海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)防范研究*

蘭冬東，隋偉娜，王紫竹，梁 斌，許 妍，李 冕，馬明輝

（國(guó)家海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 大連 116023）

海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)防范研究*

蘭冬東，隋偉娜，王紫竹，梁 斌，許 妍，李 冕，馬明輝

（國(guó)家海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 大連 116023）

隨著海洋經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，突發(fā)性的海洋溢油污染事故日趨頻繁，已經(jīng)成為危害人類健康，破壞海洋生態(tài)環(huán)境的重要因素，科學(xué)合理的風(fēng)險(xiǎn)防范在一定程度上可以減小溢油污染事故的風(fēng)險(xiǎn)以及造成的損失。在介紹海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)理論的基礎(chǔ)上，提出海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)的防范體系。文章以大連市近岸海域?yàn)槔?，開展海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)，在分區(qū)的基礎(chǔ)上提出不同分區(qū)的溢油風(fēng)險(xiǎn)防范對(duì)策，盡可能地降低風(fēng)險(xiǎn)以及造成的損失。

溢油風(fēng)險(xiǎn)；分區(qū)；風(fēng)險(xiǎn)防范；大連市近岸海域

自1993年我國(guó)從石油出口國(guó)轉(zhuǎn)為石油凈進(jìn)口國(guó)以來，石油進(jìn)口數(shù)量不斷上升，沿海的石油運(yùn)輸量大幅增加。我國(guó)進(jìn)口的石油90%是通過海上船舶運(yùn)輸來完成的，油輪特別是超大型油輪在我國(guó)水域頻繁出現(xiàn)，使得原來已十分繁忙的通航環(huán)境更加復(fù)雜，導(dǎo)致船舶溢油污染，特別是重特大溢油污染的風(fēng)險(xiǎn)增大。近年來，我國(guó)海洋溢油污染事故頻發(fā)，2000年“閩燃供2號(hào)”溢油事故，2002年“塔斯曼?！碧?hào)油輪溢油事故，2004年“珠江口”溢油事故，2010年大連灣“7.16”溢油事故，2011年“19－3”溢油事故等重大溢油事故給我國(guó)海洋生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞和重大的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)沿海近40年來（1973－2011年）發(fā)生船舶溢油事故約3 000起，平均4～5天發(fā)生一起污染事故。其中，一次性泄漏50 t以上的溢油事故95起，年均2.5起，平均每起污染事故溢油量537 t，溢油總量達(dá)38 500 t。這些事故的發(fā)生概率雖小，但由于突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大，一旦發(fā)生其影響程度往往是巨大的，通常會(huì)引起事故周圍海域生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，導(dǎo)致區(qū)域的生態(tài)失衡，甚至造成長(zhǎng)期的危害，致使海洋生態(tài)環(huán)境難以恢復(fù)，因此人們逐漸認(rèn)識(shí)并關(guān)注溢油事故造成的環(huán)境問題及如何防范溢油風(fēng)險(xiǎn)問題。本研究結(jié)合理論與案例剖析，從系統(tǒng)角度建立了海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)防范體系，并針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)特征提出管理策略。

1 海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)

海洋溢油污染風(fēng)險(xiǎn)是指在石油勘探、開發(fā)、煉制及運(yùn)儲(chǔ)過程中，由于意外事故或操作失誤，造成原油或油品從作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)或儲(chǔ)器里外泄，溢油流向水面、海灘或海面，對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重污染和破壞，對(duì)生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失的污染風(fēng)險(xiǎn)。

海洋溢油事故形式多樣，①?gòu)囊缬褪鹿暑愋涂?，有海洋石油開采井噴油事故、海底輸油管道破損溢油事故、船舶碰撞溢油事故，港口碼頭以及岸上的存儲(chǔ)油罐泄漏引起的海洋溢油事故。②從油品種類來看，所溢油類包括持久性烴類礦物質(zhì)（如原油、燃料油、重柴油等）和非持久性烴類礦物油（如汽油、煤油等）。③從影響區(qū)域來看，海洋溢油發(fā)生及影響區(qū)域類型多樣，幾乎包括了所有的海洋類型。

