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中图分类号:X834 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)03-0015-01
近些年来,过渡捕捞、近海养殖、船舶游艇、海洋石油钻探以及陆地污染物的海洋排放等等行为的发生,使得海洋的污染日益严重。海洋污染造成的赤潮,海岸侵蚀等问题日益多发,及时对海洋环境进行监测,能对发生的污染问题尽快采取有效措施进行制止污染和修复损害,另一方面,对海洋环境进行检测,对于厄尔尼诺现象、海平面上升、海啸等气候灾害也能起到提前发现、及时规避的作用,因此海洋环境监测技术具有重要意义。
1 海洋环境监测分类
(1)常规监测。作为一种例行监测,它是最基本的海洋环境监测工作之一。(2)调查性监测。这种监测工作是由国家,也可以是地方的组织根据需要进行专项或者综合调查,以达到对海洋环境污染或者海洋环境质量的情况进行监测的目的。(3)有的时候榱瞬槊魑廴疚锏奈廴痉段А⑶慷群统潭鹊榷院Q蠡肪车挠跋斓奈侍猓需要开展一系列的研究性监测工作。(4)应急监测。应急监测是指海洋环境在遭遇漏油、海洋生物集体中毒、赤潮等环境突发事件时,采取的监测内容,主要是为了收集海洋污染资料,为以后环境污染的治理提供依据[1]。
2 海洋环境监测技术发展概况
2.1 国外发展概况
国外在上世纪60年代相继展开对海洋环境监测技术研究开发。美国的CMAN技术(海岸海洋自动观测网)就出现在上世纪80年代初期,而到了80年代末,SEAWATCH系统和MERMAID系统也被挪威和德国开发出来并推向市场。在之后的时间里,海洋水质监测浮标被法国研制出来,在此技术基础上,美国、挪威和俄罗斯又将传感器用于浮标上,开发出EB52、TOBIS、ACK-3000等型号的海洋水质监测浮标[2]。
2.2 国内发展概况
近几十年来,在我国相关人员的努力下,海洋环境监测技术与发达国家的差距逐渐变小,取得了相当不错的发展。尤其近几年来,海洋监测技术被纳入国家863计划,更是取得了迅猛的发展。
3 海洋环境监测技术分析
3.1 水下GPS定位技术
作为水声通讯设备重要技术的水声高速率数据传输技术,具有信息传递的重要功能,是实现指挥船与水下载体、或者水下载体之间的信息传递关键手段。而与数据高速传输技术相配合发展的是水下GPS定位技术,它通过联合卫星定位、水声定位、浮标技术和水声通讯等技术,能够实现对水下载体和设备的更为精确的定位。水下GPS定位技术相比于水声定位精确度更高,它的应用能够实现对水面船只的定位,而且对于水中的目标,还能得到它的大地坐标系数据,另一方面,GPS的使用更为方便、灵活。
3.2 遥感监测技术
近几年来,伴随着计算机信息技术的快速发展和传感器技术的逐渐开发,现代化的遥感监测技术也逐渐被开发和应用,这是一种新型的,以航空器、无人机、卫星等设备做为主要载体的综合性监测技术。由于遥感技术采用的是高空监测,因此监测的范围极大扩展,能够实现监测信息的全面收集,获取的内容和数据也空前丰富。这项技术的应用可以实现宏观的分析和研究海洋质量状况。当前,可以用海洋遥感监测的项目有:海洋表面温度和盐度、海洋叶绿素和悬浮物浓度。作为实行卫星遥感监测的海洋遥感监测,不仅能够实现大范围的遥感监测,同时还能够长时间、不间断的同步近实时监测。
3.3 船载快速监测技术
与传统技术相同的一点是:船载快速监测技术取样也是采用船舶,但与传统技术不同的是,船载快速监测技术进行现场取样后样品检测和数据分析直接进行,然后通过卫星通信网络将得到的数据实时发送给数据中心。然后数据中心根据相应程序,综合分析处理收集得到的数据,从中找出影响当地海洋环境较大的因素,通过分析这些因素的变化情况,最终得到环境质量现状情况。船载快速检测技术的优点有:获取的数据准确、反映的情况全面、具有非常高的可用性。
4 海洋环境监测技术发展
对于我国而言,未来海洋环境监测技术的发展要紧跟世界各国研发前沿,加强对基础技术发展,逐步将监测设备的生产向产业化转化。在海洋监测人员方面,加强人才培养,壮大从事海洋监测和研发的人才队伍。近些年来,我国科研事业稳步向前发展,对科研人员的需求越来越多,要求也越来越高,所以建立一支能与世界接轨的优秀科研队伍,使我国的海洋监测技术在世界范围内处于较先进的水平,对于我国海洋监测技术的发展和综合国力的提高尤为重要。另一方面,重视海洋环境监测的作用,加强海洋监测应用,增加海洋监测的内容和项目,对于获取的海洋监测数据提高分析能力,逐步提升我国的海洋监测技术在世界上的影响力。
5 结语
海洋环境监测技术对于我国发展海洋经济、保护海洋环境具有重要意义,海洋环境监测技术的发展对于海洋经济效益的提高和海洋环境的持续发展贡献重大,因此,我们要采取多种手段,发展海洋环境监测技术,以期更为合理的开发利用海洋资源,保护海洋生态环境。
1.1成立内部审核专家组由本机构具有一定资质和相关专业知识的审核人员组成,也可聘任外单位的专家人员。
1.2报告审核根据监测报告性质和类型,一般可采取会议审核和咨询审核两种方式。对于监测内容较全、涉及专业面广的重要的大型海洋环境监测报告,采用会议审核的方式进行全面、详细和严肃的审查,会上充分讨论后最终形成书面修改意见,根据意见组织编写人员逐条修改,完善监测报告;而对于监测内容较少的小型监测报告,可采用咨询审核的方式进行内部技术审查,收集各审核专家的书面修改意见后,由报告编写人员按要求进行修改。
1.3报告批准与经过反复多次的慎重审核、修改和完善后,送报告批准人(一般为监测机构负责人或者技术负责人)批准后,对外或者提交委托人。
1.4监测数据审核程序监测数据是高质量的海洋环境监测报告的前提和保障,是监测报告编写工作重要的基础资料之一。针对海洋环境监测数据的审核,则应按计量认证的有关规定要求实行“三级”审核程序。一审:由质量监督员(或科室负责人)对编制人员签字后的《检测报告》、原始记录进行审核。二审:由数据审核(或质控)部门对《检测报告》、原始记录进行审核,对不合格的《检测报告》或者数据记录应附修改意见后退回,并要求重新编制,必要时则应重新开展实验室分析工作、甚至重新开展监测工作。三审:由监测机构实验室授权签字人对《检测报告》进行最后审核,审核结果无误,签字后(并明示其职务)进行结果的报告。
2审核人员资质
审核专家组一般由3~5名具备高级工程师以上职称的专业人员组成,能覆盖监测报告涉及的各专业领域,如海洋化学、物理海洋、海洋生物生态、海洋地质、海洋测绘等。审核人员应具备相应的工作经历,长期连续从事海洋环境监测工作达8年以上;熟悉和掌握海洋环境监测相关法律法规和技术规程、标准、方法;具备对监测结果作出相应评价的判断能力。监测报告批准人(授权签字人)应具备相应的工作经历;具备相应的职责权利;熟悉或掌握检测技术及实验室体系管理程序;熟悉或掌握所承担签字领域的相应技术标准方法;熟悉监测报告的审核签发程序;具备对检测结果作出相应评价、判断、分析和推理能力;熟悉和掌握海洋环境监测相关法律法规和技术规程、标准、方法等。
3审核内容
3.1监测工作的规范性
监测方案设计是否合理和具有针对性,包括:监测频率、监测内容与项目、采样方法、站点布设、评价方法等;根据不同的海洋工程性质正确选取监测内容与项目,根据污染特征物正确选取评价因子。具体应以国家海洋局颁布实施的各监测技术规程为审核依据,如《海洋工程环境影响评价技术导则》《海洋倾倒区选划技术导则》《建设项目海洋环境影响跟踪监测技术规程》《海域使用论证技术导则》和《陆源入海排污口及邻近海域监测技术规程》等。
3.2监测报告的数据
3.2.1数据的可靠性采样分析人员是否持有上岗证;实验室分析仪器设备是否经过计量检定并在有效期内;现场采样和实验室分析方法应优先使用国家标准或行业指定方法,如使用非标准方法(仪器说明书、自行研究设计),在使用前应经过方法确认。以上均为确保监测数据准确可靠和提高监测数据出门合格率的必要条件。数据处理要符合方法标准规范的要求,按照规范进行数值修约和保留有效数字,使用法定计量单位,符号规定、名词术语应按标准规定的称谓。监测数据的计算公式、统计和评价方法是否符合规范要求,如监测项目有未检出现象时应按约定的方法进行统计和计算,对可疑数据、离群数据和异常值是否按《海洋监测规范》第2部分:数据处理与分析质量控制中规定的方法进行检验和判别等。各项质控指标是否符合要求,如空白值、精密度、准确度是否都在技术文件规定的允许范围内。
3.2.2数据的相关性结合现场采样情况,分析在同一站位、同一次监测中,不同项目的监测结果与其相互关系项是否吻合、数据逻辑关系是否合理,从而分析和判断数据的可靠性。如某些研究表明,在海洋环境中溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)以及生化需氧量(BOD)3项参数之间存在着一定的相互关系,同一水样中COD>CODMn,COD>BOD5,硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和氨氮之和小于总氮浓度。充分利用各监测参数之间的相关关系,可以使数据审核达到事半功倍的效果。对临界性数据要进行详细的审核,即对环境标准附近的监测数据进行全面细致的复查,防止由于小的失误,导致监测结果质的变化。
3.3监测报告的内容
各监测技术规程、导则等技术文件的规定均有具体的编写内容要求,如《海洋工程环境影响评价技术导则》《海洋倾倒区选划技术导则》《建设项目海洋环境影响跟踪监测技术规程》和《海域使用论证技术导则》等都对报告的内容作出了规范性规定。但是,依据海洋工程或者监测工作的特点和监测的具体内容,可对个别章节和内容进行适当的增减。对于监测报告内容的审核,应严格按要求执行审查,各章节内容必须严格要求做到与技术文件规定的报告内容一一对应,求全不缺;数据要翔实,分析要透彻,论述要求既要有深度,还要有广度,纵横结合,论证充分;各章节间应相互联系,前后不矛盾,思路清晰,逻辑严谨;文字表述要求做到,文字简练,意思明确,语句通顺。
3.4测报告格式的统一性
监测报告的格式应按照各监测技术规程、导则等技术文件规定的要求统一编制,审核时按要求执行。监测报告文本外形尺寸为A4(210mm×297mm),封面各行文字间距应适宜,整体保持美观;封里1分行写清:报告编制单位、编制单位负责人、单位技术负责人、监测项目负责人、编制人、审核人、批准人等;封里2一般为监测机构的资质证书彩印件(A4规格),《海域使用论证报告》等大型报告还应有封里3(各专题报告名称、协作单位全称、负责人)和封里4(报告各个章节的编制人、审核人)。监测报告最后还应有附件、附录、参考文献等。
一、发展历史
上世纪四、五十年代人们发现在海岸担任探测和警戒任务的雷达总是受到来自海面不明原因的“干扰”。有研究人员发现“数十米波长的电磁波与海洋表面的相互作用,将产生Bragg绕射现象”。原来那些干扰是波长等于无线电波波长一半、传播方向平行于(接近或远离)雷达发射波束方向的海浪与无线电波“谐振”散射所产生的回波。研究揭示了上述“干扰”的物理来源,使地波雷达超视距探测海面状态成为可能。1968~1972年,在NOAA工作的D.E.Barrick定量解释了海面对无线电波的一阶散射和二阶散射的形成机制,为高频雷达探测海洋表面状态建立了坚实的理论基础。Barrick创造性地运用一组交叉环/单极子天线(三个接收通道)即可获取大面积海流的分布信息。他的紧凑式雷达天线技术大大降低了地波雷达购置和安装成本,直接导致了高频地波雷达的规模化推广应用,为海洋学家和沿岸防灾减灾及环境保护提供了新型观测手段。
二、工作原理
无线电波朝海面发射时,在海水表面会存在一种电磁波传播模式,称为地波(Ground Wave)是一种表面波(Surface Wave),因此高频地波雷达也叫做高频表面波雷达(HF Surface Wave Radar)。在中波和短波段海水表面的地波传播衰减很小,而且地波在一定程度上会沿着弯曲的地球表面传播,到达地平线以下很远的地方,即实现超视距传播。因此利用地波超视距传播特性进行探测的高频地波雷达也称为地波超视距雷达(Over-The-Horizon Radar),探测距离根据发射功率和频率的不同通常可达到200~500km。另外两种类型的超视距雷达分别是天波超视距雷达和利用大气波导特征的微波雷达,前者通过电离层对高频无线电波的反射实现对数千公里外目标的探测,后者可以对一两百公里外的目标进行探测。
地波雷达海况探测的基础类似于晶格对X射线的Bragg散射,入射的两条射线(相同波源)被原子散射,在特定的观察方向上,如果两条射线的波长差为2的整数倍,那么将会观察到亮条纹;如果波长差比2的整数倍多,那么两射线能量相消,观察到的是暗条纹。
真实的海面不会是简单正弦波列,但是可以用类似于Fourier变换的方式把一个真实的海面分解成为千千万万简单正弦波列成分的叠加,这些正弦波列有不同幅度、周期、初相和传播方向。那么这无数列正弦海浪成分是否都对电磁波产生散射呢?当然都会!但是并非所有的成分都产生相同的贡献,贡献最大的海浪成分还是图1所示的那类正弦波列,即满足,并且波矢量方向位于电磁波入射平面内的正弦海浪。对于岸基雷达探测,即L = / 2,也就是波长等于雷达电波波长一半的海浪会对电波产生最强的后向散射(图1)。
综上所述,虽然海面由无数的波浪组成,但岸基地波雷达主要只对特定的海浪感兴趣:
A. 波长等于电波波长的一半;
B. 传播方向要么接近雷达,要么远离雷达。
海面上满足上述条件的海浪总是存在,因此雷达总可以收到较强的海面回波,这也是前面所说当初人们发现海面上总是存在雷达“干扰”的原因!
