天津沿海风暴潮预警的减灾成效
作者：杨晓君
来源：《城市与减灾》 2013年第3期
天津市气象台 杨晓君
天津港位于渤海湾湾顶，是风暴潮灾害的频发区。春秋季节，我国渤海和黄海北部地区冷暖空气频繁交汇，极易发生冷锋低压型风暴潮灾害。北有冷空气从东路入侵产生回流天气造成的东北大风，南有温带气旋北上入海造成渤海海峡的偏东大风，再遭遇天文高潮时，易导致天津港风暴潮发生。
2009 年天津沿海共发生三次超过警戒水位的风暴潮过程，集中出现在二月至五月，天津市气象台针对每次风暴潮过程开展了准确的预报和细致的气象服务，并对这三次预报和服务效果进行检验。
三次风暴潮特点
三次风暴潮过程具有共同天气特点及风暴增水特点，都属于冷锋低压型，即在北方的冷空气与南方的温带气旋共同作用的天气形势下形成的。
其共同的特点为：
1. 渤海与黄海北部处于冷高压的南缘，温带气旋的北缘，在这种天气形势下，渤海与黄海北部地区的气压梯度加大，渤海多为东北大风区，黄海北部为偏东大风区，在这样的风场作用下，黄海北部的水体沿渤海海峡急剧涌进半封闭的渤海，而渤海中也易形成东北向风暴潮流，大量海水涌向渤海湾和莱州湾，从而形成天津沿海的强风暴潮。
2. 三次风暴潮过程中均有温带气旋自山东半岛向辽东半岛移动，移经渤海与黄海北部时，低气压的抽吸作用也是造成风暴增水的原因之一。数值预报效果检验
2006 年开始，天津市气象台与中国海洋大学海洋环境学院合作，引进三维斜压陆架海模式，应用于渤海风暴潮的研究。利用三维非静力中尺度大气模式输出的黄渤海海面风场和气压场预报资料来驱动三维斜压陆架海模式，模拟水位的变化。使用该模式对2009 年三次风暴潮过程进行数值模拟，结果见下表。
可以看出，三次过程模拟潮位曲线与实际潮位曲线的相关系数分别达到89%、97%、98%，说明从变化趋势分析，模拟结果与实际潮位较为一致。对于最高潮位的模拟，5 月9 日的风暴潮过程模拟较为成功，2 月13 日的风暴潮过程模拟结果与实况略有出入，但模式模拟的159
厘米的增水对于预报服务工作也有很好的提示作用。综上可见，风暴潮模式预报结果具有一定的预报预警提示意义。
2009 年三次风暴潮过程都是风暴增水与天文大潮叠加，最大增水几乎都叠加在当日的天文高潮上，说明在春秋季节，出现冷锋低压型风暴潮的天气形势后，如果恰逢天文高潮，同时风暴潮模式预报了100 厘米以上的增水时，要特别警惕天津沿海的强风暴潮。
预报服务效果检验
2009 年天津沿海三次风暴潮过程中，预报服务对减灾起到了重要作用，从中也获得了有益的经验与启示。2 月13 日凌晨，天津沿海第一次风暴潮即将来临。4 时许，天津市气象台给市委、市政府、海上搜救中心等相关部门通过电话、传真等方式提前发布《天津地区沿海潮位监测及预报》，预测最高潮位可达5.0 米左右，超过警戒水位。并通知塘沽、汉沽、大港气象局为相关单位做好服务。由于预报服务及时，没有出现人员伤亡，只是受风暴增水影响，天津新港船闸、客运码头等地有上水。
4 月14 日天津沿海第二次风暴潮来临。06 时，天津市气象台即发布大风警报：“预计14 日夜间到15日白天天津地区有东北风6 级；渤海海面的风力可达8 级阵风9 级”。14日15 时发布重要天气报告指出，4月14 日前半夜开始，天津地区将出现雷阵雨和大风天气，陆地将有东北风5～6 级阵风8 级，渤海西部中部海面有东北风8 级阵风9 级。由于海上大风的影响时间和天文高潮位时相吻合（15 日05 时47 分天文潮位3.52米），届时天津市东部沿海地区的的最高潮位可达4.8～5.1 米，将接近或略超过警戒水位（警戒水位4.90米）。强冷空气过程也将使天津市气温明显下降。此报告通过传真、市政网、短信、邮件等多方面途径，给市委办公厅、市人大办公厅、市政府办公厅、市农委、海委防办、市防办、中国气象局预测减灾司、大气环境决策服务中心等地方政府及中国气象局等部门通报，同时通过传真、电台、报纸、电视台及“12121”气象信息查询台，向公众及有关部门进行了预报服务。当日17 时40 分，市气象台再次发布“大风陆地蓝色、海面黄色预警信号”，以短信、传真、邮件和网络服务等方式，将预报结果向海事局、港务局、渤海石油等多家单位提供大风预警气象服务；此外，以短信方式发送给各部门及受众百万多人，点对点专业服务用户90 户。
