王啟棟 宋金明 袁華茂
摘要:為獲取渤海最新的健康狀況,文章基于新構(gòu)建的以海洋生態(tài)環(huán)境自身狀態(tài)為內(nèi)核、以人類社會經(jīng)濟(jì)學(xué)指標(biāo)為外核的“雙核”評價(jià)體系,對渤海2020年秋季的海洋健康狀況進(jìn)行綜合評價(jià)。內(nèi)核評價(jià)結(jié)果顯示,2020年秋季渤海的水體環(huán)境和沉積環(huán)境整體較為健康,僅中心區(qū)域水質(zhì)略差,而海洋生物群落的健康狀況一般,整個(gè)研究區(qū)域僅58.9%的區(qū)域評級為“優(yōu)”,因此該海域總的內(nèi)核評級為“良”;以分別代表海洋第一、二、三產(chǎn)業(yè)的海洋漁業(yè)、海洋油氣業(yè)和海洋交通運(yùn)輸業(yè)作為外核指標(biāo)的評價(jià)結(jié)果顯示,渤海的外核得分為0.95。因此,所調(diào)查的渤海中西部海域海洋生態(tài)環(huán)境健康狀況的“雙核”評價(jià)結(jié)果為“良+0.95”,表明該區(qū)域的海洋生態(tài)環(huán)境目前整體上處于較健康的狀態(tài),但人類對渤海海洋資源環(huán)境的開發(fā)力度接近飽和,且局部海區(qū)的生態(tài)環(huán)境健康狀況已經(jīng)出現(xiàn)了惡化,需要對該海區(qū)進(jìn)行密切監(jiān)測。建議通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和提升開發(fā)技術(shù)等方式,盡可能降低經(jīng)濟(jì)開發(fā)活動(dòng)對海洋生態(tài)環(huán)境的影響,以實(shí)現(xiàn)渤海海洋資源環(huán)境的可持續(xù)利用。
關(guān)鍵詞:海洋健康評價(jià);“雙核”框架體系;渤海;2020年秋季
中圖分類號:P74文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1005-9857(2021)11-0113-08
Health Assessment in Autumn 2020 and Suggestions on the Development and Utilization of the Bohai Sea
WANG Qidong-2 34,SONG Jinmingl 234,YUAN Huamaolas4
(1.CAS Key Laboratory of Marine Ecology and Environlment Sciences,Institute of Oceanology,Chinese Academy of Sciences,Qingdao 266071,China;2.Marine Ecology ard Environment Sciences Laboratory,Pilot National Labo-ratory for Marine Science and Technology(Qingdao),Qingdao 266237,China;3. University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China;4.Center for Ocean NMega-sciences,Chinese Academy of Sciences,Qingdao 266071,China)
Abstract:In order to obtain the latest health status of Bohai Sea, the marine environmental health status of Bohai Sea was comprehensively assessed based on the newly constructed "dual-core" as-sessment framework, which took the state of marine ecosystem as the inner-core and human so-cio-economic indicators as the outer-core, and the latest survey data in autumn 2020. The results of inner-core assessment showed that the water environment and sedimentary environment of Bo-hai Sea in autumn 2020 were generally healthy, alnd only the water quality in the central area was slightly poor, while the health status of marine loiological community was fair. Only 58.9% of the whole study area was rated as“excellent”,so thee overall inner-core rating of the study area was "good". Marine fishery, marine oil and gas indusstry and marine transportation industry, which represent marine primary,secondary and tertiary industries respectively, were taken as outer-core indicators. The assessment results showedthat the score of outer-core for Bohai Sea was 0.95.Therefore,the“dual-core”assessment reesult of the marine ecological environment health status of Bohai Sea was“good + 0.95”, which inndicated that the marine ecological environment of the region was in a relatively healthy state on the whole, but the human development of marine environmental resources was near saturation, ard the ecological environment health status of some sea areas had been deteriorated. In order to realize the sustainable utilization of marine re-sources and environment, this area should be closely monitored and relevant measures should also be taken to reduce the impact of marine econonic development activities on the ecological envi-ronment.
