三峽工程風(fēng)害特性及預(yù)防

xx工程風(fēng)害特征及預(yù)防xx水利樞紐工程位于長江西陵峽中段，屬亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候。由于氣候多變，地形復(fù)雜，壩區(qū)除暴雨、雷擊等外，大風(fēng)是又一多發(fā)而又危害嚴(yán)重的災(zāi)害性天氣。大風(fēng)預(yù)報(bào)也成為氣象服務(wù)中的一個(gè)格外突出的項(xiàng)目。自1992年起，xx壩區(qū)已有了風(fēng)的連續(xù)監(jiān)測資料，尤其是積累了重要的大風(fēng)觀測資料；xx近壩區(qū)若干氣象臺站，有40多年的監(jiān)測資料；2001年6月1日多卜勒天氣雷達(dá)投入業(yè)務(wù)運(yùn)行，準(zhǔn)確捕獲了今年發(fā)生在xx壩區(qū)的對流風(fēng)暴信息，為xx工程大風(fēng)預(yù)防提供了重要的技術(shù)保障。1觀測資料說明1.1資料來源壇子嶺氣象站，位于壇子嶺公園內(nèi)，觀測場海拔高度206m，距壩址北端約1500m，資料年限2000～2001年；xx氣象站，位于樂天溪橋頭，海拔高度140.5m，資料年限1992～2001年；秭歸、宜昌、興山建站以來40多年資料。1.2觀測HYPERLINK"/"方法KN、EL型風(fēng)向風(fēng)速儀，感應(yīng)部分距下墊面10.5m。觀測項(xiàng)目包括各正點(diǎn)前10分鐘的平均風(fēng)向風(fēng)速，02時(shí)、08時(shí)、14時(shí)、20時(shí)定時(shí)正點(diǎn)前2分鐘的平均風(fēng)向風(fēng)速，24小時(shí)內(nèi)任意時(shí)刻的瞬時(shí)風(fēng)向風(fēng)速。2平均風(fēng)的變化HYPERLINK"/"規(guī)律2.1風(fēng)向風(fēng)速的日變化統(tǒng)計(jì)xx氣象站2、8、14、20時(shí)風(fēng)向頻率分布，可以發(fā)現(xiàn)壩區(qū)風(fēng)的日變化規(guī)律顯著：夜間2時(shí)和早晨8時(shí)盛行偏北風(fēng)，NNW、NW、NWN風(fēng)向頻率占75％；而白天盛行偏南、偏東風(fēng)，14時(shí)南風(fēng)分量占76％，20時(shí)東風(fēng)分量占82％。風(fēng)速也具有日變化特征：日落以后風(fēng)速漸小，日出以前風(fēng)速達(dá)到最小，日出以后風(fēng)速逐漸加大，傍晚前后達(dá)到最大。2.2陣風(fēng)與時(shí)段平均風(fēng)的關(guān)系設(shè)在t0時(shí)刻時(shí)距為了的平均風(fēng)速為：課迅(盡1)式中為時(shí)段平均風(fēng)速，V為陣風(fēng)風(fēng)速。由于風(fēng)的陣性和脈動(dòng)性，在某一給定時(shí)段內(nèi)所測得的風(fēng)速隨時(shí)間的延長而變小。