《沿海大型工程海洋灾害风险排查技术规程》(报批稿).docx

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1、ICS 07.060CCS A 45HY中 华 人 民 共 和 国 海 洋 行 业 标 准HY/T 202沿海大型工程海洋灾害风险排查技术规程Technical regulations on the risk ofmarine disasters in large coastal projects(报批稿)2022- - 发布2022- - 实施中华人民共和国自然资源部发布HY/T/T 202目 次前言 引言 1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 通则 45 数据资料收集、现场勘测与补充调查 76 特征参数分析 107 海洋灾害风险分析 158 结论与建议 18附录 A(规范

2、性)沿海大型工程海洋灾害风险排查报告书格式与内容 20附录 B(资料性)风暴潮数值模型方法 23附录 C(资料性)天文潮-风暴潮-海浪耦合数值模型 25附录 D(资料性)可能最大风暴潮(PMSS)推算 30附录 E(资料性)风暴潮特征参数计算方法 333附录 F(资料性)深水区海浪推算的模型选择与检验 355附录 G(资料性)浅水区海浪推算的模型选择与检验 366附录 H(资料性)太平洋地区地震震源和震级 377附录 I(资料性)海啸数值模型40附录 J(资料性)单层平整冰厚分区43参考文献 45IHY/T/T 202前 言本文件按照GB/T 1.12020 标准化工作导则 第1部分: 标准化

3、文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由中华人民共和国自然资源部提出。本文件由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC 283)归口。本文件起草单位:自然资源部海洋咨询中心、中国海洋工程咨询协会、国家海洋环境监测中心、国 家海洋环境预报中心。本文件主要起草人: 向友权、王健国、王桂全、张继承、董剑希、王培涛、许宁、祁琪。IIHY/T/T 202引 言我国是世界上海洋灾害(风暴潮、海浪、海啸和海冰) 最严重和频发的国家之一。沿海大型工程在 全球变化以及极端气候事件频发的背景下,增加了海洋灾害的潜在风险。因此, 开展已建沿海大型工程 的海洋灾害潜在风险的排查,及早发现潜在风险隐患尤为重要。为科学评估

4、已建沿海大型工程海洋灾害 的潜在风险,规范沿海大型工程海洋灾害风险排查的技术方法、技术内容和技术要求, 特制定本文件。IIIHY/T/T 202沿海大型工程海洋灾害风险排查技术规程1 范围本文件规定了沿海大型工程海洋灾害风险排查的资料收集、现场勘测、特征参数与风险分析等方法、程 序及成果要求等内容。本文件适用于已建沿海大型工程因风暴潮、海浪、海啸和海冰所导致的海洋灾害的风险排查与评估,不 适用于沿海大型工程的设计安全评估。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件; 不注日期的引用文件,其最新版本(

5、包括所有的修改单) 适用于本 文件。GB/T 12763 (所有部分) 海洋调查规范GB/T 14912 1:500 1:1000 1:2000 外业数字测图技术规程GB/T 14914 (所有部分) 海洋观测规范GB 17378 (所有部分) 海洋监测规范GB 50074 石油库设计规范GB 50201 防洪标准GB 50286 堤防工程设计规范GB/T 50663 核电厂工程水文技术规范GB 51015 海堤工程设计规范CJJ 50 城市防洪设计规范HAD101 滨海核电厂厂址设计基准洪水的确定JTJ 300 港口及航道护岸工程设计与施工规范JTS 145 港口与航道水文规范JTS 154

6、- 1 防波堤设计与施工规范NB/T 25002 核电厂海工构筑物设计规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1沿海大型工程 large coastal engineering滨海区域建设的规模较大、涉及因素众多、受风暴潮、海浪、海啸和海冰灾害影响后果重大而且次 生灾害影响深远的大型工程项目。1HY/T/T 2023.2海洋灾害 marine disaster由风暴潮、海浪、海冰和海啸等自然因素造成生命、财产损失和生态环境损害的事件或现象。 3.3灾害风险 disaster risk以自然变异为主因导致的未来不利事件发生的可能性及其损失。3.4风暴潮 storm surge由于热带气