Keywords:Assessment of marine health,The "dual-core"framework,Bohai sea,Autumn 2020
0引言
渤海作為我國唯一內(nèi)海,受到人類活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾,陸上污染物的大量輸入、海洋油氣資源開發(fā)、圍填海工程以及鹵水及鹽業(yè)快速發(fā)展等使渤海生態(tài)環(huán)境遭受重創(chuàng)。近年來,隨著綠水青山生態(tài)中國、美麗中國國家戰(zhàn)略的實(shí)施,渤海碧海行動(dòng)計(jì)劃、渤海綜合治理攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)計(jì)劃等極大地改善和提升了渤海生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,但渤海的生態(tài)環(huán)境狀況仍需高度關(guān)注。
渤海油田是中國海上最大的油田,也是全國第二大原油生產(chǎn)基地,7.3萬km2的渤海海域面積,可勘探礦區(qū)面積高達(dá)4.3萬km2。截至2010年年底,渤海在生產(chǎn)油田50余個(gè),各類采油平臺100余座。而渤海又是一個(gè)半封閉型內(nèi)海,水交換周期長,其沿岸分布的10余個(gè)主要沿海城市構(gòu)成了環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)帶,該經(jīng)濟(jì)帶人口集中、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)達(dá),且有多條河流直接輸入渤海,使渤海海域的生態(tài)環(huán)境承受著人為活動(dòng)帶來的巨大壓力[1]。海上油氣資源開發(fā)會對海洋環(huán)境造成很大影響,主要表現(xiàn)為各類污染物的排放以及對水動(dòng)力環(huán)境和沉積環(huán)境的擾動(dòng)以及對生物群落造成危害,為了保障渤海生態(tài)環(huán)境健康和資源可持續(xù)利用,應(yīng)對海域石油開發(fā)區(qū)的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行更為密切的監(jiān)測和評估。
海洋健康是一個(gè)綜合問題,其內(nèi)涵不僅包括海洋生態(tài)系統(tǒng)自身組成結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能的完整和穩(wěn)定,還包括海洋生態(tài)系統(tǒng)為人類社會發(fā)展提供服務(wù)的健康狀態(tài)。因此,海洋健康狀況的綜合評價(jià),既要考慮海洋生態(tài)系統(tǒng)自身的狀態(tài),也要評估其在為人類經(jīng)濟(jì)社會提供價(jià)值方面的能力及在此過程中所承受的壓力。當(dāng)前,國內(nèi)外大多數(shù)海洋環(huán)境健康評價(jià)方法多聚焦于海洋生態(tài)系統(tǒng)自身的狀態(tài)和功能[2-5],對于海洋環(huán)境資源為人類提供可持續(xù)性價(jià)值和服務(wù)方面的評估較少。鑒于此,基于現(xiàn)有的近海環(huán)境健康評價(jià)體系新構(gòu)建了一個(gè)適用于河口、海灣等近岸海域的“雙核”評價(jià)框架,其中內(nèi)核評價(jià)聚焦于水體、沉積物和生物群落等生態(tài)系統(tǒng)自身結(jié)構(gòu)組成的健康狀況,外核評價(jià)則通過社會經(jīng)濟(jì)學(xué)指標(biāo)評估人類對海洋環(huán)境資源的開發(fā)利用程度[6]。本研究將基于該“雙核”框架和2020年秋季的最新調(diào)查資料,對渤海中西部海域的健康狀況進(jìn)行綜合評估。
1研究區(qū)域
2020年10-11月,對渤海中西部海域進(jìn)行了水體、沉積物和生物群落的綜合調(diào)查監(jiān)測。調(diào)查海區(qū)北鄰河北省唐山市,西靠天津市和河北省滄州市,南側(cè)為山東省濱州市和東營市,東部通往渤海中部。該海區(qū)內(nèi)有多個(gè)石油開發(fā)項(xiàng)目,且海上交通密集,貨運(yùn)發(fā)達(dá)。在調(diào)查時(shí)間區(qū)間內(nèi),該區(qū)域海水最低水溫為10.9℃,最高水溫為19.3℃;最低鹽度為30.55‰,最高鹽度為31.99‰;調(diào)查站位最小水深為8.0m,最大水深為35.0m。所有調(diào)查項(xiàng)目均參照《海洋調(diào)查規(guī)范》(GB12763-2007)和《海洋監(jiān)測規(guī)范》(GB17378-2007)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求執(zhí)行。
