東營(yíng)市海冰發(fā)展規(guī)律及防范措施淺析*

吳 鑫，王曉東，王召進(jìn)，李銀忠，杜 輝

（山東省東營(yíng)市海洋與漁業(yè)局 257091）

東營(yíng)市海冰發(fā)展規(guī)律及防范措施淺析*

吳 鑫，王曉東，王召進(jìn)，李銀忠，杜 輝

（山東省東營(yíng)市海洋與漁業(yè)局 257091）

東營(yíng)市是黃河三角洲的中心城市，北鄰渤海灣，南鄰萊州灣，全市海岸線長(zhǎng)413 km，15 m等深線內(nèi)淺海面積4 800 km2，灘涂面積1 200 km2，冬季沿岸每年總冰期在70 d左右，嚴(yán)重冰期約為30 d，浮冰外緣線37 km左右。海冰經(jīng)常會(huì)對(duì)該市漁港、碼頭、淺海灘涂養(yǎng)殖和海上基礎(chǔ)設(shè)施造成重大的影響。隨著該地區(qū)海水養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，海冰對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)的影響更加顯著。在冰情嚴(yán)重期，海上交通運(yùn)輸、油氣開發(fā)以及漁業(yè)活動(dòng)將被迫中斷，海上設(shè)施和港工設(shè)施也將遭到破壞，甚至造成船毀人亡等重大事件。研究和分析海冰災(zāi)害的成因、分布、危害，以及為應(yīng)對(duì)災(zāi)害提出相應(yīng)的預(yù)防措施十分必要，但是限于歷史觀測(cè)資料的缺乏，目前尚未有對(duì)東營(yíng)市海域海冰情況的系統(tǒng)研究。東營(yíng)市海洋與漁業(yè)局自2009年以來(lái)對(duì)該市海域開展了連續(xù)的海冰監(jiān)測(cè)工作，得到了一系列可靠的觀測(cè)數(shù)據(jù)，因此，文章在近5年觀測(cè)的基礎(chǔ)上對(duì)東營(yíng)市海域中海冰形成、發(fā)展以及海冰災(zāi)害的防范措施進(jìn)行較為系統(tǒng)的介紹。

海冰；發(fā)展規(guī)律；防范措施

1 前言

海冰災(zāi)害是我國(guó)嚴(yán)重的海洋災(zāi)害之一。我國(guó)渤海因?yàn)槠骄}度較低且水深較淺，有利于海冰的生成和發(fā)展，另外，渤海表層水溫深受陸地氣候的影響，冬季冷空氣的頻繁入侵使海水容易大量散失熱量而結(jié)冰。在我國(guó)渤海和黃海北部海冰災(zāi)害的發(fā)生比較頻繁。根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，嚴(yán)重的和比較嚴(yán)重的海冰災(zāi)害大致每5年發(fā)生一次，而局部海區(qū)出現(xiàn)海冰災(zāi)害幾乎年年都有發(fā)生，給水產(chǎn)養(yǎng)殖、漁業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、油氣開采、生態(tài)環(huán)境及人民的生產(chǎn)生活帶來(lái)較大影響［1］。

東營(yíng)市是黃河三角洲的中心城市，北鄰渤海灣，南鄰萊州灣，全市海岸線長(zhǎng)413 km，15 m等深線內(nèi)淺海面積4 800 km2，灘涂面積1 200 km2，冬季沿岸每年總冰期在70 d左右，嚴(yán)重冰期約為30 d，浮冰外緣線37 km左右。海冰經(jīng)常會(huì)對(duì)該市漁港、碼頭、淺海灘涂養(yǎng)殖和海上基礎(chǔ)設(shè)施造成重大的影響。隨著該地區(qū)海水養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，海冰對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)的影響更加顯著。在冰情嚴(yán)重期，海上交通運(yùn)輸、油氣開發(fā)以及漁業(yè)活動(dòng)將被迫中斷，海上設(shè)施和港工設(shè)施也將遭到破壞，甚至造成船毀人亡等重大事件［2］。研究和分析海冰災(zāi)害的成因、分布、危害，以及為應(yīng)對(duì)災(zāi)害提出相應(yīng)的預(yù)防措施十分必要，但是限于歷史觀測(cè)資料的缺乏，目前還沒(méi)有對(duì)東營(yíng)市海域海冰情況的系統(tǒng)研究。東營(yíng)市海洋與漁業(yè)局自2009年以來(lái)對(duì)該市海域開展了連續(xù)的海冰監(jiān)測(cè)工作，得到了一系列可靠的觀測(cè)數(shù)據(jù)，因此，本研究在近5年觀測(cè)的基礎(chǔ)上對(duì)東營(yíng)市海域中海冰形成、發(fā)展以及海冰災(zāi)害的防范措施進(jìn)行較為系統(tǒng)的介紹。

