海洋环境中溢油与沉积物间的相互作用研究概述

海洋溢油事故频发,促使关于溢油在海洋中的环境行为、归宿及其生态效应等研究蓬勃发展。阐述了溢油进入海洋环境后与悬浮颗粒物和沉积物之间的相互作用及其影响因素;分析了溢油分散剂对溢油环境行为的影响,有助于正确评估溢油的环境归宿和潜在生态效应,为海洋溢油处理提供理论依据。     

大连市近岸海域溢油污染事故风险受体脆弱性评价研究

突发性的海洋溢油污染事故日益频繁,科学合理的溢油风险受体脆弱性评价可为溢油风险管理提供重要依据。文章从海洋溢油风险受体的暴露程度和恢复力两方面构建了脆弱性概念模型,并在此基础上建立了风险受体脆弱性评价指标体系和量化模型。研究结果表明,大连市近岸海域溢油风险受体脆弱性分为高、中、较低脆弱区和低脆弱区4类。     

辽东湾海洋溢油风险区划及防范对策研究

海洋溢油风险区划是海洋溢油风险管理的重要手段,科学合理的风险区划可为预防和减少事故的发生提供管理依据。文章在海洋溢油风险系统研究和溢油污染事故机理分析的基础上,建立了辽东湾海洋溢油风险区划指标体系和风险量化模型,结合GIS空间分析方法,获得了辽东湾海洋溢油风险区划图。在分析辽东湾海洋溢油风险区主导因子和风险特征的基础上,提出了不同风险区的防范对策,为区域海洋溢油风险管理提供了决策依据。     

三都澳油品泊位溢油风险对大黄鱼保护区影响的预测分析

为探讨福建宁德三都澳油品泊位码头溢油事故对大黄鱼保护区影响的发生途经、影响过程及影响方式,通过二维“油粒子”海域溢油风险评价模型,预测3#油品泊位码头前沿操作性泄漏和船舶航道泄漏在几种不利环境组合条件下的溢油风险影响行为,分析其溢油事故风险对大黄鱼保护区的影响后果.通过预测分析表明,3#油品泊位码头溢油事故对大黄鱼保护区海洋生态环境将产生极大不利影响,尤其是在大黄鱼保护区内发生溢油事故,将产生严重影响.因此,须对溢油事故采取防范措施和应急预案处理.     

滨海旅游区溢油评价建模与系统实现

近几年海洋溢油事件频发,对滨海地区旅游环境造成了严重的污染。针对滨海旅游区的溢油现象进行定量评价,寻求合理的评价方案是当前相关领域专家学者普遍关注的问题。本文根据滨海旅游区生态系统的特性,以滨海旅游区的海水水质、岸滩环境和溢油危害为评价内容,构建滨海旅游区溢油污染评价指标体系和滨海旅游区溢油污染综合评价模型,并且基于GIS技术进行了系统架构设计与实现。通过模拟海洋溢油事件,对该系统进行了测试。测试结果表明:该系统能够对溢油区的污染等级做出快速评价。本研究为滨海旅游区的溢油污染评价提供了新的方法,该系统能够辅助相关部门管理溢油相关的综合信息,在溢油发生时快速反应,采取应急措施。     

海洋溢油风险分区防范研究

随着海洋经济的迅猛发展,突发性的海洋溢油污染事故日趋频繁,已经成为危害人类健康,破坏海洋生态环境的重要因素,科学合理的风险防范在一定程度上可以减小溢油污染事故的风险以及造成的损失。在介绍海洋溢油风险系统理论的基础上,提出海洋溢油风险的防范体系。文章以大连市近岸海域为例,开展海洋溢油风险分区,在分区的基础上提出不同分区的溢油风险防范对策,尽可能地降低风险以及造成的损失。     

海洋石油平台溢油风险评价研究

通过层次分析法,系统分析了我国钻井平台及生产平台的溢油风险因子,初步建立了该类设施的溢油风险评价指标体系,并运用多级模糊综合评级模型对目标设施的溢油风险进行综合评价。利用该评价方法对渤海某一钻井平台进行溢油风险分析,结果表明该平台溢油风险等级较低,风险因子中海区环境及平台疲劳老化程度的风险相对突出。该评价方法可及时判断目标设施的溢油风险等级,为减少、预防各类平台溢油事故提供技术支持。     

港口项目船舶溢油环境风险评价存在的问题及对策建议

船舶溢油环境风险评价是港口项目环境影响评价的重点之一。文章针对目前港口项目船舶溢油环境风险评价中面临的多头管理、评价范围不统一以及应急设备的配置难落实和有效性差的问题,从分清管理职责、统一评价范围以及创新溢油应急设备管理模式３个方面提出解决的对策和建议,以期更好地发挥港口项目船舶溢油环境风险评价的作用。     

