岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究*

趙玉慧，劉 瑩，尹維翰，楊曉飛，孫培艷

(1.國(guó)家海洋局海洋溢油鑒別與損害評(píng)估技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 青島 266033;2.國(guó)家海洋局北海環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 青島 266033)

目前，海洋溢油污染已成為海洋環(huán)境的最主要威脅之一，隨著海洋石油勘探開發(fā)和海洋運(yùn)輸活動(dòng)日益頻繁，溢油事故頻發(fā)。據(jù)統(tǒng)計(jì)［1－2］，從2006－2011 年，渤海共發(fā)現(xiàn)海上溢油事件59起，其中油氣開發(fā)溢油17起，船舶溢油8起，無主漂油34起。溢油事故的發(fā)生給海洋和岸灘生態(tài)環(huán)境造成了巨大的破壞，2010年大連7.16新港碼頭爆炸溢油事故曾造成大連金石灘至小平島的岸線受到溢油污染［3］;2011年蓬萊19－3油田溢油事故造成遼寧綏中東戴河、河北唐山淺水灣和河北秦皇島昌黎黃金海岸部分岸灘受到污染［4］。

溢油登岸后，及時(shí)開展岸灘監(jiān)測(cè)，評(píng)估溢油對(duì)岸灘的損害程度是溢油應(yīng)急處置中必不可少的一部分，監(jiān)測(cè)評(píng)估結(jié)果可直接為事故的損害評(píng)估及后續(xù)的生態(tài)修復(fù)提供直接依據(jù)和技術(shù)支撐。但至今為止，國(guó)內(nèi)仍沒有形成一套完整可行的監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)指標(biāo)體系，岸灘現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)工作僅僅停留在溢油狀態(tài)的簡(jiǎn)單直觀描述上，后期評(píng)價(jià)往往是將前期描述歸類整理。為科學(xué)評(píng)價(jià)溢油對(duì)岸灘的影響及損害程度，本文在分析大量國(guó)外溢油監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)我國(guó)岸灘特點(diǎn)，建立了一套適用岸灘溢油的監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

1 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展

為了快速、準(zhǔn)確進(jìn)行岸灘溢油監(jiān)測(cè)，國(guó)外研究機(jī)構(gòu)制定相關(guān)監(jiān)測(cè)手冊(cè)［5－9］以規(guī)范一線監(jiān)測(cè)人員作業(yè)。美國(guó)大氣與海洋局 (NOAA)制定了岸灘評(píng)價(jià)手冊(cè)，規(guī)范岸灘溢油監(jiān)測(cè)流程，制定長(zhǎng)岸灘帶狀、短岸灘帶狀、油球及濕地溢油監(jiān)測(cè)調(diào)查表，監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括對(duì)溢油岸灘類型、溢油類型、岸灘表面溢油及下滲油層面積、厚度監(jiān)測(cè)等［5－6］。該手冊(cè)根據(jù)岸灘溢油覆蓋率、厚度、類型對(duì)溢油類型進(jìn)行分類，規(guī)范專業(yè)術(shù)語;依據(jù)岸灘形態(tài)、水動(dòng)力及沉積物類型等，確定岸灘環(huán)境敏感指數(shù) (ESI)，根據(jù)ESI將岸灘分為10大類;規(guī)范帶狀溢油量計(jì)算方法，對(duì)岸灘溢油量進(jìn)行定量分析。與之類似，法國(guó)水污染事故文獻(xiàn)研究實(shí)驗(yàn)中心 (Cedre)制定岸灘溢油監(jiān)測(cè)手冊(cè)，詳細(xì)介紹岸灘溢油監(jiān)測(cè)目標(biāo)、監(jiān)測(cè)方案制訂，規(guī)范岸灘類型及溢油登陸狀態(tài)描述，計(jì)算岸灘溢油量，為應(yīng)急決策及之后的監(jiān)測(cè)工作提供輔助［7］?；?NOAA、Cedre等研究成果，地中海區(qū)域海洋污染應(yīng)急響應(yīng)中心 (REMPEC)制定了地中海岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)手冊(cè)，對(duì)前期準(zhǔn)備、人員安排、安全作業(yè)和數(shù)據(jù)收集做了詳細(xì)介紹，規(guī)范岸灘類型區(qū)分、溢油狀態(tài)描述及表格填制，以快速、準(zhǔn)確、系統(tǒng)地進(jìn)行岸灘溢油監(jiān)測(cè)［8］。國(guó)際郵輪船東防污染聯(lián)合會(huì)(ITOPF)對(duì)岸灘溢油類型及狀態(tài)進(jìn)行分類描述，結(jié)合溢油類型及岸灘類型，規(guī)范溢油量計(jì)算方法。規(guī)范監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、站位布置和溢油樣品(水樣、沉積物和生物樣品)的采集方法、監(jiān)測(cè)要素及分析方法［9－10］。Gordon等編制溢油樣品采集和儲(chǔ)存操作手冊(cè)，規(guī)范了針對(duì)溢油岸灘中水體、生物和沉積物的監(jiān)測(cè)方法［11］。

