海上溢油污染應(yīng)急處置科學(xué)決策的思考*

福建海事局危險(xiǎn)品管理與防污染處 周鴻輝

大連海事大學(xué)航海學(xué)院 李元奎

海上溢油污染應(yīng)急處置科學(xué)決策的思考*

福建海事局危險(xiǎn)品管理與防污染處 周鴻輝

大連海事大學(xué)航海學(xué)院 李元奎

從有效應(yīng)對(duì)和處置海上溢油事故的目的出發(fā)，深入研究海上溢油的危害，提出對(duì)于船舶溢油處置這樣一個(gè)由時(shí)間因素、空間因素、自然因素、船舶因素、環(huán)境因素、人員因素等眾多因素所構(gòu)成的多維復(fù)雜過(guò)程，應(yīng)利用現(xiàn)代信息技術(shù)提高科學(xué)決策水平，構(gòu)建綜合溢油應(yīng)急輔助決策平臺(tái)，對(duì)各種應(yīng)急資源和應(yīng)急力量進(jìn)行科學(xué)調(diào)度和協(xié)調(diào)指揮，實(shí)現(xiàn)溢油應(yīng)急決策的科學(xué)化、系統(tǒng)化和智能化。最后，論述溢油應(yīng)急輔助決策平臺(tái)應(yīng)具備的主要功能。

海上溢油；海洋污染；應(yīng)急處置；船舶

保護(hù)海洋生態(tài)，防止海洋環(huán)境污染，是建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)最重要的內(nèi)容之一。海洋占地球表面積的71%，為人類(lèi)提供了豐富的生產(chǎn)、生活資源和空間資源。但是，人們對(duì)海洋資源的掠奪式開(kāi)發(fā)活動(dòng)和航運(yùn)業(yè)的快速發(fā)展，特別是海洋石油開(kāi)發(fā)、臨海石油儲(chǔ)備、重大船舶海損事故等所發(fā)生的溢油帶來(lái)了嚴(yán)重的海洋生態(tài)問(wèn)題和各種各樣的污染風(fēng)險(xiǎn)，更為人們所矚目。

一、科學(xué)決策是有效處置突發(fā)海上污染事故的必然要求

1. 繁忙的海上運(yùn)輸給海洋生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)

中國(guó)是航運(yùn)大國(guó)，商船總噸位居世界第五，港口吞吐量已連續(xù)多年位居世界第一。海上船舶運(yùn)輸承擔(dān)著我國(guó)80%的對(duì)外貿(mào)易運(yùn)輸，2010年我國(guó)的海運(yùn)量已達(dá)到70億t，航運(yùn)經(jīng)濟(jì)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中占據(jù)的分量日益凸顯。此外，我國(guó)還是海上石油運(yùn)輸大國(guó)，進(jìn)口的石油總量中超過(guò)90%是由海上船舶運(yùn)輸完成的。2009年，包括石油進(jìn)口和國(guó)內(nèi)海上石油生產(chǎn)運(yùn)輸在內(nèi)，一共有4.5億t油品通過(guò)我國(guó)沿海運(yùn)輸完成。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2007年我國(guó)港口油船進(jìn)出港18.6萬(wàn)艘次，每天在我國(guó)沿海航行的油船超過(guò)500艘，個(gè)別區(qū)域的通航密度更高。可以說(shuō)，繁忙的海上運(yùn)輸生產(chǎn)活動(dòng)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的，但同時(shí)，大密度的船舶通航增加了海上污染事故的發(fā)生概率，頻繁的海上石油運(yùn)輸增加了溢油的風(fēng)險(xiǎn)，給航行安全和海洋環(huán)境帶來(lái)了巨大的壓力。

2. 海上船舶事故性溢油污染風(fēng)險(xiǎn)

在2007—2010年的三年中，全國(guó)沿海和內(nèi)河水域共發(fā)生船舶污染事故232起，其中溢油量50 t以上的事故10起，總溢油量約2300 t。隨著我國(guó)石油對(duì)外依存度的不斷攀升和國(guó)家石油儲(chǔ)備戰(zhàn)略的實(shí)施，在我國(guó)沿海分布了20座30萬(wàn)t級(jí)油碼頭，在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，石油的海上運(yùn)輸量將不斷增加，運(yùn)輸船舶的大型化將更加明顯。所以，目前我國(guó)沿海已經(jīng)進(jìn)入重大溢油污染的高風(fēng)險(xiǎn)期。

