第36卷第1期2021年1月
Vol.36No.1
Jan.2021灾害学
JOURNAL OF CATASTROPHOLOGY
于良巨.温带风暴潮灾害链的识别与区分一一以莱州湾风暴潮为例[J]＜灾害学，2021,36(1)：13-17.[YU Liangju.The Identification and Differentiation of Temperate Storm Surge Disaster Chains一A Case Study on the Storm Surge in Laizhou Bay[J]. Journal oO Catastrophology,2021,36(1):13-17.doi:10.3969/j.issn.1000-811X.2021.01.003.]
温带风暴潮灾害链的识别与区分”
—
—以莱州湾风暴潮为例
于良巨12
(1.中国科学院烟台海岸带研究所中国科学院海岸带环境过程与生态修复重点实验室,
山东烟台264003；2.中国科学院海洋大科学研究中心，山东青岛266071)
摘要：我国温带风暴潮灾害主要集中在渤海、黄海沿岸，其中莱州湾沿岸是频繁发生的重灾区。以识别莱
州湾沿岸发生的温带风暴潮灾害链的组成为研究目标，通过2次典型灾害事件分析了温带风暴潮灾害的成
因、发生及其演化规律等问题，进而识别了温带风暴潮灾害链发生过程中的灾害类别及相应致灾因子，根据
致灾过程提出了5种灾害链条，最后区分了不同行业灾害损失中主要致灾因子的作用(研究结果可对温带风
暴潮灾害链的预警及减灾工作提供决策支持。刘涛的儿子
司徒俊文
关键词：温带风暴潮；灾害链；致灾因子；莱州湾
中图分类号：X43；XP15.5文献标志码：A文章编号：1000-811X(2021)01-0013-05
doo:10.3969j.o t n.1000-811X.2021.01.003
风暴潮灾害，从狭义上，主要是指由于异常的风暴潮增水使海水漫滩而形成的灾害［1］；从广义上，是指由不同致灾因子所产生的一系列灾害链。温带风暴潮主要发生在中高纬度地区，美国东海岸、欧洲北海、波罗的海沿岸都是容易遭受到温带风暴潮侵害的地区。在我国，温带风暴潮主要集中于渤黄海沿岸，其中莱州湾是温带风暴潮频繁发生的重灾区［2］。特大型风暴潮灾害往往主要由天文大潮-风暴潮-海浪多种致灾因子的联合作用造成。
目前有关灾害链的研究常见于暴雨灾害链、寒潮灾害链、干旱灾害链和地震灾害链及台风灾害链的研究［3-5］，史培军⑶将灾害链定义为由某一种致灾因子或生态环境变化引发的一系列灾害现象，并将其划分为串发性灾害链与并发性灾害链两种，表现类似多米诺骨牌的现象，各致灾因子之间具有成因上的联系性。王静爱提出了东南沿海台风灾害链式系统模式，研究了东南沿海台风灾害链分布的区域规律然而，目前几乎看不到对暴灾害链的与区(
特大型风暴潮发生时常伴有狂风巨浪，同时近岸海水水位急剧升高，由于致灾程度巨大而倍受人们关注。在目前相关研究中，有的将发生的灾害为暴潮灾害，的从灾因
中剔除风灾，其余统一归类为风暴潮灾害。在灾情统计中，气象部门把这一切损失计为台风灾害损失，而海洋部门在海洋灾害统计公报中都统计为风暴潮灾害损失［7_8］，风暴潮灾害也往往被人们
列为海洋灾害之首。沿海地区把这类造成的全
有你的快乐歌词计为灾害和暴潮灾害
失［1］，这与事实显然不符。另外在统计中也仅仅考虑了风暴潮发生时的直接损失，没有考虑风暴潮发的灾害(暴潮发时多一种发性的灾害。例如，当特大风暴潮来临时，巨浪使船舶、钻井平台等海上设施和港口、码头、堤坝遭到损毁和毁灭性的打击；堤坝被冲决后，漫滩的潮水可以使陆上的农田、盐田、鱼虾养殖池、房屋等设施遭殃［1］(在该灾害链条中，海浪和风暴潮作为两种不同的致灾因子⑼，二者的致灾对象也不同，但这些灾害由于间隔很短相继发生，也经常被看作一种发性的灾害［10］o 因此，合理界定温带风暴潮链条上的各灾害，不仅有利于对风暴潮的风险进行评估，而且也有利于对风暴潮灾害的管理［1］，从而制定出合理的和暴潮灾害的(
风暴潮的灾害链包括哪些？其致灾过程怎样?哪种致灾过程占据主导作用？目前，这些问题在风暴潮灾害研究中都没有明确的回答。如果只评估一种灾种，显然不够全面，低估了风暴潮带来的损失；另一方面，对风暴潮的灾害链的所有损
*收稿日期：2020-07-08修回日期：2020-10-08
基金项目：科技部政府间国际科技创新合作重点专项(2016YFE0112600)；国家重点研发计划项目(2019YFD0900705)；中国科学院海洋大科学研究中心重点部署项目(COMS2019J02)
作者简介：于良巨(1975-)，男，汉族，山东济宁人，博士，主要从事海岸带综合管理研究.E-imdl：ljyu_yicac