在典型海洋溢油事故案例分析的基礎(chǔ)上，借鑒環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)［1－6］和自然災(zāi)害系統(tǒng)［7－8］已有的研究，識(shí)別出海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)。海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)主要由風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)受體構(gòu)成，溢油風(fēng)險(xiǎn)的大小取決于風(fēng)險(xiǎn)源的危險(xiǎn)性和風(fēng)險(xiǎn)受體的脆弱性［9］。風(fēng)險(xiǎn)源是指可能產(chǎn)生溢油污染事故的源頭，主要受危險(xiǎn)因子狀態(tài)、誘發(fā)因素和控制狀態(tài)等因素影響。風(fēng)險(xiǎn)受體即溢油風(fēng)險(xiǎn)的承受體，受暴露程度和恢復(fù)力等因素的影響。

2 海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)防范體系

2.1 風(fēng)險(xiǎn)源危險(xiǎn)性的減緩

2.1.1 降低危險(xiǎn)因子的水平

合理規(guī)劃港口碼頭，完善碼頭的管理機(jī)制，溢油污染防控設(shè)施必須符合相關(guān)規(guī)定；改進(jìn)設(shè)備的技術(shù)水平，一些落后、老化設(shè)備應(yīng)及時(shí)更新?lián)Q代，并定期檢查與保養(yǎng)，保障配備設(shè)施的有效性；避免航道過于疏密，實(shí)行油輪的單向航行，對(duì)航道進(jìn)行定期的疏浚，盡量減少航道的轉(zhuǎn)向點(diǎn)。

2.1.2 避免不利誘發(fā)因素的影響

加強(qiáng)對(duì)極端、惡劣自然環(huán)境的預(yù)警，避免在淺水、急流下航行，避免季節(jié)性不利因素對(duì)船舶運(yùn)輸?shù)挠绊懖⒅朴喭晟频膽?yīng)急靠泊預(yù)案。

2.1.3 加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)的過程控制

建立應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)和應(yīng)急隊(duì)伍加強(qiáng)專業(yè)清污隊(duì)伍訓(xùn)練，定期進(jìn)行應(yīng)急演練。配備完善的應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)急設(shè)備，配備圍油欄、吸油氈等溢油污染防控設(shè)備和材料。

2.2 風(fēng)險(xiǎn)受體脆弱性的降低

2.2.1 減少受體的暴露程度

海洋溢油的風(fēng)險(xiǎn)受體是溢油可能危害的所有群體以及社會(huì)財(cái)產(chǎn)，減少風(fēng)險(xiǎn)受體的暴露程度是降低風(fēng)險(xiǎn)的有效措施，所以一些航道以及港口碼頭應(yīng)遠(yuǎn)離保護(hù)區(qū)、濱海濕地、產(chǎn)卵場(chǎng)等敏感受體，對(duì)于確實(shí)無法避免的受體接觸，應(yīng)采取設(shè)置防護(hù)隔離等保護(hù)措施。

2.2.2 增強(qiáng)受體的恢復(fù)力

提高受體的抵抗力是降低風(fēng)險(xiǎn)的一種措施，加大生態(tài)保護(hù)與建設(shè)的力度，嚴(yán)格控制圍填海的面積和填海方式，提高生物多樣性，保護(hù)自然岸線和濱海濕地等敏感區(qū)域，避免改變區(qū)域原有的潮流場(chǎng)，增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力和恢復(fù)力。

3 大連市近岸海域海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)防范對(duì)策

3.1 大連市區(qū)域概況

大連是我國(guó)北方地區(qū)最重要的港口城市之一，是國(guó)家重要的石油煉化基地，大連海域油船密度和頻率均與日增加，大連港在為振興東北老工業(yè)基地作出貢獻(xiàn)的同時(shí)，面臨著不斷上升的大規(guī)模石油溢油的潛在風(fēng)險(xiǎn)，尤其是隨著大連新港和長(zhǎng)興島30萬噸級(jí)原油碼頭的建設(shè)投產(chǎn)，300萬m3的國(guó)家石油儲(chǔ)備基地的建立，長(zhǎng)興島臨港工業(yè)區(qū)、普灣新區(qū)、松木島、花園口和大孤山化工園區(qū)等區(qū)域的發(fā)展，倉(cāng)儲(chǔ)基地、石化、煉油等項(xiàng)目大大增多，海域內(nèi)油船大大增多。同時(shí)，大連市近岸海域生態(tài)環(huán)境敏感，有斑海豹保護(hù)區(qū)，浴場(chǎng)，濱海旅游度假區(qū)等敏感海域。

3.2 大連市近岸海域溢油風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)