溢油环境风险综合评价

文章基于危化品风险源、涉海敏感目标和船舶交通密度3种影响因素综合评价溢油环境风险状况。首先从空间分布和数量特征的视角,提取宁波市海域环境风险影响因子,建立海域环境风险评价方法和指标体系,然后依托GIS空间信息平台实现对宁波近岸海域环境风险空间布局的综合评价。结果表明,宁波慈溪市西北部和镇海区潜在的溢油环境风险极高,对石油泄漏的敏感程度也相对较高,进而表明该区域应列为重点风险管控对象;北仑区和奉化区东南部沿海区域和象山港东部海域,其溢油环境风险为一般水平,说明该区域应列为一般风险管控对象,其潜在的溢油环境风险属于中等敏感程度;而象山县东部及东南部、宁海县南部区域,该海域的潜在环境风险极低,其对溢油敏感程度较低。评价结果可为宁波市海洋环境风险防控及应急响应措施、海域空间资源利用配置等提供科学依据和有效借鉴。     

论建立溢油对海洋生态环境污染预警机制的必要性

溢油是严重的海洋灾害。我国是海洋大国,港口和海上石油钻井平台众多,海上航线复杂,运输繁忙,发生海上溢油事故的风险较大。文章就海上溢油污染风险分析、溢油污染物对生态环境的损害和建立海洋生态环境污染预警机制的必要性及原则与基础工作进行了探讨并提出对策措施。     

溢油对海洋生态系统内在价值损害的评估——以“塔斯曼海”轮溢油事故为例

作者籍以能值和生态炯分析,将海洋生态内在价值补充到溢油损害评估中,并以"塔斯曼海"轮溢油事故为例,分析了生态系统内在价值损害评估的特点。结果表明溢油生态内在价值损害大于对生态服务价值的损害,前者是后者的6.9倍;能值变化反映对资本积累的损害,生态炯更突出了溢油对初级生产力的生态系统的影响。本评价是现有溢油损害评价的补充,可为彻底、有效环境治理、生态修复提供保障,对海洋开发管理决策和公众环保意识的提高将有积极的影响。     

基于信息熵的溢油对天然渔业可持续承载力损害的评估

作者基于信息熵理论,以溢油事故对海洋天然渔业损害为切入点探讨海洋生态系统可持续承载力损害评估方法。论文从生态系统状态、功能、污染、修复等4个方面构建了熵流和熵产生指标体系,以"塔斯曼海"轮溢油事故为例进行计算和评估,结果表明:溢油使海洋生态系统的价值产出能力下降94.7%、总的承载力下降194.9%,溢油治理的效果小于溢油对生态承载力的损害。本评价是现有溢油生态损害评价的补充,可为长期生态损害评估、生态修复和环境管理决策提供科学依据。     

近岸溢油漂移扩散预测方法研究——以胶州湾溢油事件为例

近些年,由于中国经济的高速发展,原油需求逐年增长,同时海上溢油事故发生的风险也在加剧。海上溢油会严重破坏海洋环境,危害我国经济发展,加强溢油漂移扩散预报研究能够为海上溢油应急响应提供技术支撑。因此,国家海洋信息中心研发了海上突发事件应急一体化预测预警系统。该系统基于GIS平台研发,能够在二维电子海图基础上叠加相关的海洋环境动力要素信息,模拟溢油扩散和漂移态势,同时计算剩余油量,估算溢油面积以及岸线吸附程度等。2013年11月22日,山东黄岛发生输油管道爆炸事故,造成大量原油溢入胶州湾。本文利用该系统结合高分辨率大气模型WRF的三重嵌套技术和海流模型SELFE的非结构化网格加密技术,对事故溢油漂移扩散开展了预测工作。预测结果显示,油污受胶州湾内往复流的影响极大,72 h后,胶州湾内外大部分海域都将存在油污,主要集中在黄岛沿岸海域、团岛及浮山湾附近,预测扫海面积为70.32 km2。经海事部门高分辨率卫星观测结果印证,系统模拟的溢油分布较为合理。该系统的业务化应用为相关海上溢油污染应急工作提供了一定理论依据和参考。     

黄河口湿地潜在溢油污染生态风险评估

黄河口有着我国典型的新生湿地生态系统,生态环境非常脆弱,极易受到陆源和海洋污染事故的影响。本文针对黄河口附近海上油田的开发和运输带来的潜在溢油风险,结合溢油污染概率模型以及河口的生态脆弱性,对黄河口湿地潜在溢油污染风险进行评估。在河口水动力模拟的基础上,采用随机情景模拟法选取300种风和潮流组合作为溢油模拟的强迫条件,分别模拟溢油后72 h和720 h的污染结果,并统计黄河口湿地受溢油污染影响的最大概率和最短时间,采用环境敏感指数表征湿地对溢油污染的敏感程度、危害后果指数量化表征其危害程度及风险矩阵量化风险高低。结果表明黄河口国家公园受潜在溢油污染概率较大,危害后果指数值为29,处于较高危害等级,属于中风险区;河口岸线受潜在溢油污染概率较小,危害后果指数值均小于1,溢油危害后果低,属于低风险区。     

