1、7.海洋生态监测海洋生态监测海洋生态监测 海洋生态监测体系海洋生态监测定义海洋生态监测目的监测方案设计样品采集和保存评价技术与方法7.1 海洋生态监测海洋生态监测7.1.1生态监测的含意生态监测的含意 生态监测是广义环境监测的组成部分。根据联合国环境规划署“生态监测手册”一书，生态监测是一种系统搜集地球自然资源信息的方法。它是一种综合技术，能够相对便宜地搜集大范围内生命支持能力的数据，这些数据牵涉到人，动物，植物及地球本身等等。澳大利亚塔斯马尼亚岛海滩，大批鲸鱼集体搁浅目前对生态监测都强调强调以下几点：第一，将生态学的原理生态学的原理作为生态监测的理论基础；第二，监测的对象是生态系统对象是生态
2、系统，或者从广义上来说是生物圈；第三，监测的内容内容不只局限于环境污染物的浓度，而着重于人类的各种涉及生态系统所产生的整体着重于人类的各种涉及生态系统所产生的整体影响和变化。影响和变化。（我国国家环保局）生态监测比较完整的定义，即：生态监测生态监测就是运用可比的方法，在时间或空间上对特定区域范围特定区域范围内生态系统或生态系统生态系统或生态系统组合体的类型，结构和功能及其组织要素组合体的类型，结构和功能及其组织要素等进行系统测定和观察的过程 监测的结果则用于评价和预测结果则用于评价和预测人类活动对生活动对生态系统的影响态系统的影响，为合理利用资源，改善生态环境和自然保护提供决策依据。（国家海洋
3、局在“中国海洋生态监测建设规划研究”）海洋生态监测简明定义：即为了保护人类海洋生态环境的目的，按照预先设计的时间和空间采用可以比较的技术和方法，对海洋生物种群，群落要素及其非生物环境要素进行连续观测和评价的过程。海洋生态监测是海洋生态环境管理的基础和重要组成部分。基本目的：基本目的：掌握人为活动和自然因素对海洋生态系统的结构及功能的影响水平及其发展趋势，协调社会经济发展和海洋生态环境保护的关系。7.1.2海洋生态监测体系海洋生态监测体系（1）指标体系 系指应用生态学原理，结合海洋学和海洋生物学特点，从生态学角度归纳出的能够分析和评论海洋生态环境质量及其变化趋势的一系列监测项目（或参数）。生物种
4、群，群落指标用以分析和评价生态质量及其变化趋势时，最困扰的问题是指标的数值化，因为用描述形式不能直观比较，并难以制定生态环境标准。海洋生态监测指标体系系列 生物生态指标系列非生物生态指标系列表8-1海洋生态监测指标体系指标系列指标组指标非生物生态指标常规水质pH、悬浮物、总有机碳、浊度、溶解氧、化学需氧量、生化需氧量常规底质有机质、硫化物、粒度、氧化还原电位营养盐类氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、磷酸盐、硅酸盐水文要素水深、水温、盐度、海流、海浪、透明度、水色、海冰污染物油类、六六六、滴滴涕、多氯联苯、硫化物、挥发酚、氰化物、放射性核素、汞、铜、铅、镉、锌、总铬、砷其他河流迳流量生物生态指标浮游植物群
5、落细胞总数量、种类数、优势种及优势度、甲藻数量/硅藻数量浮游动物群落生物量、种类数、优势种及优势度底栖动物群落生物量、种类数、优势种及优势度、种类丰度潮间带生物群落 生物量、种类数、优势种及优势度微生物异样细菌总数、异样细菌属组成、石油烃分解细菌数/异样细菌数、弧菌数/异样细菌数、化能无机菌数/异常细菌数、大肠杆菌群数、粪大肠杆菌群数渔业资源渔获总量、渔获物种类、渔获鱼类年龄组成、增养殖种类的存活率、肥满度生产力叶绿素a、初级生产力、次级生产力（2）优先监测指标选择方法相对简便，易于推广，对生态环境变化反应相对灵敏，具有直观性和良好显示度，或者虽相对稳定，但能较好地反映生态环境变化趋势，以及研