我们知道运动的物体可以对入射波产生多普勒效应,电磁波照射到动态的海面上时,回波也会由于多普勒效应而产生相对于雷达发射频率的偏移。对回波信号进行谱分析就会发现,回波谱峰相对于雷达载频有多普勒频偏,其特点有二:
1. 同时存在正、负频偏,频谱图上的正、负谱峰称为左、右Bragg峰;
2. 左、右Bragg峰的频率偏移量基本相同,且主要只与雷达工作频率有关。
导致这两个特点的因素正好与上述产生主要散射的海浪特点相对应:特点1对应上述特征B,特点2对应上述特征A。在理解特点2时需要明白海洋重力波传播的一个基本结论:海面上确定波长的重力波,其传播相速度也是确定的。相速度确定的话,它对电磁波所产生的多普勒频移就是确定的了,也就有了上述特点。
上面所说的是没有海水流动的情形。由于各类物理、化学过程的作用,海面上总是有海流存在,海流作为海水的整体运动,会在上面所说的由波浪传播相速度所导致的较大固定频移的基础上再附加一个由流速所导致的微小频偏,这个附加频偏对左、右Bragg峰的影响是相同的:远离雷达的流速分量使左、右Bragg峰均向负频率方向偏移,接近雷达的流速分量使它们向正频率方向偏移。
地波雷达就是通过测量这个附加频偏从而获知海面海流速度的。当然一部雷达只能测量到海流的径向分量,要获得矢量海流,要么用两部以上的雷达从不同方向探测,要么就需要结合海洋动力学模型进行推算。
三、发展现状及面临问题
(一)发展现状。海洋动力学参数(海面风、浪、流)的探测是高频地波雷达的一种主要用途。高频地波雷达可以以十分钟的时间分辨率连续获取数万平方公里海面的海洋状态参数分布,这是任何其它探测手段无法做到的。目前国际海洋界已普遍接受高频地波雷达能有效探测流场的观点,国内外主要地波雷达的海流探测已达到可用于常规业务化海洋观测的水平。而在海浪、风场参数的探测方面,地波雷达处于研究开发阶段,距离实际应用尚有一定的距离。主要困难在于提取海浪和风场参数所依据的回波信号比较弱(比海面的主要散射回波低20~40dB),容易受噪声和干扰的影响,相应的反演理论和技术也处于研究探索阶段。通过雷达实时选频系统选择干净频率、应用噪声抑制、多频率雷达探测和抗干扰技术可以在一定程度上缓解这一问题。
(二)抗干扰问题。地波雷达工作在短波段,而短波段是高频通信、广播和各类大气、天电噪声等比较集中的频段,同时在高频段中低端,电离层干扰是严重影响雷达探测性能的主要干扰。对于以目标探测为主的高频地波雷达,电离层干扰常常会导致一两百公里开外的目标基本无法探测。
(三)雷达结果的应用规范问题。海态探测用高频地波雷达输出的是时间上连续的大面积流场、风场和浪场的分布,时间分辨率一般为十分钟到一个小时,所提供的信息在时间、空间和采样方式所对应的物理含义上与其它测量方式(如浮标、船测、航空测量以及卫星遥感等)存在很大的不同。地波雷达距离制订明确的应用规范还存在较大距离。
(四)小型阵列条件下的目标探测问题。由于小型阵列的方位分辨率低、民用地波雷达发射功率低以及前述的噪声和干扰(包括海洋回波的干扰)等问题,对目标尤其是小目标和机动目标的检测概率、虚警率、定位和跟踪精度等方面都存在需要克服的一系列问题。
参 考 文 献
长期以来,人类在追求物质经济建设的过程中迷失了方向,违背了可持续发展的原则,给生态自然环境造成了严重的影响,面对全球水资源逐渐缺乏的态势,环保成为了各国发展计划中的重要策略,海洋监测工作的发展与管理成为了重中之重,通过不断地研究与实践,从而进一步改善我国的海洋环境。
1海洋环境监测工作的重要价值
在全球人口膨胀、资源紧缺、环境污染的大背景下,由于工业生产的污水、废水被随便排放,经江河流入大海,使得水质受到污染,各种物理、化学性物质破坏了海洋的自然生态链,造成了大量海生物死亡、濒临绝种,进一步恶化了水资源匮乏的形势,基于上述原因,针对海洋环境的监测工作便显得尤为重要,具有重要的价值,事实上,海洋环境监测是一项系统而科学的工作,是一切海洋相关工作实施的重要基础和技术保障,利用有效的监测技术。
可以帮助监测和清理我国海域中的众多污染物,测得污染物成分的浓度及数量,进而分析研究出污染物在海洋中的分布规律和状况,提出合理的解决防护方案,同时,海洋科研工作也同样离不开海洋监测管理所提供的重要数据和资料,使其更具科学严谨性和可靠性,极大地促进了我国海洋环境污染的防治与管理工作的发展。
2对当前海洋环境监测工作的总结与思考
2.1海洋环境监测工作的总结
我国的海洋环境监测工作可以追溯到1972年,距今为止已有40多年的历史,可谓经历了一个从无到有,从简单到复杂,由单一到多样的发展历程,例如:我国早在1994年便构建了近岸海洋的监测网络,包含全国各省市海洋环境监测机构,针对海洋监测实施站点布设、现场数据的调查和处理、实验分析等全面的综合研究,完成了理论与实践的有效结合。
为我国的海洋环境监测事业的进步奠定了基础,同时,经过多年不懈的努力和研究,目前我国的海洋环境监测工作已经取得了不少成果,现已达到覆盖海面区域300多万公里,并且开展了海洋生态环境监测、污染应急防护机制、海洋环境防灾减灾等多项计划,工作范围之广、实施内容之细致,均对我国的海洋生态规划、水产养殖业的发展等事业起到了极大的推动作用。
2.2海洋环境监测工作的思考
随着近年来经济环境的变化,全球环境的恶劣趋势,其实我国的海洋环境监测工作仍值得思考,依旧有着一定的危机,首先是对海洋环境监测的投资经费缺少保障,这将成为制约海洋环保事业前进的最大阻碍,相关政府部门仍需谨慎调控与支配财政资金,切实有效利用到海洋环境监测工作之上,其次,相关专业人才的匮乏也导致了海洋监测工作面临一定困难。
尤其针对海洋监测这种复杂多变、难度较大、专业性极强的工作,技术性人才、经验的缺失会给整个海洋监测项目的推进造成影响,最后,仪器设备的老旧损坏、缺失匮乏,让海洋环境监测工作难以保证科学准确性,例如:某些监测站仪器过于老旧、功能损坏、缺少定期更新与维护、数量不够等原因,均无法满足海洋环境监测工作的要求。
3关于海洋环境监测工作发展的合理建议
3.1提升海洋监测工作人员的业务能力和素质
海洋环境监测工作关系到国家未来的资源利用和经济发展计划,重要性不言而喻,相关工作人员必须与时俱进,不断补充自身的专业知识和技术能力,提升个人职业素养,改变不良的消极思想和工作态度,以最饱满的热情全身心投入到工作当中,这样才能在复杂多变、难度颇大的海洋环境监测工作中应对问题迎刃而解。
化险为夷,增强整体的海洋环境监测能力,所以对高素质人才队伍的培养是相关企业部门不可忽略的任务,例如:有关海洋部门要针对企业内部人员实行有针对性、循序渐进的培训计划,可以定期、分拨对各岗位人员进行专业知识技能的培训和思想素质的教育,并在学习之后,考核员工,杜绝无证上岗现象,提升工作责任感,完成对全员的技术知识的补充,更好地为海洋环境监测工作服务。
3.2完成对海洋监测工作的细化管理和制度完善
保证海洋环境的质量健康,是监测工作的主要目的,那么相关海洋监管监测部门应该进一步加大监督审查力度,补充与完善现有的质量控制制度,同时细化监测工作内容,落实岗位人员的责任,重新制定科学、合理、高效的海洋监测方案,严格遵循全国海洋环境监测质量的标准和要求,使得日常的海洋监测工作变得更具规范、实用性,真正落实海洋监测方案中的每一个计划任务,在不断地分析研究与实践中,尽可能完成,进而推进了海洋监测工作的进一步发展。
3.3开拓监测领域、加强法制建设
时代的发展赋予了海洋监测事业更多的要求,新技术、新理念的涌现,促使海洋监测工作必须与时俱进,不断调整,在以经济建设为核心的原则下,始终坚持走可持续发展道路,追求经济建设与环境保护的和谐统一,因而拓宽海洋监测工作的内容范围势在必行,比如:增加生态监测与赤潮监测的内容,会有效保护海洋生态免受破坏,合理实施海域功能区域的监测。
对资源开发和规划十分有利,另外,法制建设也不可缺失,要进一步做好《海洋环境保护法》的宣传和利用,积极贯彻国家海洋监测管理的政策要求,构建良好的监测管理制度与氛围,依法对海洋监测进行统一监督管理,并着手制定与执行《海洋环境监测管理规定》,使海洋监测工作有据可依。
4总结
引言
我国拥有漫长的海岸线,海洋资源极为丰富。科学、合理地开发海洋资源,是我国发展经济,建设有中国特色的社会主义伟大事业的重要任务内容。特别是改革开放以来,我国以建设海洋强国为目标,积极推动海洋资源开发建设,取得了极为显著的效果,在搞活沿海地区经济方面发挥出巨大的积极作用。开发海洋资源,发展海洋经济,前提是要精准掌握海洋环境动态变化情况及相关内在规律。这正是海洋环境监测工作的重要职责。我国海洋监测工作起步于建国初期,与共和国同步成长,经过半个多世纪的发展,日臻成熟,已经成为我国环境监测体系中的重要组成部分。
1 当前我国海洋环境监测工作中存在的主要问题
五十多年来,我国海洋环境监测工作实现了长足的进步,在国家经济建设、环境资源开发与保护和抵御自然灾害方面取得的显著成效。但在实际工作中,在体制机制、技术措施方面还存在许多问题,限制了海洋环境监测工作质量的提高。具体存在如下几方面问题。
1.1 管理体制有待完善
海洋环境监测工作是一项跨领域的综合性学科,具有很强的时效性、技术性和综合性。由于涉及范围广,影响因素多,运用资源巨大,海洋环境监测工作的顺利开展,离不开科学、完善、高效的管理体制和运行机制。当前我国海洋环境监测工作管理体制尚未完善,在具体工作中还存在很多缺陷和不足。对高效顺畅开展海洋监测工作造成了一定程度的负面影响。建立健全管理体制,是我国海洋监测事业面临的一项关键性工作,对于海洋监测事业今后的健康发展具有着十分重要的深远影响。管理体制的建立,需要坚实的制度保障。目前,我国海洋环境监测工作在职能明确、人员考核、监测网络建设、海洋灾害及海洋污染事故损害评估方面亟待完善和规范。
1.2 监测人员业务素质有待加强
海洋环境监测是一项技术性要求极高的工作。海洋环境监测主要是对海水、水文、地质、大气等进行监测,收集、整理并分析相关信息,以供相关工作决策参考。具体工作中需要使用大量现代化高科技监测设备,对于工作人员的业务水平要求较高。此外,海洋监测工作费用较多,工作容错率较低,进一步提高了对业务人员的技能水平要求。当前我国海洋环境监测工作环境恶劣,工作经费紧张,不仅影响了监测设备及时更新换代,更对培养技术人才,打造稳定的监测人员队伍十分不利。许多监测工作人员没有经历过系统的专业培训,业务水平不高,对于监测手段、设备不熟悉,影响了海洋环境监测工作的高效开展。
