《热带地理》2024年第6期目次

北上台风时空变化特征及其与ENSO的关系 / 李铮，邱兰兰，王伟，何斌，吴绍洪，贺山峰

ENSO对中国沿海夏季降水影响的区域特征研究 / 王东，胡晓霞，王慧，王爱梅，骆敬新，江羽西，全梦媛

中国岛礁区热带气旋不同空间分辨率风场模拟比较研究 / 胡晓，方伟华

台风风暴潮与上游洪水耦合作用下温州飞云江感潮河段潮水位模拟研究 / 魏国振，任明磊，孙琳，夏志昌，陈智洋，尤再进

海平面上升情景下沿海城市极端雨潮复合洪涝危险性评估——以海口市为例 / 吴国凤，刘青，许瀚卿，魏旭辰，王军

基于C-Vine Copula函数的台风灾害链“风-雨-潮”联合概率分布研究 / 周子滢，杨赛霓，刘晓燕，唐继婷，石永国

北上台风时空变化特征及其与ENSO的关系

关键词: 北上台风；热带气旋；ENSO；路径；台风频数；台风强度

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ENSO对中国沿海夏季降水影响的区域特征研究

王东, 胡晓霞, 王慧, 王爱梅, 骆敬新, 江羽西, 全梦媛

2024, 44(6): 987-1000.

▲ 夏季南海沿海降水指数和当年春季北极海冰指数分别与夏季 850 hPa 风场 (a、c) 和 500 hPa 位势高度场 (b、d) 的相关

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中国岛礁区热带气旋不同空间分辨率风场模拟比较研究

DOI: 10.13284/j.cnki.rddl.20231003

关键词: 热带气旋；风场；空间分辨率；复杂地形；岛礁区；中国

▲ 中国岛礁区9个典型岛礁在100 a典型重现期水平下热带气旋3 s阵风风速分布

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台风风暴潮与上游洪水耦合作用下温州飞云江感潮河段潮水位模拟研究

摘要：在全球气候急剧变化的背景下，沿海地区风暴潮发生的频率与受灾程度逐渐增加，特别是受风暴潮与上游流域洪水共同影响下的河口感潮河段区域。尽管现有风暴潮模型也引入多种不同的边界设置，但提供的边界条件有限，且无法满足当前国内复杂水工程的概化需求。为此，文章以飞云江流域为研究对象，通过耦合上游流域水动力模型IFMS与海洋风暴潮模型ADCIRC模式，充分发挥二者各自的优势，构建河口感潮河段洪水演进模型，实现飞云江感潮河段潮水位时空模拟。该模型不仅有效地考虑了河口海洋处风暴潮上溯对感潮河段区域洪水演进的影响，也考虑了流域上游洪水对该区域的影响。首先，采用2016年台风“鲇鱼”对模型进行验证，模拟结果与实测系列吻合度较高，误差满足基本要求。然后，对台风“杜苏芮”和“卡奴”影响下的瑞安、马屿、碧山六桥及洞头4个潮位站的洪水过程进行模拟，结果显示4个站点的洪峰误差值均低于0.30 m，纳什系数大于0.80，表明该模型能较好地反映高低潮位变化，可应用于河口感潮河段防灾减灾中。最后，还分析了上、下游边界的驱动作用对感潮河段3个站点（瑞安、马屿、碧山六桥）潮水位预测的影响，证明了下边界对3个站点的潮水位预报影响比上边界的影响大。研究成果不仅为河口感潮河段洪水模拟提供了一种新方法，而且通过分析给出提升模型模拟精度的方向。

▲ 方案集结果 (a. 上边界波动，下边界不变; b. 上边界不变，下边界波动)

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海平面上升情景下沿海城市极端雨潮复合洪涝危险性评估——以海口市为例

DOI: 10.13284/j.cnki.rddl.20230854

▲ 不同RCP情景下2030、2050、2100年极端雨潮复合洪水淹没情况

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周子滢, 杨赛霓, 刘晓燕, 唐继婷, 石永国

2024, 44(6): 1036-1046.

摘要：现有台风灾害链研究大多采用高维对称Copula模型建立多个致灾因子的联合分布，对致灾因子之间非线性、非对称的复杂关联结构探究不足。文章以浙江岛屿城市舟山为例，通过C-Vine Copula函数刻画当地台风灾害链“风-雨-潮”之间的复杂依赖关系，利用1979—2018年逐日的最大持续风速、累积降雨量以及最大风暴增水数据估算三者的联合概率分布以及重现期。研究表明：1）风速与降雨量在常规数值区间（非极端情况）具有较强的相关性，最佳联合分布为Frank Copula；风速与风暴增水具有上尾依赖的特征，最佳联合分布为Gumbel Copula；2）降雨量分布在风速条件下显示2处峰值，风暴增水分布在风速条件下近似于均匀，两者之间的最佳联合分布为Gumbel Copula；3）以单变量100 a重现期为例，风速-降雨量与风速-风暴增水组合事件的二维联合重现期分别缩短至29和30 a，而风速-降雨量-风暴增水组合事件的三维联合重现期缩短至17 a。综上，C-Vine Copula函数能准确有效地刻画台风灾害链“风-雨-潮”之间的复杂依赖关系，深化对于台风灾害链内在作用机制的理解，为台风灾害风险管理和工程设计提供科学支持。

