廟灣島碼頭防治船舶污染海洋環境風險的研究

黃成 丁少鵬

摘 要：廟灣島位于萬山群島佳蓬列島中部，外伶仃島的南面，應用MIKE 21 OS溢油模塊對廟灣島及其附近海域的溢油事故進行影響預測，確定防治船舶污染海洋環境能力建設目標，制定防污染措施。根據相關規范計算得出廟灣島碼頭防治船舶污染海洋環境能力建設目標為：一次溢油綜合清除控制能力5t，同時需建立防污應急隊伍。

關鍵詞：溢油 廟灣島 防治污染 應急能力

廟灣島碼頭項目周邊環境敏感資源較多，且對溢油污染敏感性強，對溢油應急時效性要求高。由于項目位于外海島嶼，地理位置距離大陸較遠，項目所在地沒有溢油應急設備，其他區域溢油應急設備調配不便。因此，需考慮實際情況并結合相關規范，確定廟灣島碼頭項目防治船舶污染海洋環境能力的建設目標。

1.評價等級和范圍

1.1 評價等級

根據《建設項目環境風險評價技術導則》（HJ/T169-2004），單個貨物泊位1萬噸級以下，年客流量20萬人次以下的為二級評價。廟灣島廟灣村碼頭預測貨運船舶等級以300～500噸級為主，客船以300～500噸級為主，游艇以16～24米快艇為主。廟灣島近期容納客人130人，服務人員170人，遠期規劃島上共容納500人。因此，本項目碼頭的環境風險評估工作等級確定為二級。

1.2 評價范圍

本項目的風險評估范圍包括碼頭港區海域、船舶進出港區主航道和船舶發生泄漏事故可能影響的海域。

評價時間范圍為營運期。

2.環境敏感資源和環境保護目標

根據現場勘察的結果，結合項目所在區域的環境特征、海域開發利用現狀和項目特點，涉及的敏感保護目標主要有：佳蓬列島海洋保護區、佳蓬列島領海基點、下風灣沙灘、項目附近的養殖區;亞太2號光纜（S2、S3）、珠海萬山區廟灣人工魚礁區、廟灣珊瑚自然保護區廟灣島分區。

其中佳蓬列島海洋保護區主要嚴格保護佳蓬列島領海基點，適當保障廟灣漁港、增養殖、人工魚礁等漁業用海及旅游娛樂用海需求;珠海市的廟灣珊瑚自然保護區屬于市級自然保護區，珊瑚礁、海水水質以及生態為主要保護對象，廟灣島分區附近海域的珊瑚資源主要分布在海島西側滃崖礁灣、下風灣、下風灣南側的小灣、水坑灣和鉗蟲尾灣等海灣內;珠海萬山區廟灣人工魚礁區的主要保護對象為人工魚礁、海水水質和生態;亞太2號光纜S2離項目所在地較近但影響不大，亞太2號光纜S2距離本項目較遠，對本項目建設產生影響較小。本項目位于廟灣珊瑚自然保護區廟灣島分區的東側，施工時應注意采取相應環境保護措施，保護敏感目標，確保對該海域的生態環境影響最小化。

3 .事故概率預測

由于廟灣島未被正式開發過，更沒有像前往外伶仃島或者東澳島等有正式的旅游航線，因此有船只前往該島原則上“只能運貨，不能載客”。因此無相關正確數據可供參考，擬用斗門區域碼頭客運量數據作為廟灣島碼頭事故概率計算的基礎資料。

按照今年來我國海上船舶交通事故統計的數據進行分析，船舶海上交通事故發生頻率的數量級往往為10-3～10-4，因此，船舶海上交通事故屬于稀少事件，并且其概率服從二項概率分布，可以用下式表示：

P（x=k）=CknPk（1-p）n-k? ? （1）

式中：P代表船舶事故的發生概率;x=k代表事故發生次數;n代表海域內通過的船舶艘次。

廟灣島碼頭船舶事故概率=（海島容納人數÷旅游人次）×珠海港船舶（操作性或海難性）污染事故概率×污染事故概率系數

經計算，廟灣島碼頭操作性事故概率為0.049，即每20年一次，本項目的海難性事故概率為0.0126，即每80年一次。

4.溢油量預測

廟灣島碼頭最可能操作性事故預測以柴油的為評價對象，根據相關規范，在無法獲得足夠的歷史船舶污染事故數據的情況下，最可能發生的操作性船舶污染事故的溢油量：10噸或船舶所裝載燃油數量的1%，取二者中較小值。

廟灣島碼頭最可能操作性污染事故根據最大船型（500噸級雙體高速客船）進行預測分析。則操作性事故產生的柴油泄漏量預計為0.1t。

按船舶的左右油艙內油品全部泄漏完作為預測最可能海難性船舶污染事故的溢油量，按船舶所裝載的燃油全部泄漏作為預測最壞情況的溢油量。廟灣碼頭發生最可能操作性事故泄漏量預測為5噸，最壞情況的泄漏量預測為10噸。