7、旋、温带天气系统、海上飑线等风暴过境所伴随的强风和气压骤变而引起的局部海面振 荡或非周期性异常升高(降低) 现象。来源:GB/T 19721.1-2005,3.13.5可能最大风暴潮 probable maximum storm surge可能最大风暴增水针对某特定点,其周边一定区域内可能最强台风、最强温带天气系统以最利于风暴增水的路径、移 动速度等影响此特定点时引起的增水。3.6可能最大风暴减水 probable maximum minus storm surge可能最大负风暴潮针对某特定点,其周边一定区域内可能最强台风、最强温带天气系统以最利于风暴减水的路径、移 动速度等影响此特定点时引起

8、的减水。3.7设计基准洪水位 design basis flood选定用于核电厂址设计基准而计算得到洪水水位,主要包括10超越概率天文高潮位(或19年天文 最高潮位)与可能最大风暴潮、可能最大海啸、可能最大假潮三者中大者之和, 与核电厂址寿期内的海 平面上升量。注: 我国沿海核电厂设计基准洪水位确定中通常选用可能最大风暴潮。3.8海浪 ocean wave由风引起的海面波动现象。包括风浪及其演变而成的涌浪。来源:GB/T 15920-2010, 2.4.13.9海啸 tsunami2HY/T/T 202由水下地震、火山爆发或水下塌陷和滑坡等所激起的长周期小振幅的散射波,以每小时数百千米速 度传

9、至岸边,形成的来势凶猛危害极大的巨浪。来源:GB/T 15920-2010, 2.5.603.10海冰 sea ice所有在海上出现的冰统称海冰,除由海水直接冻结而成的冰外,它还包括源于陆地的河冰、湖冰和 冰川冰。来源:GB/T 19721.3-2005,2.1。3.11设计潮位 design tide level规划和设计依据的符合某一重现期设计标准要求的潮(水)位值。改写GB/T 51015-2014 ,2.0.23.1210%超越概率天文高潮位 the 10% exceedance astronomical high tide在连续 19 年以上的月最大天文潮中, 只有 10%超越或者等

10、于其高度的天文潮位。 改写 NB/T25002-2011 ,6.2.3.13.13波浪爬高 wave run-up波浪沿着挡水坡面爬升而高于静水面的垂直高度。改写 GB/T 51015-2014 ,2.0.183.14单层冰 level ice整个冬季连续增长, 相对未受扰动的平坦海冰。来源:Q/HSn 3000-2002,2.2.1.13.15海平面变化 sea level change由于气候变化等引起的海平面升降变化。3.16设计使用年限 design working life设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的期限。来源:GB 50068-2001, 2.1.73

11、HY/T/T 2023.17海啸源 tsunami source海啸的生成区域,指发生海底地震、火山喷发、山体滑坡等并造成大规模、快速的水体变形导致海 啸的区域。3.18海啸数值模拟 tsunami numerical modeling采用数学方法描述海啸现象及其影响。3.19海啸波幅 tsunami amplitude海啸发生时引起的海平面异常升高(或降低) 的幅度。3.20局地海啸 local tsunami海啸源距离受海啸破坏性影响的区域约 100 km 以内(或海啸传播时间不超过 1 h) 的海啸。 注: 局地海啸通常由地震引起,滑坡或火山喷发引起的火山灰流也能引发海啸。3.21区域海

12、啸 regional tsunami海啸源距离受海啸破坏性影响的区域约 1000 km 以内(或海啸传播时间在 1 h3 h)的海啸。 注: 区域海啸有时也会对区域外造成影响,但影响区域和影响程度均较小。3.22越洋海啸 ocean-wide tsunami能够造成大范围破坏或影响的海啸。越洋海啸不仅重创海啸生成源区附近的近岸地区,而且能够穿 过大洋影响其他地区。4 通则4.1 排查原则沿海大型工程海洋灾害风险排查应遵循科学、严谨、客观的总体要求, 遵循可靠性原则、分类原则 和综合性原则。4.1.1 可靠性原则用于风险排查的数据资料来源明确并具有客观性和可靠性;排查所使用的数值模型等应具有明确

