海底油气输送管道铺设中,海底强流引起的海底冲刷对管道的破坏力极大,管道路由区的海底重现期极值流速是该类工程中需要了解的重要水文参数。由于海上观测成本昂贵,且常常不能满足工程的时间要求,所以观测资料推算重现期极值流速实际上难以实现。海上极值流速发生在台风过程中,因此假定年极值流速是风暴潮与天文潮耦合形成的。这样,可由风暴潮与天文潮的耦合模型模拟得到重现期极值流速,就成为快捷可行的选择。 为了准确模拟试验海区的流速特征,本文模型采用ECOM(Estuarine Coastal Ocean Model)模型,首先建立南海北部潮流、风暴潮耦合模型。以大区域模拟结果为边界,建立珠江口高分辨率的耦合模型,水平网格为1′×1′。通过与沿岸观测数据的分析发现:耦合模型可以较准确的模拟再现海区的流速和水位特征,模拟的精度符合海洋工程要求。 选取每年影响工程区域的典型台风过程进行,获取计算格点上的年极值序列,然后通过Gumbel分布计算重现期流速。对每一个计算点年极值流速分布的概率函数拟合都作了Kolomogrov假设性检验,表、底层年极值流速出现频率Gumbel分布拟合的均方差及最大误差,表、底层最大拟合误差一般小于0.15,均方差一般小于0.08,Kolomogrov统计量一般小于0.8,对于样本长度为30年的序列而言,所有计算点都可通过置信度为0.05的Kolomogrov假设性检验。基于模型模拟数据,本文给出了工程海区重现期为2年、5年、10年、25年、50年、100年的表、底极值流速分布。