6、究基础较好，便于分析和评价生态环境状况的指标作为各生态监测站的优先监测指标。如浮游植物群落指标组，潮间带生物群落指标组和底栖动物群落指标组中的各项指标，以及生产力指标组中的叶绿素a。由于非生物生态指标中带有共性的指标有常规水质指标组，常规底质指标组及营养盐类指标组中的各项标准。这些指标也应作为各生态监测站的必测项目。除必测项目外，各生态监测站应视其特点增测相应指标。在污染源的生态监测站，应增加污染物监测指标。如港口，主要航道增测油类指标；在工业区毗邻海域的视工业类型增测一些重金属，氰化物，挥发苯酚等污染物指标；在大城市和大河口毗邻海区的增测各种污染物及大肠杆菌群等。珊瑚礁自然保护区的应特别重视
7、珍稀珊瑚物种及其种群数量，群落的生物多样性，包括珊瑚的饵料生物，共生，共栖，竞争，敌害种类及其数量等等。自然保护区可与自然保护区的监测研究相结合。在增养殖区则可增测增养殖生物，存活率，生长率，肥满度等指标。*监测指标的选择，应根据评价需要而定，但目前该研究滞监测指标的选择，应根据评价需要而定，但目前该研究滞后，需要继续探索和研究。后，需要继续探索和研究。（3）优先监测指标的应用）优先监测指标的应用上述生态监测指标体系中所列的生物生态因子指标，多数可以单独或相互结合作为海洋生态质量的评价参数。A.浮游植物群落指标组浮游植物群落指标组 浮游植物个体小，数量大，世代交替快，是海洋生态系统最主要的基础
8、生产者，浮游植物对其周围非生物生态因子和生物生态因子的变化反应灵敏。常用的评价指标有细胞总数量，种类数，优势及其优势度3个指标。1）细胞总数量）细胞总数量 细胞总数量是衡量海域营养盐丰富度的重要标志。正常海域的细胞总数量的最高值一般不会接近或达到赤潮密度（即形成赤潮）。生态异常的表征富营养化有害有毒物物质如细胞总数量平均值逐年增高，或高峰期常接近或达到赤潮密度，而低谷期却不低，或正常季节变化紊乱和不明显，即反映了海域正逐步富营养化，或已达到富营养化和过富营养化。相反，如细胞总数量逐年减少，或基本无浮游植物，即反映有害有毒物物质逐年增加或过多，而致使浮游植物无法生存（如排污口附近海区）。这两种浮
9、游植物细胞总数量的极端情况，都是生态异常的表征。2）种类数）种类数 种类多样性反映了生态的相对稳定性。正常海域浮游植物种类数有周期性的季节变化，同期出现的种类数多则可达20种以上，少则7-8种。大海域全年出现的种类数可高达100多种。种类数的逐年减少意味着某种因素上升为主要控制因素，如赤潮时期种类数明显减少，甚至只有1种，因此种类数的减少是生态失衡的表征。3）优势种及其优势度 优势种指标监测结果是一个种名，但它是生态环境监测的代表。优势种的生态生理特点反映了生态环境的特点。优势种也有季节变化，全年可有几个优势种。优势种的优势度即是生态环境类型对优势种的适宜度或是对其他种类的抑制度。在污染环境中