根據(jù)上述溢油風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)，構(gòu)建相應(yīng)的溢油風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)指標(biāo)體系，在行政區(qū)基礎(chǔ)上稍作調(diào)整選取分區(qū)的基本單元，運(yùn)用溢油風(fēng)險(xiǎn)量化模型計(jì)算出危險(xiǎn)性、脆弱性和風(fēng)險(xiǎn)的相對(duì)大小（表1）。

表1 大連市近岸海域海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)結(jié)果

3.3 大連市近岸海域溢油風(fēng)險(xiǎn)防范對(duì)策

3.3.1 高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)

旅順老鐵山沿岸海域、大連灣近岸海域和長(zhǎng)興島海域均為高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，其中旅順老鐵山沿岸海域和長(zhǎng)興島海域?yàn)楦呶ｋU(xiǎn)－高脆弱區(qū)域，旅順老鐵山沿岸有旅順港，海域航道錯(cuò)綜復(fù)雜且該海域有老鐵山自然保護(hù)區(qū)、旅順口風(fēng)景名勝區(qū)等敏感區(qū)域，生物多樣性極其豐富。長(zhǎng)興島海域有30萬噸級(jí)的原油碼頭，且誘發(fā)溢油發(fā)生的不利因素較多，如冰期持續(xù)時(shí)間和浪高相對(duì)較大，同時(shí)長(zhǎng)興島海域有斑海豹自然保護(hù)區(qū)，脆弱性高。大連灣近岸海域擁有大連石油儲(chǔ)備基地以及原油碼頭，危險(xiǎn)性很高。

防范對(duì)策：合理規(guī)劃港口碼頭，加強(qiáng)通航秩序的管理；加強(qiáng)石油儲(chǔ)備基地附近海域石油污染監(jiān)測(cè)，提高石油儲(chǔ)備基地附近的應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制；加強(qiáng)惡劣天氣的早期預(yù)警，避免在風(fēng)暴潮、大霧以及其他惡劣天氣下運(yùn)輸油品；制訂合理的區(qū)域應(yīng)急計(jì)劃和應(yīng)急投入；建立專業(yè)清油隊(duì)伍；提高港口碼頭的技術(shù)設(shè)備水平。

3.3.2 中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)

長(zhǎng)海海域、瓦房店海域和金普灣海域均為中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，長(zhǎng)海海域和瓦房店海域?qū)儆诟呶ｋU(xiǎn)性－中脆弱性區(qū)域，主要表現(xiàn)在航道密集、距石油儲(chǔ)備基地較近，以及大霧、冰期時(shí)間長(zhǎng)、海域較淺等不利因素。金普灣海域的生物量較豐富，且具有旅游度假區(qū)，脆弱性較高。

風(fēng)險(xiǎn)防范對(duì)策：盡量減少船舶在淺水海域航行；港口碼頭的選址避開保護(hù)區(qū)、生物多樣性高等敏感區(qū)域；改善區(qū)域應(yīng)急響應(yīng)能力。

3.3.3 低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)

花園口－皮口海域和莊河海域?yàn)榈惋L(fēng)險(xiǎn)區(qū)，這兩個(gè)區(qū)域均為低危險(xiǎn)性－低脆弱性區(qū)域，航道不密集且水域很深，沒有保護(hù)區(qū)等敏感海域。

風(fēng)險(xiǎn)防范對(duì)策：長(zhǎng)海海域距離大連石油儲(chǔ)備基地較低，應(yīng)提高溢油的應(yīng)急防范，完善應(yīng)急預(yù)案。這2個(gè)區(qū)域的氣象條件都相對(duì)較差，避免在惡劣天氣下進(jìn)行航運(yùn)。

4 結(jié)論

在海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)識(shí)別的基礎(chǔ)上，結(jié)合理論分析，提出海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)的防范體系。根據(jù)大連市近岸海域各風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)的特點(diǎn)，有針對(duì)性地提出大連市近岸海域各分區(qū)溢油風(fēng)險(xiǎn)的防范對(duì)策，給出了溢油污染事故事發(fā)前的預(yù)防對(duì)策和事發(fā)后的應(yīng)急對(duì)策，能夠?yàn)榇筮B市近岸海域溢油風(fēng)險(xiǎn)管理提供決策依據(jù)。

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國(guó)家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金資助項(xiàng)目（41306098）；海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)項(xiàng)目（201305023）；國(guó)家海洋局青年海洋科學(xué)基金資助項(xiàng)目（2012714）.