14灾害学36卷
失不加识别，将无法区分哪种致灾因子占据主导作用。因此，识别并区分风暴潮的灾害链可为人
们正确认识风暴潮灾害和评估灾害风险提供科学
依据，这也有助于提出专门的灾害应对措施，从
而制定有效的防灾减灾方案。本文以笔者近年在
莱州湾风暴潮灾害的研究实践，通过灾害链的定义及性质、灾害链的分类、案例和发生灾害链的
区域环境，对温带风暴潮灾害链本身做出详细的阐述，有针对性提出温带风暴潮灾害及其灾害链，期望为相关研究提供清晰的认识，研究结果可对风暴潮灾害链的预警及减灾工作提供决策支持。
1莱州湾三次特大温带风暴潮灾害莱州湾沿渤海地区受黄河冲积的影响，海底
地形较平缓且呈喇叭口状，在风暴增水和当地天文大潮高潮位的影响下，局部地区极易增水，该
区春秋季节多发生温带风暴潮，每隔数年时有发
生，每次风暴潮灾害损失巨大，使得该区成为受到风暴潮灾害严重影响的地区［11］(
莱州湾历史上发生过多次特大风暴潮，由于
历史统计原因，1963年发生的特大风暴潮损失资料记录以定性为主，当时损失数额记录不够详细，本文暂不分析。下面着重回顾10多年前的2次特大温带风暴潮灾害(表1)。
(1)2003年10月11-12日
根据2004年海洋灾害统计公报资料，这次灾害造成山东省直接经济损失6.13亿元。其中，潍坊市沿海受灾人口20万，水产养殖受损面积7000 hm2，冲毁海堤20km、闸门15座，损毁原盐30t，船只70艘，直接经济损失3.00亿元；滨州市无、沿海受灾6万，水殖受
胎儿心跳声的录音播放4.4x104hm2，损毁房屋5000间、防潮工程260
处、船只95艘，直接经济损失0.8亿元；烟台市
水产养殖受损面积1110hm2，防潮堤损毁7km，
65，直0.93亿；东市5个区县均受灾，受灾人口0.56万，水产养殖受损面积3.5x10"hm2，损毁房屋180间，冲毁海堤40km、路基38k m、桥梁1座，船只36艘，直接经济损失1.40亿元⑷(
(2)2007年3月4-5日
据2008年海洋灾害计公资，灾害
造成山东省北部沿海死亡7人，超过6700hm2多筏式养殖受损，超过2000hm2多虾池、鱼塘冲毁，10 km，只1900，灾害直
损失21亿元。昌邑直接经济损失逾0.32亿元，大量船只被损坏，防潮堤被摧毁，海洋渔业、养殖业和沿岸基础设施遭受严重损失。据昌邑下营水文站观测，最高潮位5.7m，浪高达7m；羊角沟、龙口和烟台验潮站超过当地警戒潮位，其中烟台验潮站超过当地警戒潮位0.49m，最大风暴增水发生在莱州湾羊角沟验潮站，为2.02m［7］。
2温带风暴潮灾害链的致灾成因识别
2.1温带风暴潮灾害的成灾机理
从地球系统角度，地球的公转和自转导致全球的季节更替和气温变化，形成了北半球不同纬度地区气
压场的变化，气压场变化导致了风场的相对变化，造成了中高纬度温带风暴潮的灾害。特别是近年来全球气候变化引起的降水量分布不平衡、太阳黑子活动异常以及厄尔尼诺-拉尼那等现象，加剧了风暴潮的频率和强度。
温带风暴潮灾害链的发生经历了从气象灾害到海洋灾害的程变，实从气海相到海陆相互作用的过程表现，是地球系统能量的流动和传递最终作用于人类社会的破坏体现"12#。造成莱州湾风暴潮灾害的间接因素是季节更替时北半球能量大气的强烈扰动，气旋四周较强的气压梯度力作为风暴潮的主要强迫动力［11，13］；特大型温带风暴潮发生时往往带有8~9级以上的大风，强烈而持久的向岸大风是造成严重风暴潮灾害的重要因素［11］'风暴潮灾害的直接原因是在海水动力和气候等其他因素作用下，风应力带来海洋水体本身的扰动或状态骤变，产生一系列的风灾、水灾及次生灾害［I4_I5］O 值得指出的是，在冬春季节发生温带风暴潮灾害的同时也有可能伴随冰雪灾害和低温冻害。另外，如前所述不仅渤海特殊的地形特征有利于形成风暴潮灾害，而且风应力增水作用与天文大潮相叠加也直接加剧了风暴潮的强度［16］(
暴潮发时大的海洋得近岸
具有巨大的能量，使沿岸海岸蚀退作用加剧，对滨岸地貌、沉积产生深刻影响［16］(风暴潮期间的破浪及沿岸流增强，是沿岸泥沙尤其是粒级运动的主要动力［17］。风暴潮使海水水位升高，在海岸线
向陆一侧，砂质岸线往往形成风暴过后的陡坎。波浪作用改变了原有的泥沙动态平衡的条件，风暴潮使海湾充填、河口加积，增大了沿岸泥沙的运移，导致海岸侵蚀加剧［18］(这不仅带来直接的破坏，而且对沿海经济社会生态环境带来直接或间接的破坏。
表1莱州湾三次特大温带风暴潮灾害概况
发生时间定性评价最大增水持续时间成因损失状况其他
1969年4月1949年10月3.55m
增水3m以上超过警戒水位1.74
23日来渤海沿岸最大的持续时——m，海水进入陆地的一次风暴潮达8h40km
