Abstract. To improve our understanding of the influence of tropical cyclones (TCs) on coastal flooding, the relationships between storm surge and TC characteristics are analyzed for the east coast of the United States. Using observational data, the statistical dependencies of storm surge on TCs are examined for these characteristics: distance from TC center, TC intensity, track path angle, and propagation speed. Statistically significant but weak linear correlations are found for nearly all sites. At each location, storm surge is influenced differently by these characteristics, with some locations more strongly influenced by TC intensity and others by the distance from the TC center. The correlation for individual and combined TC characteristics increases when conditional sorting is applied to isolate strong TCs close to a location, though the fraction of surge variance explained is never greater than 60 %. The probabilities of TCs generating surge exceeding specific return levels (RLs) are then analyzed for TCs that pass within 500 km of a location, where between 7 % and 26 % of TCs were found to cause surge exceeding the 0.5-yr RL. If only the closest and strongest TCs are considered, the percentage of TCs that generate surge exceeding the 0.5-yr RL is between 30 % and 50 % at sites north of Sewell’s Point, VA, and over 70 % at almost all sites south of Charleston, SC. Overall, this analysis demonstrates that no single TC characteristic dictates how much surge will be generated and offers a unique perspective on surge probabilities that is based on all TCs rather than focusing only on those that cause extreme surge.

中文翻译：

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美国东海岸热带气旋风暴潮的概率：基于气旋的观点

摘要。为了加深我们对热带气旋 (TC) 对沿海洪水影响的理解，我们分析了美国东海岸风暴潮与 TC 特征之间的关系。使用观测数据，研究了风暴潮对 TC 的统计依赖性的以下特征：距 TC 中心的距离、TC 强度、轨道路径角和传播速度。几乎所有站点都发现了统计上显着但弱线性相关性。在每个位置，风暴潮受这些特征的影响不同，一些位置受 TC 强度的影响更大，而另一些位置则受距 TC 中心距离的影响更大。当应用条件排序来隔离靠近某个位置的强 TC 时，单个和组合 TC 特征的相关性增加，尽管解释的波动变化的比例永远不会超过 60%。然后，对通过某个位置 500 公里范围内的 TC 分析 TC 产生超过特定返回水平 (RL) 的浪涌的概率，发现其中 7% 到 26% 的 TC 导致超过 0.5 年 RL 的浪涌。如果只考虑最近和最强的 TC，在弗吉尼亚州休厄尔角以北的站点，产生超过 0.5 年 RL 的浪涌的 TC 的百分比在 30% 到 50% 之间，而在查尔斯顿以南的几乎所有站点中超过 70% ，SC。总体而言，该分析表明，没有单一的 TC 特性决定将产生多少浪涌，并提供基于所有 TC 而不是仅关注导致极端浪涌的浪涌概率的独特视角。然后，对通过某个位置 500 公里范围内的 TC 分析 TC 产生超过特定返回水平 (RL) 的浪涌的概率，发现其中 7% 到 26% 的 TC 导致超过 0.5 年 RL 的浪涌。如果只考虑最近和最强的 TC，在弗吉尼亚州休厄尔角以北的站点，产生超过 0.5 年 RL 的浪涌的 TC 的百分比在 30% 到 50% 之间，而在查尔斯顿以南的几乎所有站点中超过 70% ，SC。总体而言，该分析表明，没有单一的 TC 特性决定将产生多少浪涌，并提供基于所有 TC 而不是仅关注导致极端浪涌的浪涌概率的独特视角。然后，对通过某个位置 500 公里范围内的 TC 分析 TC 产生超过特定返回水平 (RL) 的浪涌的概率，发现其中 7% 到 26% 的 TC 导致超过 0.5 年 RL 的浪涌。如果只考虑最近和最强的 TC，在弗吉尼亚州休厄尔角以北的站点，产生超过 0.5 年 RL 的浪涌的 TC 的百分比在 30% 到 50% 之间，而在查尔斯顿以南的几乎所有站点中超过 70% ，SC。总体而言，该分析表明，没有单一的 TC 特性决定将产生多少浪涌，并提供基于所有 TC 而不是仅关注导致极端浪涌的浪涌概率的独特视角。