况。表3-8 诱发海口港风暴增水50cm 以上各月热带气旋台风登陆或影响月份西太平洋生成台风南海生成台风合计频率63146.371241625.081021218.891051523.4101211320.3113146.3合计5

16、01464100表3-8分析可以发现：登陆热带气旋主要是来自西北太平洋洋面共有50个，占78.1；南海海域生成的热带气旋只有14个，占21.9；海南省东北部岸形最有利风暴潮增水，东部次之，西部最不利于风暴潮增水发生。3.3.4波浪工程海域全年以风浪为主，风浪频率为76%85%，涌浪频率占14%23%，风浪以冬季出现最多，其他季节风浪略少。常浪向为ENE，频率为30.1%，次常浪向为NE，频率为22.9%。波浪出现最少的方向为SWSW。受季风风向影响，工程海域常浪向随季节风而变化，东北季风期（11月至次年3月），常浪向为ENE，次常浪向为NE，季风转换期（45月，910月）常浪向、次常浪向与东北

17、季风期一样，但常浪向出现频率略低于冬季，次常浪向出现频率略高于冬季；西南季风期（68月）常浪向为NE，次常浪向为NW，为北部湾波浪传入而至。后海站各向波浪频率统计见下表：表3-9 后海站各向波浪频率统计表季节NNNENEENEEESESESSESSSWSWWSWWWNWNWNNWC春3.48.225.525.54.41.60.40.80.40.4-0.21.91.34.82.418.7夏6.57.316.38.01.81.11.82.10.80.40.71.27.95.612.25.423.1秋5.26.026.240.75.32.01.40.4-1.71.94.13.04.1冬4.15.72

18、3.746.62.10.41.40.50.4-0.51.10.71.911.1全年4.86.722.930.13.41.31.21.00.40.10.20.32.92.45.53.113.7白沙门站1984年波浪实测资料见下表：表3-10 白沙门测站年的波级波向分布（1984年，C=2.9%）波高（H1/10）NNNENEENEEESESESSE0.5m5.78.73.20.30.80.63.64.70.51.4m5.631.29.01.90.80.51.51.31.52.9m0.10.50.20.00.00.00.00.03.04.9m0.00.00.00.00.00.00.00.05.07

19、.4m0.00.00.00.00.00.00.00.07.5m0.00.00.00.00.00.00.00.0波高SSSWSWWSWWWNWNWNNW0.5m4.50.50.10.11.01.72.82.60.51.4m0.30.00.30.60.80.90.40.21.52.9m0.00.00.00.00.00.00.00.03.04.9m0.00.00.00.00.00.00.00.05.07.4m0.00.00.00.00.00.00.00.07.5m0.00.00.00.00.00.00.00.0图2-4 波玫瑰图（白沙门）依据白沙门测站资料，本海区波浪主要集中于NNE向，其频率占64

20、.2%；常、强浪向皆为NNE向，频率40.4%；实测最大波高H1/10=2.5m。根据深水区的设计波浪要素，依据海港水文规范JTJ213-98进行折射、绕射计算，得到工程位置50年一遇的设计波要素如下表。表3-11 方案一、方案二南护岸设计波要素(50年一遇)水位波向H1%H4%H5%H13%HmTmL极端高水位NWWNW6.315.395.224.42.827.991.3设计高水位6.275.365.194.382.827.990.4设计低水位6.225.325.164.362.827.988.5极端低水位6.205.315.154.362.827.987.9极端高水位W5.094.484.

21、373.812.618.472.4设计高水位4.844.294.193.692.588.467.5设计低水位4.273.883.813.432.548.458.3极端低水位3.74*3.703.633.322.538.455.0极端高水位SW3.402.932.852.431.594.226.8设计高水位3.272.842.762.371.574.226.2设计低水位3.042.672.602.271.554.224.4极端低水位2.932.592.532.221.544.223.6极端高水位E5.604.924.804.182.868.778.7设计高水位5.364.764.644.082.848.774.0设计低水位4.854.384.303.852.818.765.3极端低水位4.52*4.214.133.742.798.762.2