我國海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與風險管控能力研究＊

許妍，梁斌，于春艷，鮑晨光，蘭冬東，馬明輝

（國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心 大連 116023）

環(huán)境風險是由自發(fā)的自然原因和人類活動引起的、通過環(huán)境介質傳播的、能對人類社會及自然環(huán)境產(chǎn)生破壞、損害及至毀滅性作用等不幸事件發(fā)生的概率及其后果［1－2］。我國是一個海洋國家，因便利的海上通道和豐富的海洋資源，使得沿海地區(qū)成為全國最發(fā)達的地區(qū)，人口稠密、城市集中、工業(yè)密集，是核電、水電、機械、電子、醫(yī)藥、重化工等重大產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。近年來，隨著海洋經(jīng)濟迅猛發(fā)展，大規(guī)模的人口持續(xù)向海岸帶集中，人類活動干擾日益頻繁，海洋生態(tài)環(huán)境也遭受嚴重破壞，海洋赤潮、綠潮頻發(fā)，溢油事故損害嚴重，化學品泄漏、海平面上升、海岸侵蝕、外來物種入侵等環(huán)境風險總體呈上升趨勢，海洋生態(tài)環(huán)境安全受到的威脅日益突出，嚴重影響和制約了人口－資源－環(huán)境－經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

1 我國海洋環(huán)境風險現(xiàn)狀及發(fā)展態(tài)勢

1．1 海洋溢油

隨著石油資源需求的快速增長，我國戰(zhàn)略石油儲備、海上石油運輸及海洋石油開發(fā)的規(guī)模迅速增加，海上重大溢油事故顯著上升，溢油風險升高。據(jù)統(tǒng)計，1973－2006年，我國平均每年發(fā)生兩起重大船舶溢油事故，平均溢油量為537t［3］；2000－2005年，我國海上溢油發(fā)生率明顯高于1973－2006年的平均值。海洋溢油事故主要發(fā)生在油碼頭、接卸港口、海島附近海域及海洋油氣開發(fā)海域。近年來，重特大海上溢油事故次數(shù)增多，2010年以來相繼發(fā)生了大連“7．16”及渤?！?9－3”油井溢油等重大海洋溢油事故，對海洋生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴重影響［4］。

1．2 赤潮與綠潮

中國近海大規(guī)模赤潮發(fā)生次數(shù)增多，有毒有害赤潮發(fā)生率提高，海洋赤潮多集中在浙江、上海、江蘇近岸海域。1972－2007年，共發(fā)生較嚴重赤潮85次，2008－2009年發(fā)生重大赤潮多達36次。大規(guī)模赤潮年發(fā)生率是過去25年的5．14倍［5］。近年來，面積達1 000km2以上的赤潮災害中，優(yōu)勢赤潮種類中有毒種類占總數(shù)的30%左右。據(jù)不完全統(tǒng)計，沿海地區(qū)貝類中毒事件已超過160起，中毒者超過1 000人，死亡近60人［6］。2008年青島近海海域首次暴發(fā)大面積綠潮災害，累計直接經(jīng)濟損失超過20億元。

1．3 化學品泄漏

隨著海上化學品運輸、轉存量的不斷增加，化學品泄漏風險也日益增加。據(jù)海事部門不完全統(tǒng)計，1990－2001年沿海各海事局管轄水域共有31起散裝化學品污染事故，泄漏數(shù)量為791t，泄漏數(shù)量大于100t的污染事故有5起。易發(fā)生事故的貨種多為原料型，涉及苯、苯乙烯、冰醋酸等多種散裝化學品物質［7］。

1．4 海岸侵蝕

監(jiān)測表明，2007 年中國海岸侵蝕長度已達3 708km，重點岸段主要分布在遼寧省的營口鲅魚圈海岸和葫蘆島綏中海岸、河北省秦皇島海岸、山東省龍口至煙臺海岸、福建省閩江口以東海岸和莆田海岸、海南省文昌和南渡江口海岸以及江蘇省連云港至射陽河口沿岸。2003－2009年，除營口市蓋州至鲅魚圈岸段的侵蝕速度減緩、侵蝕岸段縮短外，其他岸段的侵蝕速度及侵蝕長度均在增大［8－10］。