因此在同一時(shí)段內(nèi)，下列不等式總是成立的：10分鐘平均風(fēng)速≤2分鐘平均風(fēng)速≤最大平均風(fēng)速≤瞬間極大風(fēng)速根據(jù)觀測資料統(tǒng)計(jì)，在同一時(shí)間段內(nèi)，就平均情況而言，大體上有如下關(guān)系：2分鐘平均風(fēng)速≈10分鐘平均風(fēng)速X1.3瞬間極大風(fēng)速≈2分鐘最大平均風(fēng)速X1.25≈10分鐘最大平均風(fēng)速X1.63膠2.3威京風(fēng)速隨截高度增賀加敲風(fēng)本速隨高那度的增奉加而加飄大。其職關(guān)系式球如下：羅V2=利V1(巧Z2/柏Z1)陡p貿(mào)(案2)薪式擴(kuò)中年V郊2搜、斃V銜1式分別干為瑞Z簡2森、倦Z招1湊高度處奴的風(fēng)速耽。對p皂為參數(shù)霞，在平跳原、河斑谷、山害區(qū)挪P娛值差異英較大。捐由于缺味少嚴(yán)格辟的摩擦樣層垂直啦風(fēng)的觀鹿測，壩壤區(qū)烤的乳P影值難以嬌確切確幕定，經(jīng)顏驗(yàn)表明藝，當(dāng)發(fā)束布的風(fēng)僚力預(yù)報(bào)饑為扣4億～排5地級，指媽的是近雷地層風(fēng)據(jù)，高空男作業(yè)區(qū)多應(yīng)相應(yīng)幸增大兩苗個(gè)量級懷，如永味久船閘葉等處的略高架門私機(jī)應(yīng)以望防俯6蝶～今7立級大風(fēng)顛為宜。韻另外，耐風(fēng)具有淡狹管效總應(yīng)，即晃風(fēng)由開蛛闊地帶饞進(jìn)人狹完長區(qū)域夏時(shí)，其揀流動(dòng)速似度要加扛快，這蓋里不多傳述。宵2.4背夏風(fēng)向風(fēng)杯速年變涼化跳別托x厘x辦壩反區(qū)柴2倉分鐘風(fēng)構(gòu)速年平松均遍為日2.敲m煉／候s蛾，漿1桃0傷分鐘風(fēng)唐速年平尖均伏為偶1.2需m/牽s差。統(tǒng)計(jì)封壇子收嶺昂200與0出年逐幟月紅1生0監(jiān)分鐘平箏均風(fēng)速穿可知，算一年中徹元月風(fēng)貓速較大杜，遞為錯(cuò)1.6攀m軋／秧s斷，說明托即使有秘山脈屏慕障，冬濫季風(fēng)對唯壩區(qū)仍臺有一定HYPERLINK"/"愿影響滑。盛啞夏扔7讀～周8拉月風(fēng)速揉較小，闊說明遠(yuǎn)戚距太平孝洋，受蘋海洋季歌風(fēng)的影兼響遠(yuǎn)不陵如同緯浙度的東更部平原敞明顯染。補(bǔ)4狀月繪和邀1逢0廚月各有格一個(gè)高攜值，進(jìn)緩一步分批析發(fā)現(xiàn)廳，它與心氣溫日扭較差的擋峰值相序?qū)?yīng)，瑞說明風(fēng)緒除了受串大范圍勻季風(fēng)環(huán)析流影響歪外，下驕墊面局千地?zé)崃Τ▽傩缘捻灢町愐布庇兄匾粲绊憽Ｒ?曬宿雷雨大符風(fēng)的氣深候特征蓋氣藏象上將油瞬間極賺大風(fēng)夜速冶≥輕17.跌0土m砍／京s晌定為大綱風(fēng)。按被其性質(zhì)握分為雷親雨大風(fēng)企、寒潮喬大風(fēng)、甘臺風(fēng)、盡龍卷風(fēng)諸等。HYPERLINK"/"宋影響描x振x夏工程的膽大風(fēng)以得雷雨大迎風(fēng)為主竹，因此吊，這里抓只HYPERLINK"/"推研究宜雷雨大賀風(fēng)。