1.3 技术手段有待加强
海洋环境监测属于综合性应用学科,各种监视、勘测工作都依赖于科学的技术方法和先进的监测设备才能得以顺利进行。几年来,我国海洋环境监测技术研发工作取得了一定程度的进展,例如容量总量控制区监测技术、病虫害检测技术、难降解有机物分析技术、生理与遗传学指标监测技术、赤潮毒素与贝毒监测技术等都达到了世界先进水平。但总体而言,和不断提升的工作需求相比,和发达国家相比,我国海洋环境监测技术还存在很大差距。特别是我国海洋监测机构工作经费、研发经费缺乏,严重滞缓了我国海洋监测技术的发展。许多技术尚处于开发阶段,短期内不能正视投入使用,发挥应有效用。
1.4 监测网络需要进一步拓展
随着我国经济发展水平的提高,特别是海洋经济建设工作的深入推进,海洋监测工作需求日益增加,但海洋监测网络建设工作相对滞后,整个海洋监测网络发展水平甚至呈现出逐年下降势头。这和海洋资源开发建设事业大局正相违背。目前,我国沿海各大城市已经开始逐渐建立、完善海洋环境监测机构,重组全海网成为一种必然趋势。
2 海洋环境监测工作的发展对策
2.1 坚持依法治国方针,推动海洋环境监测制度体系建设
各级政府及相关管理部门要高度重视海洋环境监测工作的制度体系建设。国家海洋局、环境保护部等海洋管理职能部门要充分发挥管理部门的行政职能,牢固树立依法治国理念,从源头着手,通过立法的方式,完善海洋环境监测工作管理体制和运行机制,通过法律的手段为海洋环境监测工作的顺畅开展夯实制度保障。要依法明确海洋环境监测工作的职能和地位,切实落实国家关于海洋环境监测工作的各项方针、政策、办法、措施。依法规范海洋环境监测行为,确保海洋环境监测工作和谐有序开展。要建立全国性的海洋环境监测管理体系,将各地区海洋环境监测工作纳入国家的统一管理之下。管理部门要加大管理、监督、引导、协调力度,各地区的海洋环境监测机构和管理单位要在国家海洋管理部门的调度和管理下积极配合,协调运作,形成工作合力,以提高各地海洋环境监测工作效率,避免重复工作、浪费资源或监测缺位情况的出现,营造和谐的海洋环境监测秩序。在具体细节上,要不断完善海洋环境监测工作执行细则和办法等相关配套制度,比如海洋监测报告制度、海洋监测人员持证上岗制度、海洋环境监测有偿服务制度等,以此不断完善,形成科学完善、切实高效的海洋环境监测制度体系。
2.2 打造一支作风优良、技术过硬的海洋环境监测人才队伍
针对我国目前海洋环境监测人员业务素质水平不高,队伍稳定性差的情况,要下大力气抓好监测人才队伍建设。首先要对现有监测人员加大专业知识技能培训力度,根据监测工作的具体需求,系统开展相关学科的培训、教育工作。同时,通过一系列具有吸引力的措施引进一些高素质的专业技术人才,形成梯队建设,推动我国海洋环境监测队伍的良性发展。要加强海洋环境监测队伍间横向的交流和学习,利用各自技术优势实现互补,从而提高我国海洋环境监测队伍的整体技术水平。
2.3 落实监测工作质量控制措施
通过科学的管理方法,加强海洋环境监管工作质量管理。相关监测工作管理部门要充分认识到海洋环境监测工作的重要意义,加强对海洋环境监测的重视程度,采取有效措施,不断强化监测工作管理力度,提高监测工作质量。通过完善制度体系建设,把质量控制的理念贯彻到各地海洋环境监测中去,融入到监测工作的具体执行过程中去,形成监测工作质量控制常态化管理,实现持续提高监测工作质量的目的。
3 结束语
人工神经网络是对人类大脑特性的一种描述。它是一个数学模型,可以用电子线路实现,也可以用计算机程序来模拟。是人工智能研究的一种方法。主要功能有:联想记忆、分类识别、优化计算、非线性映射。由于其具有好的容错性、并行处理信息、自学习性及非线性映射逼近能力等特点,因此被广泛的应用于各个领域。
ANN在海洋领域的应用起步较晚。20世纪90年代以来,国内外掀起了应用ANN研究海洋问题的热潮。相比传统方法,由于ANN提高了预测的准确性,减少了对数据的要求并且便于应用,到目前为止,ANN模型的应用已经遍布海洋工程(包括港口、沿海、近海和深海工程)海洋环境监测,海洋预报与预测,海洋资源与环境等各方面,并且应用前景不断扩大。本文通过梳理相关文献,分析和总结了ANN在海洋领域的研究进展和主要成果,以期为相关研究提供参考。
1 船舶与海洋工程
钢材腐蚀问题是海洋工程的重大课题。国内许多学者通过建立ANN模型考察海水环境相关参数与钢材腐蚀速度的相关性。刘学庆等根据四层BP神经网络分析了3C钢腐蚀速度与海水环境参数的相关性,建立了3C钢在海洋环境中腐蚀速度的人工神经网络模型,证明该方法在监测与评价区域海洋环境腐蚀性方面具有实际应用价值[1]。邓春龙等研究建立了海洋环境材料腐蚀与防护数据库,收集和整理了大量的材料腐蚀数据。并在此基础上建立了误差反传(BP)人工神经网络预测模型和灰色GM(1,1)腐蚀预测模型。从而形成一套较完整的数据采集、处理和分析网络系统[2]。王佳等采用电化学、人工神经网络和数据库方法研究了5种海洋工程钢材在深海环境中非现场腐蚀行为评价技术。结果表明,结合采用多种非现场方法可以可靠评价深海环境钢材的腐蚀行为[3]。刘艳侠等同样利用三层BP神经网络,根据已有的3C钢在不同海水环境参数下的腐蚀速度数据,建立了3C钢在海洋环境中腐蚀速度的人工神经网络模型;并分析预测了海水环境参数与腐蚀速度之间的关系 [4]。
ANN在海洋工程中的应用主要是海洋平台的抗击性和稳定性的模拟。许亮斌等针对海洋平台桩基模拟中存在的问题,将神经网络应用于桩基分析 [5]。淙在引进遗传算法的基础上构造了工程结构优化的神经网络模型,计算结果表明这一方法具有很好的稳定性和全局收敛性[6]。周亚军等将经典最优控制算法与人工神经网络相结合,采用BP神经网络模型,实现了受随机波浪力作用下的海洋平台的振动主动控制[7]。由于神经网络的优越性能,克服了传统算法本身的时滞问题,为海洋平台的振动控制提供了一条新的思路。
以上学者都对神经网络进行了一定程度的改进和完善,达到了良好的模拟和预测效果,推进了海洋工程中ANN理论的发展。除此以外,针对波浪数据的完备性对于海岸海洋工程设计的关键作用, 人工神经网络作为一个具有高度非线性映射能力的计算模型,在工程中具有广泛的应用前景。在数值预测方面,它不需要预选确定样本的数学模型海洋环境监测,仅通过学习样本数据即可以进行预测论文格式范文。
2 海洋预报与预测
赤潮作为海洋灾害的一种,对海洋经济造成巨大影响。蔡如钰利用人工神经网络BP算法,建立了赤潮预报模型 。杨建强通过比较发现人工神经网络方法在模拟和预测方面优于传统的统计回归模型,具有较强的模拟预测能力及实用性 。在此基础上,为克服BP网络训练易陷入局部最优的缺点,王晶采用遗传算法改进网络训练方法,建立赤潮生物密度与环境因子的人工神经网络的预报模型,保证网络达到全局最优。此外,还有部分学者将改进的人工神经网络模型用于赤潮预报,经过实证研究,取得良好的预测效果。
潮汐预报对人类活动和降低海洋环境建筑成本是非常重要的。为了解决潮位预测中存在的时滞问题,提高预测精度,不少学者进行了初步探索,并且普遍认为BP模型应用于潮汐预报具有较高的预测精度和良好的泛化能力,它为海洋潮汐预报工作提供了一种全新的思路和方法。张韧利用人工神经网络BP模型及其优化算法,建立起了赤道太平洋纬向风和滞后的东太平洋海温之间的映射关系和预报模型,结果表明,这种方法可有效用于辩识和反演复杂的大气、海洋动力系统及其预报模型.冯利华针对海洋预报问题,初步建立了基于神经网络的预报分析系统,给出了应用实例。以我国东南沿海地区一次登陆台风所造成的最大24小时暴雨量为例来说明ANN在海洋预报中的应用问题。罗忠辉采用人工神经网络智能方法,建立了多参数声速预报神经网络模型海洋环境监测,克服了回归拟合方法在获得海底沉积物声速预报中存在的不足,为海底沉积物的声速预报提供了一条新途径。
3 海洋资源评估
张富元等利用东太平洋CC区多波束海底地形测量、结核覆盖率深拖系统探测、结核丰度地质采样和地球物理地震勘探资料,运用板块构造和沉积动力学理论,并与丰度趋势面和神经网络分析结果对比,对东太平洋CC区构造与多金属结核资源效应关系进行了探讨。李少波等讨论了如何利用神经网络预测天然气水合物的合成和分解。利用了声速、幅度、频率来反映天然气水合物的合成,建立了一个3层前向型网络,通过实验,人工神经网络的引用取得了良好的效果。近年来人工神经网络还越来越多地被用来预测水资源。在水资源应用中,前馈神经网络建模技术是使用最广泛的类型。
4 海洋环境监测
非法排放油污和海上漏油事件对海洋生态系统造成的严重危害,人工神经网络可以有效的用于海水石油污染诊断。李伟认为海中悬移质是决定海洋光学性质、海洋水质,河口海岸带演变动力过程的重要环境参数。利用模拟遥感反射比数据集建立人工神经网络反演悬移质浓度,并利用东中国海现场同步数据对该算法进行验证,神经网络技术对于反演大洋水和沿岸海域中的组分浓度有一个很好的前景。刘辉等采用BP神经网络和广义回归神经网络2种方法进行训练,建立了南海南部海区的上混合层深度人工神经网络计算模型 。结果显示,人工神经网络方法精度较高,是一种切实可行的上混合层深度估算方法。
5 结语
人工神经网络在海洋领域的应用遍布海洋工程、海洋科学技术、海洋环境资源等各个方面。国内外学者根据研究的需要设立了不同的ANN模型,随着时间的发展,这些模型的预测和分析能力逐步完善。大量实证结果表明,很多ANN模型都取得了良好的模拟和预测效果。大部分的人工神经网络模型对传统的统计回归计算、时间序列分析、模型匹配和数值方法等产生了替代或补充作用。在某些情况下,神经网络的应用减少了对数据的要求。在未来,随着现有模型的不断完善和ANN模型缺陷的不断纠正,先进和混合神经网络结构很可能会在海洋领域更多方面得到广泛应用。
参考文献
[1]刘学庆,唐晓,王佳.3C钢腐蚀速度与海水环境参数关系的人工神经网络分析[J].中国腐蚀与防护学报, 2005,(1):11-14.