2 東營(yíng)海冰時(shí)間分布特征

根據(jù)2007年至今的觀測(cè)資料（表1），東營(yíng)海域的初冰日平均發(fā)生在12月中旬初，最早可發(fā)生在12月上旬中（2008－2009年），最晚發(fā)生在12下旬末（2007－2008年）。嚴(yán)重冰日平均發(fā)生在1月中旬中，最早可發(fā)生在1月上旬初（2009－2010年，2012－2013年），最晚發(fā)生在1月下旬中（2007－2008年）。融冰日平均發(fā)生在2月上旬末，最早可發(fā)生在1月中旬中（2006－2007年），最晚可發(fā)生在2月中旬初（2011－2012年、2012－2013年）。終冰日平均發(fā)生在2月下旬中，最早可發(fā)生在2月下旬初（2007－ 2008年、2008－2009年），最晚可發(fā)生在2月下旬末（2010－2011年、2011－2012年、2012－2013年）。過(guò)去5年最高冰級(jí)發(fā)生在2009－2010冬季，到達(dá)4．0級(jí)，最弱冰級(jí)發(fā)生在2011－2012年冬季，僅達(dá)到2．5級(jí)。

表1 各年度冬季冰日要素

自2006－2007年冬季至2012－2013年冬季，平均總冰期為每年70 d左右，最長(zhǎng)總冰期為83 d，發(fā)生在2012－2013年冬季，最短總冰期為每年48 d左右，發(fā)生在2006－2007年冬季（圖1）。平均初冰期為每年28 d左右，最長(zhǎng)初冰期為41 d，發(fā)生在2011－2012年冬季，最短初冰期發(fā)生在2009－2010年冬季。平均嚴(yán)重冰期為每年24 d，最長(zhǎng)嚴(yán)重冰期為41 d，發(fā)生在2012－2013年冬季，最短嚴(yán)重冰期為8 d，發(fā)生在2006－2007年冬季。平均終冰期為每年18 d左右，最長(zhǎng)終冰期為12 d，發(fā)生在2007－2008年冬季，最短終冰期為21 d，發(fā)生在2009－2010年和2010－2011年冬季。

值得注意的是，自2006－2007年冬季以來(lái)，嚴(yán)重冰期的天數(shù)總冰期的天數(shù)都有著顯著的上升趨勢(shì)，嚴(yán)重冰期是海冰情況最嚴(yán)重的時(shí)期，在這一時(shí)期，極易發(fā)生海冰災(zāi)害，嚴(yán)重冰期天數(shù)的增多意味著在最近幾年海冰災(zāi)害的潛在威脅在逐年上升。初冰期、終冰期在過(guò)去幾年并沒(méi)有顯著的線性趨勢(shì)，總冰期天數(shù)的增加，主要是由嚴(yán)重冰期的增加引起，這種現(xiàn)象的發(fā)生可能與當(dāng)前全球變暖的停滯有關(guān)［3］。嚴(yán)重冰期較短的年份，其融冰日發(fā)生也較早，嚴(yán)重冰期較長(zhǎng)的年份，其嚴(yán)重冰日發(fā)生較早。

圖1 2006－2012年冰期要素及其線性趨勢(shì)

3 東營(yíng)海冰空間分布特征

東營(yíng)海域海岸線根據(jù)地形劃分主要包括3個(gè)部分：西側(cè)海域（飛雁灘至黃驊港段）、中部海域（樁西至黃河口段）以及南側(cè)海域（黃河口以南至廣利港段）。西側(cè)海域?qū)儆诓澈车哪喜?，中部海域是黃河入?？?，南側(cè)海域?qū)儆谌R州灣北部，3部分海域因?yàn)榈乩硇螒B(tài)、水文、氣象條件的不同，海冰的發(fā)展情況也有比較明顯的差異。