舅3.1梨屢雷雨大紅風(fēng)的日頂變化和以墳鄰近的貴宜昌氣莊象臺為遼代廢表皂(帆壩區(qū)資桐料年限打較邊短候)掀，HYPERLINK"/"紐分析述雷雨大姓風(fēng)逐時(shí)壯發(fā)生頻針次的HYPERLINK"/"茂規(guī)律獸。以黎其架3股3軋年大風(fēng)狡發(fā)生時(shí)任間的觀色測資料迫作出黑圖星1瀉。圖中事示出，尊雷雨大兄風(fēng)發(fā)生酸時(shí)間集頓中在下博午勻2銅點(diǎn)到傍溫晚忘7政點(diǎn)，占志總次數(shù)鞭的賣79.眉2梢％，其價(jià)中被1遼6垮～鋒1昌7吐時(shí)是顯窯著多發(fā)沉?xí)r段。箏而后半噸夜到次芳日上午魯，雷雨杜大風(fēng)幾誤乎不發(fā)礎(chǔ)生鍋。心相表明雷朵雨大風(fēng)爬與熱力映日變化萬顯著相覺關(guān)，有笑明顯的雙日變化探特征。聾3.2得月雷雨大本風(fēng)的季陵節(jié)變化抱翅腰x撇x嶺近壩區(qū)弊三煎站貧(著秭歸歸名州、興懂山高陽芽、宜昌漏曉溪塔簡氣象時(shí)站仗)思有氣象率記錄信至束199委2時(shí)年雷雨漫大風(fēng)的捷月際分垂布表明旗，菌3陪月熱力失條件較誓差，雷糠雨大風(fēng)私少發(fā)生嚴(yán)；買4析月汪、饒5尚月隨著距氣溫增穴高，雷練雨大風(fēng)與逐漸增虜多吼；侍6釀月在雨宵季，以貴降水為訪主，雷指雨大風(fēng)醫(yī)相對較花少辟；嚼7瞧月宵、照8爐月雷雨佛大風(fēng)明可顯增多支，坡8昏月達(dá)到化全年最降多事。嚇7晃月后期羅至幫8派月，梅符雨結(jié)束膛，副熱沾帶高壓村或大陸易高壓控慎制本地篩，天氣嘆晴熱高逢溫，遇口高空冷做平流或虧地面冷虹空氣影瞞響，極宜易出現(xiàn)監(jiān)雷雨大側(cè)風(fēng)天氣黑。瘋3.3明x抱x麗近壩區(qū)燭雷雨大超風(fēng)的地椅域特征艘圖凈1弓雷雨玩大風(fēng)時(shí)調(diào)次布圖咽珍x談x啦工程地罰處雷雨形大風(fēng)集冰中多發(fā)浩地區(qū)。HYPERLINK""布應(yīng)用火近壩區(qū)確若干氣半象站長谷序列氣綠象資料躺統(tǒng)計(jì)，達(dá)該忌地浩3意～斜8冤月雷雨榴大風(fēng)年威均隔4.莫0歲～坡7.氏5吉次，比技鄰近的搬長陽、現(xiàn)五峰等姐地明顯究偏污多，構(gòu)會成顯著監(jiān)的高值莖中心，氏這與該葛地處神奴農(nóng)架陽浴坡的大腹地形特奔征有關(guān)芽。位于撫興山、閘宜昌縣賊北部的秀冰雹、臥大風(fēng)窩暗子柱(追風(fēng)暴源覺地品)祥產(chǎn)生的啊對流云坐團(tuán)?？墒灿盎铐懖豿懷x雞壩區(qū)。案3.4喚池雷雨大奶風(fēng)移動(dòng)興路徑丑雷村雨大風(fēng)戒除局地娛生消外代，常由拉周圍移廈至發(fā)生課。依據(jù)冬大樣本肌區(qū)域性泡雷雨大是風(fēng)過程也逐次逐峽站大風(fēng)逮發(fā)生時(shí)榜間、山疼脈及其欠走向、躍高空引乘導(dǎo)氣流咽，尤其春是天氣藝?yán)走_(dá)連莊續(xù)監(jiān)測愚，并依諸據(jù)較大動(dòng)范圍雷睡雨大風(fēng)鴉移動(dòng)具成有喂前定的連拉續(xù)性進(jìn)扎行綜合居分析，紅一般性咸得到屯對夜x錦x脅工程有藏重要影蹄響的西鍵路、西彼南路和膠東北路吹三條雷庫雨大風(fēng)麥移動(dòng)路拋徑。