کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8059449 1520314 2018 38 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Identification of storm events and contiguous coastal sections for deterministic modeling of extreme coastal flood events in response to climate change
ترجمه فارسی عنوان
شناسایی وقایع طوفان و بخش های ساحلی مجاور برای مدل سازی قطعی وقایع سیلاب شدید ساحلی در پاسخ به تغییرات آب و هوایی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
مدلسازی دینامیکی تعیین کننده شرایط آب و هوایی آینده و خطرات مرتبط با آن، مانند سیل، می تواند به صورت محاسباتی - گران باشد، اگر سری زمانی طول موج های قرن، تغییرات سطح دریا، و الگوهای جریان جغرافیایی شبیه سازی شوند. برای مقابله با برخی از هزینه های محاسباتی، تاثیرات محلی طوفان ساحلی فرد را می توان با شناسایی حوادث یا سناریوهای خاص مورد بررسی قرار داده و به صورت پویا مدل سازی این حوادث را به طور دقیق بررسی کرد. در این مطالعه، یک رویکرد کارآمد برای انتخاب حوضه های طوفان برای مدل سازی دقیق جبرانی سیلاب ساحلی ارائه شده است. رویکرد سناریوهای مربوط به محلی را که از مجموعه داده های منطقه ای دربرابر مدت زمان های طولانی تشکیل شده اند و مناطق بزرگ جغرافیایی را پوشش می دهد، شناسایی می کند. این کار با شناسایی رویدادهای طوفان از مدل های آب و هوای جهانی با استفاده از یک رویکرد قوی و در عین حال محاسباتی ساده برای محاسبه پراکسی های کل سطح آب در ساحل، با فرض برتری خطی از فرایندهای مهم که در کل میزان کل آب قرار دارند، انجام می شود. خوشه بندی مجموعه ای از سطوح کل سطح آب برای تعریف سلول های ساحلی منسجم که در آن سطح افسردگی سطوح آب در سطوح مشابه در پاسخ به توفان های منطقه گسترده رخ می دهد. نتایج نشان می دهد که رویدادهای سیلاب ساحلی شدیدتر اما نادر (به عنوان مثال رویداد 100 ساله) معمولا از همان طوفان در سراسر منطقه رخ می دهد اما تعدادی از طوفان های مختلف مسئول کمترین و شدید تر سطح آب شدید (به عنوان مثال، رویداد 1 ساله). این روش جدید "انتخاب طوفان" به بزرگراه جنوبی کالیفرنیا، منطقه ای از جهت گیری های مختلف ساحلی مربوط می شود که منجر به رها شدن موج در بطری های پیچیده و سایه زدن، تمرکز، پراش، و انحلال انرژی موج در جزایر می شود. نتایج نشان می دهد که ریزش موج در کل منطقه سطح آب در این محل مطالعه غلبه دارد و اهمیت کاهش مقیاس مدل های مقیاس جهانی را به امواج دره های ساحلی در هنگام پیش بینی دقیق خطرات ساحلی محلی در پاسخ به تغییرات اقلیمی نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی دریا (اقیانوس)
پیش نمایش مقاله
شناسایی وقایع طوفان و بخش های ساحلی مجاور برای مدل سازی قطعی وقایع سیلاب شدید ساحلی در پاسخ به تغییرات آب و هوایی
چکیده انگلیسی
Deterministic dynamical modeling of future climate conditions and associated hazards, such as flooding, can be computationally-expensive if century-long time-series of waves, sea level variations, and overland flow patterns are simulated. To alleviate some of the computational costs, local impacts of individual coastal storms can be explored by first identifying particular events or scenarios of interest and dynamically modeling those events in detail. In this study, an efficient approach to selecting storm events for subsequent deterministic detailed modeling of coastal flooding is presented. The approach identifies locally relevant scenarios derived from regional datasets spanning long time-periods and covering large geographic areas. This is done by identifying storm events from global climate models using a robust, yet computationally simple approach for calculating total water level proxies at the shore, assuming a linear superposition of the important processes contributing to the overall total water level. Clustering of the total water level time-series is used to define coherent coastal cells where similar return period water level extrema occur in response to region-wide storms. Results show that the more severe but rare coastal flood events (e.g., the 100-year (yr) event) typically occur from the same storm across the region, but that a number of different storms are responsible for the less severe but more frequent local extreme water levels (e.g., the 1-yr event). This new 'storm selection' approach is applied to the Southern California Bight, a region of varying shoreline orientations that is subject to wave refraction across complex bathymetry, and shadowing, focusing, diffraction, and dissipation of wave energy by islands. Results indicate that wave runup dominates total water level extremes at this study site, highlighting the importance of downscaling global-scale models to nearshore waves when seeking accurate projections of local coastal hazards in response to climate change.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Coastal Engineering - Volume 140, October 2018, Pages 316-330
نویسندگان
, , , , , , , , ,