2評價(jià)方法
筆者基于綜合指標(biāo)體系法所構(gòu)建的“雙核”評價(jià)框架,以海洋生態(tài)系統(tǒng)自身的狀態(tài)為評價(jià)內(nèi)核,以人類社會經(jīng)濟(jì)學(xué)指標(biāo)為評價(jià)外核,其中內(nèi)核要素是海洋環(huán)境健康的基礎(chǔ)和前提,而外核要素是海洋環(huán)境健康之于人類的價(jià)值體現(xiàn)。采用該框架評價(jià)海洋環(huán)境健康狀況的最終目的,是輔助管理決策從而實(shí)現(xiàn)人類對海洋資源環(huán)境的可持續(xù)利用?!半p核”評價(jià)框架的構(gòu)建和具體評價(jià)細(xì)則主要基于國內(nèi)外現(xiàn)有的海洋環(huán)境健康評價(jià)體系[6],而本研究在將其應(yīng)用于渤海健康評價(jià)時(shí),根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)做了部分優(yōu)化調(diào)整。
2.1指標(biāo)的選取
內(nèi)核評價(jià)以海洋生態(tài)系統(tǒng)自身的狀態(tài)為主體,其評價(jià)要素由生物群落、水體環(huán)境和沉積物質(zhì)量3部分構(gòu)成。其中,生物群落具體評價(jià)指標(biāo)為浮游植物(細(xì)胞密度和多樣性指數(shù))、浮游動(dòng)物(生物量和多樣性指數(shù))和底棲生物(生物量和多樣性指數(shù));水體環(huán)境具體評價(jià)指標(biāo)為pH、溶解氧、懸浮物、富營養(yǎng)化指數(shù)和污染物(重金屬和有機(jī)污染物);沉積物質(zhì)量具體評價(jià)指標(biāo)為有機(jī)碳、硫化物和污染物(重金屬和有機(jī)污染物)。外核評價(jià)主要評估人類對海洋的開發(fā)利用程度,本研究根據(jù)渤海周邊地區(qū)實(shí)際情況,從宏觀層面選取分別代表海洋第一、第二和第三產(chǎn)業(yè)的海洋漁業(yè)、海洋油氣業(yè)和海洋交通運(yùn)輸業(yè)作為外核評價(jià)指標(biāo)。
2.2指標(biāo)的歸一化和權(quán)重
為了便于比較和計(jì)算,所有指標(biāo)均通過基準(zhǔn)值進(jìn)行歸一化(取值為0~1)。對于內(nèi)核要素指標(biāo),得分越高意味著海洋生態(tài)系統(tǒng)自身健康狀況越好;而對于外核指標(biāo),得分越高表示對海洋資源環(huán)境的開發(fā)利用程度越高。具體的歸一化方法,根據(jù)指標(biāo)特性的不同分為兩類,一類為正指標(biāo)(取值越高越健康),歸一化公式為:
式中:Ii為正指標(biāo)i的歸一化值;Meai為指標(biāo)i的實(shí)際監(jiān)測值;Refi為指標(biāo)i的基準(zhǔn)值,且當(dāng)計(jì)算出的Ii大于1時(shí)其取值為1。另一類為反指標(biāo)(取值越低越健康),歸一化公式為:
式中:Ij為反指標(biāo)j的歸一化值;Refj為指標(biāo)j的基準(zhǔn)值;Meaj為指標(biāo)j的實(shí)際監(jiān)測值,且當(dāng)計(jì)算出的Ij大于1時(shí)其取值為1。水體環(huán)境和沉積物質(zhì)量相關(guān)指標(biāo)的基準(zhǔn)值,參照國家標(biāo)準(zhǔn)文件《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB3097-1997)[7]和《海洋沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB18668-2002)[8]中一類水質(zhì)和一類沉積物的標(biāo)準(zhǔn)界定值,而生物群落相關(guān)指標(biāo)的基準(zhǔn)值參考《近岸海洋生態(tài)健康評價(jià)指南》(HY/T087-2005)[9]。外核評價(jià)中,海洋漁業(yè)、海洋油氣業(yè)和海洋交通運(yùn)輸業(yè)均以過去5年的平均值作為參考基準(zhǔn)。