2003年10一次特大温带风羊角沟3m北方强东营、潍坊和高潮位6.24m，
月11—12日暴潮冷空气烟台5.33亿元过当地警戒水位
0.74m
2007年3月罕见的特大风  2.02m直接经济损失
4-5日暴潮21亿
1期于良巨：温带风暴潮灾害链的识别与区分一一以莱州湾风暴潮为例15
上述过程可总结为日-地-月相互作用、气海相互作用和陆海相，在三种相［用影响下，暴潮灾害链发生时的成因•如图1(的土壤带植被的布同。
2.3带灾害与分
据图1并结合上析，初步将风暴潮灾害链程归纳如图2(
太阳
2pm without u
-代表能■流动
E--K 太阳黑子舉；
务大气扰动
地球
系统
顽一►其他次生灾害
气温臬低
H—*■海冰一*■冰灾
降水■
洪水〜洪水灾害月球
再乎加遠_
运动_i___
貝憑菊
日-地-月相互作用I气涇相亘作一甩；波浪击打■*堤防等基础设施破坏
］波浪击打*波浪致灾*海岸侵蚀
1潮位暴涨->海水入侵->地下水变咸\］潮位暴涨亠增水淹没农田-盐滞化灾害I I海陆相互作用
图1风暴潮致灾“灾害链”分解
2.2海陆相互作用下的温带风暴潮灾害链发生
时序
本文仅就海陆相讨论温带风暴潮灾害链。根据志刚等人［17-18］对暴潮灾害的总结，按照时间顺灾害链分为发生前、发生时和发生后三个。
(1)暴潮发生前
在冷空气和低下，海上大风由外海较时期吹向岸边时，由于海面和空气同导海面上方的空气上下交换，海高并碎，海粗糙程力卩，摩擦系数增大,
大海面摩擦系数越大，海上：生大浪。大易颠覆，海和海上等工程设施，和电路中断，严重时海上油气田停产等。
(2)暴潮发时
暴潮发生时的海浪会卷走水殖设，冲道路、建筑等基础设施，甚至会造
、海滨浴；海浪加对海底的冲刷和对海岸的，土大去，形成海岸等灾害，下来的搬运到淤航道受损。
潮水岸边遇潮位高形水，暴增水会淹没、道、仓库、盐田等，造瘫痪，仓库进水，盐田冲毁，严重时甚至
员伤亡。
(3)暴潮发
由于莱州湾沿岸是海水入侵较为严重的地区［17］，暴潮灾害发，大海水淹没沿岸农田大片农田，有时灌的海水使灌溉机废，田保浇少，荒力卩。
暴潮发在灾害链上为灾害和衍生灾害，土碱化。当海水淹没时，大量的可溶性至，大聚，土壤理化性质改变，形成大片盐渍化土壤［18］，在蒸发下，返于，形重不同的盐碱土壤。
暴潮的发沿岸的生态遭到程：等的，风暴潮的反复影响，灌木植被淹死，土质变坏，条布的土壤带，不同
天文大潮
誓面风应
地面高程、岸
线位进和朝向
渔船及海水堤防决口、基
养殖毁坏
北半球弋EE场变化
海底地形
海冰灾害
础设施破坏
图2温带风暴潮灾害链条分解
考虑海陆相下的风暴潮灾害损，直为不同致因于不同的承灾体，多为第一层级(图2)；灾害多为风暴潮发对沿海受灾地区的长期的、社会和生态影响。为此，现将暴潮灾害链总结为5个链条：
(1)、—渔船泡水、养殖设施毁
、、；
(2)、一
(3)水位暴涨
11海岸；
-农田淹没、堤防决口一1海水入侵部分地下水变咸；
(4)水位暴涨田淹没、田淹没1—农田盐渍化；
(5)水位暴涨田淹没、堤防决口
1海水入侵----生态恶化。
2.4带灾害链中灾害类型的区分
州为复合的耦合，从灾，自然条件包括海岸型、等线、沿岸地形、海岸线形状、海岸线朝向［19］；从承灾，承灾为的和社会，包括、、工、建物、生命线等基础设施，同时包括态。
灾出不同的脆弱性，在同的致灾因子中为不同的程度。、海水殖、基础设施等承灾体的脆弱性大，J
程大。根据灾害的，结合温暴潮灾害链的发程，按行对其中灾害类型进行划分并(表2)o由2可，一行灾体的灾因子，养殖、风暴水、海击打作三种因素；和的
自吹翻、的击打和，但时候法准确区和灾因子的在渔中的，例，海的横摇会与船只共振翻沉，计析，<
渤海海域8级和10级上大气过程，风灾事故占渔船全损事故的51.85%［20］。
16灾害学36卷
表2温带风暴潮灾害损失与致灾因子的对应关系
致灾因素按行业区分表现
风力破坏、风暴增水、海水养殖损失养殖品种的死亡、逃逸，网箱、育苗厂房等被破坏
海浪击打作用沿海经济社会损失生产中断、人员伤亡、房屋损坏等
风力破坏、海浪击打作用沿海交通运输业损失
交通中断，港口、防波堤等基础设施被毁，渔船及码头、堤坝等基础
设施损坏等
石油钻探业井架摧毁、生产中断
风暴增水淹没造成土生态环境树木折断、死亡
地盐分升高农业损失农田淹没、减产或绝收，盐田冲跨
虽然自然灾害是发生在一定的地理空间内，灾害链也发生在同一区域环境内，但不同的致灾因子空间分布并不相同[21](即使同一背景下的温带风暴致灾因子，其形成的灾害链也不相同，在区域空间上存在着明显的分异规律，需要根据具体的孕灾环境和承灾体进行区分(在空间分布上，由于莱州湾岸线曲折，海岸朝向复杂，风暴潮增水和灾害性海浪分布区域性显著，主要集中在渤海海峡和莱州湾[22](