5.溢油泄漏預測

利用MIKE 21 HD模塊模擬廟灣島及其附近海域的二維潮流特性[6]，利用MIKE OS模塊對廟灣島碼頭船舶溢油泄漏事故進行影響預測，溢油泄漏預測的事故位置為廟灣島項目的碼頭前沿、主航道。

溢油事故預測情景：

事故地點：碼頭和航道;潮流：漲潮和落潮;油品泄漏事件：1小時;泄漏量：碼頭0.1t、航道5t;風向：E風向和ENE風向;風速：7.3m/s和7.9m/s;溫度：22.0℃。

結合預測結果分析，廟灣島碼頭事故多發區幾個地點發生泄漏事故，會對佳蓬列島海洋保護區、附近的養殖區、珠海市廟灣珊瑚自然保護區及廟灣島分區珠海萬山區廟灣人工魚礁區造成影響。航道事故多發區會影響萬山群島以東和東南海區及廟灣島東北海域。一旦發生泄漏事故，均應及時向海事主管部門匯報，并及時啟動泄漏應急計劃，把污染減少到最低程度。對于鄰近村莊的地方應盡量通過人工收集的方式收集溢油，如果必須使用溢油分散劑，必須得到海事部門的批準，應選用生物型以盡量降低其對水域環境的影響。

6.圍控與防護能力

所需圍油欄的總數量，根據《船舶污染海洋環境風險評價技術規范》：

L=L1+L2+L3+L4? ? ? ? ? ? ?（2）

式中：L、L1、L2、L3、L4分別代表圍油欄的總數量;圍控所需圍油欄數量;收油用圍油欄總數量;導流配套圍油欄數量;為防護配套的圍油欄數量，按圍油欄總數量的50%計算。

L1=3x（B+W）? ? ? ? ? ? ? （3）

式中：B代表最大設計最大船型船長，取值為45m;W代表最大設計最大船型船寬，取值為8m。

L2=Dx100? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（4）

式中：D為“收油系統”數，D=1。

L3=49m（根據溢油模型模擬結果，選取2小時內，油膜短邊最大值）。

根據計算結果，本項目所需要的圍油欄總數量為462m。按照《港口碼頭水上污染事故應急防備能力要求》，該碼頭圍油欄最低配備要求為：應急型圍油欄按3倍最大船長計算，需配備應急性圍油欄數量不小于135m。考慮本項目所在海域環境比較敏感，圍油欄數量應取大值。

綜合考慮，項目所需圍油欄的總數量為462m，取500m。

溢油分散劑需要量：

G=Tx60%÷3? ? ? ? （5）

式中：G代表濃縮型分散劑所需的數量;T代表油品泄漏量，取值為主航道發生海難性事故情況下的泄漏量為5t;60%代表分散劑處理油品的數量占總泄漏量的比例。濃縮型分散劑與油的比例為1：3。

根據計算結果，本項目所需的配備濃縮型分散劑數量為1t。考慮到廟灣島附近海域環境敏感目標較多，如果必須使用溢油分散劑，應選用生物型以盡量降低其對水域環境的影響。

本項目防污染應急設備配備要求：

500m圍油欄（GW900）、0.4t吸油材料（纖維類）、1t溢油分散劑（濃縮型）、1套溢油分散劑噴灑裝置、1個儲存罐（3m?）、1間環保器材間（20m?）、1艘布欄艇。

7.結論

廟灣島碼頭項目周邊環境敏感資源較多，且對溢油污染敏感性強，應急時效性要求高。但廟灣島位于外海，地理位置距離大陸較遠，碼頭所在地沒有溢油應急設備，其他區域溢油應急設備調配不便。若碼頭及周邊水域發生船舶污染事故，應急物質要較長時間才能到達。因此，考慮到此實際情況，根據規范計算得出廟灣島碼頭防治船舶污染海洋環境能力建設目標為：一次溢油綜合清除控制能力5t，即能夠應對海難性污染事故最壞情況下溢油量，同時需建立防污應急隊伍。環保器材間設置在本項目后方，臨近碼頭的陸域范圍。

由于廟灣島臨近外海主航道，若主航道大噸級船舶發生溢油事故則將嚴重威脅廟灣島的生態環境。鑒于廟灣島附近環境敏感目標較多，需提高廟灣島防污染的能力。廟灣島碼頭項目的防溢油污設備應作為廟灣島應急設備其中一部分設施，結合全島的防污染能力建設。

參考文獻：

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[4]JTT-451-2017，港口碼頭水上污染事故應急防備能力要求[S].