[2]邓春龙,孙明先,李文军等.海洋环境中材料腐蚀数据采集处理网络系统的研究[J].装备环境工程,2006,(3):58-62.
[3]王佳,孟洁,唐晓等.深海环境钢材腐蚀行为评价技术[J].中国腐蚀与防护学报. 2007,(1):1-7.
[4]刘艳侠,高新琛,张国英等.BP神经网络对3C钢腐蚀性能的预测分析[J].材料科学与工程学报,2008,(1):94-97.
[5]许亮斌,陈国明.神经网络在平台桩基分析中的应用[J].中国海上油气(工程),2001,(1):7-10.
[6]淙.海洋工程结构优化的遗传Hopfield神经网络算法研究[J].中国海洋平台,2001,(5-6):58-61.
Abstract: the high quality of the Marine environment is a very precious wealth, it can improve the quality of Marine biological reproduction, also can help human life health. China's Marine monitoring career after about 30 years' development, the initial set up complete Marine monitoring system, monitoring of the increasingly rich content, also adopted the new technology of monitoring, effectively improve the quality of the Marine environment. This paper carefully describes the Marine environment monitoring, and the importance of the current the most widely used monitoring technology was introduced.
Keywords: Marine environment; monitoring
中图分类号:[P76] 文献标识码:A 文章编号:
1.前言
当前各国的海洋技术空前发展,围绕海洋进行的竞争越来越激烈,据海洋专家预测,21世纪海洋将成为各国争夺的核心资源,它能帮助各国提高自身的经济、政治及军事地位,因为海洋的总体面积占据了地球表面积的71%,众多矿物能源、海水能源以及生物能源蕴含其中,这些实际上能直接或者间接创造经济效益,而且,对海洋资源的开发和利用能够帮助减轻陆地资源的重要途径,对人均资源占有量达不到世界人均资源占有量的中国,更要注重海洋环境监测工作,一方面能够最大限度保护海洋环境不被污染,为海洋生物提供一个安全的生活环境,提高其繁殖的质量和数量,而且有利于人类生存环境的优化;另一方面加强对海洋环境的监测,可以为海洋能源开发提供监测数据等,同时因为我国的海洋灾害高发的地区,因此加强海洋预报预警监测,尽量趋利避害,维护海洋环境,保持生态平衡。
2.海洋环境的监测技术
2.1实时监测岸基海洋环境装置
实时监测岸基海洋环境装置是一种实时采集地区海洋环境预报数据的系统,它的主要作用是:对岸基海洋的环境进行实时监测,有利于人们及时了解岸基海洋的环境状况。应用实例有:1991年美国国家海洋大气局在佛罗里达州坦帕湾安装了物理海洋学实时系统,能够实时获得该海湾的水深、风向、潮汐、潮流以及海面油膜移动等数据和状态,这些监测得来的数据对海上船只航行、海面油污移动或者海难搜救起到重要作用。平均每年给坦帕湾创造了超过200万的经济效益。
2.2海洋污染检测技术
目前,许多先进的海洋国家都是通过海洋调查进行水质、污染物、沉积物以及生物等项目的监测。实施海洋污染监测主要依靠高灵敏度的分析仪器,检测出的污染物能够精确到微克量或微微克量。海洋生物污染监测包含生态系统梯度分析法、指示生物法以及群落结构法等。现阶段,利用这些海洋污染检测法,探清了河口和海洋生物体内所含毒性物质的结构、痕量元素、蛋白质的解毒功能等;另外探测贝类、鱼类缺氧相关的碳循环和营养盐循环等,并根据监测结果建立了以某些贝类生物作为水质达标的标准。
由于近年来,海洋污染越来越严重,所以海洋污染检测技术得到广泛应用。尤其是对沉积物的监测技术,倍受重视。因为沉积物通常是处于海底,其稳定性较好,污染物的含量及成分可以准确地反映出海洋被污染的程度。检测出的数据还可以供海洋质量评价作为参考材料。实际的应用案例有:南加利福尼亚大学研制出深海着陆器采用程控装置,它可自动沉降海底,定期采集水界面的样本与该范围内的沉积物,供实验室进行海底沉积的化学营养物质分析。
2.3卫星遥感技术
随着计算机卫星技术的发展,卫星遥感监测技术已经广泛应用于海洋环境监测,并取得良好成效。应用的技术配置具体包含有多光谱扫描仪、海洋水色成像仪、沿岸带水色扫描仪和合成孔径雷达等。一般陆地卫星的多光谱扫描仪是用于沿海悬浮泥沙含量和其扩散状态的监测;用于工业排污与生活污水的监侧。应用实例有:在1972~1977年间出现了3次大范围海上溢油问题,采用海洋水色成像仪与沿岸带水色扫描仪用于悬浮物浓度或者海域叶绿素的分析,实现全天24h的海洋油污实时监测,具体监测溢油的分布范围、油膜厚度、移动扩散状况和溢油量等。而合成孔径雷达可以自动生成油污染图像,能对热污染与城市污水排放成图,还能帮助追查突发溢油事件的污染源。
3.4航空油污监测技术
近十年来来,随着石油工业的发展,海上石油运输行业也形成一定规模,由此也引发了石油、原油泄漏等问题,针对这种情况,航空油污监测技术的应用逐渐成熟起来。这项技术具有反应快速等优点,在海洋环境监察及执法取证等方面成效显著。在上个世纪90年代初,英、法、美、日、丹麦等国家在固定海域联合投放了大概25~30台型号、功能不一的航空污染监测系统,而且这些国家的海域管理部门都配置了油污监测的实时预报系统,对本国的监测点实施24h不间断的实时监侧,不仅起到有效测量油溢海区的面积、油膜的厚度以及油溢量等,还能精确鉴别污染物种和污染来源,帮助对非法排污者进行有效取证。
4.结语
海洋环境监测技术在全球海洋观测系统中占有重要地位,随着以上各项海洋环境监测技术的普及应用,其功能作用将得到充分发挥,有效地保护了海洋环境。
【参考文献】
[1]辽宁省海洋环境监测总站[J].水产科学. 2011(12)
[2]郝菁.海洋要素垂直剖面测量系统控制电路研究[D].中国科学院研究生院(海洋研究所)2007
【关键词】地铁 穿越 海洋工程 海洋生态环境监测
地铁的兴起是城市发展的重要环节和步骤,能够极大的缓解整个城市的交通拥堵现象,还能够提高整个交通效率,极大的方便人们的生活,来提高人们的生活质量。随着科学技术的进步,为了方便海峡之间的交流和交通的效率,地铁穿越海洋也就成为了人们关注的点之一,但是在方便人们生活的过程中,一定要注意到地铁穿越海洋对整个生态环境的影响。海洋资源在未来发展过程中会越来越成为经济发展的关键环节,因此要对地铁穿越海洋工程给予足够的重视,采取重点监测方式,减少对生态环境的破坏。
一、地铁穿越海洋工程
目前,我国在地铁穿越海洋工程方便还处于实行的初期阶段,主要是在大连地铁方面,国家海洋局海洋环境保护研究所最近了《大连地铁5号线(海底隧道工程)海洋环评公示》,根据公示将会修建一条3.4公里长的海底隧道,这条隧道将会出暗语梭鱼湾海域,修建完成后市民可以乘坐地铁穿越海底国际。可以说这是我国目前在地铁穿越海洋方面的重要尝试。这条海底隧道的主要方案是在原有的地铁一号线和地铁二号线的基础上,修建四号线五号线以及七号线,通过对整个的海洋区域的研究发现,海底隧道工程选址在大连湾西侧,根据目前的进度来看,该工程将会在2019年完工。
目前,我国在对地铁穿越海洋的研究也处于不断地深入的状态,海下地铁的发展势必会成为我国接下来发展的重要措施之一。在发展地铁穿越海洋的过程中我国还注重对海洋生态的监测,特别是近几年我国环境出现了较大的问题,地铁穿越海洋又是比较新兴的行业,因此对地铁穿越海洋工程的海洋生态环境检测我国给予了足够的重视,这对于保护海洋生态环境,推动我国的可持续发展有积极作用,但是在海洋工程检测中还需要许多的技术及碰到许多的难题,这些技术及难题将会下下文中进行分析,为我国海洋生态环境监测提供一定的经验,改善我国的环境。
二、海洋工程中海洋生态环境监测
海洋工程中海洋生态环境监测非常重要,主要是在进行地铁建设的过程中会对海洋造成一定的污染,出现污染的主要原因是海水中的悬浮物会明显的增加,这些悬浮物的增加不仅仅影响海域的环境质量,而且有可能对海产品养殖造成较大的影响,这会极大地影响整个工程的成本,进而影响到周围人们的正常生活。海水中的悬浮物的急剧增高,会进一步影响到周边的海域初级生产能力,一旦影响到生产能力就会扩散到海水养殖的区域,一旦这些海域初选污染就会造成大面积的感染,造成巨大的经济损失。