根據(jù)過(guò)去幾年較為詳細(xì)的監(jiān)測(cè)資料（表2），3個(gè)海區(qū)在各年份嚴(yán)重冰期內(nèi)浮冰最大外緣線、冰型、冰厚以及固定冰寬度在各年度冬季都有各自的特征。從浮冰最大外緣線來(lái)看，西側(cè)、南側(cè)海域浮冰最大外緣線明顯大于中部海區(qū)。其中南側(cè)海域浮冰最大外緣線的年際變化更為明顯，冰情較為嚴(yán)重的2009－2010年冬季以及2012－2013年冬季南側(cè)海域浮冰最大外緣線明顯大于其他年份。從冰型來(lái)看，西側(cè)海域冰型以灰白冰、灰冰、尼羅冰為主；中部海域的冰型以尼羅冰、蓮葉冰為主；南側(cè)海域以灰冰、尼羅冰為主。從冰厚來(lái)看，冰厚最大值在西側(cè)海域，其次是南側(cè)海域，冰厚度最小的是中部海區(qū)。固定冰寬度的最大值仍然位于西側(cè)海域通常能達(dá)到2 000～3 000 m，中部海域和南側(cè)海域相近，固定冰寬度約為西側(cè)海域的1／2。

同一冰期中這種海冰的分布不均有大致兩方面的原因：一是氣象因素，渤海冬季盛行偏北風(fēng)，有利于初生冰晶在西岸、南岸沿岸聚集，海冰形成和發(fā)展的速度就會(huì)加快，尤其是渤海灣和萊州灣海域地形特殊，在偏北風(fēng)的作用下極易聚集大量的浮冰。二是水文因素，中部海區(qū)為黃河的入海口，海區(qū)內(nèi)淡水的注入，使得海水溫度、鹽度發(fā)生變化，對(duì)海冰的發(fā)展起到一定的抑制作用。

表2 各年度嚴(yán)重冰期冰情要素

4 東營(yíng)海冰防范措施

通過(guò)前文對(duì)過(guò)去幾年?yáng)|營(yíng)海域海冰情況的分析，隨著近年海冰情況的加重，東營(yíng)受到海冰災(zāi)害影響的風(fēng)險(xiǎn)也越來(lái)越大，尤其是西側(cè)和南側(cè)海域，更容易受到海冰災(zāi)害的影響。該海域從東營(yíng)海域海冰的冰級(jí)來(lái)看，正常年份下海冰并不會(huì)對(duì)海上石油平臺(tái)以及岸基設(shè)施造成嚴(yán)重的損害，但是對(duì)小噸位漁船、海水養(yǎng)殖業(yè)會(huì)造成嚴(yán)重的影響。以2009年為例，海冰災(zāi)害致使轄區(qū)內(nèi)1 107艘漁船（總計(jì)噸位20 572 t）無(wú)法出海生產(chǎn)；7個(gè)漁港碼頭全部遭受海冰封凍，影響漁船進(jìn)出港天數(shù)24 d；全市共有7．95萬(wàn)hm2水產(chǎn)養(yǎng)殖水面遭受海冰影響，水中缺氧及因結(jié)冰造成的鹽度的改變間接對(duì)魚類及底棲生物的生存產(chǎn)生影響。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在海冰災(zāi)害總損失中的比例也不斷上升。針對(duì)東營(yíng)海區(qū)的實(shí)際情況，在海冰災(zāi)害來(lái)臨之前，應(yīng)當(dāng)有針對(duì)性地做好防范措施。

（1）加強(qiáng)海冰冰情的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)。要綜合運(yùn)用沿岸現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)、航空監(jiān)測(cè)、船舶監(jiān)測(cè)和海洋站常規(guī)冰監(jiān)測(cè)等方式，對(duì)監(jiān)測(cè)海域進(jìn)行全方位、立體化的海冰監(jiān)測(cè)，加強(qiáng)重點(diǎn)港口、航道、石油平臺(tái)、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等海冰敏感區(qū)域的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)工作，加強(qiáng)災(zāi)害天氣預(yù)警制度。進(jìn)一步提升針對(duì)重點(diǎn)目標(biāo)的海冰精細(xì)化預(yù)報(bào)和服務(wù)，提高海冰預(yù)警報(bào)產(chǎn)品的針對(duì)性和有效性，及時(shí)發(fā)布海洋災(zāi)害預(yù)警報(bào)，避免和減少海洋災(zāi)害損失。

（2）完善應(yīng)急救援體系建設(shè)。完善應(yīng)急救援體系建設(shè)，確保通信聯(lián)絡(luò)暢通，密切關(guān)注天氣變化，利用短信平臺(tái)等手段，及時(shí)向海上作業(yè)人員和漁民傳遞低溫寒潮等氣候氣象預(yù)報(bào)信息，做好防冰、防火、防雪等預(yù)防工作。