10、，耐污种类必为优势种，其优势度突出，甚至占群落细胞总数量的75-100。在赤潮频发区，引发赤潮的种类可能相对稳定，也可能随时间被另一些种类替代，即分别暗示海区生态环境维持在某种恶化状态，或者被另一种恶化状态所替化。B.底枉动物群落指标组底枉动物群落指标组 底枉动物一般定生或活动性小，是反映底栖生态环境条件的优良指标。大型底枉动物生命周期长，世代交替慢，其群落状况反映的是长期累积的生态效应。常用的指标有生物量，种类数，优势种及其优势度3个指标。1）生物量）生物量 生物量是指单位面积的生物干、湿重量。因生态类型不同，生物量有自然差别，但同类生态环境应有相近的生物量。生物量越多，生态质量越好。有时生
11、态质量尚好，但人为过度也降低生物量。同一海区，生态环境退化和恶化，人为过度捕捞，可通过生物量降低得到反映。极度受干扰和恶化的海区，往往生物量为零。2）种类数）种类数 底栖生物种类丰富多样，反映了底栖生境类型的多样和生态质量优越。相反，底栖生物种类的急剧减少，反映了生境的单一化（如沉积物迅速淤积）或是生态环境恶化（如底质污染）。3）优势种及其优势度 底栖动物的优势种概念：一种是在群落总生物量上占高比例的种类（称为生物量优势种）；另一种是在群落总个体数上占高比例的种类（称为丰度优势种）。生物量优势种不一定是丰度优势种。如生物量和丰度优势种均为生命周期长，个体大的敏感性种类，无疑反映底栖生态质量良好
12、；如生物量优势种仍为相对敏感种类，而丰度优势种却为生命周期短，小个体的耐污种（通常是环节动物的小头虫和寡毛类）则反映底栖环境可能开始恶化；如生物量优势和丰度优势种均为生命周期短，小个体的耐污种，并占很高的优势度，其底栖环境可能已严重恶化。C 潮间带生物群落指标组潮间带生物群落指标组 潮间带生物群落如潮间带植物（群落）和动物（群落）。由于潮间带处于海陆交互地带，受到来自海陆两方面的影响和干扰。潮间带生物观察容易，常用的评价指标有生物量，种类数，优势种及其优势度3个指标。1）生物量 潮间带生物量是潮间带生态环境，甚至包括其毗邻海域和陆域生态环境自然程度和生态质量的良好指标。同一底质类型比较，生物量
13、越高，自然程度和生态质量也越好。生物量下降可能是受采捕，海岸工程，海水污染等人为因素影响有关，也可能与特大寒流，极度低温，灾害性风浪等自然因素影响有关。在强烈侵蚀海岸区，潮间带自然程度高，但生态质量差，故生物量不高，甚至仅为无生物的岩壁或流砂。2）种类数）种类数 潮间带分带明显，立体结构复杂，特别是岩礁海岸，生境多样，物种也较丰富。种类多样性的降低，标志着生态质量降低或生境类型简单化。如海水和海滩污染使一些种类消失；在居民区附近的潮间带，因采捕过度，常使经济物种和大个体动物消失；海岸工程导致的水文条件剧烈变化和淤积也可使一些种类绝迹。3）优势种及其优势度）优势种及其优势度 不同海岸类型的潮间带
14、有其各自的优势种生物。在同一潮间带，由于垂直分布，不同潮间带也有其优势种。潮间带优势种也可分为生物量优势种和丰度优势种，其评价意义和方法，与底栖生物优势种及其优势度指标相似。生物量优势种不一定是丰度优势种。生态质量良好；环境可能开始恶化；环境可能已严重恶化。D 生产力指标组生产力指标组 生产力指标组中作为各生态监测站共同监测的指标仅为叶绿素a指标。叶绿素a既代表浮游植物群落细胞总数量，又代表初级生产力。它和浮游植物细胞总数量及初级生产力一样，也有周期性的季节变化，但其含量年平均值大致分别在一定范围内波动，升高和降低均反映生态环境状况，特别是营养状况的变化。仅仅利用生物生态因子作为评价指标，往往