對于某一內(nèi)核評價(jià)要素下的不同指標(biāo),其負(fù)面偏離基準(zhǔn)值的程度越大,其權(quán)重越高。具體計(jì)算公式如下:
式中:Wi為指標(biāo)i的權(quán)重。而最終某一評價(jià)要素
(E)的得分為:
此外,水體環(huán)境和沉積物質(zhì)量中的污染物指標(biāo),包含銅、鐵、鉛、鋅、鎘、總鉻、汞、砷及石油烴等多種污染物,也通過該規(guī)則來確定權(quán)重。外核評價(jià)的最終得分為所有評價(jià)指標(biāo)得分的算術(shù)平均值。
2.3內(nèi)核要素評級和最終評價(jià)結(jié)果
生物群落是海洋生態(tài)系統(tǒng)的核心,因此在內(nèi)核評價(jià)中,生物群落的優(yōu)先級(或權(quán)重)高于水體環(huán)境和沉積物質(zhì)量,這將體現(xiàn)在最終的評級規(guī)則中。根據(jù)3個(gè)評價(jià)要素的得分,將海洋生態(tài)系統(tǒng)自身狀態(tài)的評價(jià)等級劃分為優(yōu)、良、中、差、劣5個(gè)等級(表1)??偟膩碚f,生物群落的健康狀況決定了內(nèi)核評級的上限。
本框架的最終評價(jià)結(jié)果將保留內(nèi)核因素的評級和外核因素的評分兩部分(內(nèi)核評級+外核得分),兩部分結(jié)果對比可以明確指示海洋資源開發(fā)利用的力度是否與海洋生態(tài)環(huán)境的健康穩(wěn)定相匹配,這可為平衡海洋環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供更明確的指導(dǎo)。在針對評價(jià)結(jié)果進(jìn)行管理決策時(shí),經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展應(yīng)該以海洋生態(tài)環(huán)境的健康為前提,即內(nèi)核要素具有更高的優(yōu)先級。
3評價(jià)結(jié)果
3.1內(nèi)核評價(jià)
3.1.1水體環(huán)境和沉積物質(zhì)量
水體環(huán)境健康狀況通過pH、溶解氧、懸浮物、富營養(yǎng)化指數(shù)和污染物5個(gè)指標(biāo)來進(jìn)行評價(jià),其中富營養(yǎng)化指數(shù)通過COD、磷酸鹽和無機(jī)氮來計(jì)算,污染物指標(biāo)則包含石油類和銅、鉛、鋅等重金屬,而評價(jià)所采用的參考基準(zhǔn)為海水水質(zhì)國家標(biāo)準(zhǔn)中I類海水。水體環(huán)境相關(guān)指標(biāo)的監(jiān)測結(jié)果如表2所示,除了懸浮物、磷酸鹽和無機(jī)氮以外的其他所有指標(biāo)均符合I類海水水質(zhì)的要求。在所有監(jiān)測站位中,34.4%的站位磷酸鹽含量超過參考基準(zhǔn),超過72.8%的站位無機(jī)氮含量超過參考基準(zhǔn),且無機(jī)氮的平均含量也超過參考基準(zhǔn),然而結(jié)合COD計(jì)算得出的富營養(yǎng)化指數(shù)范圍為0.006~0.20,遠(yuǎn)小于1,不存在富營養(yǎng)化現(xiàn)象。因此,根據(jù)評價(jià)規(guī)則,水體環(huán)境質(zhì)量主要取決于懸浮物,最終評分范圍為0.13~0.90,這主要是由于渤海水深較淺、有眾多河流輸入且海上交通和開發(fā)活動(dòng)密集,劇烈的水體擾動(dòng)導(dǎo)致水體渾濁、懸浮物濃度較高。
沉積物質(zhì)量主要通過有機(jī)碳、硫化物和污染物3個(gè)指標(biāo)來進(jìn)行評價(jià),其中污染物指標(biāo)包含有機(jī)污染物(石油類)和重金屬(銅、鉛、鋅、鎘、鉻、汞和砷),而評價(jià)所采用的參考基準(zhǔn)為海洋沉積物質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)中的I類沉積物。沉積物質(zhì)量相關(guān)指標(biāo)的監(jiān)測結(jié)果如表3所示,除了一個(gè)站位的硫化物略超過參考基準(zhǔn)外,其他指標(biāo)均小于參考基準(zhǔn),表明沉積物健康狀況良好。