最近國(guó)內(nèi)外所發(fā)生過(guò)的重特大溢油污染事故所產(chǎn)生的污染后果令人觸目驚心。例如，2010年美國(guó)墨西哥灣溢油事故，是堪比“9·11”事件的一起環(huán)境災(zāi)難，事故導(dǎo)致490萬(wàn)桶（約68萬(wàn)t）原油漏入墨西哥灣海域。據(jù)評(píng)估，其造成的環(huán)境損失在340億美元和6700億美元之間，生態(tài)影響消失期需要幾十年時(shí)間；大連“7·16”漏油污染事故導(dǎo)致大量的原油泄漏入海，對(duì)50 km2的海域造成嚴(yán)重污染。

3. 海上溢油事故對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的危害

不論是何種原因引起的海上溢油污染事故，都會(huì)對(duì)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境、海洋生態(tài)環(huán)境帶來(lái)極大的甚至是災(zāi)難性的影響，對(duì)穩(wěn)定的社會(huì)秩序帶來(lái)沖擊，主要包括對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響、對(duì)海洋-大氣生態(tài)系統(tǒng)的影響、對(duì)海岸帶生態(tài)環(huán)境的影響以及對(duì)沿海社會(huì)、經(jīng)濟(jì)敏感區(qū)的影響。

4. 地方政府是海上突發(fā)性溢油事故應(yīng)急處置的責(zé)任主體

由于海上突發(fā)溢油事故應(yīng)急處置的復(fù)雜性，使得具體的應(yīng)急管理工作不可能由某個(gè)單位或某個(gè)部門(mén)獨(dú)自完成。應(yīng)急管理工作需要地方政府強(qiáng)有力的領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)。在海上突發(fā)事件的應(yīng)急反應(yīng)中，政府的任何決策都必須經(jīng)得起考問(wèn)?？茖W(xué)決策、有效決策是政府的責(zé)任，快速反應(yīng)、有效處置是人民群眾關(guān)注的焦點(diǎn)。

二、把握船舶溢油事故的規(guī)律是科學(xué)決策的基礎(chǔ)

1. 影響船舶溢油事故應(yīng)急決策的主要因素

由于溢油事故的位置差異性、時(shí)間差異性、油種差異性、溢油形式差異性（持續(xù)溢出、間歇溢出、集中溢出）、溢油數(shù)量差異性、事故船舶差異性（不同事故形式、不同船舶狀況）和應(yīng)急能力差異性，導(dǎo)致溢油的危害性有較大差異。對(duì)于船舶溢油事件處置而言，決策者面對(duì)的是一個(gè)由時(shí)間因素、空間因素、自然因素、船舶因素、環(huán)境因素、人員因素等眾多因素所構(gòu)成的多維復(fù)雜過(guò)程。所以，在決策過(guò)程中，由于影響決策的各種因素的動(dòng)態(tài)性，決策者在具體判斷其特征及變化時(shí)所需要的信息量非常大，這無(wú)疑增加了判斷的難度，也增加了決策的風(fēng)險(xiǎn)。因此，有效把握海上突發(fā)污染事故的內(nèi)在規(guī)律和發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)事求是地分析影響決策的各種因素及其內(nèi)在聯(lián)系，成為應(yīng)急科學(xué)決策的重要基礎(chǔ)。當(dāng)然，決策者的信息分析能力和水平、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)能力和水平以及應(yīng)急力量配備情況等也對(duì)船舶溢油污染應(yīng)急決策產(chǎn)生影響。

2. 應(yīng)急決策的主要內(nèi)容

溢油應(yīng)急決策主要可分為戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)和操作等三個(gè)層面的內(nèi)容。

戰(zhàn)略層面的決策主要是從突發(fā)污染應(yīng)急事件的反應(yīng)和防治戰(zhàn)略的高度，宏觀(guān)地確定在污染事件中起重要作用的應(yīng)急預(yù)案和區(qū)域協(xié)作方案的制訂、應(yīng)急能力建設(shè)規(guī)劃的制訂和應(yīng)急力量的合理部署及其優(yōu)化的問(wèn)題等，目的是對(duì)可能發(fā)生的污染事件以最小的代價(jià)進(jìn)行有效應(yīng)對(duì)。

戰(zhàn)術(shù)層面的決策主要是從戰(zhàn)術(shù)的角度確定應(yīng)用現(xiàn)代溢油應(yīng)急技術(shù)的一種或多種組合的方式實(shí)施應(yīng)急行動(dòng)，快速調(diào)派合理的應(yīng)急力量。

操作層面的決策主要是從應(yīng)急技術(shù)和設(shè)備的操作角度出發(fā)，確定以合適的技術(shù)和技能落實(shí)各項(xiàng)應(yīng)急措施，采取有效的應(yīng)急行動(dòng)等。