15、只能反映结果不能确定原因。因此，必须通过生物生态指标与其关系密切的非生物生态指标，甚至人类活动产生的各种压力指标，通过生态系统梯度分析，才能即反映结果又能反映产生该结果的原因。因此，生态监测不同于狭义的生物监测，又不同于环境污染监测，它是对生态系统各因素的观测来掌握生态系统的变化及其原因的过程。7.1.3 监测方案设计监测方案设计7.1.3.1 站位布设站位布设监测站位应能覆盖所需的生态环境监测和评价范围。监测范围一般不少于200km2，每15km2应布设12个监测站位；除特殊需要（因地形、水深和监测目标所限制）外，所有监测站位应在监测海域内均匀布设，可采用网格式、断面或梅花式等布设方式，以便
16、确定监测要素的分布趋势。监测站位一经确定，不应轻易更改，不同监测航次的监测站位应保持不变。7.1.3.2监测时间与频率监测时间与频率（1）背景调查在正式开展生态环境监测以前，应进行海域生态环境的背景调查监测，以便掌握监测海域的生态环境现状与压力，确定常规生态环境监测指标体系及生态环境评价的背景值。背景调查监测应在一个年度内完成，调查频率应不少于4次，分别在春、夏、秋、冬四季各开展一次调查监测。（2）监测时间和频率常规监测每年应进行2次，可选择在主要监测对象的生物成熟和非成熟期。7.1.4样品采集及保存样品采集及保存 用于生物残毒测试的生物样品的采集应与采集其它监测样品同时进行。所有样品经现场海
17、水冲洗干净，活的生物样品在运往实验室途中应保持鲜活，已经死亡的样品应立即放入冰瓶内保存。测定所有污染物含量需100g双份鲜样，采集样品的数量应满足污染物分析的需要。样品运回实验室后，测量所有样品个体大小和体重，装入双层聚乙烯塑料袋内、扎口、标记，于-20C冰柜中冷冻保存。冷冻后的生物样品在实验室内室温解冻，贝类取所有柔软组织，鱼类取肌肉组织。每种样品经匀浆机搅碎后分装于两只150ml洁净的广口瓶中，每份100g。匀浆后的样品于-20C冰柜中冷冻保存。7.1.5评价技术与方法评价技术与方法7.1.5.1 评价方法评价方法应用生物质量指数法进行评价，即应用公式PiCiCsi进行评价。评价生物质量的
18、判别标准为：当Pi1.0时，生物质量符合标准；当Pi 1.0时，生物质量超出标准。7.1.5.2 富营养化评价富营养化评价（1）营养状态质量指数计算公式：NQI=CCOD/C/COD+CT-N/C/T-N+CT-P/C/T-P式中：CCOD、CT-N、CT-P分别为水体的化学耗氧量、总N、总P的测量浓度；C/COD、C/T-N、C/T-P分别为水体的化学耗氧量、总N、总P的评价标准，C/COD为3.0mg/L，C/T-N为0.6mg/L，C/T-P为0.03mg/L。（2）营养水平判断标准为：NQI3为富营养水平；NQI23时为中营养水平；NQI2为贫营养水平。7.1.5.3 生态压力评价生态
19、压力评价应对污染指标、富营养化指标、生境改变指标和过度捕捞、陆源排污、养殖排污等生态压力指标的现状和变化趋势进行评价。7.1.5.4 生态效应评价生态效应评价应对生态效应指标所列的初级生产力、生物多样性、生物群落结构、特定种类种群结构等内容的现状和时间、空间变化趋势进行评价。应急监测应急监测：指在突发性海洋污染损害事件发生后，立即对事发：指在突发性海洋污染损害事件发生后，立即对事发海区的污染物性质和强度，污染作用持续时间，侵害空间范围，海区的污染物性质和强度，污染作用持续时间，侵害空间范围，资源损害程度等连续的短周期观察和测定。资源损害程度等连续的短周期观察和测定。7.2 应急监测应急监测7.