13、的 描述和通用性并经过可靠性和准确度验证。4HY/T/T 2024.1.2 分类原则按照沿海核电类工程(A类)和非核电类工程(B类) ,分别开展海洋灾害风险排查。4.1.3 综合性原则综合考虑沿海大型工程所在海域的风暴潮、海浪、海啸、海冰海洋灾害的特点, 考虑海平面变化等 状况, 开展工程现状和设计使用年限末期的海洋灾害风险排查与评估;其中B类工程主要考虑海啸情景 模拟状况下的灾害风险评估。4.2 排查对象沿海大型工程海洋灾害风险排查对象包括:沿海核电工程: 所有规模;海洋石油勘探开发工程:原油年产能大于或等于30万m3 的人工岛式油田和冰区平台式油田; 沿海石油化工(炼化)工程:年产能大于1

14、00万t的工程;沿海石化储藏工程: 油类储藏规模大于20万m3和化学危险品储藏规模大于1万m3 的工程; 沿海机场: 填海形成跑道、场区的机场或高程较低的沿海机场;海岸防护工程: 海堤长度大于或等于5 km的海岸防护工程;沿海城镇防护工程: 防护人口大于等于5万人的沿海城镇防护工程;人工岛工程:面积大于等于30hm2 的海上人工岛建设项目;填海工程:沿海产业园区工程、沿海建设造地工程、沿海农业围垦工程,填海面积大于或等于 50hm2 的建设项目;大型港口工程: 年吞吐量大于1亿t 、1000万集装箱、 500万m3油品的港口; 沿海钢铁基地工程: 年冶炼能力大于1000万t的工程;沿海能源工程

15、(不含核电) :产能大于500MW的火电工程; 产能大于200MW的海上风电工程。 可参照上述类型及规模, 界定需开展海洋灾害风险排查的其他涉海工程。4.3 排查灾种与参数排查灾种主要包括风暴潮、海浪、海啸和海冰。排查参数主要包括防护工程顶高程和厂坪标高、 排查工程的水文设计参数、海洋灾害特征参数(见 6.1-6.4)。根据工程类别和特征, 结合防护对象的 基础稳定性分析,可依据表 1 确定具体工程的海洋灾害风险排查灾种与参数。表 1 海洋工程风险排查灾种与参数排查对象海洋灾害风险排查主要内容排查灾种与参数A类在风暴潮、海浪、海啸和海冰 作用下核岛的防护工程风险 排查、取排水安全风险排查。1)

16、 风暴潮+海浪: 天文潮-可能最大风暴潮(PMSS) -海浪 计算;防护工程顶高程和厂坪标高分析; 2)海啸:天文潮与可能最大海啸爬高计算; 3)海冰:海冰的影响评估计算(仅考虑渤海、黄海北部 海域);4)海平面变化。B类风暴潮、海浪和海冰作用下的 防护工程风险排查; 海啸情景 模拟条件下的风险评估。1) 风暴潮+海浪:设计参数计算(至少包含设计重现期) ; 防护工程顶高程风险分析; 2)海啸情景模拟:天文潮与历史最大海啸爬高计算;3) 海冰: 海冰风险评估(仅考虑渤海、黄海北部海域) ; 4)海平面变化。5HY/T/T 202排查对象海洋灾害风险排查主要内容排查灾种与参数注:海冰灾害排查对象

17、:核电和火电工程,海洋石油勘探开发工程,大型港口工程。4.4 技术流程与方法风险排查技术流程为:数据资料收集排查技术方案编制现场勘测补充调查特征参 数分析计算海洋灾害风险分析排查报告书编制。各阶段的主要技术方法如下:数据资料收集: 收集研究相关技术文件, 收集被排查工程的基础数据和技术资料, 收集有关 历史和现状数据资料,开展基础数据和工程资料的初步分析。排查技术方案编制: 依据收集的数据资料和工程资料的初步分析, 编制排查技术方案, 包括: 明确基础数据资料收集、现场勘测和补充调查的内容与要求,明确排查的风暴潮和海浪参数、 海啸模拟参数、海平面变化等特征参数的分析方法和要求, 确定排查内容和

18、成果要求等。排 查技术方案通过专家技术审查后,应作为指导排查工作的技术依据。现场勘测: 排查对象的防护工程(防浪墙)顶高程需进行现场勘测,给出顶高程勘测成果和 精度检验结果; 依据防护工程的平面布置和分段, 分析阐明防护工程的代表性分段的现状(宜 与工程设计的代表性分段相同或相近), 筛选出排查代表性点位作为防护工程风险排查的控 制性点位。补充调查:如需要开展现场水文气象补充调查时,应明确补充调查的内容、站位、调查要素、 时段、频次、设施设备等的要求。特征参数分析计算: 依据收集、补充调查和数值模拟获得数据资料,开展风暴潮、海浪、海 冰参数的分析计算及海啸情景模拟,开展海平面变化分析预测;上述