另外一点就是在海洋监测中的监测区域问题,监测能够发现在地铁建设过程中的污染状况和分布,能够减少监测的指标以及地铁建设对海洋的生态影响程度。还有一点要明确的是在地铁建设的过程中要建立生态敏感区域,这种生态敏感区域也就是海洋中的自然保护区,因为即使没有地铁这种海洋过程也会出现病原生物感染的现象,因此要在地铁穿越海洋工程中给予更多的重视,建立更加完善的生态敏感区域,保证减少对养殖业的影响。
对于监测站点的分布也是非常讲究的,一般分布在断面,在海岸的垂直方向布设纵断面三到五个,然后再整个工程的核心的主断面布设几个,这样整个断面的布设就能够实现断面交汇,实现比较完备的监测。另外,是监测范围的问题,在进行监测范围布置的过程中要尽可能对重叠布设站位,这样可以使用历史数据进行评价和比较。在监测生态敏感区域,布设的监测点应具有代表性,能够用最少的监测点获取最多的监测数据,这样才能够方便数据的收集,并能够作出可比性的评价,要始终以生态敏感区域的保护为主,适当增加生态敏感区域的监测站。
在进行监测时要对地铁建设过程中的主要污染物进行监视,其主要的污染物主要是肉眼能够明显看到,进行GPS定位,寻找到扩散的范围并进行及时的处理。另外,对那些重要的污染物要进行跟踪监测,只有对他们追踪的监测才能够保证这些重要污染物不对生态环境造成较大的影响。最后,监测都是定期的,只有定期的监测才能够保证监测的质量和效率,保证监测的效果。
三、结语
地铁穿越海洋工程是我国经济发展和科学技术进步的重要措施,能够极大的方便人们的出行和缓解交通的压力,而且是我国国力的重要体现。但是地铁建设毕竟是在海洋过程中进行的,在许多的方面是不成熟的,因此会造成一定的海洋污染现象,海洋污染的出现会在很大程度上破坏海洋的生态平衡,最总要的是会影响到海洋敏感区域,破坏他们的生态结构,最终影响人们的正常生活。
参考文献:
20*年*市在海洋环境监测站的建设方面主要突出了以下几点工作:一是进一步推进了机构建设。为了进一步明确海洋行政主管部门进行海洋环境监测和预报的职能,今年,我市在原来海洋环境监测站的基础上成立了*市海洋环境监测预报中心,该中心的建立使我市的海洋环境监测、预报职能以及海洋环境质量公报的职能得到进一步明确。二是大力提高了能力建设。为了保证我市海洋环境监测工作的开展,今年,我局在进行了实地调研的基础上,咨询有关专家,制定了实验室建设方案,对已有实验室进行了改造装修,并将实验室建设面积扩大到400多平方米,目前*市的海洋环境监测预报中心在技术设备上已建立六个实验室,拥有430多万元的仪器设备。为了提高现有科技人员的工作能力,选派了8名技术人员参加了技术培训,人员培训率达57%。
二、进一步加大了海洋环保经费的投入,确保海洋环保工作任务的圆满完成
20*年*市用于海洋环境保护工作的经费累计达到1*3.2万元。其中,奥帆赛区的海洋浮标系统建设投入573.2万元,海洋环境监测仪器设备投入350万元,海洋环境监测经费投入120万元。海洋浮标系统主要包括三套浮标系统、一套波流测量系统和一套常规单要素监测系统。监测仪器设备上添置了液相色谱仪、气相色谱仪、原子吸收分光光度计等精密仪器。在监测上主要的投入为:海洋环境监测经费38.5万元,渔业环境监测经费11.5万元,奥帆赛区海洋水文、水质监测预报系统建设可行性研究前期经费35万元,*文昌鱼水生野生动物市级自然保护区建区监测、调查经费10万元,海洋环境执法检查和巡视以及“白泥”污染治理前期调研的经费5万元,各区(市)海洋及渔业环境监测经费约20万元。
三、我市开展的环保工作
(一)制定了地方性海洋环境保护法规、制度、规划、标准并做到了严格执行
1、进一步完善了*市海洋环境保护法规
为保护和改善我市海洋生态环境,合理开发利用海洋资源,推动我市海洋环境保护管理工作健康发展,今年我市完善了一系列*市地方性海洋环保法制法规。起草并送审了《*市无居民海岛利用与保护管理办法(草案)》;按照市政府的立法工作计划,完成了《*市海洋环境保护管理条例》立法调研和草案的编写工作、完成了《*市渔业资源增殖管理办法》、《*市胶州湾海域管理规定》的起草工作。
2、以制度和规划来规范和指导海洋环保工作的开展
为了促进我市海洋环保工作的科学化、规范化、制度化,结合《中华人民共和国行政许可法》的施行,制定了《海洋与渔业系统实施〈行政许可法〉办法》;结合*市海洋环保工作的实际需要,开展了海洋环境保护规划编制的前期调研,在*市编制的《海洋功能区划》的基础上,委托中国海洋大学拟定了《*市海洋环境保护规划编制方案》。准备运用系统工程的方法,以实现海洋经济的可持续发展为目标,以海洋生态保护为重点,以海域环境容量控制陆源污染物和海上污染物入海总量为手段,进行《*海洋环境保护规划》及海洋环境管理的对策研究,为海洋环境保护工作提供科学依据,实现海洋经济和区域经济的健康、持续、和谐发展。
3、制定了标准并做到了严格执行
为了推广生态养殖,减少因养殖而造成的海洋环境污染损害,20*年*市重点制定了《*市无公害食品日本对虾生态养殖技术规范》、《*市无公害食品刺参池塘养殖技术规范》、《*市无公害食品菲律宾蛤仔底播增养殖技术规范》等10个技术标准,并严格执行了已有的现行标准。
(二)认真组织落实海洋环境监测预报、海洋信息、海洋工程、保护区等方面的工作
1、建设了海洋水文、水质监测暨预报系统,准确提供了海洋环境预报信息
为了保证2008年奥帆赛的顺利举办,满足国际帆联关于奥帆赛对海洋水文的专业需求和对水质的要求,*市积极组织开展奥帆赛区海洋环境监测预报系统建设工作,完成了海洋水文数据通信系统改造扩容和“波浪骑士”浮标的电池更新改造工作,初步完成了小麦岛海洋环境监测站的技术改造,进行了通讯试验。自20*年8月1日起每天小麦岛监测站的部分海洋环境监测信息,并应奥帆委的要求,在雅典奥运会期间和残奥会期间同步向奥帆委提供小麦岛监测站逐时海洋环境监测信息。
2、海洋环境保护信息工作全面加强
为了提高海洋环境保护、海洋环境监测工作对政府、公众等各方面的服务作用,今年海洋环境保护的信息工作得到长足发展。主要工作有:为了让公众及时了解海水浴场的海洋环境状况,暑期在新闻媒体、浴场显示屏上每天了海水浴场的现场监测数据;向国家海洋局、国家海洋信息中心、省海洋与渔业厅等部门报送了12篇海洋环保信息;筹建了*市海洋与渔业网海洋环保专栏,专栏内将定期有关海洋环境保护的各类信息,目前该网站已投入试运行,市民可以上网查看;在各类报纸上了20多篇*市的海洋环保信息;在中央电视台、*电视台、广播电台等新闻媒体上了*市人民政府与国家海洋局共同开展奥运会帆船赛场海洋环境保护合作安排等内容的大量海洋环保工作信息。
3、强化了对海洋、海岸工程建设项目的监督管理
随着海洋环保法律法规的不断完善,以及《胶州湾及邻近海岸带功能区划》的实施,*对涉海工程项目的管理已逐步完善。今年对7项涉海工程项目进行了环境影响评价的初审、审批,对在建涉海工程项目进行了跟踪检查,开展了施工期监测,实施了对涉海工程的全过程管理。
4、自然保护区的建设和管理工作得到有效开展
20*年,*文昌鱼水生野生动物市级自然保护区获市政府批准建立,该保护区的建立推动了我市的水生野生动物保护工作进入一个新的阶段。开展了大公岛省级自然保护区的管理工作,联合有关部门加强了对保护区海域的执法检查,及时发现、制止各种违法行为,有效地保护了保护区的环境和资源。开展对保护区的资源环境调查,在综合调研的基础上开始选划长吻虫珍稀动物保护区和胶州湾特别保护区。
5、海洋标准计量工作
严格执行国家制定的关于海洋方面的标准,根据国家标准公布*市近岸海域环境质量总体状况。
(三)开展海洋环境保护的监督管理,依法保护海洋生态环境
1、进一步强化了海洋执法监督和巡查力度
加强了海上执法队伍的建设,加大海上执法的力度,认真贯彻《海洋环境保护法》等法律法规,对涉海工程项目实行严格控制和监督检查,建立起了海洋与渔业环境监视举报信息网和联动共管机制,重点打击破坏海洋生态环境及海洋资源的违法行为。我们今年开展了保护海洋国土“蓝箭专项执法行动”,有效地保护了我市近岸海域的生态环境。在“海盾20*”专项执法行动中,查出了多起围填海和海洋污染案件,并对相关责任人给予处罚。
开展海域使用、海洋生态保护执法检查,查处沿海一线的乱圈、乱占等违法养殖行为,对与*市海洋功能区划相抵触和违规破坏海岸自然景观的海水养殖建设项目坚决予以打击,爆破清理了在*前海一线非法筑造的3000余平方米鲍(参)池。通过执法行动维护了法律的尊严,规范了海域使用秩序,树立了海洋执法部门依法管海的权威,受到社会各界的好评。
严厉打击了非法采挖海砂行为,保护了我市的海洋资源和海洋生物栖息地。在海砂执法检查中,我们坚持长期检查和阶段性突击检查相结合,专项执法与联合执法相结合,做到常抓不懈,从严打击。自开展示范工作以来,共查处了多起船舶非法采砂行为。
2、强化了海洋赤潮防灾减灾工作
我们开展了赤潮防灾减灾和应急监测工作,编制并实施了《*市赤潮监控方案》,建立了*市赤潮监视信息网,成立了全市海洋赤潮防灾减灾领导小组。为避免赤潮对2008年奥帆赛带来不利影响,我市编制并开始实施了《*奥帆赛场及邻近海域赤潮防治行动项目建设方案》。主要内容包括赤潮监测预警、应急处置、应急反应预案等内容。
3、进一步强化了海洋环境监视监测工作力度
