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海洋环境容量的物权化及其权利载体
海洋生态损害求偿的核心在于恢复因溢油等污染事故造成的海洋生态服务功能的退化或丧失。所谓海洋生态服务功能主要是指通过海洋生态系统及其运动变化提供的有助于维持和实现人类生活的所有条件和过程。②我们所熟悉的海洋水体分解、降解、净化和吸收溶水性污染物的现象便是上述功能的具体体现。在自然科学界,承载上述海洋生态服务功能的环境功能体被称为海洋环境容量,这意味着各类以海洋水体为直接侵害对象的海洋生态损害最终在物理层面都表现为对海洋环境容量的损害。因此,构建我国海洋生态价值财产权属体系的关键就在于实现海洋环境容量这一海洋生态功能体的资源化与物权化。(一)海洋环境容量的物权化海洋环境容量,是指为符合国家海水质量标准对维持某一海域特定生态功能所提出的要求,在一定时间范围内该海域所允许的污染物最大排放数量。它来源于海水的自净能力,是自净能力综合表现的定量化描述[6]。海洋环境容量从被人类认识之日起便具有自然与社会的双重属性。一方面,它承继了环境容量无形性的特点,是自然地赋存于海水之中的海洋资源,体现着海水净化、稀释污染物的生态功能;另一方面,它是人类社会赖以存在和发展的环境要素,能够纳入社会生产的循环过程之中满足人们的排污需求,并通过资源配置与交易创造极大的社会财富。因此,当我们以生态理性为基点,去突破传统而保守的物权客体限定标准,以包容的法学逻辑观念和解释论的推演路径去尝试着将环境容量纳入物权客体的范围时,我们发现作为一种自然资源的海洋环境容量在相当程度上能够满足物权客体的特征,具备物权化的可能。第一,海洋环境容量具有可感知性。尽管海洋环境容量因其无形的物质形态而不易为人们从视觉上直观感知,但其所承载的海洋生态功能却与人类以及各种海洋生物的生存息息相关。当海洋水体发挥溶解、稀释污染物的净化作用时,人们虽无法直接目睹却完全能够对这一生态过程有所感觉。因此,海洋环境容量的可感知性毋庸置疑。第二,海洋环境容量具有相对的可支配性。传统民法理论认为,具有物理上的独立性是成为物权客体的必要条件[7](P.66-67),即物必须在现实形态上能够与其他物相区分,而海洋环境容量在物理形态上并不具有完全独立性。但是,随着社会的发展,独立物的概念正在发生变化,一个物即便不具有物理上的独立性,也可以根据交易上的观念或以法律规定作为标准来确定某物是否具有独立性[8](P.63)。以此标准衡量,海洋环境容量能够通过特定化的方法成为独立物,从而能够在一定程度上为人力所支配。一方面,通过科学定量化的方法,海洋环境容量能够以具体数值的形式从海洋水体中分离出来,具有观念上的独立性;另一方面,尽管水体具有一定的流动性,使得在全球水循环的过程之中,海洋环境容量与其他水环境容量相互交融、难以割裂。但是,由于受风力等外力因素的影响较弱,污染物在水体中的扩散速度慢且扩散程度不完全,导致水体污染更易呈现出局部性和地域性的特征①。因此,人们在水污染控制的问题上更倾向于以相对局限和静止的观念、采用区域化的研究方法,将眼光集中于某一特定水域而非整体水环境,所以当我们将某一海域视为以岸为界的独立水体时,该海域中所包含的海洋环境容量自然作为独立的物质形态存在,而与其他类型的水环境容量相区分。例如,在河流沿岸排放的污染物虽然将随河水的流动而最终归入大海,间接对海洋生态环境造成不利影响,但是如果将海洋水环境相对静止化和固定化,那么沿河排污就是一种消耗河水环境容量的行为,而非对海洋环境容量的利用。第三,海洋环境容量具有可确定性。自20世纪80年代以来,我国的自然科学工作者就已经探索出了与我国环境系统相适应的环境容量确定方法。某一特定地域、特定环境要素对某种污染物质的可利用容量,可依“特定环境要素的体积乘以每立方米污染物的极限密度减去每立方米环境要素自含污染物的平均密度之差”得出[9]。综合考虑海水水体特征、水质目标、污染物特性、污染物排放方式以及污染源的时空分布等因素的影响后,上述方法对于海洋环境容量的测算同样适用。可见,只要通过科学计算,特定时间、特定地域内的环境容量能够以数值的形式确定,海洋环境容量已不再如以往般高深莫测、难以估量[10](P.79)。通过以上对海洋环境容量物权化特征的探讨,我们可以得出如下结论:社会生活的日新月异推动物权法突破既有局限,将更多新型的法律客体纳入物权法的研究视野之下,以满足主体的现实需求。在此背景之下,如果以适度开放的宽松标准衡量,那么海洋环境容量符合物权法上关于物的基本属性的要求,具有充当物权客体的资格。(二)海洋排污权及其法域归属海洋环境容量资源化后的权利载体当为海洋排污权。它是权利主体依法享有的对以海洋环境自净能力为基础而产生的海洋环境容量进行使用、收益的权利,亦称为“海洋环境容量使用权”。