1．5 海水入侵與鹽漬化

受海平面上升和對岸線不正當開發(fā)的共同影響，海水侵入近岸土地速度加快，造成大面積農(nóng)田鹽漬化，近岸地下水系統(tǒng)破壞嚴重，尤其對我國長江三角洲、珠江三角洲及環(huán)渤海地區(qū)的地下水及土地資源構成潛在威脅。監(jiān)測結果表明，2009年河北海水入侵最大寬度達53km，山東海水入侵最大寬度30km，遼寧大連海水入侵面積800km2，全國沿岸的年平均入侵速度正在加快［8－10］。

1．6 海平面上升

受全球海平面上升的影響，近30 年來我國海平面上升速率加快，平均速率為2．5mm／a，總體高于全球海平面上升的平均速率。據(jù)預測，2039年中國近海海平面，與2009年值相比上升范圍在70～150mm。其中，天津、山東、上海、廣東、浙江海平面上升的最高值超過140 mm［11］。同時，近岸城市規(guī)模的進一步擴大造成的壓實效應以及過量地下水開采，也將不可避免地加重海平面上升的趨勢。

1．7 外來物種入侵

生物入侵是個全球性的問題，國際旅游和貿易增加了生物資源在全球不同地區(qū)之間的流通，增加了生物和病原菌的入侵機會。對海洋生態(tài)系統(tǒng)的外來入侵物種進行調查表明，我國具有潛在入侵危害的海洋外來物種有100余種，其中植物20余種，動物50余種，微生物30余種。首次發(fā)現(xiàn)的地點集中在南部沿海地區(qū)，近年來有逐步北移的趨勢。美洲、歐洲和亞洲其他地區(qū)是我國海洋外來入侵物種的主要來源地。

1．8 核輻射

目前，我國核電安全記錄良好，在役運行的17臺核電機組迄今未發(fā)生國際核事件分級（INES）2級及其以上的運行事件，在建的31 臺核電機組建造質量也處于受控狀態(tài)［12］。我國核電站分布主要集中在沿海地區(qū)，運營核電站鄰近海域的水質、沉積物和生物體中的放射性核素基本在建站前的本底范圍內波動。但日本核泄漏事故再次提醒我們，核電站應給予高度重視。

2 海洋環(huán)境監(jiān)測與風險管控能力發(fā)展現(xiàn)狀

2．1 海洋環(huán)境監(jiān)測發(fā)展現(xiàn)狀

歷經(jīng)30 余年的發(fā)展，我國已初步形成以國家海洋局為主體的近海海洋監(jiān)測網(wǎng)，包括岸基（平臺）海洋監(jiān)測站、錨系水文氣象監(jiān)測浮標站、雷達測冰站、高頻地波雷達站、調查監(jiān)測船、志愿監(jiān)測船、海監(jiān)飛機、海洋遙感衛(wèi)星以及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，能夠對我國沿岸區(qū)進行海洋環(huán)境監(jiān)測，對赤潮、海上溢油等海洋環(huán)境風險進行重點監(jiān)控。我國海洋環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)共有成員單位100余個，分為國家級、海區(qū)及?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）級環(huán)境監(jiān)測業(yè)務機構，各級監(jiān)測業(yè)務機構的主要工作包括常規(guī)監(jiān)測、污染事故監(jiān)測、調查性監(jiān)測以及研究性監(jiān)測等。

2．2 海洋環(huán)境風險控制能力現(xiàn)狀

我國針對海洋溢油、海洋赤潮與綠潮、化學品泄漏、海平面上升、海岸侵蝕、外來物種入侵、核輻射等主要海洋環(huán)境風險，加強風險監(jiān)測，初步形成對上述風險的控制能力。

（1）海洋溢油：目前已初步建成衛(wèi)星、航空、雷達、船舶等多種監(jiān)控技術相結合的海洋溢油事件監(jiān)控體系和應急體系，基本覆蓋整個中國近海。開展石油勘探開發(fā)定期巡航、溢油衛(wèi)星遙感監(jiān)測、石油平臺視頻及雷達監(jiān)控等海洋石油勘探開發(fā)的監(jiān)管和溢油風險排查，并在重點石油勘探開發(fā)區(qū)及周邊海域進行水質、沉積物質量、底棲環(huán)境和生物質量監(jiān)測。建立了原油指紋信息庫，海上溢油應急漂移預測預警系統(tǒng)及海上無主漂油溯源追蹤系統(tǒng)等，初步建立了海洋環(huán)境敏感區(qū)決策支持系統(tǒng)。