我市已经建立了*市海洋环境监测预报中心,新建了常规、微生物、病毒及生化等实验室,先后开展了近岸海域养殖区的环境监测和水产品产地环境监测与评价工作、养殖产品药残监测和贝类残毒监控等工作,初步发挥了监测机构为奥帆赛区服务的职能。制定并实施《20*年*市海洋环境监测工作方案》,开展了近岸海域海洋环境污染现状与趋势监测,海水浴场泳期环境监测预报、胶州湾底部重点底播养殖功能区等海域海洋环境监测和小麦岛污水处理厂、*碱厂、团岛污水处理厂排污口监视性监测及邻近海域环境状况监测,重点加强对奥运帆船赛区的监测,目前,各项监测已按计划要求完成任务。《20*年*市近岸重点海域海洋环境监测评价报告》也已编制完成。
4、如期了*海洋环境质量公报
今年上半年,按照国家海洋局的要求,以2003年*市海洋环境监测结果为依据,对海洋环境质量状况进行了综合分析和评价,完成了2003年*市海洋环境质量公报的编制工作,并进行了,同时将质量公报上报了市政府、国家海洋局等上级部门和相关单位,为社会各界和广大公众进一步了解海洋环境质量状况提供了保证。
5、开展监测机构计量认证
*市的海洋环境监测预报中心在技术设备上已建立了六个实验室,拥有430多万元的仪器设备,其中2名技术人员获得了省技术监督局实验室内审员资质,并组织多人参加了培训;我市的海洋环境监测与预报中心与国家海洋局北海预报中心和北海监测中心采取合作共建的模式,实行边监测边建设边发展的原则,目前主要工作依托北海分局预报中心和监测中心来开展。与省计量认证委员会签订了计量认证咨询合同,由对方指导进行计量认证申请工作,正在积极申请进行我市海洋环境检测、渔业养殖水质的监(检)测和水产品产前、产中、产后全过程监控能力的计量认证资质,
(四)开展海洋环境保护的宣传工作
为了提高全社会海洋与渔业法律意识,保护海洋环境。在“两会”召开之际和“海洋节”开幕前夕,我们通过*日报、招商周刊等新闻媒体,以“提高海洋综合管理水平,履行海洋行政管理职能”、“大力发展高效渔业、加快渔业现代化进程”等为标题,分别以6个整版的篇幅进行报道,宣传效果明显。我们采取多种形式,利用重大节庆活动和深入基层召开环保知识宣讲现场会等广泛宣传环保知识。利用电视、报刊等新闻媒介,对严重的违规行为予以曝光。我们还多次在开展海洋和渔业环境监测时,邀请记者进行现场采访,向群众直观、详细地介绍监测的方法、过程,以及环境监测对海水养殖的重要作用,起到了良好的宣传效果,提高了全民海洋与渔业生态环保意识。
(五)积极开拓海洋环境保护工作的新领域新晨
1、开展了我市首例海洋生态污染损害整治恢复工程项目
1 近海环境监测概述
所谓近海环境监测是指针对靠近陆地的近海海域进行环境变动的监测,随着现代海洋技术的发展,海洋环境保护、海洋资源开发以及相关的海洋科学研究都得到了迅速的发展,尤其是关于海洋环境的监测技术,通过安装在海洋洋底的各种环境信号传感器和浮于洋面的环境信号探测浮标,对近海、深海等海域环境的各种变动信息进行收集,并实时或准时的传送到位于陆地上的海洋环境监测中心,而海洋环境监测中心则通过对收集来的各种信息进行分析,计算出准确的海洋现实环境,并制定科学、有效的应对方案。
随着现代通信技术以及计算机技术的广泛应用,海洋环境监测技术已经成为一项集中多种尖端技术为一体的系统化技术体系,实现了自动化、实时化以及连续化的监测,利用洋底的传感器和洋面的浮标收集海洋环境信息,诸如盐分度、温度等数据,并利用浮标上的数据发射器采用现代卫星通信、移动通信等现代信息传递技术,将海洋环境变动信息传送到陆地上的监测中心,在整个海洋环境监测系统中,通信技术起着至关重要的桥梁作用,已成为海洋环境监测领域中重要研究的对象之一。
2 近海环境监测通信系统组成
现代近海环境监测系统主要由海洋底部和洋面的监测终端设备、融合通信技术的数据转发平台以及位于陆地的海洋环境监控平台组成,如图1所示。其中监测终端设备包括位于洋底和洋面的各种传感器、数据发射器的浮标,以及位于洋面以下一定深度的声学解调器,可以对海洋的洋流方向、温度变化、盐分度变化、波浪强度等数据进行采样收集;融合通信技术的数据转发平台装有可移动的通信装置和水上声学解调器,以及定位设备和供电装置,用于接收水下监测设备传来的声波信号,并通过移动通信装置的GSM、GPRS、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA公共网络进行发送,成为连接海洋监测终端和陆地监控终端的桥梁;而位于陆地的监控终端则有移动信息接收平台和计算机中心组成,负责对转发平台发送过来的各种监测信息的接收,并利用计算机中心的计算机系统对这些监测信息进行分析、处理和显示。
3 近海环境监测通信系统技术特点及相关通信技术
3.1 近海环境监测通信系统技术特点
⑴水上无线通信。该系统的通信分为水上和水下两部分,水上采用的是现代移动网络通信技术,与传统的卫星转播通信技术、电台广播通信技术相比,现代移动网络通信技术在近海环境监测中有着很大的优势,尤其是随着现代3G移动网络通信技术的发展,使得传输数据的种类、速度和质量都得到了明显提升。与应用最多的卫星转播通信技术相比,大大降低了经济成本;与电台广播通信技术相比,其传播距离更远,信号衰减更少。
⑵水下无线通信。而在水下,该系统的无线通讯采用水声调制解调通信技术,与传统的水下光纤通信技术以及电磁波脉冲通信技术相比,声波信号强度更好,而且声波信号也是目前水下传输信息的主要媒介,比如应用十分广泛的声呐系统。此外,声波信号也是实现水下远程信息传输的最可靠方式。
⑶海洋环境监测信息收集。该系统采用位于洋底的各种信息传感器,以及漂浮于洋面的具有信息收集功能的特制浮标来收集海洋环境监测信息,相比于单纯的洋底信号传感器和洋面浮标,以及船舶或潜标等单站监测方式,它实现了海洋环境监测的立体化、连续化,获取的信息更准确、更广范,通过监控终端操纵安装在洋底、洋面以及不同深度的传感器,可以实时获取近海、远海等不同海域的环境监测数据,实现大覆盖面、多采样点的海洋环境监测数据。
3.2 近海环境监测系统相关通信技术
⑴水上移动网络通信技术。现代近海环境监测通信系统的水上移动网络通信技术主要包括第二代的GSM(2G)、GPRS(2.5G),第三代的WCDMA(3G)、TD-SCDMA(3G)等移动网络通信技术,以及正待普及推广的TD-LTE-advanced(4G)通信技术。
其中GSM技术主要以及短信息的形式进行简短数据的双向传输,通过两个或两个以上的GSM模块实现相互间的短信息发送和接收,开发相对简单,但是对于需要传送大量信息的海洋环境监测中,其传输成本较高,传输数据类型也较单一;而GPRS技术引入现代互联网传输技术,可以实现快速登录、长时间在线,其数据类型和传输速度都得到了扩展和提高;而WCDMA、TD-SCDMA则是在GPRS技术的基础上进一步优化了数据类型和传输速度,其传输速率可达几百kb/s,并且利用无缝漫游技术很好的实现了各种移动网络与互联网的融合,使得图片、数字、视频等各种信息可以高质量的传输。
⑵水下水声通信技术。水下水声通信技术是用于海洋环境监测数据传输的重要技术之一,其工作原理是先通过位于海洋不同深度、不同位置的各种传感器、浮标,将海洋环境的有关监测数据(数字、声音、图像等信息)转换成特定的电信号,再通过换能器将电信号转换成类似声波的声信号,声信号可以在海水中很好的传播,再通过位于洋面的接收换能器将声信号转回电信号,电信号再经移动网络传送到陆地监控终端的移动信息接收平台,经该平台破译电信号后即可得到数字、声音、图像等原始数据。
4 基于移动网络通信技术的监测系统应用
现代移动网络通信技术在海洋环境监测中应用范围非常广泛,有海洋应急监测和定点连续监测。
4.1 海洋应急监测
海洋应急监测主要包括对海啸预警、溢油、赤潮以及其他海洋污染或海洋灾害事件的检测。近海环境监测系统将收集到的各种海洋环境变动信息及时发送给海洋管理部门的相关技术人员和管理人员,技术人员和管理人员凭借对监测数据的分析结果,制定合理的应对措施。海洋应急监测一般是用于对海洋多发的、具有一定破坏性的事件的监测,其覆盖范围较广、分散较大,一般用于整个海域的监测。
4.2 定点连续监测
定点连续监测一般是指对近海或深海中具有一定意义的特殊地点进行长时间的连续跟踪监测,比如架设石油钻井平台的地点、海洋洋盆与大陆架的连接地带或洋流路径点等对海洋环境可以产生明显影响的关键点。一般是在关键点安装传感器或海洋浮标,利用现代移动网络通信技术实时的把这些地点的监测数据传送到位于陆地的监控中心,以实现对海洋环境的连续监测,确保及时发现这些地点的海洋环境变动,从而制定有效的措施,保证生产的顺利进行和沿海居民的生命财产安全。
综上所述,海洋环境监测是现代海洋产业发展的关键技术之一,尤其是近海海洋环境的监测技术,不仅关乎到海洋产业的发展,还关乎到沿海居民的生命和财产安全。利用现代移动网络通信技术开发出的海洋环境监测系统,不仅可以做到对各个海域环境的实时、连续、高质量的监测,而且还大大降低了经济成本。在实际的操作中,应用移动网络通信技术的近海环境监测系统也取得了很好的成绩,随着新一代4G移动网络通信技术的普及和推广,相信在不远的未来,海洋环境监测系统中的各种技术会得到更好的发展。
[参考文献]
[1]胡展铭,姜文博,江伟伟,陈元,陈伟斌.通信技术在近海环境监测中的应用[J].海洋环境科学,2012,04:613-615.