由定义可知,海洋排污权是以海洋环境容量为客体而形成的财产权利,在性质上应属于准物权。②在符合物权基本属性的前提下,准物权在权利客体、权利构成及权利是否具有公权色彩方面均具有特殊性。作为准物权之一的海洋排污权,也同样具有有别于传统物权的独特属性:首先,海洋排污权的客体具有特殊性。作为海洋排污权客体的海洋环境容量在物理意义上难以与其所栖生的物质载体,即海洋水体相分离,对海洋环境容量的特定性就需要依据弹性标准予以变通解释。由于不同物权对客体的支配内容和支配程度不同,所以对于不同类型的物权,其客体特定性的要求也有宽严之分。有时,我们通过特定的数量、特定的地域或特定的期限等方式也可以使物权人直接支配客体,实现其目的。此时,就可以认定该客体具有特定性[11](P.6)。因此,反思物权客体的特定性等同于同一性的不当理论,采取时空结合观,我们发现海洋环境容量是可以通过空间与期限等条件的设置实现特定化的,因而权利人也就具备直接支配其的可能性。其次,海洋排污权在占有和排他权能方面存在特殊性。一方面,海洋排污权的核心在于利用而非支配,即其存在不以占有海洋环境容量及其物质载体为必要,在行使效果上追求在保持海洋环境质量状况的前提下,实现海洋环境容量资源价值的最大化,因此海洋排污权基本不具有占有权能。首先,海洋排污权的客体是存在于一定海域范围内的海洋环境容量,进而推断出竖立于海洋环境容量之上的所有权为该海域范围内的海洋环境容量所有权。因此,以海洋环境容量为共同客体的海洋环境容量所有权与海洋排污权就是母权与子权的关系。海洋环境容量所有权是国家海洋环境容量资源永久在私法上的体现。一国能够在多大海域面积内拥有海洋环境容量资源的开发利用决定了海洋环境容量所有权的权利边界,从而进一步决定了作为子权利的海洋排污权的权利设定边界。首先,对于领海区域,依据《联合国海洋法公约》,沿海国的及于其陆地领土及其内水以外邻接的一带海域,即自领海基线量起,向外延伸不超过12海里的领海(参见《联合国海洋法公约》(UnitedNationsConventionontheLawoftheSea)第2、3条)。显然,一国对其所及的领域当然地享有资源开发利用的权利。我国已通过《中华人民共和国领海及毗邻区法》第5条规定:“中华人民共和国对领海的及于领海上空、领海的海床及底土。”宣布对领海的,那么12海里领海海域水体中所承载的全部海洋环境容量均属于国家的自然资源范畴,应由政府代表国家享有领海范围内的海洋环境容量所有权。其次,对于领海海域以外的海洋环境容量资源,其是否也应当属于一国自然资源的范围之内,需要根据国际法的规则进行确认。根据《联合国海洋法公约》的规定,沿海国对自领海基线量起200海里,即专属经济区范围内的海域拥有勘探和开发、养护和管理海床上覆水域和海床及其底土的自然资源,以及从事经济性开发和勘探的权利(参见《联合国海洋法公约》第56条);200海里以外的海床上覆水域,则适用公海制度,任何国家不得对此区域宣布权利,开发200海里以外的大陆架上的非生物资源,应缴付费用或实物。由此可见,一国对海洋环境容量资源的边界限定为200海里的专属经济区,沿海国可以根据本国的资源所有权传统,在此范围内形成海洋环境容量的国家所有权或私人所有权。就我国而言,《宪法》第9条明确宣布,我国实行自然资源国家所有的一元化模式,由政府代表国家行使自然资源所有权。因此,我国专属经济区海域内的全部海洋环境容量资源归国家所有,其他任何自然人或法人不能成为海洋环境容量所有权的权利主体。在此模式下,海洋环境容量所有权可以被定义为国家享有的对海洋环境容量资源进行使用、收益和处分的权利。私人若使用海洋环境容量必须向政府提出申请,由政府代表国家以行政许可的方式赋予其海洋环境容量使用权,即海洋排污权。同时,针对周边国家的用海行为在我国专属经济区内造成的跨境海洋污染和生态损害,我国即可以国家海洋环境容量所有权受到侵害为由提出侵权损害赔偿请求,从而扭转我国在面对他国跨境海洋污染、船舶运输污染、碰撞与油污损害的求偿问题时的被动地位,使海洋生态价值灭失的损害填补能够在责任追究的过程中得以实现。
海洋排污权与不同权属间的冲突与协调
海洋排污权设立后,由于其自身不具有严格的排他性,加之作为其权利客体的海洋水体同时又承载着多种不同类型的海洋资源性权利,因此海洋排污权之间以及海洋排污权与海洋中所存在的其他用益物权之间便不可避免地会发生冲突。由于包括海洋排污权在内的各项海洋资源性用益物权同时又是海洋生态损害求偿中不同相继经济损失受害人与纯粹经济损失受害人寻求救济的权利基础,因此探寻解决冲突的协调规则在事实上将为确立上述不同受害人的受偿顺序创造条件。特别是在损失无法全部赔偿的场合,确立该顺序的意义尤为重大。(一)海洋排污权之间的冲突与协调对于以同一海域的海洋环境容量为客体的海洋排污权之间的冲突,可以依据下述方法加以解决:第一,以海洋排污权的目的位序为依据。