19、分析方法和采用的参数 应通过专家技术审查。海洋灾害风险分析: 根据特征参数分析计算结果,与工程原设计参数进行比较分析;结合被 排查工程防御设计标准,进行风暴潮、海浪、海啸和海冰灾害的设计标准变化分析; 以风暴 潮和海浪特征参数的分析结果,结合工程原设计的安全超高值、海平面变化预测结果所获得 的应达到的防护顶高程值,与防护顶高程现场勘测值进行比较,阐明风险排查结论。排查报告书编制:依据附录 A 的要求,编制风险排查报告书; 依据工程海洋灾害风险排查结 论,提出海洋灾害防御的对策和建议。沿海大型工程海洋灾害风险排查报告书应通过专家技术审查。4.5 风险参数的分析内容4.5.1 风暴潮和海浪风暴潮和

20、海浪参数分析的内容如下:a)资料收集与处理:收集历史与现状资料, 包括潮位、海浪、气象等资料, 防护工程概况、地形 地貌等数据以及其他相关的资料。b)风暴潮、海浪参数分析:依据表1明确被排查工程需要分析的参数。其中A类工程主要为天文高 潮位、海平面变化、可能最大风暴潮(PMSS) 、可能最大台风浪、设计基准洪水位(DBF) 、防 护工程顶高程或厂坪标高等; B类工程主要为设计标准、设计潮位、设计波高、波浪爬高、海平 面变化、设计防护工程顶高程等。4.5.2 海啸6HY/T/T 202海啸参数分析的内容如下:a)资料收集与处理:收集与排查工程有关的历史和现状数据资料。主要包括潮位、海啸、地震等

21、资料; 防护工程概况、地形地貌等数据以及与排查相关的资料。b) 海啸参数分析与计算: A类工程海啸参数主要为天文高潮位、可能最大地震震源参数、可能最大 海啸、设计基准洪水位(DBF)等;B类工程主要开展海啸情景的数值模拟,主要内容为:依据 可能最大地震震源参数, 按照局地海啸、区域海啸、越洋海啸类别, 分别模拟预测历史最大和 可能最大海啸的传播过程及可能最大海啸波爬高等参数。c) 海啸风险分析:B类工程主要针对各类情景模拟条件下可能最大海啸爬高值与实测的防护工程顶 高程进行比较, 简述工程风险。4.5.3 海冰海冰参数分析的内容如下:a)资料收集与处理:收集与排查有关的历史和现状数据与资料。主

22、要包括海冰、海冰灾害、冰期 水文与气象等资料; 防护工程概况、海冰灾害风险监控系统概况、地形数据等相关资料。b) 海冰参数分析与计算:A类工程海冰参数主要为单层平整冰厚,还应在初冰期和融冰期考虑冰块 大小、流动速度及维持时间等因素; B类工程主要为单层平整冰厚。c)海冰灾害风险分析: A类工程分别针对设计条件进行海冰载荷的稳定评估与风险排查; B类工程 分别针对设计标准、设计条件进行海冰载荷稳定评估与风险排查。4.6 排查成果排查成果为沿海大型工程海洋灾害风险排查报告书及其附件,报告书的编制应符合本文件相关章节 和附录A的要求。5 数据资料收集、现场勘测与补充调查5.1 水文气象数据资料水文气

23、象观测数据资料包括气象、潮位、海浪、海啸、海冰等观测资料。5.1.1 气象数据资料收集工程点附近有代表性的最新的长时间序列气象资料, 包括:气象观测台(站)名称、位置(地理坐标)、观测场高程、数据观测年限及观测精度等; 气象要素数据(宜不少于连续20年) :气压、风向、风速,持续时间等;主要天气过程数据资料, 主要包括热带、温带气旋及强冷空气或寒潮大风过程的活动时间、强 度、路径、影响范围以及登陆地点等。5.1.2 潮位数据资料收集工程点附近有代表性的最新的长时间序列的潮位资料,包括:a)工程所在海域或其附近潮位站的历年潮位资料, 包括不少于20年连续的潮位及高低潮资料, 潮 位基准面及其换算