水體環(huán)境和沉積物質(zhì)量的整體評價(jià)結(jié)果如圖1所示,除了研究區(qū)域中心的局部海域,大部分區(qū)域水體和沉積物的總體評分在0.6以上。由于沉積物質(zhì)量較好,而水體環(huán)境參數(shù)中僅懸浮物一個(gè)指標(biāo)較差,因此該結(jié)果也主要反映了研究區(qū)域水體中懸浮物質(zhì)濃度的分布狀況,或水體渾濁度(透明度)的分布狀況。
3.1.2生物群落評價(jià)
生物群落的健康狀況,通過浮游植物、浮游動(dòng)物和底棲生物3種生物類群的健康狀況來反映,而每種類群的評價(jià)指標(biāo)包括生物量(或細(xì)胞密度)和多樣性兩個(gè)要素。在國家海洋局頒布的《近岸海洋生態(tài)健康評價(jià)指南》(以下簡稱《指南》)中,對于渤海生物評價(jià)最高等級的參考基準(zhǔn),5月浮游植物細(xì)胞密度3×105個(gè)/m3,浮游動(dòng)物生物量400.0mg/m3,底棲生物生物量25.0g/m3;8月浮游植物細(xì)胞密度10×105個(gè)/m3,浮游動(dòng)物生物量300.0mg/m3,底棲生物生物量35.0g/m3。而本次2020年10-11月展開的調(diào)查中,浮游植物平均細(xì)胞密度為2.6×105個(gè)/m3,浮游動(dòng)物平均生物量為310.5mg/m3,底棲生物平均生物量為8.1g/m3。因此,除了底棲生物生物量差別較大以外,本次調(diào)查的浮游動(dòng)物、植物生物量的平均水平與《指南》中的參考值相當(dāng),而《指南》中并不包含生物多樣性的參考值,因此在本次評價(jià)中,除了底棲生物量指標(biāo)參照《指南》中5月份的數(shù)據(jù)以外,其他指標(biāo)均以本次調(diào)查的平均水平作為參考基準(zhǔn)。生物群落的總體評價(jià)結(jié)果如圖2所示,在研究區(qū)域的東北部和東南部有部分海區(qū)生物群落的評分在0.6以下,其他大部分區(qū)域生物群落健康狀況尚可。
3.1.3內(nèi)核評級
基于水體環(huán)境、沉積物質(zhì)量和生物群落評價(jià)結(jié)果的內(nèi)核評級結(jié)果如圖3所示,在研究區(qū)域內(nèi),評級為“優(yōu)”的海域面積占比58.9%,評級為“良”的海域面積占比35.6%,評級為“中”的海域面積占比為5.5%。評級為“中”的區(qū)域主要集中在研究區(qū)域的東北部,這一區(qū)域水體環(huán)境和生物群落狀況均較差,而研究區(qū)域中心位置較大面積評級為“良”的海域主要是水體環(huán)境較差造成的??偟膩砜矗M管渤海絕大部分海域生態(tài)環(huán)境健康狀況優(yōu)良,但局部地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)惡化,并且從分布上看生態(tài)環(huán)境惡化有從重點(diǎn)區(qū)域向周圍海域逐步擴(kuò)散的趨勢,需要引起重視。由于研究區(qū)域評級為“優(yōu)”的面積占比小于2/3,但“良”以上的面積占比超過90%,因此將該區(qū)域的整體的內(nèi)核評級定為“良”。
3.2外核評價(jià)
外核評價(jià)的主要內(nèi)容是人類對海洋環(huán)境資源的開發(fā)利用程度,體現(xiàn)的是海洋生態(tài)環(huán)境對人類經(jīng)濟(jì)社會的價(jià)值,因此主要選取可量化的經(jīng)濟(jì)學(xué)指標(biāo)來進(jìn)行評價(jià)。《2019年中國海洋經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示,我國海洋生產(chǎn)總值占全國GDP的9.0%,占沿海地區(qū)GDP的17.1%,其中濱海旅游業(yè)、海洋交通運(yùn)輸業(yè)和海洋漁業(yè)是我國海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),其增加值占主要海洋產(chǎn)業(yè)增加值的比重分別為50.6%、18.0%和13.2%。濱海旅游業(yè)和海洋交通運(yùn)輸業(yè)屬于第三產(chǎn)業(yè),海洋漁業(yè)屬于第一產(chǎn)業(yè),而在第二產(chǎn)業(yè)中占比最大的則是海洋油氣業(yè)和海洋工程建筑業(yè)。在對海洋生態(tài)環(huán)境的影響程度上,第一、第二產(chǎn)業(yè)要遠(yuǎn)大于第三產(chǎn)業(yè),而第三產(chǎn)業(yè)中的濱海旅游業(yè)對海洋環(huán)境的影響較難量化評估。