如果各海洋排污权设定的目的不同,则可以按照一定的目的位序协调海洋排污权之间的冲突,顺位在先的海洋排污权优于顺位在后的海洋排污权行使。这一协调原则的实施须以厘定合理的目的顺位为基础,对此,水权优先权的目的顺位为海洋排污权目的顺位的设定提供了参考。目前,对于水权优先顺位的规定主要存在三种立法模式:其一,我国《水法》第21条规定的“开发、利用水资源,应当首先满足城乡居民生活用水,并兼顾农业、工业、生态环境用水以及航运等需要”,由此条款可推导出居民生活用水、农业用水、工业用水、生态环境用水、航运用水的水权优先顺序;其二,根据我国台湾地区“水利法”第18条的规定,用水标的之顺序为:家用及公共给水、农业用水、水力用水、工业用水、水运以及其他用途;其三,美国堪萨斯州采用的水权顺位,依次为家庭用水、市政用水、灌溉用水、工业用水、娱乐用水、水力用水。从以上三种水权优先位序的立法模式上,我们大体可以看出水权行使普遍依照民事用水、公共用水优先,工业用水略后的原则①。据此,在不同排污目的的海洋排污权发生效力冲突时,协调解决应当遵循如下顺位规则,即民用家庭海洋排污权、公共海洋排污权、农用海洋排污权、工业海洋排污权、航运海洋排污权以及娱乐休闲海洋排污权。第二,以海洋排污权的设定时间为依据。如果各海洋排污权设定的目的相同,对于处于同一顺位的海洋排污权,其行权冲突的协调就应当按照时间在先的原则,优先保护较早取得海洋排污权的权利主体。这一协调原则的实施必须以事先设定海洋排污权确立的认定时间为基础,对此可以按照登记在先效力优先的权利协调规则,以排污权登记并获得排污许可证的时点为标准,先行登记并取得海洋排污许可的排污权优先于嗣后登记的排污权。(二)海洋排污权与海洋他项用益物权之间的冲突与协调对于海洋排污权与海洋中的他项用益物权之间的冲突,本文认为,应当以海洋功能区划的用海要求为基本原则,遵循生存性利益优先、功能性用海优先的标准进行权利协调。首先,海洋中多项用益物权的行使应当以海洋功能区的划分为基本原则。海洋功能区划是根据海区的地理位置和自然资源、环境状况,结合考虑海洋开发利用现状和经济社会发展需求,划分出的具有特定主导功能、适用不同开发方式并能取得最佳综合效益的区域(参见《中国海洋21世纪议程》第7.25条),海洋功能区划分的主要作用之一就在于考虑到海洋资源在空间分布及存在形式上的复合性和开放性,协调和解决资源开发利用中的矛盾,形成合理有序的海洋资源开发利用秩序[13](P.90)。对于海水增养殖区域,海洋排污权不得侵害海洋渔业权,对此《海洋环境保护法》明确规定,在重要渔业水域不得新建排污口,向海域排放含热废水,应当保证临近的渔业水域的水温符合国家标准(参见《海洋环境保护法》第36条)。而在海洋倾倒区以及海洋油气开发区等海洋排污权的作用区域,渔业权、娱乐用海权等海洋他物权则不能实现。其次,在未划定功能区的海域或功能区划不明确的海域,对于海洋多项用益物权的冲突需要以公平原则进行利益衡量,以确定权利行使的先后位序。一方面,承载生存性利益的海洋他物权应当优先行使。自然资源所能够实现的价值体现为人类的生存性利益和财产性利益,人类生存权意味着在一定的经济发展水平条件下,每个人都有权享有为维持他本人和家属的健康和福利所需要的生活水准,以保证基本生活水平和健康水平得到维持和提高。可见,保证生存性权益是人类的基本要求,是整个社会公平安定的基础。因此,对于人类生存发展所不可或缺的生存性自然资源物权理应优先于财产性自然资源物权得以实现。具体到海洋权利的行使方面,与人类的生存性利益密切相关的民事用海权,包括民用海洋排污权、自用渔业权等优先行使,而以实现财产性利益为目的的工业、商业用海权则略后。另一方面,以功能性资源为客体的海洋他物权应当优先行使。按照所承载的利益不同,全部海洋资源可以做消费性资源和功能性资源的划分。消费性资源,是指对其开发利用将会消耗资源本身或改变资源原有形态的资源类型,如海洋环境容量资源、用于灌溉的海水资源;功能性资源则是指开发利用后不会造成资源固有状态发生改变自然资源,如用于养殖或航运的海水资源。在通常情况下,以功能性资源为客体的海洋他物权应当先于以消费性资源为客体的海洋他物权行使,原因就在于海洋中的功能性资源在开发利用时不会发生资源减少或改变的后果,例如,渔民利用海水进行鱼类养殖,其行为本身不会消耗海洋水体或者显著改变海洋水体的性质,养殖权行使完毕后仍然可以满足海洋排污权的实现,而倘若允许海洋排污权先行使,则会降低海水水质,影响到海水的滋养功能,从而使海水养殖权难以实现。因此,原则上海洋排污权应当略后于以功能性资源为权利客体的海洋他物权。
作者:邓海峰
一、大力推进了海洋环境监测站的建设步伐,海洋环境监测、预报能力稳步提高