24、关系, 工程交(竣)工后开展的潮位观测资料等:7HY/T/T 2021)工程项目附近如有长期站位资料,收集的潮位资料宜包括20年连续年极值潮位(年最高潮 位和年最低潮位) 、潮位特征值(最高潮位、最低潮位、平均潮位、最大潮差、平均潮差) , 以及(15)年的逐时潮位资料和日高低潮位资料;2) 工程项目附近如缺少长期站位资料且只有短期潮位资料时,则收集的潮位资料除了至少包 括短期站位建站以来的连续年极值潮位(年最高潮位和年最低潮位) 、潮位特征值(最高潮 位、最低潮位、平均潮位、最大潮差、平均潮差) , (15) 年的逐时潮位资料和日高低潮 位资料,还需要收集潮汐相似性高的附近潮位站不少于20年

25、的连续年极值潮位(年最高潮位 和年最低潮位) 、潮位特征值(最高潮位、最低潮位、平均潮位、最大潮差、平均潮差) , 以及与短期站位资料同步的(15) 年的逐时潮位资料和日高低潮位资料。b)工程设计时采用的潮位设计参数及计算方法等;c)影响到工程的河口径流资料;d)历史风暴潮灾害现场调查的潮水淹没范围、最高潮位(含收集的潮位站数据)等数据资料。5.1.3 海浪数据资料收集工程点附近有代表性的最新的长时间序列的海浪资料,包括:工程所在海域历史海浪观测资料,时间宜不少于20年;工程完工后开展的海浪观测资料等;排 查工程缺少长期的、有代表性的波浪资料时, 应开展不少于一年的现场代表性波浪补充观测。工程

26、设计时采用的海浪设计参数及计算方法等;历史海浪灾害现场调查的有效波高、最大波高过程等数据资料。5.1.4 海啸数据资料收集的海啸与地震数据资料包括:工程所在海域及其附近潮位站历史海啸过程数据资料,目击者观测到的海啸描述等资料;工程附近海域历史海啸灾害现场调查的淹没范围、最高潮位(含收集的潮位站数据) 等数据资 料;历史最大震源参数, 包括全球范围内可能引发影响我国沿海海啸的历史最大震源参数。5.1.5 海冰数据资料收集的海冰数据资料(渤海、北黄海)包括:冰况资料: 初冰日、终冰日、总冰期和流冰密度, 固定冰宽度; 流冰的冰型、流冰量和流冰密 集度, 冰况影响等数据资料;工程点附近最新的长序列海

27、冰及相关环境要素观测数据资料;最新的长序列渤海和黄海北部海冰数据资料。5.2 地形地貌与工程地质资料收集工程及其附近海域的地形地貌与工程地质资料包括:工程所在海域地层结构, 岩土性质等内容。工程所在海域地形地貌数据资料,比例尺宜大于 1:5000。工程附近海域的大比例尺的水深、岸线地形数据资料; 如果项目所在海域海岸线曲折、地形 复杂,水深、地形等资料比例尺宜大于 1:10000;如项目所在海域海岸线较为平直,水深、 地形等资料比例尺宜大于 1:50000;距离工程较远处的水深、地形资料的比例尺宜优于8HY/T/T 2021:100000。5.3 相关数据资料排查工程相关数据资料涉及工程概况、

28、防护工程概况、海洋灾害风险监控系统概况等, 主要包括: 核电、火电等能源项目应给出单台机组容量、机组数量、总装机容量、平面布置等;石油化工项目应阐明工程平面布置及各组成部分, 阐明主要规模、产量,有毒、有害和可引起 严重污染的产品产量、储藏方式及位置, 原油、石化和化工品的原材料、半成品、成品的仓储 容量, 单个贮罐容量、贮罐数量、总贮罐容量等;石油石化储藏基地工程应阐明工程平面布置及各组成部分,明确单个贮罐容量、贮罐数量、总 贮罐容量等;海洋石油开采项目阐明工程平面布置及各组成部分,明确海上平台、平台结构型式、海底输油 和输气管道、浮式生产装置等的规格、数量, 采油、采气产量等;沿海机场应阐