在渤海,海洋漁業(yè)和海洋油氣業(yè)是最主要的第一和第二產(chǎn)業(yè),并且海洋交通運(yùn)輸業(yè)十分發(fā)達(dá),因此本研究選取分別代表海洋第一、第二和第三產(chǎn)業(yè)的海洋漁業(yè)、海洋油氣業(yè)和海洋交通運(yùn)輸業(yè)作為外核評價(jià)的主要指標(biāo)。外核指標(biāo)歸一化的參考基準(zhǔn)為過去5年的平均值,而外核評價(jià)的最終結(jié)果為3個(gè)指標(biāo)得分的算術(shù)平均值。此外,由于外核評價(jià)指標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)來源于沿海各地區(qū)的統(tǒng)計(jì)年鑒,不同地區(qū)、不同指標(biāo)公布的時(shí)間會存在1~2年的差異,但同時(shí)人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對海洋生態(tài)環(huán)境,尤其是對海洋生物群落的影響也存在一定的滯后性,因此本研究謹(jǐn)以各指標(biāo)能夠獲取的最近年份的數(shù)據(jù)作為評價(jià)依據(jù)。
海洋漁業(yè)主要包括海水捕撈和海水養(yǎng)殖兩個(gè)子指標(biāo)。圖4顯示了渤海沿岸的河北省、天津市和濱州市近海捕撈總量的年際變化??梢钥闯?,近年來天津市和濱州市的近海捕撈量逐漸下降,而河北省在2018年也出現(xiàn)了顯著下降。2013—2017年渤海沿岸地區(qū)的近海捕撈總量平均值為367453t,而2018年的捕撈總量為288601t,因此子指標(biāo)海水捕撈的評分為0.78。子指標(biāo)海水養(yǎng)殖包括海水養(yǎng)殖面積和海水養(yǎng)殖產(chǎn)量兩個(gè)層面:從圖5可以看出,渤海沿岸地區(qū)總的海水養(yǎng)殖面積呈逐漸下降的趨勢,2013—2017年平均值為116179hm2,2018年為111404hm2,因此以面積計(jì)算的得分為0.96;而從圖6可以看出,該區(qū)域海水養(yǎng)殖產(chǎn)量在2017年之前一直緩慢增加,以產(chǎn)量計(jì)算的得分為1.00。因此,子指標(biāo)海水養(yǎng)殖的最終評分為面積和產(chǎn)量得分的平均值0.98。外核指標(biāo)海洋漁業(yè)的得分,即為海水捕撈和海水養(yǎng)殖兩個(gè)子指標(biāo)的均值0.88。
渤海油田主要由中海石油(中國)有限公司天津分公司負(fù)責(zé)勘探、開發(fā)和生產(chǎn),因此研究海區(qū)的海洋油氣業(yè)主要通過天津市原油產(chǎn)量來反映。2014—2019年天津市原油產(chǎn)量的變化如圖7所示,2015年天津市原油產(chǎn)量達(dá)到峰值,為3496.77萬t,近幾年有所回落且保持平穩(wěn),2014—2018年的平均產(chǎn)量為3206.57萬t,而2019年產(chǎn)量為3111.89萬t,因此指標(biāo)海洋油氣業(yè)的評分為0.97。
渤海西部沿岸有唐山港、天津港和黃驊港三大港口,每年總的貨物吞吐量在10億t以上,因此本研究用三大港口貨物吞吐量的變化來評估海洋交通運(yùn)輸業(yè)。從圖8可以看出,除天津港貨物吞吐量略有下降外,唐山港和黃驊港的貨物吞吐量均明顯增加,而三大港總的貨物吞吐量也呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢,因此外核指標(biāo)海洋交通運(yùn)輸業(yè)的最終評分為1.00。
外核評價(jià)的最終得分,即3個(gè)外核指標(biāo)評分的算術(shù)平均值0.95,由于所有外核指標(biāo)的參考基準(zhǔn)為過去5年的平均值,這意味著目前渤海的開發(fā)利用程度與過去5年相比略有降低,但仍處于較高的水平。
3.3“雙核”評價(jià)結(jié)果