臟西絲路：在填西風(fēng)基巾本氣流漆引導(dǎo)下?lián)]，源于冠神農(nóng)架飾南坡興歐山的對名流風(fēng)暴葬沿香溪律河南下恰轉(zhuǎn)沿長蒜江向東觀移，或隨源于巴核東方向優(yōu)的對流杯風(fēng)暴沿寇長江東叛移，影喘響寬x廚x偽工程。攔西詳南路：血引導(dǎo)氣加流為西男南風(fēng)，倉源腔于規(guī)x迫x輝壩區(qū)西潛南部的陰對流風(fēng)哲暴可向晴東北方兄向移動(dòng)蛙影響壩氣區(qū)。宮東辣北路：傳對流層寺內(nèi)為一棉致的偏諸北風(fēng)，冶源于東淹北部或豈偏東的久對流風(fēng)仿暴可快繞速影奉響壽x犁x練工程。夕3.5販吹雷雨大醋風(fēng)伴隨鈔的天氣朵現(xiàn)象浩統(tǒng)天計(jì)倡x玉x太氣象福站尺199膊2競年決～假200沖1現(xiàn)年和壇川子嶺氣擺象胳站晶200獲0胞～隨200燦1才年瓶1扎0心分鐘平贈均風(fēng)凈速吵≥融10.喬0m/誕s稻，或瞬爺間風(fēng)擾速途≥東17.逃0遙m件／秀s山大風(fēng)日陳，可以榴看出壩尊區(qū)雷雨部大風(fēng)的龍風(fēng)向呈準(zhǔn)多方位蝦性，主規(guī)要與雷摧雨大風(fēng)夾對應(yīng)的換天氣系秤統(tǒng)和本不地地形爬有關(guān)。療高空冷處平流類耳大風(fēng)風(fēng)醉向偏北湯，低槽價(jià)類大風(fēng)擊風(fēng)向多李偏西偏綁南。還雷警雨大風(fēng)數(shù)生成時(shí)值間都在抗下跳午叢2蓮～滲8吩點(diǎn)，更習(xí)多的是摘在午燈后倒4衛(wèi)～宵7目點(diǎn)，這去與上文滴所述的激雷雨大傳風(fēng)日變澇化特征塘相吻合全。猜雷壤雨大風(fēng)汁發(fā)生時(shí)伐均有雷流暴、陣貌雨天氣惠相伴，蘿最大雨策強(qiáng)屈達(dá)塘50.滔0m幼m非／躬h爐，因而攀表明雷撤雨大風(fēng)種天氣過講程的復(fù)僅雜性和急劇烈性否。揮4傳銹雷雨大墻風(fēng)預(yù)報(bào)遭4.1怖x槐x龜壩區(qū)雷貝雨大風(fēng)喂天氣類淋型及預(yù)潮報(bào)指標(biāo)俗對板影受響在x棍x時(shí)工程較夸多、預(yù)溫報(bào)技術(shù)堅(jiān)相對成基熟的高經(jīng)空冷平燈流類、冷低槽類遷雷雨大腹風(fēng)進(jìn)行軟分析，溪?dú)w納出統(tǒng)預(yù)報(bào)指駱標(biāo)。其址中高空無冷平流鏟類又分核為偏北跟和偏西意兩種子戰(zhàn)型。隔4.1環(huán).1艇宵偏北冷藝平流類壟本送地處在周高空冷端渦或沿?zé)２酆蟀矗瑢α骷垖诱麑踊鹌憋L(fēng)串，冷平粒流顯著院。嚷500找hP員a科河套東維部氣流授有氣旋通性彎曲畝，地面友為暖區(qū)車或變性壟高壓控知制。本壘地上空基垂直氣窮柱內(nèi)下徹暖上冷柳，具有個(gè)顯著的后不穩(wěn)定駝層結(jié)躲，達(dá)A嫩指數(shù)雨或纏σ噴指數(shù)顯奇著上升劍。主要拴指標(biāo)有牛：析弄可(1)鍛500鞏hP倒a短蘭州、噸安康北桶風(fēng)或西君北風(fēng)；館三竄(2兆)窯宜旅昌焦850同hP瞎a榜與萍500柜hP邪a猜垂直溫斥差憐△瓦t85家05糞0后0千≥牌24.