2004年青岛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青岛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,目前青岛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
2004年青岛市用于海洋环境保护工作的经费累计达到1043.2万元。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,青岛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、进一步完善了青岛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青岛市地方性海洋环保法制法规。起草并送审了《青岛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《青岛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《青岛市渔业资源增殖管理办法》、《青岛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》;结合青岛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,在青岛市编制的《海洋功能区划》的基础上,委托中国海洋大学拟定了《青岛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《青岛海洋环境保护规划》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,2004年青岛市重点制定了《青岛市无公害食品日本对虾生态养殖技术规范》、《青岛市无公害食品刺参池塘养殖技术规范》、《青岛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,青岛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2004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;筹建了青岛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多篇青岛市的海洋环保信息;在中央电视台、青岛电视台、广播电台等新闻媒体上了青岛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,青岛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
2004年,青岛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,根据国家标准公布青岛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2004”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,对与青岛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,爆破清理了在青岛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《青岛市赤潮监控方案》,建立了青岛市赤潮监视信息网,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《青岛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
我市已经建立了青岛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《2004年青岛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、青岛碱厂、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。《2004年青岛市近岸重点海域海洋环境监测评价报告》也已编制完成。
4、如期了青岛海洋环境质量公报
今年上半年,按照国家海洋局的要求,以2003年青岛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年青岛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
青岛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,我们通过青岛日报、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