二、进一步加大了海洋环保经费的投入,确保海洋环保工作任务的圆满完成
年市用于海洋环境保护工作的经费累计达到1043.2万元。其中,赛区的海洋浮标系统建设投入573.2万元,海洋环境监测仪器设备投入350万元,海洋环境监测经费投入120万元。海洋浮标系统主要包括三套浮标系统、一套波流测量系统和一套常规单要素监测系统。监测仪器设备上添置了液相色谱仪、气相色谱仪、原子吸收分光光度计等精密仪器。在监测上主要的投入为:海洋环境监测经费38.5万元,渔业环境监测经费11.5万元,赛区海洋水文、水质监测预报系统建设可行性研究前期经费35万元,文昌鱼水生野生动物市级自然保护区建区监测、调查经费10万元,海洋环境执法检查和巡视以及“白泥”污染治理前期调研的经费5万元,各区(市)海洋及渔业环境监测经费约20万元。
三、我市开展的环保工作
(一)制定了地方性海洋环境保护法规、制度、规划、标准并做到了严格执行
1、进一步完善了市海洋环境保护法规
为保护和改善我市海洋生态环境,合理开发利用海洋资源,推动我市海洋环境保护管理工作健康发展,今年我市完善了一系列市地方性海洋环保法制法规。起草并送审了《市无居民海岛利用与保护管理办法(草案)》;按照市政府的立法工作计划,完成了《市海洋环境保护管理条例》立法调研和草案的编写工作、完成了《市渔业资源增殖管理办法》、《市湾海域管理规定》的起草工作。
2、以制度和规划来规范和指导海洋环保工作的开展
为了促进我市海洋环保工作的科学化、规范化、制度化,结合《中华人民共和国行政许可法》的施行,制定了《海洋与渔业系统实施〈行政许可法〉办法》;结合市海洋环保工作的实际需要,开展了海洋环境保护规划编制的前期调研,在市编制的《海洋功能区划》的基础上,委托中国海洋大学拟定了《市海洋环境保护规划编制方案》。准备运用系统工程的方法,以实现海洋经济的可持续发展为目标,以海洋生态保护为重点,以海域环境容量控制陆源污染物和海上污染物入海总量为手段,进行《海洋环境保护规划》及海洋环境管理的对策研究,为海洋环境保护工作提供科学依据,实现海洋经济和区域经济的健康、持续、和谐发展。
3、制定了标准并做到了严格执行
为了推广生态养殖,减少因养殖而造成的海洋环境污染损害,年市重点制定了《市无公害食品日本对虾生态养殖技术规范》、《市无公害食品刺参池塘养殖技术规范》、《市无公害食品菲律宾蛤仔底播增养殖技术规范》等10个技术标准,并严格执行了已有的现行标准。
(二)认真组织落实海洋环境监测预报、海洋信息、海洋工程、保护区等方面的工作
1、建设了海洋水文、水质监测暨预报系统,准确提供了海洋环境预报信息
为了保证年赛的顺利举办,满足国际帆联关于赛对海洋水文的专业需求和对水质的要求,市积极组织开展赛区海洋环境监测预报系统建设工作,完成了海洋水文数据通信系统改造扩容和“波浪骑士”浮标的电池更新改造工作,初步完成了小麦岛海洋环境监测站的技术改造,进行了通讯试验。自年月日起每天小麦岛监测站的部分海洋环境监测信息,并应委的要求,在雅典奥运会期间和残奥会期间同步向委提供小麦岛监测站逐时海洋环境监测信息。
2、海洋环境保护信息工作全面加强
为了提高海洋环境保护、海洋环境监测工作对政府、公众等各方面的服务作用,今年海洋环境保护的信息工作得到长足发展。主要工作有:为了让公众及时了解海水浴场的海洋环境状况,暑期在新闻媒体、浴场显示屏上每天了海水浴场的现场监测数据;向国家海洋局、国家海洋信息中心、省海洋与渔业厅等部门报送了12篇海洋环保信息;筹建了市海洋与渔业网海洋环保专栏,专栏内将定期有关海洋环境保护的各类信息,目前该网站已投入试运行,市民可以上网查看;在各类报纸上了20多篇市的海洋环保信息;在中央电视台、电视台、广播电台等新闻媒体上了市人民政府与国家海洋局共同开展奥运会帆船赛场海洋环境保护合作安排等内容的大量海洋环保工作信息。
3、强化了对海洋、海岸工程建设项目的监督管理
随着海洋环保法律法规的不断完善,以及《湾及邻近海岸带功能区划》的实施,对涉海工程项目的管理已逐步完善。今年对7项涉海工程项目进行了环境影响评价的初审、审批,对在建涉海工程项目进行了跟踪检查,开展了施工期监测,实施了对涉海工程的全过程管理。
4、自然保护区的建设和管理工作得到有效开展
年,文昌鱼水生野生动物市级自然保护区获市政府批准建立,该保护区的建立推动了我市的水生野生动物保护工作进入一个新的阶段。开展了大公岛省级自然保护区的管理工作,联合有关部门加强了对保护区海域的执法检查,及时发现、制止各种违法行为,有效地保护了保护区的环境和资源。开展对保护区的资源环境调查,在综合调研的基础上开始选划长吻虫珍稀动物保护区和湾特别保护区。
5、海洋标准计量工作
严格执行国家制定的关于海洋方面的标准,根据国家标准公布市近岸海域环境质量总体状况。
(三)开展海洋环境保护的监督管理,依法保护海洋生态环境
1、进一步强化了海洋执法监督和巡查力度
加强了海上执法队伍的建设,加大海上执法的力度,认真贯彻《海洋环境保护法》等法律法规,对涉海工程项目实行严格控制和监督检查,建立起了海洋与渔业环境监视举报信息网和联动共管机制,重点打击破坏海洋生态环境及海洋资源的违法行为。我们今年开展了保护海洋国土“蓝箭专项执法行动”,有效地保护了我市近岸海域的生态环境。在“海盾”专项执法行动中,查出了多起围填海和海洋污染案件,并对相关责任人给予处罚。
开展海域使用、海洋生态保护执法检查,查处沿海一线的乱圈、乱占等违法养殖行为,对与市海洋功能区划相抵触和违规破坏海岸自然景观的海水养殖建设项目坚决予以打击,爆破清理了在前海一线非法筑造的3000余平方米鲍(参)池。通过执法行动维护了法律的尊严,规范了海域使用秩序,树立了海洋执法部门依法管海的权威,受到社会各界的好评。
严厉打击了非法采挖海砂行为,保护了我市的海洋资源和海洋生物栖息地。在海砂执法检查中,我们坚持长期检查和阶段性突击检查相结合,专项执法与联合执法相结合,做到常抓不懈,从严打击。自开展示范工作以来,共查处了多起船舶非法采砂行为。
2、强化了海洋赤潮防灾减灾工作
我们开展了赤潮防灾减灾和应急监测工作,编制并实施了《市赤潮监控方案》,建立了市赤潮监视信息网,成立了全市海洋赤潮防灾减灾领导小组。为避免赤潮对年赛带来不利影响,我市编制并开始实施了《赛场及邻近海域赤潮防治行动项目建设方案》。主要内容包括赤潮监测预警、应急处置、应急反应预案等内容。
3、进一步强化了海洋环境监视监测工作力度
我市已经建立了市海洋环境监测预报中心,新建了常规、微生物、病毒及生化等实验室,先后开展了近岸海域养殖区的环境监测和水产品产地环境监测与评价工作、养殖产品药残监测和贝类残毒监控等工作,初步发挥了监测机构为赛区服务的职能。制定并实施《年市海洋环境监测工作方案》,开展了近岸海域海洋环境污染现状与趋势监测,海水浴场泳期环境监测预报、湾底部重点底播养殖功能区等海域海洋环境监测和小麦岛污水处理厂、碱厂、团岛污水处理厂排污口监视性监测及邻近海域环境状况监测,重点加强对奥运帆船赛区的监测,目前,各项监测已按计划要求完成任务。《年市近岸重点海域海洋环境监测评价报告》也已编制完成。
4、如期了海洋环境质量公报
今年上半年,按照国家海洋局的要求,以年市海洋环境监测结果为依据,对海洋环境质量状况进行了综合分析和评价,完成了年市海洋环境质量公报的编制工作,并进行了,同时将质量公报上报了市政府、国家海洋局等上级部门和相关单位,为社会各界和广大公众进一步了解海洋环境质量状况提供了保证。
5、开展监测机构计量认证
市的海洋环境监测预报中心在技术设备上已建立了六个实验室,拥有430多万元的仪器设备,其中2名技术人员获得了省技术监督局实验室内审员资质,并组织多人参加了培训;我市的海洋环境监测与预报中心与国家海洋局北海预报中心和北海监测中心采取合作共建的模式,实行边监测边建设边发展的原则,目前主要工作依托北海分局预报中心和监测中心来开展。与省计量认证委员会签订了计量认证咨询合同,由对方指导进行计量认证申请工作,正在积极申请进行我市海洋环境检测、渔业养殖水质的监(检)测和水产品产前、产中、产后全过程监控能力的计量认证资质,
(四)开展海洋环境保护的宣传工作
为了提高全社会海洋与渔业法律意识,保护海洋环境。在“两会”召开之际和“海洋节”开幕前夕,我们通过日报、招商周刊等新闻媒体,以“提高海洋综合管理水平,履行海洋行政管理职能”、“大力发展高效渔业、加快渔业现代化进程”等为标题,分别以6个整版的篇幅进行报道,宣传效果明显。我们采取多种形式,利用重大节庆活动和深入基层召开环保知识宣讲现场会等广泛宣传环保知识。利用电视、报刊等新闻媒介,对严重的违规行为予以曝光。我们还多次在开展海洋和渔业环境监测时,邀请记者进行现场采访,向群众直观、详细地介绍监测的方法、过程,以及环境监测对海水养殖的重要作用,起到了良好的宣传效果,提高了全民海洋与渔业生态环保意识。
(五)积极开拓海洋环境保护工作的新领域
1、开展了我市首例海洋生态污染损害整治恢复工程项目
根据历年对湾东岸碱业公司排污口附近海域的监测结果,在征求我市海洋环境保护咨询委员会专家意见的基础上,制定了《关于治理湾东部海域“白泥”污染的方案》,提出在政府的扶持下,由污染单位进行“白泥”污染治理的建议,力求通过“白泥”污染治理探索出一条适合我市实际的海洋生态恢复的路子。目前,市政府正在组织有关部门和专家对该建议的可行性进行论证。
2、建立了我市范围内的第一个野生动物保护区——文昌鱼自然保护区
自去年开始筹建文昌鱼水生野生动物市级自然保护区以来,我局开展了一系列文昌鱼自然保护区的申报工作。委托海洋大学编制了《文昌鱼水生野生动物市级自然保护区论证报告》;组织专家对论证报告进行了评审,并通过了评审;协调了市环保局、市规划局、海事局、部队等有关单位的意见,并获得了相关单位的支持;将建立该自然保护区的建议提报了市长办公会,并获得了市领导的支持;今年又按照《自然保护区条例》中“地方级自然保护区的建立需经省政府批准”的要求,将建立该自然保护区的建议提报了省政府及省海洋与渔业厅、省环保局等相关单位,获得了省政府及有关单位的支持。月日市政府正式批复同意建立文昌鱼水生野生动物市级自然保护区,该保护区为野生动物类型,保护区面积61.81平方公里。文昌鱼保护区的建立标志着该保护区申报工作的完成,建设、管理工作的开始,成为我市范围内(包括陆地)建立的第一个野生动物保护区。
四、我市积极开展开创性工作
1、推进了国家级海洋环境监控区建设
为做好赛区海洋环境保障工作,市政府和国家海洋局积极磋商,于今年月日,在国际新闻中心签署了《共同开展奥运帆船赛场海洋环境保护工作合作安排》。通过双方的合作,将进一步加大赛场及附近海域的海洋生态环境监督和整治,为使承办一届最出色的赛,实现“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的总体目标将产生积极作用。这是全国沿海地方政府首次与国家海洋局合作共同开展海洋环境保护工作。