遵0故℃蘭；昌島傍(3)辛500阿hP醫(yī)a序重慶與汽西安水巷平溫賓差上△亦T50捕0?！荽?.碎0屯℃范；通叼遵(4秧)瘦宜框昌統(tǒng)500財(cái)hP董a會降輛溫圣△墻t50柔0>捕0針℃出；稅蟻猾(5洲)褲宜悠昌席850泄hP籌a界溫船度慕t85屬0>1飼9.轎O躺℃頁；哀且趙(6鍛)雅宜嘗昌凱A驚指數(shù)吉或握σ華指數(shù)由淡負(fù)轉(zhuǎn)正猜。同4.1翁.則2紐偏西冷陶平流類門高溪空鋒區(qū)蠟主要位坊于青海辭湖東側(cè)考，與東匯路冷平望流類大第風(fēng)相比端，其降甚溫區(qū)偏打西，但累蘭州至藝西安間甲有低槽強(qiáng)引導(dǎo)冷述平流快余速東移篇。其預(yù)捧報(bào)指標(biāo)攜有：抵毫物(1)凈500序hP糟a為蘭州至顆西安間蘇有低槽擾；殖店贈(2晨)進(jìn)成搬都天500靈hP化a樂偏北風(fēng)營，或偏規(guī)西風(fēng)時(shí)油風(fēng)磚速緩V50跑0>1慰2.0周m/走s蠶；坡售鍵(3)清500鏡hP漲a捷成都與艷蘭州間輪溫?cái)_差片△甚T50競0>4百.脖0嚴(yán)℃白；凳醒屆(4恐)棒宜陰昌源500敲hP傘a歌降弄溫賊△策t50肅0<狂0阻℃超。利4.1鐘.3槍杜低槽類畝與牧高空冷執(zhí)平流類剝大風(fēng)相旗比，低錯(cuò)槽類大匠風(fēng)高空邁圖上無賀顯著的擊冷平流持，但其丸低氣壓寇槽深厚巴，地面吩冷鋒明銳顯。其到預(yù)報(bào)指坡標(biāo)有：禍肌砌(1)暴500城hP丙a杏、扁700獅hP切a堆、何850螺hP盞a義三層天貞氣圖上亮影響區(qū)是內(nèi)至少貢有二層疤有低槽射；端遇老(2)格700比hP役a普重慶與盈西安間柄溫渣差逃△歐T70袖0>2橫.命0貞℃制，族或垃850提hP施a孫宜昌與悅達(dá)縣間籠溫重差短△濱T85轎0>3從.切0逮℃宿。替若怎500兩hP被a港、搬700長hP毅a移、霉850換hP騙a寇三層均涼有低槽溪，相應(yīng)玉的南北嬸溫差可佩降穴低蝦1盡℃塌；卸張剖(3)趣700細(xì)hP爬a軍武都或見漢中偏團(tuán)北風(fēng)，仔或傷850血hP苦a厲秦嶺附得近有三趙站以上付偏北風(fēng)身。猾4.2弟弟預(yù)報(bào)檢萌驗(yàn)去嗓迅200汽1嬸年返x旨x幼壩區(qū)雷抬雨大風(fēng)括過程頻醫(yī)繁發(fā)生青，且風(fēng)美力巨大育，成災(zāi)窩嚴(yán)重倆。遺200導(dǎo)1誼年幾次持大風(fēng)過燭程預(yù)報(bào)狡指標(biāo)反細(xì)映情況句列于豬表息1辭。地5業(yè)次過程站中臨除如200損1裂年赤7稀月證2弓4鍵日理500估hP傭a楚宜昌指逐標(biāo)不符碧合以外惹，其余席基本上替滿足，鉤較好地?fù)Q反映出蜻與風(fēng)暴噸的對應(yīng)視關(guān)系。滾多挺卜勒雷榆達(dá)監(jiān)測值其回波橡強(qiáng)度均墨在紐40d支b篇z體以上，佛回波頂傅高慰達(dá)喊9k壩m控以上，億其移動(dòng)奧方向、敵移速、肯移動(dòng)中價(jià)回波