根据历年对胶州湾东岸青岛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《关于治理胶州湾东部海域“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
自去年开始筹建青岛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《青岛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、青岛海事局、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。8月10日青岛市政府正式批复同意建立青岛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
为做好奥帆赛区海洋环境保障工作,青岛市政府和国家海洋局积极磋商,于今年7月8日,在青岛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,将进一步加大奥帆赛场及附近海域的海洋生态环境监督和整治,为使青岛承办一届最出色的奥帆赛,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《奥帆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青岛市政府同意后,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,根据青岛市政府的指示精神,我局会同国家海洋局北海分局等科研单位编制和上报了《青岛奥帆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“奥帆赛场及邻近海域赤潮防治行动项目”,该项目目前已经立项。
我们针对目前青岛近海赤潮发生特点和发展趋势,在奥帆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《青岛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奥帆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。
3、开展青岛奥帆赛区海洋监测预报系统建设项目,建成我国近海岸最先进的海洋环境监测和预报系统
我市正在积极开展奥帆赛区的海洋水文、水质监测系统建设,主要建设内容:浮标站建设、高频测流站(地波雷达)建设、移动监测车和监测船定制、信息网络系统建设、海洋预报中心建设、前期海洋环境基础调查。该系统将成为我国目前近海岸最先进的海洋环境监测和预报系统。
1.海洋生态红线区。
2012年,国家海洋局启动了渤海海洋生态红线划定工作,印发了《关于建立渤海海洋生态红线制度的若干意见》,提出要将渤海海洋保护区、重要滨海湿地、重要河口、特殊保护海岛和沙源保护海域、重要砂质岸线、自然景观与文化历史遗迹、重要旅游区和重要渔业海域等区域划定为海洋生态红线区,并进一步细分为禁止开发区和限制开发区,依据生态特点和管理需求,分区分类制定红线管控措施。渤海海洋生态红线的控制指标,包括面积、自然岸线保有率、水质控制以及陆源江河入海污染物减排等。2014年,渤海3省1市已完成各自的海洋生态红线区划定工作,2015年,全国沿海省市将陆续开展各自海洋生态红线区的划定工作。
2.海洋功能区概况。
《海域使用管理法》明确规定,海域使用必须符合海洋功能区划。2012年3月,国务院批准了《全国海洋功能区划(2011-2020)》(以下简称《区划》),强调海洋功能区划是合理开发利用海洋资源、有效保护海洋生态环境的法定依据,必须严格执行。《区划》是我国海洋空间开发,以及控制和综合管理的整体性、基础性、约束性文件,是编制地方各级海洋功能区划及各级各类涉海政策、规划,开展海域管理、海洋环境保护等海洋管理工作的重要依据。根据海域的地理位置、自然资源状况、自然环境条件和社会需求等因素,我国海洋功能区划分为农渔业、港口航运、工业与城镇用海、矿产与能源、旅游休闲娱乐、海洋保护、特殊利用、保留区等8类。至今,我国沿海11个省区市的海洋功能区划(2011~2020年)已全部获批,共划分出了329个一级类海洋功能区。
二、海洋生态红线区与功能区的关系
1.法律地位。