3结语
以莱州湾2次大的温带风暴潮灾害事件为例，本文分析了温带风暴潮灾害链的致灾过程，识别了温带风暴潮灾害链发生过程中所有灾害及相应致灾因子，根据致灾过程提出了5种灾害链条，区分了不同行业灾害损失中主导致灾因子的作用(与台风风暴潮灾害相比，温带风暴潮灾害链表现在致灾因子来源和发生环境的不同，由于台风主要发生在南方，灾害链条表现为台风-风暴潮-暴雨-崩塌-滑坡-泥石流地质灾害链，例如，南方热带气旋的大风灾害会引发巨浪灾害，并进一步引起海岸侵蚀灾害，形成了
风-浪灾害链，并引起海水倒灌、海滩侵蚀，进一步引起滨海土地盐渍化及耕地退化灾害，形成风暴潮-海滩侵蚀"刃，台风灾害链上没有温度降低带来的冰冻灾害，其他灾害链大部分与温带风暴潮基本相同。
科学认识温带风暴潮灾害链的影响，对我国温带风暴潮灾害的认识及适应具有重要的意义，通过对灾害链的认识将发生过程中不同承灾体和致灾因子进行不同的界定，为今后灾害链中的所有风险的表达式计算进行细致的界定，从而为进行准确灾害风险评估提供科学依据。本文以莱州湾温带风暴潮为例，按时间顺序分析了整个灾害的发，从海相将
纳为5个链条。这不仅能够真实客观地反映各种致灾因子在灾害链中的影响和损失情况，为防灾抗灾及灾情统计提供一定的科学依据，而且能保证各种灾害事故损失确定的规范化[24](
暴潮具灾害链的，具灾害的特征。灾害是指灾害在空间上的聚和时间上的发，各致灾因子之间不存在成因上的联系性[2]，灾害的致灾程度是所有单一致灾因子的总和。由于温带风暴潮各致灾因子之间在成因上存在因果关系，具有在空间上的聚和时间上相继发生的特征，在界限划分上仍然需要有效区分。下一步将考察灾害链和灾害的关系，探究在风暴潮灾害中二者的区别和联系，这对今后区分风暴潮灾害的研究无疑具有积极的指导意义。参考文献:
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1期于良巨：温带风暴潮灾害链的识别与区分一一以莱州湾风暴潮为例17
The Identification and Differentiation of Temperate Storm Surge
Disaster Chaics一A Case Stedy on the Storm Surge ic Laizhou Bay
YU Liangju1,2
(1.Key Laboratory of Coastal Environmental Processes and Ecological Remediation,,Yantai Institute of
Coastal Zone Research,Chinese Academy of Sciences,Yantai264003,China;2.Center for Ocean
Mega-Science,Chinese Acodemy of Sciences,Qingdao266071,China%
Abstract:Temperate storm surpe d isasters ara mainly concentrated in the Bohai Sea and the Yellow Sea coast,of which the Laizhou Bay coast is a frequently-hii area.We take tOe identification of the co
mposition of the disaster chain along the Laizhou Bay coast as the reseerch goal,and analyze the causes and occurrence of disdstia ttrough typicd disaster events and O s evolutionaiy rulet e al.and identify the disaster typet and disaster-cousing factoia during the occurrenco of the temperate storm surae disaster chain at last.According to the disaster-cousing P—cs s,fve disastee chains are proposed to distinguish the role of majoe disaster-cousing factoia in disater losses in dVferent industries.The meh results con provide the decision support for the esly forecost and mitifation of temperate storm surae disastee chains.
