


斑海豹是我國二級野生保護動物,渤海海域遼東灣結冰區是斑海豹在我國海域唯一的繁殖區。遼東灣內港口眾多,船舶進出港頻繁,一旦發生船舶溢油事故,將對斑海豹的繁殖、棲息環境產生重大影響。
大連斑海豹國家級自然保護區概況
大連斑海豹國家級自然保護區行政區域屬遼寧省大連市管轄,1996年經國務院批準成為國家級自然保護區,是我國斑海豹主要繁殖區域,也是唯一的以保護西太平洋斑海豹為主的自然保護區。2007年6月22日,國家環保總局發布《關于調整內蒙古西鄂爾多斯等兩處國家級自然保護區有關問題的通知》,調整后大連斑海豹國家級自然保護區總面積為672275公頃。為充分考慮斑海豹的分布情況和繁殖、生長規律,便于保護和開展調研、不影響當地生產等因素,對保護區進行功能分區,將其劃分為核心區、緩沖區、實驗區三個功能區,其中,核心區278490公頃,緩沖區271600公頃,實驗區122185公頃。調整后的保護區功能區劃見圖1。
遼東灣斑海豹生態習性
斑海豹是一種冬季生殖、冰上產仔的冷水性海洋哺乳動物,在我國海域活動具有很強的季節性,僅限于每年冬季的12月到第二年的4、5月份。每年秋季隨著氣溫轉換,水溫下降,斑海豹由日本海進入中國海區,于11月后自南向北洄游,12月份穿越渤海海峽陸續進入保護區。斑海豹進入保護區后即分散選擇配偶,成對棲居于浮冰上開始繁殖期生活。隨著水溫的上升,斑海豹隨流南下,逐漸游離保護區,到5月中旬以后全部離去。
遼東灣船舶溢油事故對斑海豹影響分析
1、遼東灣船舶溢油對斑海豹影響
船舶溢油事故造成油品(主要是原油、燃料油等高粘質油)溢出,對斑海豹的影響主要表現在:①溢油粘附于斑海豹體表影響其運動能力,或堵塞其鼻孔而導致其窒息死亡。②斑海豹可能會因一次大量攝入油品造成急性中毒而導致死亡。③溢油引起水質污染,造成魚類等海洋生物損失,間接影響斑海豹的覓食,減少其餌料的豐度,導致其覓食困難。④斑海豹可能因長期生活在低濃度的油污環境下,引起包括生長、發育、繁殖、捕食、甚至是毒素富集致死等若干生物學效應。⑤遼東灣是斑海豹主要的繁殖區域,斑海豹幼仔行動能力差,抵御油污能力低,溢油對斑海豹幼仔影響更大。
2、溢油事故對斑海豹影響模擬預測
采用交通運輸部水運科學研究所研究開發的基于拉格朗日體系的“石油和化學品軌跡和歸宿三維模型——CWCM”,對大連斑海豹國家級自然保護區內船舶溢油事故進行環境影響預測。
2.1 溢油預測模型參數選取
(1)溢油地點的確定
大連國家級斑海豹自然保護區核心區位于大連市長興島北部海域和西中島南部海域,緩沖區位于長興島西部海域(圖1),根據本文作者現場調研及查閱相關資料,長興島西側建有防波堤,防波堤口門處水流變化相對明顯,對船舶穩泊帶來一定的影響,在此區域發生事故的可能相對較高,因此選取長興島西側航道進口口門段作為船舶溢油點進行油膜漂移路徑的預測,即東經121°16′16″,北緯39°28′50″。選取溢油模擬范圍見圖2。
(2)風場和流場的選取
風場計算參數根據該海域常年風場特征確定,選取以下幾種風況作為溢油漂移動態預測的天氣條件,見表1。流場計算參數選用模擬潮流場數據。
(3)溢油量及溢油類型選取
根據實際調研,模擬區域內最大通航船舶為7萬噸級散貨船,根據國際油輪船東防污染聯合會提供的在發生擱淺、碰撞情況下,幾種典型油船與溢油量的換算資料(表2),確定在該航道發生的最大可信船舶溢油事故的泄漏量為1800噸,泄漏油種為燃料油。
2.2 溢油預測模擬