20、2.1应急监测的目的和特点应急监测的目的和特点目的：及时、准确地掌握和通报事件发生后的污染动态，为目的：及时、准确地掌握和通报事件发生后的污染动态，为海洋污损事件的善后治理和恢复提供科学数据，为执法管理海洋污损事件的善后治理和恢复提供科学数据，为执法管理和经济索赔提供客观公正的污损评估报告。和经济索赔提供客观公正的污损评估报告。突发性海洋污染损害事件的发生时间、地点往往是不可预突发性海洋污染损害事件的发生时间、地点往往是不可预见。见。突发性海洋污染损害的应急监测，要求在尽可能短的时突发性海洋污染损害的应急监测，要求在尽可能短的时间期限内完成，间期限内完成，以便迅速掌握污染损害善和污染物迁移、扩
21、以便迅速掌握污染损害善和污染物迁移、扩散趋势，为事件的处理决策、控制污染程度、减少环境和经散趋势，为事件的处理决策、控制污染程度、减少环境和经济损失提供准确、可靠的依据。济损失提供准确、可靠的依据。污染损害事件的突发性强并难以预见，待事件发生后再制定污染损害事件的突发性强并难以预见，待事件发生后再制定应急监测计划往往会贻误时机。因此，要求对应急监测计划往往会贻误时机。因此，要求对经常可能发生经常可能发生的污损事件（如溢油，赤潮等）预先制定应急监测计划的污损事件（如溢油，赤潮等）预先制定应急监测计划。我国制定完善：我国制定完善：风暴潮、海啸、海冰灾害应急预案风暴潮、海啸、海冰灾害应急预案、赤潮灾
22、害应急预案赤潮灾害应急预案 全国海洋石油勘探开发重大海上溢油应急预案全国海洋石油勘探开发重大海上溢油应急预案7.2.2溢油应急监测溢油应急监测据统计，1973年至2006年，我国沿海共发生大小船舶溢油事故2635起，其中溢油50吨以上的重大船舶溢油事故共69起，总溢油量3.7万吨。尽管迄今为止，我国从未发生过万吨以上的特大船舶溢油事故，但特大溢油事故险情不断。除发生69起溢油50吨以上的事故外，1999年至2006年，我国沿海还发生了7起潜在的重特大溢油事故。虽然经海事部门及时采取措施，未造成重大污染，但不能不看到：船舶特大溢油事故的风险无处不在。1967年3月，美国巨轮“Torrey Can
23、yon”号油轮满载了十几万吨的石油在英国南部海岸触礁搁浅，导致原油泄漏达119000吨；1997年1月2日，航行在日本岛根县隐奇岛东北海域的俄罗斯13000吨级的“纳霍德卡号”油轮突然发生断裂，大部分原油随船体沉入海底，流出的原油形成数十条油带；5月Texaco管道泻出的6561桶原油进入贝尔湖，造成大量鱼虾的死亡、湿地、无脊椎动物、鸟类的受损；2000年12月28日，美国密西西比河下游原油泄露溢油事故，溢油达550000加仑；2004年11月21日，加拿大石油公司特拉诺瓦海上石油平台因机器故障导致原油及水不能正常分离，约1 000桶原油流入大西洋，溢油量达170000升；2004年11月26
24、日，塞浦路斯籍“ATHOS I”号油轮在美国德拉瓦河发生溢故，溢油总量约265000加仑。水上溢油事故：包括船舶溢油，井喷冒油，平台溢油等。危害：严重的溢油事故给水体带来极大的污染和危害，导致水域内各种生物大量死亡，致使生态环境严重恶化。溢油对海洋环境和生态的损害十分严重，是海洋石油污染的主要形式。我国政府高度重视海洋环境保护和船舶污染防治工作，并长期致力于建立“预防、治理和赔偿”三位一体的船舶溢油应急管理模式。一、我国溢油监测的发一、我国溢油监测的发展展1)能迅速赶赴现场配合沉船打捞和泄漏污染物的处置进行监测；2)根据现场的具体情况布设点位，采集样品；3)利用简便、快速的监测手段准确判断污染