29、明场区的平面布置及各组成部分,明确跑道、机位、候机楼等主要部分的位置、 规模、地面高程等;大型港口码头工程、沿海钢铁基地工程、大型沿海能源工程等应阐明工程平面布置及各组成部 分,明确各部分的相互关系、功能与作用等;防护工程应阐明防护设计参数, 明确防护工程结构的类型,断面形式(陡墙式、斜坡式、复合 斜坡式)与尺度和平面布置等;防护工程建成后所经历的风暴潮、海浪、海啸、海冰灾害的相关数据资料。5.4 现场勘测与补充调查排查对象应通过现场勘测,获取防护工程(含防浪墙)顶高程勘测数据并阐明勘测精度检验结果; 绘制防护工程顶高程的纵剖面图、控制性点位顶高程数据和平面位置图,作为风险排查的基础技术依据。

30、收集的基础数据资料不能满足风险排查需要时,应开展必要的现场补充调查与观测;现场补充调查 与观测的技术方法、数据和成果等应符合GB/T 12763、GB/T 14912、GB/T 14914、GB 17378和本文件的 要求。5.5 数据资料的代表性和可靠性用于沿海大型工程海洋灾害风险排查的历史数据资料、现场观测数据资料等应具备代表性和可靠 性。代表性:获取风暴潮、海浪等水文气象历史数据资料的地理环境条件、水文气象条件等,可以代表 所排查工程的海洋地理、水文气象的历史和现状情况。可靠性:历史数据资料来源可靠,现场观测数据资料符合技术标准要求,并均经过严格的质量控制。采用的所有现状数据资料和历史数

31、据资料应注明出处,详细列出提供数据资料的机构或单位名称, 明确提供数据资料的观测站位、时间、内容、要素等基本内容。收集到的数据资料分别按GB/T 14914、GB 17378和GB/T 12763等相关条款规定的方法和要求处理数 据, 发现并剔除不合理记录, 修正系统误差, 保证资料不重、不漏、不错。对历史观测数据资料进行质 量控制时, 应着重对出现的可疑值、特大值、极值进行认真分析和处理。数据处理及导出量计算均应符合法定计量单位的要求。9HY/T/T 202当获取数据资料的环境背景已发生了较大变化,或所采用的设备(手段) 已被淘汰(替代) 及分析 方法依据改变的,其数据资料应经过重新分析和论

32、证后采信;采信的数据资料,应按照GB/T 14914、GB/T 12763、GB 17378中数据质量控制的方法和要求经处理后方可使用。5.6 专题研究成果(数据资料)的采信当风险排查中采用了科研、设计、勘测单位为工程设计和建设提供的气象、水文、工程底质、地形 地貌、泥沙运动等专题研究成果的数据资料、数值模型和物理模型的分析结果及专题的内容和结论时, 应阐明其成果和数据资料提供的单位、时间和成果名称,明确成果和数据资料的责任签署的完整性,并 应提供相应技术审查的依据。6 特征参数分析6.1 风暴潮和海浪灾害特征参数计算6.1.1 A 类工程风暴潮和海浪灾害特征参数计算A类工程风暴潮、海浪的特征

33、参数主要包括:天文潮位;海平面变化;可能最大风暴潮(PMSS)、可能最大风暴潮减水( PMSS) 和可能最大台风浪; 设计基准洪水位(DBF);防护工程顶高程或厂坪标高。6.1.1.1 天文高潮位分析计算10%超越概率天文高潮位计算:分析计算工程所在海域的潮汐特征并推算19年天文潮,取每月最大 天文潮排序,获得该处10%超越天文高潮位。19年天文高(低)潮位计算:分析计算工程所在海域的潮汐特征并推算19年天文潮,取最大(小) 值为最高(低) 天文潮位。6.1.1.2 可能最大风暴潮(PMSS) 、可能最大风暴潮减水( PMSS)和可能最大台风浪计算6.1.1.2.1可能最大台风风暴潮计算分析并