目前，國(guó)內(nèi)尚未有岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系方面的論文報(bào)道。在大連7.16溢油和蓬萊19－3油田溢油岸灘影響監(jiān)測(cè)評(píng)估報(bào)告中雖然也有關(guān)于岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)方面的描述，但未形成監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系，方法的隨意性較大，難以滿足今后大型溢油事故岸灘監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的要求。

2 岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建原則

2.1 整體性和代表性原則

岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的目的是評(píng)價(jià)溢油對(duì)岸灘的影響程度，所選取的指標(biāo)必須從溢油和岸灘兩個(gè)方面綜合考慮。要根據(jù)溢油和岸灘的特點(diǎn)，進(jìn)一步細(xì)化有代表性的二級(jí)監(jiān)測(cè)指標(biāo)。

2.2 可操作性原則

岸灘溢油的監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)是溢油應(yīng)急工作的一部分，時(shí)效性要求高，考慮到各業(yè)務(wù)化監(jiān)測(cè)部門的技術(shù)能力，各指標(biāo)必須易測(cè)易得。

2.3 定量與定性相結(jié)合原則

考慮到岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的特殊性，對(duì)于溢油分布狀況可采用定量的方式，幫助我們建立一套監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)重現(xiàn)性好、便于成果總結(jié)的指標(biāo)，而對(duì)于岸灘類型等其他指標(biāo)應(yīng)采用定性方式，幫助監(jiān)測(cè)人員快速、客觀判斷識(shí)別。只有將定量和定性指標(biāo)相結(jié)合，才能做到岸灘溢油客觀全面的評(píng)價(jià)。

3 岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的目的是評(píng)價(jià)溢油對(duì)岸灘的影響，主要考慮岸灘對(duì)溢油的敏感程度和溢油狀態(tài)兩個(gè)方面，從而構(gòu)成了評(píng)價(jià)體系的一級(jí)指標(biāo)。岸灘對(duì)溢油的敏感程度分為岸灘類型和岸灘服務(wù)功能兩個(gè)二級(jí)指標(biāo)，溢油狀態(tài)分為溢油分布狀態(tài)和溢油性質(zhì)兩個(gè)二級(jí)指標(biāo)。

表1 岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

續(xù)表

岸灘類型指標(biāo)主要體現(xiàn)岸灘的自然屬性，不同岸灘類型對(duì)溢油的敏感程度不同，從而受到的影響程度和損害程度不同。本文在NOAA岸灘敏感指數(shù)分類的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)海岸線實(shí)際情況，將岸灘類型分為了10種岸灘類型和25種岸灘形態(tài)，結(jié)合我國(guó)岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的實(shí)際情況，歸納為6種評(píng)價(jià)類型，詳見表1。上述岸灘類型中，對(duì)溢油的敏感程度由弱到強(qiáng)依次為基巖岸、沙灘、碎石灘、開闊潮間帶、遮蔽岸灘、生態(tài)岸灘，監(jiān)測(cè)過程中主要對(duì)岸灘類型對(duì)比相應(yīng)照片和岸灘形態(tài)特征進(jìn)行定性選擇。

岸灘服務(wù)功能指標(biāo)主要體現(xiàn)岸灘的社會(huì)屬性，岸灘的社會(huì)服務(wù)功能越重要，受溢油的影響程度越高。本文將岸灘服務(wù)功能依據(jù)《海洋功能區(qū)劃》，結(jié)合我國(guó)岸灘實(shí)際情況，篩選了與岸灘有關(guān)的服務(wù)功能，分為海洋自然保護(hù)區(qū)、典型生態(tài)系統(tǒng)、重要野生動(dòng)物棲息地、漁業(yè)區(qū)、鹽田區(qū)、水源區(qū)、文化活動(dòng)區(qū)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)區(qū)等，其中海洋自然保護(hù)區(qū)、典型生態(tài)系統(tǒng)、重要野生動(dòng)物棲息地和文化活動(dòng)區(qū)為較為重要的岸灘服務(wù)功能區(qū)。