25、物的种类；4)及时给出定量(半定量)检测结果，确认污染事故的危害程度和污染范围。我国的船舶溢油应急体系建设工作从上世纪九十年代中期开始起步。我国于1998年3月31日加入1990年国际油污防备、反应和合作公约。2000年4月1日生效的海环法中，对溢油应急体系的建立和应急计划的实施提出了明确要求，加快了履约步伐。目前，我国船舶溢油应急预案体系初步建立，明确了应急行动中各部门职责、辖区敏感资源分布、应急力量构成、应急行动程序等内容。交通运输部海事局在全国范围内开展了各级应急预案体系的建设工作，目前已经基本建设完成了国家、省级、港口级、船舶级应急预案体系。中国海上船舶溢油应急计划已颁布实施。建立了船
26、舶溢油应急组织管理机构，组织、协调溢油事故应急反应行动，取得了较好的实践效果，保证了应急行动的快速、高效。交通部海事局主持编制完成并实施了珠江口区域海上溢油应急计划、长三角与台湾海峡水域船舶污染应急联动协作议定书、渤海海域船舶污染应急联动协作机制等协作行动计划。据统计，截止2008年6月，我国沿海可动用的应急能力包括：围油栏28万米，收油机253台，各类溢油回收和围油栏布放船300艘，吸油毡502吨，消油剂589吨。沿海主要港口已基本具备了在港区和近岸水域内控制和清除中、小型规模船舶溢油事故的应急能力。二、溢油事故中的布点采样二、溢油事故中的布点采样1）溢油污染的危害与采样布点的关系）溢油污染
27、的危害与采样布点的关系对生态环境的影响：溢油会造成大面积水域缺氧，为厌氧藻类疯长提供条件。在封闭港口和海湾更明显。对水生生物的影响：鱼类、浮游生物及贝类对石油非常敏感，一旦发生溢油会造成大量死亡并破坏生物的食物链。对沿岸的影响：溢油中浮油或油水混合乳液涌到岸上对河滩和土地产生污染，对作物和水产养殖有一定影响，并制约沿岸旅游业的发展。对水域安全的影响：可能引起水面火灾，危及桥梁、船舶的安全。溢油污染带必须设采样点1）监测点位以事故发生地为主，根据水流方向、潮汐、扩散速度(或流速)等现场具体情况进行布点采样。2）对发生在江、河的事故监测应在事故发生地及其下游布设若干采样点位，同时在其上游一定距离内
28、布设对照点。在事故影响区域内饮用水和农灌区取水口必须设置采样点，必要时，同时对水体布设沉积物采样点位。2）采样点布设原则）采样点布设原则例1 某水域的支流港口，一艘装有10t柴油的运输船在水闸南侧约200m处发生爆炸，造成柴油污染水体的事故。以爆炸位置为中心、水流方向进行辐射布点，在水域干流和支流等处共设五个采样点，其中爆炸位置与受污染对象水生生物、农作物、居民区之间布设三个采样点，在敏感水源取水口附近设一个采样点，在受污染对象水流方向上方未污染区域再设置对照点，与受污染点样品进行对照分析，从而可以及时、准确地判断事故的污染情况按图1布设的点位现场采样，采样频次为每2h一次，分析项目为水中的石
29、油类浓度，分析方法为红外分光光度法。图1 油船爆炸事故的采样点分布监测结果如图2所示，说明污染物排放、扩散、处置的规律，事故点的上下游水体均受到不同程度的石油类污染，2号采样点附近的污染程度较为严重，水质劣于V类水，其余采样点在一V类之间。图2 水样分析结果例2 装有60多立方米的燃、润油料的“银锄”轮船沉没在一条横穿城市大河的主航道上，邻近大桥东岸段。为了大桥的安全，市海事局相关部门决定对沉船实施打捞，在现场布设围油栏，为防止油污染江河，请专业人员进行清污。环境应急监测人员配合打捞工作，在围油栏内设四个采样点，其布点见图3。在打捞期间及打捞后3个月内，对沉船邻近水域进行油类分析，分析结果表明
