上海海域溢油生態(tài)風險區(qū)劃與應急對策研究.pdf

1、隨著海上運輸業(yè)和石油產業(yè)鏈的飛速發(fā)展，海上石油運輸和海上油氣田開發(fā)也空前的活躍。但其在帶來巨大經濟效益的同時，也大大增加了發(fā)生海洋溢油事故的風險，這些潛在的溢油污染將嚴重威脅海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡。
　　在中國沿海城市中，上海地處我國沿海與長江經濟帶的“T”字型交匯點，上海海域是全國重要的漁業(yè)資源產地、具有全國重要的生態(tài)保護區(qū)和水上航道，海上運輸業(yè)極為發(fā)達，其航道港口也都是原油、燃料等能源的重要通道，2012年以來上海海域已接連發(fā)生了

2、兩起重大溢油事故，包括吳淞口“通銀6”加油船進水沉沒和九段沙“密斯姆”油輪碰撞溢油事故，不僅惡化了海洋生態(tài)環(huán)境，造成海洋魚類、鳥類、海藻和海洋哺乳動物的大量死亡，溢油還在風、浪、流的作用下漂移，進而污染近岸和漁區(qū)，尤其會對其所在青草沙、陳行、東風西沙等重要飲用水源地造成直接危害，嚴重威脅人類生產生活健康。隨著上海港吞吐量的日益增長，船舶日益密集，類似的事故仍然會發(fā)生，這無疑會對上海海域分布的與人類健康息息相關的飲水源、旅游觀光區(qū)等生態(tài)環(huán)

3、境敏感區(qū)構成潛在而又嚴重的威脅，在大力推進生態(tài)文明建設的新形勢下，對該海域海上溢油產生的海洋生態(tài)環(huán)境風險進行有效監(jiān)測防治就顯得格外重要與迫切，應放在海上溢油事故應急保護行動的首要位置。
　　目前，有關上海及鄰近海域的溢油研究仍然比較少見，生態(tài)風險區(qū)劃指標體系也不夠完善，很難迅速直觀的制定相應溢油應急響應對策。
　　本課題的開展主要是針對海上溢油源的診斷識別、溢油生態(tài)風險區(qū)劃和應急響應體系建立三大方面對上海海域的溢油事故生態(tài)風

4、險區(qū)劃與應急對策制定進行系統(tǒng)性分析研究，致力于建立一套適合于上海海域的溢油應急響應決策輔助系統(tǒng)，為區(qū)域溢油應急方案的制定及應急行動提供技術支撐。該系統(tǒng)的實現(xiàn)不僅有利于該海域的溢油風險管理和控制，還對減少未來可能的溢油事故帶來的生態(tài)損失、社會經濟損失、為海洋生態(tài)補償立法等都具有積極的指導意義。
　?。?）海上溢油源的診斷識別
　　首先，通過遙感解譯手段和情景分析方法，利用我國環(huán)境與災害監(jiān)測預報小衛(wèi)星HJ-1與美國NASA中等分

5、辨率MODIS的多源衛(wèi)星數(shù)據(jù)對上海海域2012年發(fā)生的兩起重大溢油事故（“通銀”號加油船吳淞口沉船溢油事故、“密斯姆”雜貨船九段沙碰撞溢油事故）的溢油信息進行診斷對比分析，通過對油水敏感通道進行波段比值運算，突出油膜與背景海水的光譜反射率差異，再結合重柴油光譜特征，利用圖像分割的閾值確定法從疑似溢油區(qū)域中有效提取溢油信息，排除同譜異物現(xiàn)象，實現(xiàn)溢油區(qū)域定位、溢油面積和溢油量的診斷，與現(xiàn)場調查結果對比驗證可知，HJ-1數(shù)據(jù)的提取精度較高，

6、更適合于小規(guī)模溢油的監(jiān)測，且在短波紅外波段(1.55-1.75μm)更易于區(qū)分油污和其它非污染油膜的干擾，進一步分析溢油走向、離岸距離及生態(tài)環(huán)境影響，可為溢油生態(tài)風險區(qū)劃指標體系的建立提供基礎研究數(shù)據(jù)。
　?。?）溢油生態(tài)風險區(qū)劃
　　通過對上海海域自然環(huán)境特征和歷年船舶突發(fā)性溢油事故的統(tǒng)計調查，分析生態(tài)敏感資源和溢油風險源在時間上的演替和空間上的分布規(guī)律，按照海域自然環(huán)境及生態(tài)物種敏感程度的結構特點，綜合考慮油品特性、事故

7、發(fā)生概率、溢油位置及水文、氣象要素等評價因素，建立海域周邊生態(tài)敏感區(qū)敏感性評價指標體系，將溢油指標進行量化取值，更具針對性和實際意義，利用灰色模糊綜合評價法，對海域生態(tài)敏感區(qū)敏感系數(shù)進行模糊評判，基于GIS平臺的歐幾里德距離算法聚焦事故高發(fā)區(qū)污染源周邊生態(tài)敏感區(qū)進行風險等級劃分，應用大比例尺上海海域溢油生態(tài)環(huán)境風險區(qū)劃結果，分區(qū)塊直觀顯示溢油影響范圍、高風險區(qū)和生態(tài)敏感資源保護順序等應急參考信息，最后得到上海海域中飲用水源區(qū)的敏感系數(shù)最

8、高；黃浦江下游吳淞口附近的港口航運區(qū)和農漁業(yè)資源利用與養(yǎng)護區(qū)一般為該海域事故高發(fā)區(qū)；海域溢油高發(fā)區(qū)Ⅱ區(qū)中青草沙水源地所在飲用水源區(qū)風險等級最高，其次是海洋自然保護區(qū)，隨著風浪影響將有可能對較高敏感度的農漁業(yè)資源利用與養(yǎng)護區(qū)造成污染，最后依次應急保護的風險區(qū)為海濱風景旅游區(qū)、保留區(qū)、港口航運區(qū)和工業(yè)與城鎮(zhèn)用海區(qū)。
　?。?）應急響應體系建立
　　最后，從應急組織結構、應急響應程序、應急行動和應急資源等四大方面建立應急響應體系，

9、通過對事故案例和三個事故高發(fā)區(qū)溢油模擬點的的景目分析，參照上海海域生態(tài)風險區(qū)劃體系標準，基于VB平臺集成上海海域溢油應急響應可視化系統(tǒng)，直觀展現(xiàn)溢油對生態(tài)敏感區(qū)的影響情況，分區(qū)塊評估應急響應工作等級，為制定高效應急響應預案提供快捷判別基礎，包括生態(tài)環(huán)境敏感資源的優(yōu)先保護次序、受污染海面及岸線具體清污方案，后期污染廢棄物善后處理工作以及應急響應結束確認等，進一步完善我市海上溢油應急響應決策系統(tǒng)建設，實現(xiàn)對突發(fā)性溢油事故的差異性管理和整治。