INTERACTION BETWEEN TIDE AND STORM SURGE USING MIKE21 NUMERICAL MODEL
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
The study of the relationship between tides and storm surges is important for forecasting sea level rise during storms to support flood prevention and response in coastal areas. The paper focuses on assessing the existence of nonlinear tide-surge interactions. Observational water level data measured at the hydrographic station are used to calibrate the MIKE21 model. Boundary conditions are changed under different scenarios in order to simulate water level variations including pure tidal level fluctuations, wind-pressure-induced surge levels and the total water levels with various wind fields during Typhoon Washi occurring both earlier and later than in reality. Statistical results show that in Hon Dau with a tidal magnitude of about 3.6m, the storm surge peak tends not to coincide with high tide but occurs near low tide with increasing height, reaching its highest point within about 1 hour around low tide and its lowest point within about 3-4 hours after high tide. These results again confirm the existence of the nonlinear interaction between tides and storm surges. The maximum total water level is mainly influenced by tides and occurs near high tides, while the storm surge component caused by the wind pressure field varies in the opposite direction.
Từ khóa
total water level, storm surge, tide, numerical model.
Chi tiết bài viết
Tài liệu tham khảo
[2] KJ Horsburgh and C. Wilson (2007) “Tide-surge interaction and its role in the distribution of surge residuals in the North Sea”, Journal of Geophysical Research, Vol112.C08003;
[3] Vũ Thanh Ca, Phùng Đăng Hiếu, Nguyễn Xuân Hiển, Nguyễn Xuân Đạo (2008), “Mô hình dự báo nước dâng do bão có tính đến thủy triều”, Tạp chí Khí tượng Thủy văn;
[4] Zhang, W.-Z., Shi, F., Hong, H.-S., Shang, S.-P., & Kirby, J.T. (2010) “Tide-surge Interaction Intensified by the Taiwan Strait”, Journal of Geophysical Research, 115, C06012;
[5] Nguyễn Xuân Hiển, Trần Thục, Đinh Văn Ưu (2012), “Đánh giá ảnh hưởng của thủy triều đến nước dâng do bão ở khu vực ven biển Hải Phòng”, Tạp chí Khí tượng Thủy văn;
[6] Đỗ Đình Chiến, Trần Hồng Thái, Nguyễn Thọ Sáo, Nguyễn Bá Thủy (2015) “Nghiên cứu đánh giá nước dâng do bão khu vực ven biển từ Quảng Bình đến Quảng Nam”, Tạp chí Khí tượng Thủy văn;
[7] Nguyễn Bá Thủy, Phạm Khánh Ngọc, Dư Đức Tiến, Trần Quang Tiến, Lars R. Hole, Nils Melsom Kristensen, Johannes Rohrs (2016) “Mô hình ROMS 2D dự báo nước dâng do bão và gió mùa tại Việt Nam”, Tạp chí Khí tượng Thủy văn;
[8] Tran Hong Thai, Nguyen Ba Thuy, Vu Hai Dang, Sooyoul Kim, Lars Robert Hole (2017) “Impact of the interaction of surge, wave and tide on a storm surge on the north coast of Vietnam”, Procedia IUTAM 2), 82-91;
[9] Nguyễn Bá Thuỷ (2017) “Nghiên cứu cơ chế gây nước dâng sau khi bão đổ bộ tại ven biển Bắc Bộ”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Biển, tập 17 số 4B;
[10] Phạm Trí Thức, Nguyễn Bá Thủy, Đỗ Đình Chiến, Đinh Văn Mạnh, Phạm Khánh Ngọc, Nguyễn Văn Mơi (2020), “Ảnh hưởng của tham số bão tới nước dâng sau khi bão đổ bộ tại ven biển Bắc bộ”, Tạp chí Khí tượng Thủy văn;
[11] Nguyễn Thanh Cơ, Đinh Văn Mạnh, và Nguyễn Văn Mơi (2021) “Ảnh hưởng của thủy triều đến nước dâng do bão ở vùng biển Đồ Sơn, Hải Phòng”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Biển Tập 21, Số 4/2021: 471-480;
[12] Pham Van Tien, Nguyen Ba Thuy, Sooyoul Kim, Nguyen Kim Cuong, Pham Khanh Ngoc, Mai Van Khiem, Lars Robert Hole (2025) “Impact of the interaction of surge, wave, and tide on the surge and wave on the northern coast of Vietnam for a marine storm surge and wave forecast system”, Regional Studies in Marine Science;
[13] Holland, G., 1980, An analytic model of the wind and pressure profiles in hurricanes, Monthly weather review, volume 108, pp. 1212-1218;
[14] Young, IR and Sobey, RJ, 1981, The numerical prediction of tropical cyclone wind-waves, James Cook University of North Queensland, Townville, Dept. of Civil & Systems Eng., Research Bulletin No. CS20;
[15] MIKE 21 Flow Model FM (2022), Hydrodynamic, Scientific Documentation;
[16] Hersbach, H., Bell, B., Berrisford, P., Biavati, G., Horányi, A., Muñoz Sabater, J., Nicolas, J., Peubey, C., Radu, R., Rozum, I., Schepers, D., Simmons, A., Soci, C., Dee, D., Theaut, J.N. (2023) ERA5 hourly data on single levels from 1940 to present, Copernicus Climate Change Service (C3S) Climate Data Store (CDS), DOI: 10.24381/cds.adbb2d47.
Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả
- NINH THU TRANG, LE THI HUONG GIANG, NGUYEN QUANG LUONG, ANALYSIS AND EVALUATION OF DESIGN WATER LEVELS ALONG THE COAST OF VIETNAM USING OBSERVED DATA AT SEVERAL OCEANOGRAPHIC STATIONS , Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải: Số 84 (2025): Số 84 (11/2025)