根據(jù)內(nèi)核和外核評價(jià)結(jié)果,渤海海洋生態(tài)環(huán)境健康狀況的“雙核”評價(jià)結(jié)果為“良+0.95”,這意味著該區(qū)域的海洋生態(tài)環(huán)境目前整體上處于較健康的狀態(tài),但人類對海洋環(huán)境資源的開發(fā)力度仍然維持在較高的水平,且局部海區(qū)的生態(tài)環(huán)境健康狀況已經(jīng)出現(xiàn)了惡化,因此需要對該海區(qū)進(jìn)行更密切的監(jiān)測。根據(jù)“雙核”評價(jià)結(jié)果,造成局部海洋環(huán)境健康惡化的主要原因可能是高強(qiáng)度的海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)活動(dòng),盡管沒有造成污染和富營養(yǎng)化現(xiàn)象,但油氣開發(fā)等相關(guān)海洋產(chǎn)業(yè)可能會對海洋生物的生境造成劇烈擾動(dòng)。因此,建議通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和改進(jìn)技術(shù)等方式,在不顯著影響沿岸地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的前提下,盡可能降低海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)活動(dòng)對生態(tài)環(huán)境的影響,同時(shí)采取相關(guān)措施改善局部海域生態(tài)環(huán)境惡化的現(xiàn)狀,以實(shí)現(xiàn)海洋資源環(huán)境的可持續(xù)利用。
過去十幾年來,渤海周邊海域也有關(guān)于海洋生態(tài)環(huán)境健康評價(jià)的零星報(bào)道,例如:基于2004—2005年對天津市近岸海域的4次調(diào)查所進(jìn)行的健康評價(jià)顯示,該海域沉積物環(huán)境和沉積物環(huán)境評價(jià)結(jié)果為健康,但部分海域水環(huán)境嚴(yán)重惡化,海洋生物群落處于亞健康狀態(tài),海域生態(tài)環(huán)境總體上處于亞健康狀態(tài)[10];依據(jù)2010—2014年的調(diào)查資料,對曹妃甸近岸海域的健康評價(jià)結(jié)果表明,沉積物環(huán)境和水環(huán)境處于健康狀態(tài),而海洋生物群落則處于亞健康和不健康的狀態(tài)[11]。本研究基于最新調(diào)查資料的評價(jià)結(jié)果,與前期評價(jià)結(jié)果類似,這說明10余年來渤海海域海洋生物群落的健康狀況改善并不明顯。但對渤海石油開發(fā)區(qū)而言,石油污染應(yīng)是重點(diǎn)監(jiān)測的指標(biāo)。渤海石油開采始于20世紀(jì)七八十年代,1981年5月的一次調(diào)查結(jié)果顯示,渤海近岸海域海水中的石油類含量高達(dá)100~900μg/L1[12],而包括本研究在內(nèi)的10余年來的數(shù)次調(diào)查均顯示,海水中石油類含量均在50μg/L以下,符合第一類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),表明近年來渤海石油開發(fā)過程中的油污染得到了有效地控制。
4結(jié)語
依據(jù)新構(gòu)建的“雙核”評價(jià)框架,對2020年秋季渤海的海洋環(huán)境健康狀況進(jìn)行了評價(jià)。總體來說,該海域沉積環(huán)境和水體環(huán)境比較健康,基本不存在石油污染,僅部分區(qū)域海水懸浮物濃度偏高,而海洋生物群落健康狀況較為一般,這與近10余年來的監(jiān)測和評價(jià)結(jié)果類似,因此以海洋生物群落為主的內(nèi)核整體評價(jià)結(jié)果為“良”;以周邊地區(qū)的海洋經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)為指標(biāo)的外核評價(jià)顯示該海域外核得分為0.95,意味著該海域較高的開發(fā)利用程度。最終“良+0.95”的“雙核”評價(jià)結(jié)果表明,盡管渤海海洋生態(tài)環(huán)境目前整體上處于較健康的狀態(tài),但局部海區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)了惡化,且周邊地區(qū)對海洋資源環(huán)境的開發(fā)力度仍位于較高水平,因此需要對該海域生態(tài)環(huán)境進(jìn)行密切監(jiān)測。建議通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和提升開發(fā)技術(shù)等方式,盡可能降低周邊地區(qū)海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)活動(dòng)對該海域生態(tài)環(huán)境的影響。
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