應(yīng)急科學(xué)決策的過(guò)程應(yīng)貫穿于整個(gè)應(yīng)急行動(dòng)的始終，要根據(jù)各種可變因素的變化情況，及時(shí)調(diào)整行動(dòng)方案和應(yīng)急措施，以應(yīng)對(duì)在應(yīng)急行動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)的新情況、新問(wèn)題。

三、信息化建設(shè)是提高科學(xué)決策水平的重要途徑

1. 現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用是提高科學(xué)決策水平的必由之路

溢油應(yīng)急決策的中心目的就是以最小代價(jià)進(jìn)行溢油應(yīng)急反應(yīng)，最大程度地減少溢油的危害。但實(shí)際上由于溢油事故所處的海上空間環(huán)境的復(fù)雜性和影響決策的各種因素的動(dòng)態(tài)可變性，使得決策對(duì)象的規(guī)模、范圍擴(kuò)大，決策活動(dòng)的頻率加快，決策活動(dòng)所包含的信息量猛增，并且，隨著溢油事故本身的影響程度的變化，決策主體的構(gòu)成也可能發(fā)生變化。而面對(duì)險(xiǎn)情的“突發(fā)性”和應(yīng)急處置的“緊迫性”，又要求決策者必須在最短的時(shí)間內(nèi)作出盡可能周密的指揮決策，這對(duì)決策者提出了更高的要求，帶來(lái)了更大的壓力和風(fēng)險(xiǎn)。因此，應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，以數(shù)字化、智能化的方式為決策者提供信息支持、程序支持、方法支持和智能支持，提高決策的科學(xué)性、實(shí)效性和快速性，幫助決策者避免經(jīng)驗(yàn)決策、簡(jiǎn)單決策或可能的錯(cuò)誤決策，是提高科學(xué)決策水平的必由之路。

2. 溢油應(yīng)急輔助決策平臺(tái)建設(shè)是實(shí)現(xiàn)科學(xué)決策的主要方式

溢油應(yīng)急輔助決策平臺(tái)就是應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，以海上溢油應(yīng)急預(yù)案為行動(dòng)規(guī)范，通過(guò)現(xiàn)代通信、網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和計(jì)算機(jī)信息處理等技術(shù)手段，構(gòu)建一個(gè)多功能的，集輔助決策、指揮調(diào)度和處置實(shí)施為一體的綜合應(yīng)急決策指揮平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)溢油應(yīng)急決策的科學(xué)化、系統(tǒng)化和智能化，以及對(duì)各種應(yīng)急資源和應(yīng)急力量的科學(xué)調(diào)度、協(xié)調(diào)指揮，有效應(yīng)對(duì)和處置海上溢油事故，達(dá)到“快速反應(yīng)、統(tǒng)一指揮和有效行動(dòng)”的目的。其主要功能包括：

（1）敏感資源信息管理

建立敏感資源數(shù)據(jù)庫(kù)，將包括自然保護(hù)區(qū)分布、海水養(yǎng)殖業(yè)分布、漁場(chǎng)分布、環(huán)境敏感旅游景點(diǎn)分布、工業(yè)用水取水口分布、鹽田分布、修造船廠(chǎng)分布、油碼頭分布等敏感環(huán)境資源數(shù)據(jù)，在確定內(nèi)容和屬性后存入敏感區(qū)分布數(shù)據(jù)庫(kù)，供溢油應(yīng)急處置決策使用。

（2）應(yīng)急資源信息管理

建立應(yīng)急資源數(shù)據(jù)庫(kù)，將包括應(yīng)急隊(duì)伍及管理部門(mén)，溢油應(yīng)急行動(dòng)可調(diào)用的人力，溢油清除設(shè)施和器材的種類(lèi)、數(shù)量、存放場(chǎng)所，主管人員的姓名、聯(lián)系電話(huà)等，可調(diào)用的應(yīng)急工作船等資源數(shù)據(jù)，在確定內(nèi)容和屬性后存入應(yīng)急力量分布數(shù)據(jù)庫(kù)，供溢油應(yīng)急處置決策使用。

（3）溢油監(jiān)測(cè)與預(yù)警信息管理

根據(jù)衛(wèi)星遙感、雷達(dá)監(jiān)視等技術(shù)手段獲取的資料，判定溢油事故的發(fā)生，并指出溢油事故的發(fā)生地點(diǎn)、時(shí)間和溢油量，自動(dòng)發(fā)出溢油事故警報(bào)。在溢油事故處理過(guò)程中，根據(jù)監(jiān)視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取的資料和信息，隨時(shí)修改數(shù)值預(yù)測(cè)結(jié)果并進(jìn)行再預(yù)測(cè)，提高數(shù)值預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。