基于生物标志物的海洋溢油污染评价方法研究

生物标志物是指能够指示或表征暴露于环境化学污染物而引起生物机体发生响应变化的标志物或指标。采用生物标志物指示海洋环境的水质变化及其生态预警作用的研究是当今海洋环境科学研究的热点和前沿,在海洋污染评价领域中应用广泛。本文介绍了生物标志物的定义及分类,综述了国内外基于不同种类的生物标志物的评价方法在海洋溢油污染监测与评价中的应用特点和研究现状,以及多种生物标志物综合应用的典型方法及重要意义,例如生物标志物响应指数(biomarker response index,BRI)和综合生物标志物响应指数法(Integrated biomarker responses index,IBR)。最后,本文总结并指出了今后开展相关溢油污染评价的研究方向,包括针对海洋溢油污染特点筛选特异性强、敏感性高的生物标志物以及建立基于生物标志物的海洋溢油污染预警系统等,从而提供更加精准有效的技术方法和科学保障。     

基于合成孔径雷达影像的海洋溢油纹理特征参数分析

溢油已是当前海洋生态环境破坏的主要因素之一,因此对海洋溢油的检测分析是当前海洋环境保护的一个重要课题。传统的溢油提取仅仅是单独依靠光学影像的光谱信息或者合成孔径雷达(SAR)影像的后向散射系数信息进行提取,这会造成很多同谱异物或者粗糙度相近似的地物错分,因此除了利用传统的影像信息以外,还需结合影像的纹理信息,从而提高溢油提取的精度,减少错分地物的数量。选用2006年渤海地区的三景同轨SAR影像作为数据基础,应用基于灰度共生矩阵的方法对其进行纹理分析。该方法可以很好地对图像区域和表面进行感知并能够从像元的灰度相关性上对纹理特征进行详细描述,因此适合于SAR影像的海洋溢油检测。在纹理分析的过程中有很多的参数需要选择,参数选择的好坏将直接影响最终提取结果的精度。通过对纹理分析过程中的参数进行讨论、实验、选择与验证,最终确定了基于灰度共生矩阵纹理分析中各参数的值,并选择了局部平稳、非相似性、对比度、变化量4个特征量作为溢油提取的纹理特征统计量。将纹理特征与SAR自身的后向散射系数相结合,通过神经网络分类法对其进行分类,并计算出分类精度为80.65%,分类效果良好。由此说明了将影像的传统信息与纹理信息相结合进行溢油提取是一种可行而有效的方法,同时也为后续的海洋溢油检测工作奠定了一定的基础。     

海上溢油量评估方法研究综述

近年来,国内外海上溢油污染事故的频发,使得全社会对海洋污染的关注不断升温。海上溢油量是评价海上溢油事故威胁程度和确定溢油事故等级的重要指标,也是污染赔偿追责的重要依据,同时对于现场溢油应急处置和科学决策也有重要作用。本文总结分析了目前主要的4种海上溢油量初步评估方法,包括质量平衡法、工艺流程法、现场观测法和数值模拟法。不同溢油量估算方法适用的溢油源和溢油方式各有不同,估算的溢油量也不尽相同。实际应用中,通常根据具体情况选择多种方法进行溢油量综合评估。本文从实际应用出发,探讨几种可用的溢油量评估方法,并结合案例进行说明。     

A study of oil spill detection using ASAR images

The oil spilled worldwide causes ecological disasters that result in enormous damages to the quality of marine environment, and great expenses on clear-up operations are needed. Due to its wide coverage and day-night all-weather observation capability, Synthetic Aperture Radar (SAR) is an important tool for oil spill monitoring and detection. C-band SAR is well adapted to detect oil pollution because oil slicks dampen the Bragg waves and reduce radar backscattering coefficients. In order to detect the area of oil slicks, the algorithm consists of these steps:Preprocessing, Masking of land areas, Detection of dark spots, Spot feature extraction, Dark spot classification. In this paper, the authors examined two coastal regions around Hong Kong and Yantai, China. The obtained results performed on Envisat ASAR images have demonstrated that it is efficient to detect oil spill around the coastal regions. The methodology still needs to be refined with the collection of more SAR data in the near future.     

海上溢油与治理

随着世界海洋石油工业和海上石油运输业的迅速发展，海上溢油及其对海洋环境的污染已成为人类面临的一大难题。目前，许多沿海国家都在开展与海上溢油有关的研究，发展溢油治理技术和设备，建立溢油应急反应系统。本文简要介绍了重大溢油事件及溢油对海洋环境的影响，同时介绍了海上溢油的治理技术、部分国家的研究情况和溢油应急反应队伍的建设情况。最后，就我国的海上溢油防治工作提出了一些建议。