34、确定可能最大台风(PMTC)参数, 采用台风风暴潮数值模型计算PMSS。PMTC参数包括: 台风中心气压; 台风最大风速半径;最大风速; 台风移速;外围海面气压。台风风暴潮数值模型应满足下述条件:采用成熟的、适用于中国沿海的风暴潮数值模型;也可以采用成熟的天文潮-风暴潮-海浪耦合 模式; 网格分辨率足够高, 以便较好刻画核电站工程周边的地形;10HY/T/T 202计算区域覆盖范围足够大, 要与强台风尺度相当, 其外海边界距研究对象(核电站工程) 的距 离最少在800 km以上;对历史上影响工程所在区域的典型风暴潮过程进行模拟检验,确保工程附近主要潮位站的最大 风暴潮误差在8%以内,用于检验的

35、典型风暴潮个例原则上不少于15个。模型的详细要求及推荐模型详见附录B和附录C;可能最大风暴潮各参数选取详见附录D。 6.1.1.2.2可能最大风暴潮减水( PMSS) 计算参照可能最大台风风暴潮(PMSS) 中的方法确定可能最大台风减水的台风参数, 采用台风风暴潮模 型计算 PMSS。位于渤海、黄海北部海域的工程,最大减水可能是由持续时间长的温带气旋的大风风场产生,因此 在必要的时候, 要进行可能最大温带减水的计算。可采用10%超越概率天文低潮位或19年最低天文潮位+可能最大风暴减水, 分析可能最低潮位。 6.1.1.2.3可能最大台风浪计算以确定的可能最大热带气旋的风速、风向、可能最大风暴潮

36、(PMSS)等参数,采用海浪数值模型, 推算工程附近的可能最大台风浪。可能最大台风浪的计算位置宜与PMSS的计算位置保持一致(或与工程 设计时计算的位置保持一致) 。可能最大风暴潮(PMSS) 时的波浪分析, 一般采用假定计算方法, 考虑 偏保守的原则, 计算指定工程位置的波高、波周期等过程曲线。海浪数值模型应满足一定的条件,主要包括: 网格分辨率足够高, 以便较好刻画核电站工程周边的地形;计算区域覆盖范围足够大, 其外海边界距研究对象(核电站工程) 的距离最少在800 km以上;开展台风、寒潮大风、温带气旋等强海况下的后报检验,有效波高大于2 m以上的相对误差原 则上不大于15%。模型的详细

37、要求及推荐模型见附录F。6.1.1.3 设计基准洪水位(DBF)计算依据NB/T 25002、HAD101的要求分析计算设计基准洪水位(DBF) ,其组合包括:1) 10%超越概率天文高潮位(或19年最高天文潮位);2) 可能最大风暴潮(PMSS) 1。6.1.2 B 类工程风暴潮和海浪特征参数计算B类工程风暴潮、海浪特征参数主要包括:海平面变化;设计潮位(依据被排查工程原设计采用的技术方法分析计算) ;设计波高(依据被排查工程原设计采用的技术方法分析计算) ;防护工程的设计顶高程(含安全超高)。6.1.2.1 设计潮位计算1) 1 目前所有已运行的沿海核电工程 DBF 中均是由 PMSS 参

38、与组合,并且都是由台风引起的。11HY/T/T 202依据工程至少连续20年潮位资料,利用统计方法计算不同重现期高潮位,并根据设计标准取其设计 潮位。重现期高潮位计算方法如下。a)基于长时间序列历史潮位资料的高潮位重现期推算如果工程所在海域有不少于20年连续的逐时和高潮资料,可使用统计分析方法确定工程所在海 域高潮位年极值系列,此时,还应调查历史上出现的特高潮位值, 作为大值补充至该系列中。b)基于短时间序列历史潮位资料的高潮位重现期推算如果同时具备以下情况, 可使用高潮同步相关法与长期潮位站进行同步相关分析或使用极值同 步差比法与长期潮位站进行同步相关分析,同时应满足下述条件: 1)有不少于

39、3年连续的逐时和高潮资料;2) 潮汐相似性高的附近潮位站有不少于20年的连续高潮资料, 并且与工程所在海域为同步潮 位观测。在采用高潮同步相关法或极值同步差比法计算时,工程所在海域与长期站之间应满足潮汐性 质相似、地理位置邻近、受河流径流影响相似、受增减水影响相似等条件。通过同步潮位观测资料分析,建立工程所在海域与长期潮位站之间的高潮位相关关系,构建出工 程所在海域的高潮位年极值序列,并根据情况, 尽可能调查历史上出现的特高潮位值。高潮同步 相关法和极值同步差比法见附录E。c)基于数值方法的高潮位重现期推算如果不具备上述a)和b) 的数据资料条件,可采用数值模拟的方法分析计算工程处高潮位年极值

