сплеск

штормовий сплеск це прибережна повінь, пов’язана з атмосферною системою низького тиску (зазвичай це тропічний циклон). Штормовий сплеск - це в першу чергу продукт сильного вітру, що штовхає поверхню океану. Вітер змушує воду підніматися над нормальним рівнем моря. Низький тиск у центрі атмосферної системи також має незначний побічний ефект, оскільки може змінити батиметрію водойми. Поєднаний вплив низького тиску та стійкого вітру на мілководдя є найпоширенішою причиною проблем штормових сплесків.

Штормовий сплеск особливо шкодить, коли збігається з припливом, оскільки наслідки штормового сплеску поєднуються з наслідками припливу. Це збільшує труднощі прогнозування величини штормового сплеску, оскільки для кількох годин потрібні дуже точні метеорологічні прогнози.

Найекстремальніші штормові події відбуваються внаслідок екстремальних погодних систем, таких як тропічні циклони, але також можуть бути результатом менш потужних штормів.

Найбільший штормовий сплеск був спричинений циклоном "Махіна" 1899 року, що спричинило зростання до 13 метрів у затоці Батерст, Австралія. У США найбільший коли-небудь виміряний штормовий сплеск був спричинений ураганом "Катріна" у 2005 році, який спричинив 30-метрове збільшення населення затоки Сент-Луїс, штат Міссісіпі. Найважливішим штормовим сплеском з точки зору людських втрат був циклон Бхола в 1970 році; Взагалі кажучи, Бенгальська затока особливо схильна до цього явища.

Штормовий сплеск: потенційна катастрофа

Штормовий сплеск є причиною 90% смертей, які трапляються під час урагану. Ураган "Галвестон" 1900 року, шторм категорії 4, який обрушився на Галвестон, штат Техас 8 вересня, підняв руйнівний шторм; Загинуло від 6 000 до 12 000 життів, що зробило це найбезпечнішим природним лихом в історії США (Hebert, 1990). Другою смертельною стихійною катастрофою для країни став штормовий сплеск на озері Окічобі, спричинений ураганом "Сан-Феліпе II" 1928 року, який прокотився півостровом Флорида в ніч на 16 вересня. Озеро піднялося над його південною частиною, фактично змітаючи поселення на його берегах. Загальна кількість смертей оцінювалась понад 2500; багато тіл ніколи не вдалося знайти. Лише двома роками раніше шторм від Великого урагану в Маямі у вересні 1926 р. Прорвав невеликий дамб, в результаті чого західний берег озера переповнився, і в Мурі Хейвен загинуло 150 людей (Will, 1978).

У Бенгальській затоці, `` столиці штормового сплеску '', з 1582 по 1991 рр. Було зафіксовано 142 помірні та важкі події. Ці штормові сплески довжиною близько восьми метрів вбили сотні тисяч людей, переважно в Бангладеш ( Мурті та Флатер, 1994). Карибські острови також стикаються з багатьма руйнівними штормовими сплесками.

  • Дані про катастрофи в Бангладеш (англійською мовою) від Організації реагування на катастрофи NIRAPAD.

Механіка штормових сплесків

Щонайменше п’ять процесів беруть участь у зміні припливу під час шторму: вплив тиску, прямий вплив вітру, ефект обертання Землі, ефект хвиль та ефект дощу (Harris, 1963). У відкритому океані тиск у тропічному циклоні призводить до підвищення рівня води в регіонах низького тиску та до зниження регіонів високого тиску. Напруга вітру викликає явище, наслідком якого є те, що рівень моря на узбережжі має тенденцію до збільшення, коли він зменшується, і навпаки. Цей ефект обернено пропорційний глибині. На відкритому узбережжі він буде досягати заток так само, як і якщо б це був астрономічний штормовий сплеск.

Висота хвиль і сплеск на узбережжі безпосередньо залежать від конфігурації та батиметрії океанічного дна. Невеликий підйом або пересічена місцевість на береговій лінії, яка занурюється до досягнення берега і, як наслідок, призводить до глибокої води поблизу берегової лінії, як правило, вироблятиме менше набряку, але вищі та потужніші хвилі. Така ситуація спостерігалася вздовж південно-східного узбережжя Флориди. Кінець "Флорідського плато", де вода сягає 91 метра глибиною, знаходиться лише за 3 км від узбережжя Палм-Біч (Флорида); на 7 км глибина опускається до 180 метрів (пров., 1980). 180-метровий контур триває на південь від округу Палм-Біч і знаходиться понад 30 км на схід від Верхніх Кісів.

І навпаки, узбережжя вздовж Мексиканської затоки від Техасу до Флориди плавно спускаються вниз. На узбережжі Мексиканської затоки у Флориді верхівка Флоридського плато розташована понад 100 миль від острова Марко в окрузі Коллієр. Флоридська затока, між Флоридськими ключами та материком, також дуже низька; глибина зазвичай варіюється від 0,3 до 2 метрів (Лейн, 1981). Ці райони зазнають сильних штормових сплесків, але менших хвиль.

Ця різниця пов’язана з тим, що у глибших водах штормовий сплеск може розійтися нижче і подалі від урагану; однак, потрапляючи в пологий берегову лінію, штормовий сплеск не можна розігнати і направляється вглиб країни під напругою ураганного вітру.

Топографія поверхні - ще один важливий елемент штормового сплеску. Райони, де поверхня знаходиться всього на кілька метрів над рівнем моря, дуже небезпечні під час штормової повені.

ЛИШИЙ

Приклад запущеної моделі SLOSH.

Бар'єри проти штормового сплеску

Профілактичним методом, запровадженим після повені в Нідерландах 1953 року, є будівництво дамб і бар'єрів проти штормових сплесків. Вони відкриваються і дозволяють вільний проїзд, але закриваються, коли землі загрожує штормовий сплеск. Найбільшими бар'єрами проти такого типу явищ є Oosterscheldekering та Maeslantkering в Нідерландах в рамках проекту Delta Works.

Водно-болотні угіддя відіграють певну роль у захисті узбережжя. Ефективність заболочених територій змінюється вздовж узбережжя і залежить від конкретних параметрів шторму. Незважаючи на це, діапазон темпів ослаблення штормового сплеску через існування заболочених земель, згідно з даними, виміряними під час дослідження в Мексиканській затоці протягом 2010 р., Є зростанням на 1 м.д. штормового сплеску на 60 км ширини шторму. заболочена ділянка, 1 метр над рівнем моря та 4 км ширини заболоченої місцевості. 6