32859(2)JournalofBeijNormalUniversity(NaturalScience)2023-04北京师范大自然科学版)面向可能最大洪水-风暴潮复合情景的热带气旋强度-降水参数设定方法研究*张海霞1.2.3)程锰1.2.3)方伟华1,2.3)童行伟4)(1)北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室,地理科学学部灾害风险科学研究院,100875,北京;2)南方海洋科学与工程广东省实验室(广州),511458,广东广州;3)北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室,100875,北京;4)北京师范大学统计学院,100875,北京)摘要光为开展可能最大洪水(PMF)-风暴潮灾害情景设定,在已有可能最大热带气旋(PMTC)参数设定研究的基础上,引人热带气旋降水气象参数,并探索了热带气旋强度-降水参数设定的方法框架.基于中国气象局的热带气旋最佳路径-强度、美国联合台风预警中心的最大风速半径,以及中国自动站与CMORPH融合降水等数据,统计分析了热带气旋最大风速、中心最低气压、最大风速半径、每小时降水量等参数间的定量关系,并构建了PMTC关键参数设定的方法.结果表明:1)基于已有PMTC参数设定方法,引人降水参数后,能够设定不同等级热带气旋登陆时的关键参数,为PMF-风暴潮复合情景模拟提供输人数据;2)通过线性拟合以及多倍标准差,能够确定参数可能的最大上限,MSW与最低气压、最大风速半径呈负相关关系,与每小时降水的最大值、第99百分位值,以及总和存在明显的负相关外包络线;3)若样本分布较分散,可通过分段研究与极值函数拟合相结合的方法,探索数据分布的不确定性及参数间相关关系,在此基础上,探索不同概率水平的每小时降水总量以及外包络线。研究结果可为沿海地区热带气旋防灾减灾救灾和风险管理提供决策依据.关键词热带气旋;可能最大洪水-风暴潮;可能最大降水;参数设定;Gumbel函数拟合中图分类号号P954D01:10.12202/j.0476-0301.20223150引言中国沿海地区热带气旋发生的频率高、影响范围广,其所引发的风暴潮增水与洪水灾害可造成严重的人员伤亡及经济损失[1-2].影响热带气旋风暴潮模型模拟与洪水模型的要素是其风场与降水,开展针对热带气旋强度和降水不同情景的设定,可为模拟多种情景下热带气旋风暴潮增水与洪水淹没情况提供相关数据。可能最大情景是极其不利的一种情景,关注的是致灾因子强度上限,因此,开展面向可能最大热带气旋(probablemaximumtropicalcyclone,PMTC)洪水-风暴潮复合情景设定的研究,可为热带气旋灾害风险管理以及防范提供支撑。可能最大...