关键词: 台风；灾害链；联合概率分布；Copula函数；C-Vine；舟山市

▲ 特定风速条件下降雨量-风暴增水的联合概率分布

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1978—2020年中国台风灾害灾情时空分布格局及影响因素分析

DOI: 10.13284/j.cnki.rddl.20230961

关键词: 台风灾害；县域尺度；时空格局；地理探测器；空间相关分析；GWR模型；中国

▲ 台风灾害经济发展效应格局

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基于机器学习算法的热带气旋灾害县级直接经济损失等级评估：以福建省为例

DOI: 10.13284/j.cnki.rddl.20230962

摘要：为了探索机器学习模型在热带气旋灾害损失评估中的作用，基于2009—2020年福建省县级热带气旋灾害损失数据，分别采用LightGBM （Light Gradient Boosting Machine, LightGBM）、随机森林（Random Forest, RF）、极限梯度提升（eXtreme Gradient Boosting, XGBoost）、支持向量机（Support Vector Machine, SVM）、BP神经网络（Back-Propagation Neural Network, BP）等5种算法，优化了直接经济损失等级评估模型参数，并用不同的热带气旋事件进行验证。结果表明：基于LightGBM算法性能最佳，其准确率、精确率、召回率和F1分数（精确率和召回率的调和平均值）均在79%以上，具有较好的泛化能力；最大小时降雨量、3 s极值风速是最重要的2个致灾指标，固定资本存量是比GDP更重要的指标；通过4种登陆点/路径和2种风雨强度的热带气旋事件的对比，发现评估结果与实际结果较为一致，模型具有较好的适用性。

关键词: 热带气旋；直接经济损失；损失评估；机器学习；评估指标；福建省

▲ 基于 5 种机器学习算法构建的热带气旋灾害县级直接经济损失等级评估模型的混淆矩阵

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邹黎威, 贺智, 周承乐

2024, 44(6): 1079-1089.

关键词: 台风灾情；微博文本；深度学习；BERT；BiLSTM；多标签分类 ；广东省

▲ 基于微博文本和深度学习的台风灾情识别方法

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DOI: 10.13284/j.cnki.rddl.003880

▲ 台风“杜苏芮”期间福建省相关微博的地理空间分布

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DOI: 10.13284/j.cnki.rddl.003883

摘要：灾害动态风险评估是灾前风险管理的重要依据。文章基于2009—2022影响中国东南5省的108个台风案例近4 000个县级灾情，融合30类多源风险要素指标，建立台风动态风险评估样本库，并利用随机森林算法建立了6个台风灾害风险评估模型，用于灾害事件发生前对受灾人口、紧急转移安置人口、农作物受灾面积、倒塌和严重损坏房屋、直接经济损失等风险等级以及综合风险等级进行评估。通过实际灾情与模型结果进行验证，灾害风险评估结果准确率整体达到80%以上，表明该模型具有较好的泛化能力，可用于实际灾害评估工作。实验对比发现，训练样本量提高1~2个数量级能使模型评估准确率提升3%~14%，表明灾害风险大数据的积累对灾害风险评估研究具有重要意义。

▲ 不同风险评估模型的指标重要性

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台风灾害输电线路杆塔脆弱性与风险评估：以浙江省为例

DOI: 10.13284/j.cnki.rddl.20230976

摘要：台风大风可导致输电线路杆塔断裂倒塌等事故，影响电力系统运行安全，因而台风灾害输电线路杆塔风险评估具有重要意义。以浙江省全域杆塔为例，基于杆塔属性、地理信息及台风灾情资料，提出了一种基于“超额损失”的针对连续型和离散型变量的输电线路台风灾害杆塔脆弱性评估模型；利用68 a台风参数风场再分析数据，基于极值理论，建立了台风大风危险性评估模型；基于区域灾害系统理论，通过台风大风、杆塔脆弱性之间耦合分析，建立了台风输电线路杆塔风险评估模型。结果显示：台风大风危险性呈从东南向西北递减态势，随重现期增大呈非线性增大趋势，以20和100 a一遇极大风速为例，浙江省全域风速强度分别为23.5~50.9和32.6~68.9 m/s；台风影响下的杆塔综合脆弱性总体呈南高北低且与地形联系紧密的分布态势，脆弱性高值（>1）区域主要在浙中南和沿海地区；输电线路杆塔风险总体呈南高北低、沿海高内陆低的特点，局部差异性较大。应根据具体线路特点采取差异性较大的抗风策略。

▲ 浙江省台风灾害输电线路杆塔风险分布

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DOI: 10.13284/j.cnki.rddl.20240207

▲ 不同养殖品种家庭的台风灾害损失状况

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DOI: 10.13284/j.cnki.rddl.003879

▲ 广东省台风巨灾指数保险方案设计流程

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