Key words:temperate stomi surge;disastee chain；Laizhou Ba-;natural hazard
（上接第6页）
Stedy on Influencing Factors of Urban Disaster Renilience Based
on DEMATEL-IdM
CHEN Weigong1,2,ZHANG Na1,ZHANG Yousen3,CHENG Zhun1and ZHANG Yue1
(1.School of Management,Qingdao CJni/versAa g Technology,Qingdao266520,China；
2.Unwersitt Research Centec foc Smaf CO o Constructiof and Management f Shandong Provincc, Qingdao Unwersita of Technology,Qingdao266520,China；
myheartwillgoon
3.Bureau of natural resources and planning of Ju；an County,Shandong Provincc,Rizhao276500,China%
Abstract:It is of great signiacanco to improve tfe resilienco of urban disasten for maintaining the sustainable development of cities.On tfe basis of determining tfe infuencing factOTS of urban disaster resilienco,combining DEMATEL(Decision Making Trial and Evaluation Laboratoiy%and ISM(Intemmtative Structural Modeling%,i­dentifying the key infuencing factors,clarifying tfe action path and hierarchicol structure between the infuencing factOTs,drawing tfe couse result diaaram,building the multilevd hsrarchicol stacture modd,se as to intuitivel-present the key influencing fctoe and the action path.The results show tfat the influencing factoia of urban disas­ter resilienco con be divided i nto7levels and3levels.Among them,urban goyernanco abilit-is the most criticol fundamental influencing factor,emeaency information perfection is the most important intermediate influencing fac­tor,and economic r egulation ability is the most effective direct influencing factor.Combining tfe resesrch results witf the actual situation of urban disaster resilienco,this paper puts forward steWgies and suggestions for enhancing uaban dsaJteaaeJsisence,thuJpaoesdetaaget
ed gusdanceaoasmpaoesnguaban dsaJteaaeJsisence.
Key words:resilienco of urban disttes；influencing factors；DEMATEL method;ISM method