协议签署后,为保证该项合作的顺利开展,我局又会同国家海洋局北海分局就合作具体方案进行了认真地论证,编制并上报了《赛场及邻近海域国家级海洋环境监控区实施方案》,准备在国家海洋局和市政府同意后,尽早组织实施。
2、在国内首次开展了大面积赤潮的监测、科研及防治项目
为从根本上改善我市前海海域环境质量,杜绝赤潮的发生,根据市政府的指示精神,我局会同国家海洋局北海分局等科研单位编制和上报了《赛场及邻近海域赤潮防治行动项目建设方案》,准备在前段赤潮研究和监控的基础上,整合和优化我市赤潮研究、监控资源和力量,联合开展“赛场及邻近海域赤潮防治行动项目”,该项目目前已经立项。
我们针对目前近海赤潮发生特点和发展趋势,在赛场及邻近海域布设37个站位,进行了大面积的监测,监测项目包括水环境、沉积物环境、生物环境指标。据此,我们编制了《奥运帆船赛区及邻近海域海洋环境质量状况》和《浮山湾海洋环境质量状况》专题报告。
另外,我们还强化了海洋赤潮的日常监督监视工作,组织项目承担单位不定期地对赛区的重点区域实施了不间断的监视和监测,并对近岸海域发生的两起赤潮现象进行了应急跟踪监测监视,对赤潮可能发生的概率和发展趋势进行了分析预测。
1.1上下联动的海洋环境保护信息化建设管理机制尚未形成海洋环境保护信息化能力还较薄弱,信息系统建设远远落后于海洋环境保护管理的需要,上下级管理部门之间、业务支撑机构之间、以及管理部门与业务支撑机构之间信息交互方式还比较落后;海洋环境保护管理数据,分散于各级管理部门和各个业务支撑单位;同时,与数据对应的海洋环境保护信息化建设,由于缺乏统一的规划,出现各自为政、重复建设、互不连通的现象,不利于信息化的可持续发展;另外,现有的海洋环境护数据报送手段、机制、制度尚不健全,各单位对数据报送制度的执行力度得不到有效监控和管理,造成报送数据时效性较差、缺项多。
1.2海洋环境保护信息化建设软硬件环境明显不足信息化建设中软、硬件的更新换代周期短,如果没有持续性的投入往往无法形成有效的运行能力。近年来,部分管理部门和业务支撑机构依托其它专项或科研项目资金,初步形成了一定能力的海洋环境保护信息化运行环境,然而结合海洋环境保护管理工作需求以及海量海洋监测数据的传输、管理,仍存在诸多不足,如未完全建立覆盖国家、海区、省(直辖市、自治区)、市四级海洋行政主管部门、监测机构、信息支撑机构间的互连互通的网络传输环境,省级以下海洋环境监测数据无法通过专用的传输网进行数据传输;大部分单位尚未配制硬件或配制的硬件设施无法满足海量海洋环境监测与管理数据的存储、管理、加工需要;专业的数据库管理软件、数据处理GIS软件尚未配备等。
1.3缺乏可操作的技术标准目前,从国家到海区、再到地方海洋行政管理部门,针对海洋环境保护管理工作内容,开发、推广并应用了很多单项的海洋环境保护管理系统,然而这些系统在开发时使用了不同的建库方案和技术平台,特别是系统运行的后台数据库,由于没有全国统一的建库标准与编码方案,缺乏针对性的建设指南,导致各级管理机构、各业务支撑单位间海洋环境保护信息封闭,形成“信息孤岛”。以目前执行的海洋环境监测数据传输为例,由于缺少全国统一的海洋环境监测数据建库标准,各级监测单位或数据管理机构没有建立、或只是建立了基于自己需求的海洋环境监测数据库,造成了各单位间海洋环境监测数据的无法直接交换,更谈不上业务系统的互联互通。
1.4海洋环境保护信息资源未有效利用与共享各级管理机构和业务支撑单位运行的海洋环境保护业务系统是在不同的时期,由不同的软件开发商根据各单位当时的需要,独立进行开发,缺乏统一的规范和运行平台,没有考虑与其它业务系统的优化整合和数据共享问题,造成上下级之间管理业务数据存在不一致,如我中心每年统计的海洋倾倒区、海洋石油平台数据,与各分局各自统计的数据对应不上。与此同时,海洋环境保护信息共享管理体制机制不顺畅,信息共享缺乏统一的标准和指导性的规范文件,包括以海洋环境保护基础地理信息、海洋环境监测信息、海洋环境保护管理信息在内的数据信息缺乏统一的共享平台,影响了海洋环境保护信息的共享与服务。
1.5海洋环境保护业务应用系统开发相对独立海洋环境保护信息化标准规范建设滞后,由于没有专门的信息化建设规划,缺少统一的技术框架和体系架构的设计,海洋环境保护各业务系统的顶层设计尚未完成,这直接导致了各单位的海洋环境保护业务应用系统相对独立;此外,多年来海洋环境保护管理工作积累了大量的管理业务数据,但这些数据的采集、传输、加工、存储和应用比较分散,缺乏规范化,数据库管理系统功能仅限于数据的查询与简单的统计分析,未能开展数据挖掘分析,将信息全面有效地转化为可用信息资源,造成信息与决策脱节。
1.6海洋环境保护信息化建设与运行经费不足海洋环境保护信息化建设是一项庞大的工程,需要大量的资金投入。由于各级管理部门在海洋环境保护信息化建设中组织领导职责不够明确,信息化经费的渠道有限等问题比较突出,信息化建设重视程度不够。目前各级管理部门少量的海洋环境保护信息化建设经费基本都是依托其它项目支撑,信息化建设明显滞后于其它海洋环境保护工作。同时已建设成的海洋环境保护信息化项目基本都是建设投资多,运行、维护、升级改造投资少或基本没有,造成系统部署完成后,成为摆设,没有真正行成业务化运行。
2海洋环境保护信息化建设对策
海洋环境保护信息化建设要站在全局的高度,以发展的眼光和创新的思维实施,实现整体构建;要充分整合国家、海区和地方各有关单位的信息资源,实现系统融合,最大限度发挥信息资源效益;要深入调查研究,充分掌握各级管理业务部门需求,利用计算机技术、网络技术、3S技术、数据库技术,围绕海洋环境监测、海洋环境监督管理、海洋生态保护等核心工作,加强海洋环境保护信息化标准、海洋环境保护数据库、运行软硬件环境以及信息化安全建设,强化海洋环境监测、业务审批管理、灾害应急处置以及指挥办公、决策会商、公众服务等多个业务系统建设,构建海洋环境保护信息化的建设框架,如图1所示;要让海洋环境保护工作更深入、更直接、更紧密,要缩短时间、缩小空间、消除边界,实现信息资源零距离、快捷使用。
2.1加强信息化建设引导加强国家海洋行政管理部门对全国海洋环境保护信息化建设工作的统一规划和指导,建立和完善各级海洋环境保护信息化业务支撑机构,在国家海洋信息化总体要求下,完善各项规章制度,建立合理的信息化运行约束机制,防止各自为政、重复建设,促进信息开发,资源共享。海洋环境保护信息化建设是一项庞大的系统工程,难度大、创新要求高,要在统一规划的基础上,根据轻重缓急,分步实施,分期分批开展建设工作。
2.2做好信息资源规划做好信息资源规划,是建设信息化的第一步。信息资源规划是指对部门或单位的信息的采集、处理、传输和使用的全面规划,其核心是利用数据库理论与技术方法,对信息进行全面的梳理、合理规划和快速调用。通过信息资源规划,全面实现各级海洋环境保护信息资源的集成和整合,为海洋环境保护信息化建设奠定全国统一的信息资源,确保各级海洋环境保护业务系统的互连互通。
2.3抓好信息化标准建设信息化标准是信息化建设的基石。建立统一的技术标准,特别是数据库标准,是规范数据资源、统一数据接口、实现信息共享的根本要求。要在充分吸收借鉴环保、林业、渔业等相关领域已出台的标准规范的基础上,构建海洋环境保护信息处理标准、数据库建设标准、系统建设标准和信息编码规则,规范监测数据中的监测任务、监测方法、区域名称、监测站位的命名规则,规范监测要素的存储单位等。各级业务支撑单位要依托全国统一的标准和编码规则对海洋环境保护信息进行整合处理,建立标准统一的海洋环境保护数据库,这样以前建立的各业务系统通过数据接口进行集成,以后开发的系统通过唯一代码进行融合,确保数据在各级海洋环境保护管理综合系统中的共享和互动。
2.4加快系统开发应用各级业务支撑单位要遵循统一的信息化建设标准和技术规范,以海洋环境保护管理业务流程和海洋环境监测数据为主线,加快开发海洋环境保护管理综合信息系统,重点建设海洋环境保护数据传输系统、监测数据可视化管理系统、监测数据动态评价系统、管理审批系统、应急管理系统以及基础地理平台、公众服务平台和会商决策平台等,扭转当前海洋环境保护信息存储和传输方式,提高海洋环境保护信息共享程度和服务水平。系统建设和使用过程中,一要加强与海洋行政主管部门的沟通,获取管理机构的支持;二要加强与系统用户的深系,把需求调研工作做深做透;三要注重借鉴,对环保、林业、农业以及海洋领域中其它业务系统的先进经验和成功案例,要认真学习、借鉴和消化;四要应用完善,系统在运行过程中必然会产生各种问题,包括系统功能、响应速度、版面布局、操作流程等,只有经过不断的修改和完善,系统才能走向成熟和发展。
2.5增强运行的软硬件与安全环境建设一是加强传输网络建设,重点建设国家、海区、省、市四级海洋行政主管部门、海洋环境监测业务机构、信息支撑业务机构的网络体系,形成宽带高速、互联互通、安全可靠的传输网络,二是加大投入,合理配置软硬件设备,为海洋环境保护信息处理、传输,综合系统的应用部署提供良好的运行环境;三是完善海洋环境保护信息安全体系,积极应用数据加密、身份认证、访问控制、安全检测、数据备份等技术,保证网络环境下用户身份的可靠性,增强系统的安全性。
2.6建立科学的考核机制海洋环境保护信息化建设是《海洋环境保护法》赋予海洋行政主管部门主要职责之一。本文研究指出,海洋环境保护信息化建设要站在全局的高度,以发展的眼光和创新的思维实施,实现整体构建;要充分整合国家、海区和地方各有关单位的信息资源,实现系统融合,最大限度发挥信息资源效益;要深入调查研究,充分掌握各级管理业务部门需求,利用计算机技术、网络技术、3S技术、数据库技术,围绕海洋环境监测、海洋环境监督管理、海洋生态保护等核心工作,加强海洋环境保护信息化标准、海洋环境保护数据库、运行软硬件环境以及信息化安全建设,强化海洋环境监测、业务审批管理、灾害应急处置以及指挥办公、决策会商、公众服务等多个业务系统建设,构建海洋环境保护信息化的建设框架;要让海洋环境保护工作更深入、更直接、更紧密,要缩短时间、缩小空间、消除边界,实现信息资源零距离、快捷使用。为此,本文进一步研究指出,海洋环境保护信息化建设的关键环节是应用。在系统部署阶段要搞好应用培训,要加强对海洋环境保护管理工作人员和信息支撑人员的培训工作,形成良好的信息化应用氛围;在系统应用阶段,要完善监督管理制度,建立使用考核机制,制定考核标准,细化考核细则和指标,实现对数据资料产生、传输、审核、处理、存储及业务系统使用全过程考核,并将考核成果纳入年终海洋环境保护评优活动中,通过考核以促进海洋环境保护信息化工作的有效推进。