30、该船没和整个打捞过程未对沉船邻近水域产生不良影响。图3 沉船打捞期间的布点1)对于溢油污染事故布点采样的关键是现场监测人员必须根据事故的类型、危害程度、影响范围以及事故的评价、处置要求因地置宜地设点。2)布点采样是准确、快速确定污染物和污染范围的前提，也是为溢油处置提供依据的关键步骤。3)要选取合适的采样频次、周期，尽可能反映污染物浓度变化。3）注意问题）注意问题三、溢油监视系统三、溢油监视系统通过船舶监视、飞机监视、卫星监视等各种监视手段，发现并跟踪溢油事故。（1）船舶监视海洋石油勘探开发溢油事故发生后，监视船舶对溢油源和溢油漂移路径进行跟踪监视；必要时，利用事故现场周围的其他船只（包括运输
31、船、渔船、军舰等）进行监视。（2）飞机监视在海洋局统一组织协调下，利用海监、海事、军队、民航等部门的飞机进行空中监视。（3）卫星监视必要时，可以通过海洋局及其他部门的卫星影像资料进行监视。四、我国海上溢油应急快速反应技术现状四、我国海上溢油应急快速反应技术现状（一）海上溢油航空遥感监视监测技术 目前我国海事系统已装备了海寻飞机，但机载设备简单，缺少相匹配的高水平全天候海上溢油实时识别系统，从近几年我国海上溢油应急快速反应的全过程来看，我国在海上溢油的监视监测方面的能力和技术水平十分有限。九五”和“十五”期间，在国家863、科技攻关等计划的支持下曾经开展了“航空遥感多传感器集成与应用技术系统”的
32、研究，采用机载成像光谱仪、微波辐射计、微波散射计等设备监测赤潮、海上溢油和海冰，通过飞行实验研究遥感数据获取与信息提取的模型和算法。然而，根据发达国家的航空遥感监视监测经验，成像光谱仪、微波辐射计、微波散射计虽然比较适合于赤潮和海冰等的遥感监测，但并不适合于海上溢油的监测。这项研究并未形成能够满足我国航空遥感监视监测海上溢油的业务化系统或产品。（二）卫星遥感监测目前中国对海面溢油的实时追踪和监测手段十分缺乏，现场视觉观察受到距离和天气条件的限制，卫星遥感虽可以用于探测海面溢油，但受到卫星经过时间和天气的制约，反应滞后，实时性不强，雷达探测和航空遥感等也容易受到气候因素的影响，相关仪器也十分昂贵
33、，因此急需一种准确、实时、能对海面溢油进行全天候和全程监测的手段，供溢油决策支持使用。（三）海上溢油浮标跟踪技术“九五”和“十五”期间我国在863、科技攻关等科技计划支持下，在机载遥感器（硬件）的研制上取得了很多重要成果，研制开发的机载小型雷达系统、红外/紫外扫描仪、红外/可见光陀螺稳定空中机载吊舱等，可全天侯监测海上溢油。（四）新发展五、五、溢油应急监测内容溢油应急监测内容溢油应急监测预计划应包括如下内容：1）溢油监测应掌握的具体资料；2）事故类型和等级的确定原则；3）测站的布设原则和方法。测站的数量，密度及具体方法依据事故类型和等级而定，通常的布站方法是以溢油点为中心作同心圆式，网络断面式
34、或方向型布站。4）监测内容和项目：A事故现场观测：船舶或平台等设施的状态，准确地测定水深，油类排放方式，油类通过指定点的宽度和厚度，采集油样，录像，摄影，现场污染情况描述等；B跟踪漂油带：漂油带的宽度，长度，厚度，漂流方向，表层流等；C油膜覆盖的范围，覆盖率，色泽，厚度等；D岛礁，海滩和渔县受污情况等；E监测项目：气象要素：风向，风速，气温，气压等水文要素：水温，盐度，水深，表层海流，水色，透明度，海况等.水质：溶解氧，化学需氧量，p，油类等.底质：沿积物类型，氧化还原电位，油类等生物：浮游生物，鱼类试捕（含底栖生物）；5）监测方法：按有关规范执行。6）监测程序：根据监测内容和项目以及监测手段