（3）排查安全隱患。組織人員深入漁村、漁船集中停泊點(diǎn)、漁業(yè)生產(chǎn)單位和漁港碼頭，開展?jié)O業(yè)安全整治排查行動(dòng)。對(duì)漁業(yè)生產(chǎn)單位、漁船、漁港碼頭、船舶集中?？奎c(diǎn)進(jìn)行拉網(wǎng)式隱患排查整治，加強(qiáng)檢查和巡邏，進(jìn)行重點(diǎn)檢查和督導(dǎo)，加強(qiáng)安全隱患排查治理。

（4）加強(qiáng)海冰防災(zāi)減災(zāi)的宣傳教育工作。海冰災(zāi)害防御是一項(xiàng)系統(tǒng)性、長(zhǎng)期性的艱巨工作，公眾教育與宣傳是有效預(yù)防和減輕海冰災(zāi)害損失的重要措施，是一項(xiàng)需要全社會(huì)參與的協(xié)調(diào)行動(dòng)。要不斷通過(guò)宣傳媒體等各種方式，加強(qiáng)海冰防災(zāi)減災(zāi)的宣傳教育工作，提高整個(gè)社會(huì)的海冰災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防范意識(shí)。

（5）做好海冰災(zāi)后恢復(fù)生產(chǎn)工作。切實(shí)加強(qiáng)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，防止海冰次生災(zāi)害對(duì)漁業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)造成進(jìn)一步的損害，重點(diǎn)對(duì)海冰災(zāi)害對(duì)漁業(yè)生產(chǎn)的損失情況、次生影響情況、春季漁業(yè)生產(chǎn)安排情況實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)控，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)海冰災(zāi)害對(duì)漁業(yè)養(yǎng)殖生產(chǎn)的影響程度，幫助漁民及相關(guān)企業(yè)恢復(fù)災(zāi)后生產(chǎn)。

5 總結(jié)

本研究通過(guò)對(duì)過(guò)去幾年?yáng)|營(yíng)海冰觀測(cè)資料的分析，對(duì)東營(yíng)海冰發(fā)展的時(shí)空規(guī)律進(jìn)行了初步的總結(jié)和分析。

東營(yíng)海域的初冰日平均發(fā)生在12月中旬初，嚴(yán)重冰日平均發(fā)生在1月中旬中，融冰日平均發(fā)生在2月上旬末，終冰日平均發(fā)生在2月下旬中。

年均總冰期在70 d左右，其中初冰期28 d左右，嚴(yán)重冰期約24 d，終冰期18 d左右。總冰期和嚴(yán)重冰期在過(guò)去幾年不僅有年際變化而且有顯著的上升趨勢(shì)。

東營(yíng)海域海冰的空間分布在各個(gè)海區(qū)存在著一定的差異。具體表現(xiàn)為西側(cè)、南側(cè)海冰冰情明顯重于中部海區(qū)，其中以西側(cè)海區(qū)冰情最重。南側(cè)海區(qū)海冰冰情的年際變化較其他兩個(gè)區(qū)域更為明顯。

針對(duì)東營(yíng)市海域的具體情況，在防范海冰災(zāi)害方面應(yīng)該著重加強(qiáng)以下幾個(gè)方面：①加強(qiáng)海冰冰情的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)，提高檢測(cè)和預(yù)報(bào)服務(wù)的有效性和針對(duì)性；②完善應(yīng)急救援體系建設(shè)；③排查漁業(yè)生產(chǎn)企業(yè)和漁船碼頭的安全隱患；④加強(qiáng)海冰防災(zāi)減災(zāi)的宣傳教育工作；⑤在海冰災(zāi)害結(jié)束后，應(yīng)當(dāng)做好海冰災(zāi)后恢復(fù)生產(chǎn)工作，幫助漁民及相關(guān)企業(yè)恢復(fù)災(zāi)后生產(chǎn)。

［1］ 陸欽年．我國(guó)渤海海域的海冰災(zāi)害及其防御對(duì)策［J］．自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，1993，2（4）．

［2］ 江崇波，江帆．渤海海冰災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警及防災(zāi)減災(zāi)的思考［J］．海洋開發(fā)與管理，2013，30（2）．

［3］ 唐茂寧，劉煜，李寶輝，隋俊鵬．渤海及黃海北部冰情長(zhǎng)期變化趨勢(shì)分析［J］．海洋預(yù)報(bào)，2012，29（2）．

國(guó)家海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)“黃河口及鄰近海域生態(tài)系統(tǒng)管理關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用（201105005－1）”．