受风暴潮影响，天津新港船闸、客运码头售票处等地方上水，低洼地水深达40 厘米，但提前做了准备，没有损失。天津港务局一公司，有3～4 个堆场受损。主要存放的货物盘条、钢板等，被风暴潮引起的海水倒灌浸泡，估算损失100 万元左右。中交一航局四公司海滨浴场、东沽附近已施工建成的路面被破坏，损失较重，估算损失1000 万元左右。天津对外供应公司设备、房屋被海水浸泡，损失近9 万余元。
15 日凌晨4 时左右，“吹沙1 号”船被风浪打到了石堤上，船舶搁浅，十余人弃船逃生落水。在大港区油田炼油厂东侧海边，两艘分别为安徽和江苏籍的施工船因大风发生了猛烈碰撞。事故中，一艘载有12 名工人的船只破损，另一艘船上14 名人员掉落水中。北塘海滨大道施工工地因风暴潮增水，多人被困在海水中。
狂风和大潮给大港区古林街马棚口两个渔业村生产、生活造成严重损失。其中受损虾池共计4000 亩，冲毁堤埝8500 米，冲走土方3 万余方，小型渔船4 只受损，村民住房被掀顶21 间；另外，冲失地龙网、网片、须子、杆子若干，导致大港区渔业直接损失共计134.75 万元。
5 月9 日，天津沿海迎来第三次风暴潮。中午12 时25 分，天津市气象局发布“天津市东部沿海地区的最高潮位可达4.7～5.0 米，将接近或略超过警戒水位（警戒水位4.90 米）”的气象信息，给市委办公厅、市人大办公厅、市政府办公厅、市农委、海委防办、市防办、中
国气象局预测减灾司、大气环境决策服务中心等单位，并提示交通、建筑、沿海及海上作业等相关部门做好相应的防风、防潮准备工作。
9 日下午，因大风和高潮位共同影响，大港区古林街马棚口一村一虾池4300 米堤埝被冲毁，估计损失300 万元。由于天津港客运码头提前塔起了防潮坝，仅从防潮坝接口处涌进一些海水，造成低洼地上水。天津港务局地势最低的码头——港埠一公司低洼地方上水，货场存放的铝锭有一些淹泡，但没有造成明显损失。
对三次风暴潮预警的思考
通过对三次风暴潮过程进行灾情调查分析发现，凡接到风暴潮预报，并及时采取有效防灾减灾措施的单位和公众，均没有出现大的损失。因此，面对天津港日益频繁和严重的风暴潮灾害，气象部门必须重视加强风暴潮预报技术研究，同时加强与地方政府及涉海部门的沟通合作，提供及时准确的预报预测服务产品，对做好防御海洋灾害工作，具有十分重要的现实意义。
此外，调查中看出人员伤亡、经济损失较严重情况，都发生在没有防潮防浪设施或防潮防浪设施薄弱的地区。没有发生人员伤亡、经济损失轻微的情况，都发生在防潮防浪设施好、防灾减灾意识强的地区。因此，加强海洋防灾减灾知识的宣传，加强对外来施工船舶和人员的管理，加强防潮防浪设施建设也十分必要。
本文通过对2009 年年天津沿海三次风暴潮的预报及服务效果分析得出以下结论。
1．春秋季节，我国渤海和黄海北部地区冷暖空气频繁交汇，极易发生冷锋低压型风暴潮灾害。2009 年天津沿海的三次风暴潮都属于冷锋低压型。即在北方的冷空气与南方的温带气旋共同作用的天气形势下形成的，渤海与黄海北部地区的气压梯度加大，渤海多为东北大风区，黄海北部为偏东大风区，黄海北部的水体沿渤海海峡急剧涌进半封闭的渤海，而渤海中也易形成东北向风暴潮流，大量海水涌向渤海湾和莱州湾，从而形成天津沿海的强风暴潮。
2．三次风暴潮过程中均有温带气旋自山东半岛向辽东半岛移动，移经渤海与黄海北部时，低气压的抽吸作用也是造成风暴增水的原因之一。
3．2009 年三次风暴潮过程都是风暴增水与天文大潮叠加，最大增水几乎都叠加在当日的天文高潮上。这说明在春秋季节，出现冷锋低压型风暴潮的天气形势后，如果恰逢天文高潮，同时风暴潮模式预报了100 厘米以上的增水时，要特别警惕天津沿海的强风暴潮。
4．面对天津港日益频繁和严重的风暴潮灾害，气象部门必须重视和加强风暴潮预报技术研究，加强与地方政府及涉海部门的沟通合作，提供及时准确的预报、预警服务产品，这对做好防御海洋灾害工作具有十分重要的现实意义。
天津沿海风暴潮预警的减灾成效