（2）赤潮（綠潮）：2003年起，我國海洋部門每年對19 個赤潮監(jiān)控區(qū)開展常規(guī)監(jiān)測和跟蹤監(jiān)測，并發(fā)布《海洋專報－赤潮（綠潮）月報》，制定了沿海省、自治區(qū)、直轄市和部分縣、市級的赤潮（綠潮）海洋風險應急預案體系，開展了赤潮風險評價，確定了我國赤潮風險高發(fā)海域。

（3）化學品泄漏：近年來，海洋化學品泄漏事件時有發(fā)生，海洋部門及時開展了現(xiàn)場調查和跟蹤監(jiān)測，并針對潛在的污染源，對PAHs、OCPs、PCBs、PFOS／PFOA、HBCD 和TBBPA 等優(yōu) 先控制污染的分析方法進行了技術儲備，為應對化學品泄漏事件后的快速送檢、及時檢測、確定污染物種類、排查污染源等一系列工作奠定技術基礎。利用區(qū)域風險評價技術方法，通過源項分析、環(huán)境后果分析、風險表征和風險評價以及風險管理4個評價過程，確定我國化學品泄漏風險高發(fā)區(qū)域及風險等級劃分。

（4）海岸侵蝕與海水入侵：國家海洋局自2003年起，每年對重要岸段開展海岸侵蝕監(jiān)測。2007年始，在沿海地區(qū)布設固定監(jiān)測斷面，開展海水入侵和土壤鹽漬化監(jiān)測。構建了海岸帶典型區(qū)域海岸侵蝕風險評價指標和評價標準，確定海岸侵蝕、海水入侵風險高發(fā)區(qū)域，并在重點區(qū)域開展了海平面影響風險評估示范研究。

（5）外來物種入侵：通過科學的監(jiān)測站點布設，采取現(xiàn)場調查和遙感影像分析相結合的方法，對我國沿海11個省、市、自治區(qū)（不包括臺灣省）的互花米草群落進行了觀測調查。此外，還針對局部區(qū)域泥螺、水母等生物入侵問題進行了連續(xù)監(jiān)測，初步掌握了外來物種入侵方式和來源，分布范圍、密度等情況，并建立了生物入侵物種庫。結合國外物種入侵風險評價的研究成果，建立了沿海各地外來入侵物種風險評價的指標體系，確定外來物種入侵風險圖。

（6）核輻射：國家海洋局依托現(xiàn)有的海洋環(huán)境監(jiān)測業(yè)務體系，通過船舶走航、岸（島）基站及海上石油平臺定點監(jiān)測等方式，構建了多元化的放射性物質監(jiān)測體系，對我國管轄海域的大氣、海水及海洋生物等主要海洋環(huán)境介質實施放射性物質監(jiān)測。日本福島核泄漏事故發(fā)生后，國家海洋局及時組織開展了海洋放射性物質預報預測工作，對核泄漏物的大氣擴散趨勢和放射性污水擴散影響進行預測，分析評估了核泄露事故可能對我國產(chǎn)生的影響。

2．3 海洋環(huán)境監(jiān)測與風險控制存在的問題

與我國海洋生態(tài)安全維護和海洋經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的需求相比，海洋環(huán)境監(jiān)測和風險管控能力尚顯不足，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

2．3．1 海洋環(huán)境監(jiān)視、監(jiān)測、觀測系統(tǒng)尚不健全

我國海洋環(huán)境監(jiān)測體系覆蓋的區(qū)域主要是近岸及近海海域，其目的是對我國人為活動影響區(qū)域的海洋環(huán)境質量，海洋生態(tài)健康狀況，赤潮、海岸帶地質災害等進行監(jiān)測與評價，為海洋環(huán)境管理提供依據(jù)，監(jiān)測的手段主要是現(xiàn)場船舶監(jiān)測，海洋觀測系統(tǒng)主要為岸基觀測臺站。從覆蓋范圍看海洋監(jiān)測主要集中在近岸與近海，相對遠海監(jiān)測能力不足，連續(xù)自動觀測能力較弱。

2．3．2 海洋生態(tài)環(huán)境風險管理的信息支撐能力薄弱

目前我國尚缺乏海洋風險管理的綜合信息服務平臺建設，亟須整合匯集風險源、海洋水文動力、海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、海洋環(huán)境災害等各類基礎信息，為海洋風險管理提供快速、有力的支撐。