35、（如飞机，船舶等）确定。7）监测结果：主要为溢油动态通报和监测报告是应急监测后关于整个监测工作的总报告，其内容包括文字报告，有关图集，监测数据汇编，相集，录像带等。8）具体监测内容 海上重大溢油事故发生后，按照国家标准和规范，对事故现场和受污染水域进行监测。（1）对海面溢油以及其他可疑污染源采样，进行溢油油品鉴别分析；（2）测定溢油的比重、粘度、倾点、闪点等理化特性，为应急响应决策、溢油事故评估、应急响应方案制定以及油污清除方法提供依据；（3）对受污染的水域和岸线进行监测，确认溢油事故的污染范围和程度；（4）对受污染的资源（包括水产养殖场、渔场、旅游资源等）进行监测；（5）对已清除和恢复后的受
36、污染场所进行监测，确认受污染环境的恢复程度。六、溢油监测的工作重点以及目前监测工作中的困难六、溢油监测的工作重点以及目前监测工作中的困难1.溢油事故的监测，如果单单采取传统的水样采集和分析溢油事故的监测，如果单单采取传统的水样采集和分析是不够的。是不够的。常规的水样分析只能测定出乳化和溶解状态的油的浓度。然而在判断溢油事故的严重性和范围的时候，搞清楚溢油的总量、浮油的厚度、范围等，要比单纯的采集水样分析重要多了。另一方面，乳化和溶解状态的油类对生物的毒性也很大，这种状态的油类更容易被生物吸收，并且进入食物链。所以搞清楚水中油的浓度也是必要的。溢油的量、溢油在水上扩散和漂流的速度、扩散范围则通过
37、航空遥感与卫星遥感技术，并应用水面溢油扩展、离散和迁移的数学组合模型加以确定。2.建立油品指纹鉴定系统建立油品指纹鉴定系统 溢油事故往往受到水流、潮汐、风向、地形等到因素的影响，这些物质对准确的确定污染源存在较大影响。在查明事故中溢油的来源和责任的认定中，就需要借助油品的指纹鉴定方法。目前，利用荧光光谱、气相色谱、红处光谱等方法，鉴定油品的技术已趋成熟。国外也有可借鉴的经验：为了能够及时准确的确定水上溢油污染源，欧洲六个国家(比利时、丹麦、德国、挪威、葡萄牙和英国宾馆的研究机构进行了合作研究，建立了“欧洲海上溢油污染源确定系统”，并取得初步成果。以原油为例，该系统建立了在欧洲生产和在欧洲水域运
38、输的原油的化学指纹数据库，即通过对原油样品与污染油样进行对比分析来确定油源。国家有必要尽快建立统一的油品指纹鉴定标准方法，并建立油类指纹数字化识别技术，使油的识别较小受专业知识和经验的影响，使油品指纹鉴定规范化、标准化、制度化。3、充分运用先进的遥感、遥测技术、充分运用先进的遥感、遥测技术传统的对溢油事故的监测手段过于单一。虽然能获得一定的第一手数据，但是也存在效率低下、危险性大等缺点，而且数据缺乏宏观性、连续性。最近几年关于溢油监测的研究都集中在卫星遥感上，特别是象ERS1、ERS2、Radarsat1和JERSl雷达卫星对海洋溢油的监测受到许多国家的重视。但也有很多国家用航空遥感来监测海上
39、溢油。由于溢油在广阔海面上的风、浪、流作用下具有动态性，航空遥感系统在溢油应急处理过程中还是起主导作用。航空遥感在部署上的灵活机动性及遥感器的可选择性等优点对溢油应急处理来说都是至关重要的。而卫星遥感受主要在确定溢油位置和面积等方面能够提供整个溢油污染水域宏观的图像。卫星遥感适合监测大面积的溢油污染，航空遥感则适合小面积、海岸(石头、沙子)、植物等的溢油污染，特别适合指挥清除和治理工作。合成孔径雷达(SAR)卫星是唯一被部署用来执行跟踪监测海上溢油的日常任务的卫星，这清楚地表明这种遥感器的日夜、全天候监测海上溢油的能力。4.要加强对污染地区的生态期和中长期的关注要加强对污染地区的生态期和中长期的关注 生态监测必须始终贯穿在溢油事故的监测中，并且不能因浮油或水中油浓度基本恢复正常了，就停止监测。对污染水域的生态恢复的监测必须长期进行，为恢复措施进行评估并提供指导，直至生态环境恢复为止。
