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Monte-Carlo模拟与经验路径模型预测台风极值风速的对比

Comparison of extreme wind speeds predicted by Monte-Carlo simulation and empirical track model

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台风是我国东南沿海区域每年发生的严重自然灾害之一.本文分别采用传统的Monte-Carlo模拟方法以及较为先进的经验路径模拟方法预测中国东南沿海区域台风的极值风速(10 m高度处10 min平均值),并对两种方法的预测结果进行了对比.本文将东南海岸线向内陆扩展约200 km的区域划分为0.25°×0.25°的网格,以每个网格点作为研究点.首先采用Monte-Carlo模拟方法产生每个研究点1000年间的虚拟台风事件.然后采用经验路径模型方法构建了西北太平洋1000年的热带气旋事件集,采用模拟圆方法从中提取对各个研究站点有影响的台风事件.接着采用Yan Meng风场模型计算每个研究点台风的最大风速,构成极值风速序列.最后采用极值分布模型预测每个研究点不同重现期的极值风速,并对两种不同方法预测的结果进行了对比.研究发现在研究区域的内陆侧经验路径方法预测的风速略高于Monte-Carlo模拟方法预测的结果,而在海岸沿线一带经验路径方法预测的结果略低,这主要是由两种方法构造的虚拟台风的中心压强存在差异以及模型本身的不确定性造成的.本文的研究结果可以为防灾减灾系统提供有益的参考.

郭云霞、侯一筠、齐鹏

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中国科学院海洋研究所,山东 青岛 266071

中国科学院大学,北京 100049

中国科学院海洋大科学研究中心,山东 青岛 266071

青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋与气候动力学实验室,山东 青岛 266237

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台风 Monte-Carlo模拟 经验路径模型 风场模型 极值风速

国家重点研发计划项目国家自然科学基金

2016YFC140200041421005

2020

海洋学报(中文版)
中国海洋学会

海洋学报(中文版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.044
ISSN：0253-4193
年,卷(期)：2020.42(7)
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