工程設(shè)計(jì)中的潮位推算

工程設(shè)計(jì)中的潮位推算2011級(jí)港口海岸與近海工程李長(zhǎng)東工程設(shè)計(jì)中的潮位推算設(shè)計(jì)潮位資料充足時(shí)的潮位推算資料短缺時(shí)的潮位推算一、工程潮位1.設(shè)計(jì)高、低潮位海工建筑物在正常使用條件下的高、低潮位。正常使用：（1）船舶可以安全地靠泊并進(jìn)行裝卸作業(yè)（2）建筑物和地基不被破壞2.極端高、低潮位海工建筑物在非正常工作條件下的高、低潮位。非正常使用：（1）船舶不能停靠作業(yè)（2）建筑物和地基不被破壞3.乘潮潮位當(dāng)港口或修造船船塢航道里的水較淺時(shí)，船舶的出入需要乘潮進(jìn)行二、資料充足時(shí)的潮位推算(一)設(shè)計(jì)高、低潮位的推算1.潮位歷時(shí)累積頻率曲線以全年逐日每小時(shí)的潮位記錄作為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行頻率分析繪制而成，因此至少需要一年的實(shí)測(cè)資料。繪制步驟:（1）確定最低、最高潮位，給出潮位變幅（2）劃分間隔，一般取10或20cm

（3）由高到低逐級(jí)統(tǒng)計(jì)累積出現(xiàn)的次數(shù)（4）計(jì)算累積頻率p=m/(n+1),m為累積次數(shù)，n為總次數(shù)（5）描點(diǎn)作圖間隔8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月次數(shù)累加次數(shù)m經(jīng)驗(yàn)頻率%419～400399～380379～360359～340339～320319～300299～280279～260259～240239～220219～200199～180179～160159～140139～120119～10099～8079～6059～4039～2019～0-1～-20-21～-40-41～-6071614212837251624202516242025565324223044525652464432484739493750341812241337365953515236355143454349365224133368152538515754444542344338544852342183310194158605750434042404350554041171811516223943536251454239454448554439291913512183137595350464439444041424135392285211324350625648433847454441474148311291373835515054445043404049414948412212331223547055534948414935524743433420943111936596159443647424250455441291812932142332435052533336393933584630281714761219861883395156086476095014944964864795225275244563552351245717222110729563411491757240430133514400845044990546959916518704274987853808882128269828682880.020.251.293.567.6513.8621.2029.0036.3542.3948.3554.3460.2065.9872.2878.6384.9690.4694.7497.5899.0799.7699.9699.99次數(shù)3367207447207447446967447207447206568288潮位歷時(shí)累積頻率曲線1%的潮位作為設(shè)計(jì)高潮位，98%的潮位作為設(shè)計(jì)低潮位2.潮峰、潮谷的累積頻率曲線以每日兩次高潮和兩次低潮的潮位作為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)而繪制的累積頻率曲線，因此研究的是半日潮的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。繪制方法與歷時(shí)累積頻率曲線繪制方法相同。3.關(guān)于兩種方法的討論對(duì)于海岸港和潮汐作用明顯的河口港，高潮10%和低潮90%與歷時(shí)1%和歷時(shí)98%的潮位很接近，其差值一般在10cm內(nèi)，兩種方法皆可；對(duì)于汛期潮位作用不明顯的河口港，汛期洪水位變化超過潮位變化，只能用歷時(shí)1%和歷時(shí)98%的水位值作為設(shè)計(jì)潮位。潮峰累積頻率曲線潮谷累積頻率曲線10%的潮位作為設(shè)計(jì)高潮位90%的潮位作為設(shè)計(jì)低潮位(二)極端高、低潮位的推算頻率分析法一般推求重現(xiàn)期50年一遇的潮位，需要至少連續(xù)20年的實(shí)測(cè)資料，還要調(diào)查歷史上的特殊潮位。極值Ⅰ型分布

采用最小二乘法估計(jì)分布參數(shù)α、β令，則計(jì)算公式如下：

式中，表示年數(shù)，表示每年的潮位最值則多年一遇高水位同理得到多年一遇低水位特殊潮位的處理在觀測(cè)序列年之外出現(xiàn)特殊潮位，需要調(diào)查確定特殊潮位值X及其重現(xiàn)期N。式中，查表時(shí)n取為N例1.已知某工程海區(qū)連續(xù)20年最高潮位觀測(cè)序列（見下表），推算50年一遇的極端高潮位。序號(hào)年最高潮位

x(cm)序號(hào)年最高潮位x(cm)1234537636535635235114137613322512673612390412320111121314153363343333303261128961115561108891089001062766789103513503503493401232011225001225001218011156001617181920326323322320317106276104329103684102400100489求和68072321739解

p/%1245102550759095993.8363.1792.5172.3021.6250.680-0.148-0.8-1.277-1.525-1.933.5472.9722.3502.1481.5110.623-0.154-0.767-1.216-1.448-1.828例2.潮位觀測(cè)序列同例1，據(jù)調(diào)查在此序列之前出現(xiàn)+494cm的特高潮位，重現(xiàn)期為36年，進(jìn)行特大值處理后，推算50年一遇極端潮位。解（三）乘潮潮位的推算為保證船舶航行安全，應(yīng)根據(jù)船舶出入作業(yè)要求和