根據以上模擬條件,計算海面風場在NNE、WSW風向時溢油歸宿和軌跡模擬結果、影響程度和范圍的模擬樣圖分別見圖3~圖6。
2.3 溢油漂移軌跡預測結果及分析
根據溢油漂移軌模擬可得出如下分析結論,典型溢油事故兩種歸宿狀態影響范圍和發生時間預測表見表3:
NNE風向、8.0m/s風速,長興島附近發生1800噸溢油事故,油膜在NNE風的作用下向南偏西方向漂移,約36小時后登陸西中島,約39小時進入大連市斑海豹國家級自然保護區的核心區,瞬時最大影響范圍一般可達210km2。
WSW風向、5.0m/s風速,航道附近發生1800噸溢油事故,油膜在WSW風的作用下向灣內漂移,4小時后登陸長興島和西中島,隨著時間的推移,油膜將滯留在灣內,對附近水域和岸線構成比較嚴重的威脅,瞬時最大影響范圍一般可達185km2。
防范應急措施
通過模擬計算可以看出,遼東灣發生船舶溢油事故后,溢油在特定風向條件下可能進入斑海豹自然保護區,甚至進入保護區核心區,為避免船舶溢油對斑海豹產生不利影響,建議做好以下工作:
針對斑海豹在我國海域具有季節性活動的特點,確立不同季節內保護區環境敏感資源優先保護次序,制定適宜的資源保護對策措施,例如在冬季斑海豹活動頻繁時期,盡可能減少過往船舶的數量、禁止施工船舶在保護區內施工等。
一旦發生船舶溢油事故,根據海上風向、海流等特點,結合溢油漂移模型等手段實現溢油漂移路線的快速預報,在油膜進入保護區前將溢油圍控或清除,或采用圍油欄等設備將可能進入保護區的路線隔離等。
航行船舶在渤海海域內禁止排放機艙污水,進入渤海海域的油船和400總噸及其以上的非油船全部安裝油水分離器并保證良好的運行狀況,10000總噸以上的船舶安裝自動停止排放系統并保證運行;小于400總噸的非油船設置簡易油水分離裝置和殘油儲存柜。
航行船舶應做好船舶溢油應急計劃,配備圍油欄、吸油氈等溢油防污染設施,完善“船上油污應急計劃”,加強對船上人員的培訓和演習訓練。同時,還應建立與保護區岸上清污單位的聯系,實現資源互補、共享及合理利用。
在保護區附近海域配備必要的導助航設施;在距港區較近的高地建立VTS系統(船舶交通管理系統)雷達站,通過公眾信息網絡將該基站與大連VTS中心連接,同時設置AIS基站,提供船舶信息和協助跟蹤目標等,為應急反應提供支撐。
定期對保護區內船舶停泊水域和通航水域的水深進行監測,保持船舶進出港航道滿足航行水深要求;根據船舶裝載狀態、水文、氣象和航道作業狀況,合理安排船期。
建議由海事部門牽頭,組建保護區溢油應急隊伍,對應急救援及清污隊伍定期進行培訓和演習訓練,增強突發性溢油事故的處置能力。
在溢油應急處理過程中,應盡量避免使用消油劑,多采用物理清除法清除油污,避免對斑海豹產生二次毒害作用。
小結
由于溢油事故發生機率較低,且斑海豹洄游季節在冬春季,洄游季節時各個種群不是集中一次性通過渤海海域遼東灣內,對某一斑海豹種群來說,其遭受溢油污染的風險概率較低。但由于斑海豹具有較高的經濟價值,長期以來,遭到過量獵殺,特別是對幼仔的獵捕,致使其種群數量急劇減少;另一方面,隨著城市建設和遼東灣沿海地區都市化的快速發展,使得原先斑海豹棲息地逐步縮小,渤海海域水質不斷污染,對斑海豹生態環境造成較大的破壞,保護斑海豹及其繁殖、棲息的生態環境已迫在眉睫。政府機構、航運公司、港口企業等部門應重點加強對保護區內船舶溢油事故的日常防范,將污染事故應急措施落實到位,為斑海豹提供一個潔凈、祥和的家園。
(作者單位:交通運輸部水運科學研究院)