（4）溢油漂移預(yù)報(bào)管理

對(duì)溢油事故現(xiàn)場(chǎng)及附近海域風(fēng)場(chǎng)、潮流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和海上溢油動(dòng)態(tài)計(jì)算，數(shù)值預(yù)測(cè)未來(lái)一段時(shí)間里海上溢油的動(dòng)態(tài)，并能根據(jù)氣象資料的不斷更新隨時(shí)完成再預(yù)測(cè)。在電子海圖上動(dòng)態(tài)顯示預(yù)測(cè)結(jié)果，包括潮流場(chǎng)的分布和溢油膜的位置、運(yùn)動(dòng)方向、漂移軌跡、擴(kuò)散動(dòng)態(tài)、范圍大小、濃度分布等。

（5）敏感資源污染威脅預(yù)警管理

根據(jù)溢油漂移預(yù)報(bào)中溢油膜的分布及走勢(shì)，自動(dòng)計(jì)算出溢油進(jìn)入敏感區(qū)的時(shí)間、進(jìn)入敏感區(qū)的油量以及對(duì)敏感區(qū)域的危害程度，生成敏感區(qū)預(yù)警表，為采取布控和預(yù)控方案提供決策支持。

（6）溢油損害評(píng)估管理

根據(jù)溢油事故的情況及當(dāng)?shù)刭Y源評(píng)估溢油事故對(duì)現(xiàn)在及未來(lái)的海洋生物、海岸資源、養(yǎng)殖業(yè)、旅游業(yè)、人體健康、工業(yè)用水、鹽業(yè)、海岸線(xiàn)等的污染損害程度和經(jīng)濟(jì)損失。

（7）溢油應(yīng)急處置方案制訂

在對(duì)海上溢油漂移狀況進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，綜合考慮溢油可能影響海域的自然資源狀況及所轄海域溢油應(yīng)急力量部署狀況，制訂出最佳的海上溢油應(yīng)急處置輔助決策方案，對(duì)溢油事故進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、有效的布控和預(yù)控，最大程度地降低溢油造成的污染和損失。

（8）專(zhuān)家咨詢(xún)

能夠提供有關(guān)溢油清除措施選擇及相關(guān)注意事項(xiàng)咨詢(xún)，使具體的溢油清除行動(dòng)選擇更加科學(xué)合理。包括溢油的圍控（圍油欄布設(shè)）、回收、分散、固化、沉降、焚燒和生物降解等處理方法的單一或組合，并提供溢油火災(zāi)危險(xiǎn)性和可不進(jìn)行人工干預(yù)提示等。

上述各項(xiàng)功能可在同一平臺(tái)集成展現(xiàn)和應(yīng)用，其運(yùn)行效果可使決策者對(duì)事態(tài)發(fā)展有更科學(xué)、更準(zhǔn)確的判斷，能夠做到對(duì)事態(tài)發(fā)展趨勢(shì)、事故損害、決策效果心中有數(shù)。

四、結(jié)束語(yǔ)

在現(xiàn)代科技和信息技術(shù)日新月異、快速發(fā)展的今天，就某一信息而言，往往是可以多渠道、多手段地獲取，這大大提高了信息的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)效果。例如，對(duì)于海面上的溢油漂移趨勢(shì)，既可以根據(jù)實(shí)際的氣象、海況信息直接預(yù)測(cè)，還可以利用航空遙感和衛(wèi)星遙感、海上微型浮標(biāo)溢油跟蹤定位、岸基或艦載雷達(dá)監(jiān)視等各種技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。同樣，各種信息的進(jìn)一步挖掘和融合能夠更充分地反映它們之間的邏輯關(guān)系，使其能夠滿(mǎn)足多層面的決策需求。

所以，溢油應(yīng)急輔助決策平臺(tái)還可以進(jìn)一步擴(kuò)充成為海事防污染管理的綜合平臺(tái)，以“防、治、賠”為主線(xiàn)，通過(guò)增加日常信息收集處理、風(fēng)險(xiǎn)關(guān)注與警示、損害賠償評(píng)估、日常演練（訓(xùn)練）模擬、三維可視化展示等功能，進(jìn)一步豐富和發(fā)展平臺(tái)功能及應(yīng)用，提升海事防污染的科學(xué)管理水平。

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Thinking of technological decision on marine oil spill response

ZHOU Honghui，LI Yuankui

交通運(yùn)輸部行業(yè)聯(lián)合科技攻關(guān)項(xiàng)目（2009-353-350-620），國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（61073134）