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辽河油田气候特征分析*

2017-08-09齐昕李忠娴林毅王迪张婉莹

科技与创新 2017年14期
关键词:辽河油田日数降雪

齐昕,李忠娴,林毅,王迪,张婉莹

(1.辽宁省气象服务中心,辽宁沈阳110166;2.辽宁省气象核算中心,辽宁沈阳110166)

辽河油田气候特征分析*

齐昕1,李忠娴2,林毅1,王迪1,张婉莹1

(1.辽宁省气象服务中心,辽宁沈阳110166;2.辽宁省气象核算中心,辽宁沈阳110166)

基于辽河油田产区10个气象站1986—2015年的气象观测数据,采用气候倾向率法,对辽河油田产区高影响气象要素变化趋势进行了分析。结果表明,近30年,辽河油田产区中雨以上降水日数、年平均最大日降水量、降雪日数、大风日数、年平均最大风速整体均呈下降趋势,高温日数整体呈上升趋势。

辽河油田;气候特征;气象灾害;趋势

辽河油田主要油、气产区分布在辽宁省中部平原地区,其南部濒临渤海湾,辽河、浑河、太子河、饶阳河、大凌河5大河流均流经其主要采油区域,并大多经此入海。区域内地势低洼、河流沟渠密布以及气候复杂多样。

近年来,油田气象灾害防御技术研究虽已引起诸多学者的高度关注,但大多数学者的关注重点集中在洪潮灾害的防治上,而对暴雪、大风、强降温等灾害的研究甚少。

为此,本文采用辽河油田主要采油区内近30年的气象观测资料,对影响油田安全生产运营的气象要素进行气候特征分析,以期进一步认识、适应油田主产区气候特征。

1 资料与方法

1.1 资料来源

采用辽宁省气象档案馆提供的辽河油田主产区10个气象观测站1986—2015年的逐日降水量、最高气温、最低气温、最大风速及天气现象等资料。

所有气象数据均经过台站极值和一致性2种质量控制方法进行质量检验和控制。图1为辽河油田产区10个气象站点分布情况。

图1 辽河油田产区10个气象站点分布

1.2 分析方法

本文采用施能(1995)计算气候倾向率的方法,气候倾向率计算公式为:

式(1)(2)中:a1·10为气候倾向率,正为增加,负为减少;rxt为气候趋势系数;σx为x的均方差;σt为t的均方差;n为序列长度;xi为第i个要素值;为x的平均值;ti为自然数列1,2,3,…,n中第i个数;为ti的平均值。

对于表示辽河油田主产区平均的气象要素序列,采用10个气象观测站空间等权平均的方式。

2 结果与分析

2.1 气候特征

2.1.1 降雨

图2给出了1986—2015年辽河油田产区中雨以上降水日数(日降水量大于等于10 mm)、年平均最大日降水量年际变化曲线。由图2可见,近30年,辽河油田产区中雨以上日数整体呈下降趋势,下降速率为0.6 d/10年(R2=0.018),其中,最多降水日数出现在2010年(27.2 d),1986年次之(25.8 d),最少降水日数出现在2014年,仅10.7 d;近30年,辽河油田产区年平均最大日降水量整体也呈下降趋势,下降速率为2.9 mm/10年(R2=0.012),其中,最大日降水量最大值出现在1997年(为143.9 mm),1991年次之(为122.4 mm),最大日降水量最小值出现在2009年(48.6 mm)。

2.1.2 降雪

图3给出了1986—2015年油田产区降雪日数的年际变化曲线。由图3可见,近30年,辽河油田产区多年平均年降雪日数为21.3 d,最多降雪日数出现在2010年(34.3 d),1987年次之(34.1 d),最少降雪日数出现在2011年,仅为11.0 d;近30年,辽河油田产区降雪日数整体呈下降趋势,下降速率为0.5 d/10年(R2=0.005)。由9年滑动平均值曲线可见,20世纪80年中期至90年代中期降雪日数呈下降趋势,90年代后期直至21世纪10年代中期,降雪日数呈波动性增长趋势,但增长趋势并不明显。

图2 1986—2015年油田产区中雨以上降水日数、年平均最大日降水量年际变化

图3 1986—2015年油田产区降雪日数年际变化

图4 1986—2015年油田产区年平均低温日数、高温日数年际变化

2.1.3 气温

图4给出了1986—2015年辽河油田产区年平均低温(日最低气温小于等于-4℃)日数、高温(日最高气温大于等于30℃)日数年际变化曲线。由图4可见,近30年,辽河油田产区年平均低温日数为107.3 d,其中,低温日数出现最多的年份为2000年(117.9 d),2009年次之(117.1 d),低温日数出现最少的年份为1990年,仅85.9 d;近30年,辽河油田产区年平均高温日数整体呈上升趋势,上升速率为4.7 d/10年(R2=0.119),其中,高温日数出现最多的年份同样为2000年(57.3 d),2014年次之(41.9 d),高温日数出现最少的年份为1986年,仅4.5 d。

2.1.4 大风

图5给出了1986—2015年油田产区年平均大风(日最大风速大于等于10.8 m/s)日数、年平均最大风速年际变化曲线。

由图5可见,近30年,辽河油田产区年平均大风日数整体呈下降趋势,下降速率为10.4 d/10年(R2=0.816),其中,最多大风日数出现在1987年(46.7 d),1988年次之(31.9 d),最少大风日数出现在2015年,仅6.2 d;近30年,辽河油田产区年平均最大风速整体同样呈下降趋势,下降速率为1.7(m/s)/10年(R2=0.702),其中,日最大风速的最大值出现在2000年(18.4 m/s),1988年次之(17.8 m/s),日最大风速的最小值出现在2014年,为11.9 m/s。

图5 1986—2015年油田产区年平均大风日数、年平均最大风速年际变化

3 结论

通过论述,得出以下3个结论:①1986—2015年辽河油田产区中雨以上日数、年平均最大日降水量、年平均降雪日数整体均呈下降趋势;②1986—2015年辽河油田产区年平均低温(日最低气温小于等于-4℃)日数无明显变化,高温(日最高气温大于等于30℃)日数整体呈上升趋势;③1986—2015年辽河油田产区年平均大风(日最大风速大于等于10.8 m/s)日数、年平均最大风速整体均呈下降趋势。

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〔编辑:刘晓芳〕

X937

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.14.126

2095-6835(2017)14-0126-03

辽宁省气象局专家型预报员团队科技支撑项目(201603)

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