2．3．3 海洋生態(tài)環(huán)境災害的應急處置能力有待加強

海洋生態(tài)環(huán)境災害的應急處置能力主要包括災害應急物質的儲備，海洋污染的清除與處置，海上救援及突發(fā)環(huán)境事故的快速反應等諸多方面。目前我國海洋生態(tài)環(huán)境災害應急儲備明顯不足，應急物資儲備的空間布局不盡合理，海上溢油回收等技術、設備落后。

3 未來展望

圍繞海洋生態(tài)環(huán)境觀測網(wǎng)、海洋風險管理綜合信息服務平臺及生態(tài)環(huán)境災害的應急處置等重大工程的建設，全面提升海洋生態(tài)環(huán)境風險的綜合管控能力，降低污染災害、赤潮（綠潮）、溢油、?；沸孤⒑０稁У刭|災害等環(huán)境風險，實現(xiàn)核輻射等巨災風險的可控性，保障海洋生態(tài)安全，促進海洋經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展。針對我國海洋環(huán)境現(xiàn)狀及目前海洋環(huán)境監(jiān)測與風險控制能力建設存在的問題，未來20～30 年間我國海洋環(huán)境監(jiān)控與風險控制重點方向如下。

3．1 構建強大的海洋觀測系統(tǒng)

未來我國應進一步加強由岸基監(jiān)測站、船舶、?；詣颖O(jiān)測站、航天航空遙感組成的全天候、立體化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的能力建設，使污染監(jiān)測、生態(tài)監(jiān)測、災害監(jiān)測及海洋自然環(huán)境監(jiān)測合為一體，建立錯層次、多功能、全覆蓋的海洋監(jiān)視、監(jiān)測與觀測的網(wǎng)絡結構，形成由衛(wèi)星傳送、無線傳輸、地面網(wǎng)絡傳輸?shù)榷喾N技術和專業(yè)數(shù)據(jù)庫組成的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)測信息整合系統(tǒng)。加強配備重金屬、新型持久性有機污染物及放射性等的分析檢測設備，探索適合我國的海洋環(huán)境監(jiān)測分析技術方法，重點開展海洋功能區(qū)監(jiān)測技術、海洋生態(tài)監(jiān)測技術、赤潮監(jiān)測技術、海洋大氣監(jiān)測技術、海域污染物總量控制技術、污染源監(jiān)測技術的研究，盡快形成標準規(guī)范，指導海洋環(huán)境風險評價與分析工作。

3．2 建立海洋生態(tài)環(huán)境風險管理信息服務平臺

構建海洋生態(tài)環(huán)境風險管理信息服務平臺，主要包括應急監(jiān)測數(shù)據(jù)編報系統(tǒng)、海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)庫、風險源數(shù)據(jù)庫、應急監(jiān)測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、應急信息產(chǎn)品制作系統(tǒng)、海洋動力動態(tài)數(shù)值模擬系統(tǒng)、海洋環(huán)境應急信息可視化查詢系統(tǒng)等，為海洋環(huán)境突發(fā)事件提供應急處置的相關信息，從而提高應急指揮的實效性和科學性，最大限度地降低突發(fā)事件對海洋生態(tài)環(huán)境造成的不良影響。

3．3 形成有效的海洋生態(tài)環(huán)境災害應急處置能力

建立海洋溢油以及處置物質儲備基地，根據(jù)海洋溢油風險區(qū)、多發(fā)區(qū)等合理布局溢油物質儲備網(wǎng)絡體系，合理配置消油劑、圍油欄、吸油氈等常備物質。積極研發(fā)海洋溢油回收、綠潮海上處置等工程設備，提升海洋環(huán)境災害的現(xiàn)場處置能力。建立由陸岸應急車輛、海洋應急專業(yè)船舶和直升機構成的海、陸、空立體快速應急反應體系，提升海洋生態(tài)環(huán)境應急反應速度。

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［8］國家海洋局，2008．2007年中國海洋環(huán)境質量公報［R］．北京：國家海洋局．

［9］國家海洋局，2009．2008年中國海洋環(huán)境質量公報［R］．北京：國家海洋局．

［10］國家海洋局，2010．2009年中國海洋環(huán)境質量公報［R］．北京：國家海洋局．

［11］張錦文，王喜亭，王惠．未來中國沿海海平面上升趨勢估計［J］．測繪通報，2001，4：4－5．

［12］http：／／energy．people．com．cn／n／2014／0312／c71661－24610650．html