40、 系列数据, 并根据情况尽可能调查历史上出现的特高潮位值。风暴潮数值模型及推算应满足的条件:1) 采用成熟的、适用于中国沿海的风暴潮数值模型; 也可采用成熟的天文潮-风暴潮-海浪耦合 模型;2) 网格分辨率足够高, 以便较好刻画海洋工程周边的地形;3) 计算区域覆盖范围足够大,要与强台风尺度相当, 其外海边界距研究对象(海洋工程) 的距 离最少在800 km以上;4) 对历史上影响海洋工程所在区域的典型风暴潮过程进行模拟检验, 工程附近主要潮位站的最 大风暴潮误差在8%以内, 风暴高潮位误差不大于20 cm;5) 用于检验的典型风暴潮个例原则上不少于15个。基于数值方法的高潮位重现期的频率分析

41、方法与6.1.1.2.1相同;基于数值方法的可能最大减水 计算方法与6.1.1.2.2相同。推荐模型及要求见附录B和附录C,数值方法推算风暴潮见附录E。6.1.2.2 设计波高计算设计波高首先计算工程外海-20 m水深处或0.5倍特征波长水深处的重现期波高,据此推算工程所在 海域设计波高。重现期设计波高的推算方法原则上与工程设计阶段采用的推算方法一致;当与工程现行 标准规定的推算方法不一致时, 应采用现行标准规定的推算方法。6.1.2.2.1 工程外海深水重现期极值波高推算工程外海深水重现期极值波高可依据资料情况采用统计法或数值法进行推算。 a) 统计法海浪观测资料若满足以下任意一种情况时,

42、可采用资料分析方法推算工程外海多年一遇的极值波 高:12HY/T/T 2021) 工程外海有长期波浪观测资料如果工程外海有长期波浪观测资料(时间序列不少于20年) ,选取对海洋工程影响不利的 波浪方向, 分别统计各个方向上的波高年极值,并根据地面天气图、西北太平洋海浪实况 分析图对统计结果进行逐一的校核;剔除不合理的观测数据,建立各个方向的波高年极值 序列值。2)工程外海有短期观测资料,但附近海域有长期观测资料如果工程外海有1年以上的短期观测资料,但附近海域有不少于20年的连续观测资料,可通 过分析附近海域与海洋工程外海处海浪的相关性, 利用二者的相关关系 (二者相关系数不 低于0.7) 重建

43、海洋工程外海处的年极值波高序列,进而推算海洋工程外海处多年一遇的极 值波高。b)数值法若海浪观测不满足长期和短期资料的要求,则需采用数值方法推算海洋工程附近外海多年一 遇的极值波高。采用国内外成熟、业务化的深水海浪数值模型重建海洋工程附近深水处的历史海浪场数据 集。根据数值计算结果,统计海洋工程外海深水区各个方向的年极值波高。并根据地面天气 图、西北太平洋海浪实况分析图、历史观测资料等,对统计结果进行逐一的校核和订正,建 立各个方向的波高年极值序列值。然后采用工程设计阶段的推算方法推算工程所在海域各个 方向的多年一遇的波高值。其中深水海浪计算应满足如下条件:1) 构建的历史海浪场数据集的长度不少于20年;2) 网格分辨率足够高, 以便较好刻画排查工程周边的地形;3) 计算区域覆盖范围足够大,其外海边界距研究对象(海洋工程)的距离最少在800 km 以上;4) 开展台风、寒潮大风、温带气旋等强海况下的后报检验(有效波高大于2 m以上的相对 误差不大于15%)。深水海浪推算方法及模型见附录F。6.1.2.2.2 海洋工程区重现期波高推算以海洋工程区外海-20米水深处的重现期波高作为入射边界,基于近岸水波动力学模型,推算极端 高水位下工程所在海域重现期波高值。推算中应满足如下条件:对无港口、地形地貌相对简单的大型沿海工程,可采用缓坡方程模型; 对有港口、地形地 貌特征复杂,波浪

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