溢油分布狀態(tài)指標(biāo)主要體現(xiàn)了溢油登陸量的多少及影響范圍，溢油登陸量越大，分布越廣對(duì)岸灘的影響程度越高。根據(jù)多年岸灘溢油監(jiān)測(cè)經(jīng)驗(yàn)，本文將溢油登陸狀態(tài)分為成片溢油、分散溢油和零星溢油三種定性狀態(tài)。監(jiān)測(cè)過程中對(duì)于成片溢油和分散溢油，開展溢油厚度、總分布面積和覆蓋率定量監(jiān)測(cè);對(duì)于零星溢油，開展油塊(粒)平均粒徑、總分布面積、分布密度、覆蓋率等定量監(jiān)測(cè)。成片溢油一般呈連續(xù)或不連續(xù)(厚度幾毫米至幾厘米)狀態(tài)，長(zhǎng)度大于50 m，包括面狀、帶狀和連片焦油球3種狀態(tài)。面狀溢油連續(xù)分布，溢油覆蓋率高于50%，溢油厚度大于0.1 cm;帶狀溢油沿岸灘方向呈帶狀分布，向岸方向凸出，溢油覆蓋率高于50%，溢油厚度約為0.1 cm;連片焦油球沿岸灘方向連片分布，溢油覆蓋率高于1%。分散溢油呈不連續(xù)帶狀、焦油球或餅狀分散分布，長(zhǎng)度小于50 m，帶狀溢油覆蓋率介于5%～50%之間，厚度小于等于0.1 cm，焦油球和油餅覆蓋度一般小于1%，焦油球直徑小于0.1 cm，油餅呈扁平狀，直徑介于0.1～1.0 m之間。零星溢油一般以少量油膜或零星焦油球、油餅分布。

溢油性質(zhì)指標(biāo)主要體現(xiàn)溢油本身在環(huán)境中的駐留時(shí)間，重質(zhì)油不易揮發(fā)，環(huán)境中去除時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)岸灘的影響較大，而輕質(zhì)的成品油等在環(huán)境中會(huì)在短時(shí)間內(nèi)揮發(fā)，對(duì)岸灘造成的影響較小。

4 結(jié)論和展望

在這套指標(biāo)中，大量采用定性指標(biāo)，符合岸灘溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)的工作實(shí)際情況，對(duì)溢油分布狀態(tài)中充分采用了定量監(jiān)測(cè)指標(biāo)，可以對(duì)溢油實(shí)際污染情況進(jìn)行掌握。同時(shí)每個(gè)指標(biāo)給出了判定分級(jí)，在制定評(píng)價(jià)方法時(shí)可對(duì)這些指標(biāo)適當(dāng)分配權(quán)重，便于進(jìn)行定量化評(píng)價(jià)。利用本文的岸灘監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，可以指導(dǎo)岸灘溢油監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)工作，完善溢油應(yīng)急監(jiān)測(cè)方法體系。

［1］國(guó)家海洋局北海分局.渤海海洋環(huán)境公報(bào)［R］.2008－2009.

［2］國(guó)家海洋局北海分局.北海區(qū)海洋環(huán)境公報(bào)［R］.2010－2011.

［3］國(guó)家海洋局北海分局.大連7.16溢油事件海洋環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告［R］.2010.

［4］國(guó)家海洋局.蓬萊19－3油田溢油聯(lián)合調(diào)查組暗語事故調(diào)查處理報(bào)告［R］.2012.

［5］Shoreline assessment job aid［M］.NOAA，2007.

［6］Shoreline assessmentmanual［M］.NOAA.2000.

［7］Surveying sites polluted by oil［M］.Cedre，2006.

［8］Sampling and monitoring ofmarine oil spills－ technical information paper［M］.ITOPF，2012.

［9］Recognition of oil on shorelines［M］.ITOPF，2012.

［10］Mediterranean guidelines on oiled shoreline assessment［M］.REPEC，2009.

［11］GODON A，ROBILLIARD，PAUL D，et al.Ephemeral data collection guidancemanual，with emphasis on oil spill NRDAS［C］∥1997 International Oil Spill Conference，1997:1029 －1030.