《区划》是根据《海域使用管理法》、《海洋环境保护法》等有关法律法规开展的,具有强制,是编制涉海规划的重要依据。海洋生态红线区,是作为生态文明制度建设的一个重要组成部分提出并规定的。目前,海洋生态红线还没有明确的法律地位与管理依据。根据《海洋功能区划管理办法》,海洋功能区划批准实施两年后,县级以上海洋行政主管部门对本级海洋功能区划可开展区划实施情况评估,对海洋功能区划提出一般修改或重大修改的建议。海洋生态红线的时效性以及是否能够调整,目前还没有具体规定。海洋生态红线制度需有稳定且长效的制度保障,避免频繁调整可能带来的政策失灵。生态文明制度是一个系统性的生态环境与资源保护和预防性制度。海洋生态红线应是对现行海洋功能区划制度的补充和强化,是在局部区域执行最严格的海洋环境保护政策,而不是代替海洋功能区划的管理要求。
2.空间布局。
从渤海海洋生态红线区的划定情况看,要求分析当地海洋生态功能区、海洋生态敏感区和脆弱区的分布情况,有重点地对重要生态系统进行海洋生态红线区识别,并要求与功能区划和其他相关规划衔接。从海洋红线区域与功能区重叠的情况看,红线区基本集中在海洋保护区、农渔业区、旅游休闲娱乐区的3个功能区类型中。海洋生态红线区的选划余地是有限的,往往局限于受开发力度较小的区域。
3.管控制度。目前,渤海海洋生态红线区的管控措施是基于生态系统分类而设置的,如海洋保护区、重要河口湿地、自然景观与历史遗迹、滨海旅游区、渔业海域等生态系统,并按类别编制了管控措施。相比之下,海洋功能区划旨在实现各区逐一管理的要求。同时,海洋生态红线区与海洋功能区对某些相同生态系统类型的管理要求也基本相似,对海洋功能区划并未形成补充和加强。考虑到目前海洋生态红线区法律地位尚不明确,生态红线划定效果难以彰显。此外,海洋生态红线区管控制度的落实缺乏评估制度支撑。目前,尚无针对海洋生态红线实施情况建立配套的监测体系,没有针对红线管理定制监测要素和评价标准,评估指标体系与方法亟待建立。
三、制度衔接的实施建议
1.构建完善的海洋生态红线制度体系。
首先,在管控措施方面,应将具体管理要求落实到红线单元区中,综合考虑海洋功能区管理要求和相关法律法规,体现各单元区具体问题和改善方向,采取最严格的环保政策,对功能区划形成补充和强化。同时,将生态红线管理制度作为功能区划修编和调整的约束性依据。其次,构建适用于海洋生态红线的监测、评估制度,使监测站点能够对各红线区实现全覆盖,并能完整体现相关功能区的海洋环境质量达标情况,从而建立全面、科学的生态红线区评价基础。再次,建立管理考核体系,构建红线区管理考核指标体系,量化体现红线区划定后的管理工作、开发管控情况、建设成果以及生态环境的变化。
2.完善海洋生态红线区的选划技术方法。
海洋功能区的划定主要依据《海洋功能区划技术导则》,参照海洋功能区划技术体系,海洋生态红线区的选划应制定成熟的技术方法标准。海洋生态红线区划定的过程,应遵循系统性,协调已有区(规)划边界,按照省级划定、强制执行等原则。海洋生态红线区划定的技术流程应包括:海洋生态红线区评价单元确定;评价单元的敏感性和重要性分析;海洋生态区空间识别与确定;海洋生态红线区管控措施制定;海洋生态红线区划定成果集成。同时,在红线区选划时,应完善相邻省市生态红线区协调机制问题,确定如何划定沿海省市管辖之外的海域红线区。
3.提升海洋生态红线区的管控能力。
海洋功能区侧重区域功能定位和用海审批,而海洋生态红线区侧重生态保护和开发活动的限制管理。应充分利用法律、行政和技术等手段提升海洋生态红线区管控能力。首先,借助海洋功能区划在法律上的权威性、约束性以及对海洋开发利用的整体控制作用,从顶层科学规划全国海洋生态红线区及其管控资源的空间布局与部门、地域分配,构建分类分级的红线区项目准入制度,形成红线管控全国“一盘棋”的总格局。其次,建立健全生态红线区基层行政管理体系,形成公众参与的红线区管控模式。社区在当地具有资源利用和保护双重主体的作用,如果能够把社区转变为红线区管控的主体,让社区居民参与保护区管理,对实现红线区的有效管控及可持续发展具有重要意义。最后,注重技术支撑体系建设,提升红线区管控科学化水平。通过科学研究,提升管理水平,最大限度地发挥红线区的生态、社会、经济效益。
4.加强涉海多部门沟通,推进公众参与和宣传教育。
关键词:化学消油剂溢油污染污染控制
一、引言
随着全球经济一体化进程的加快,海上交通运输业的发展和海洋油气资源的进一步勘探开发,海上溢油事故也不断地增多。溢油污染是各种海洋污染类型中发生频率最高、分布面积最广、危害程度最大的一种。溢油发生后可采取多种应急措施,如采用围油栏围控、机械回收、就地燃烧或喷洒化学药剂等,其中,向溢油海面喷洒化学消油剂是较早采用的一种方法。特别是在大风浪中或入海油量很大、回收效率很低的情况下使用化学消油剂,是常用的应急措施之一。化学消油剂犹如消防器材中的灭火器一样,已成为港口码头、海上石油平台、航运船舶等防溢油必备的物品之一。
对处理水域溢油的化学制剂统称谓油处理剂。按其类型可分为凝集沉降型、凝集上浮型和乳化分散型3种。当前各国使用最多、效果较好的是乳化分散型油处理剂,也称之为化学消油剂或溢油分散剂。但化学消油剂在应用中若使用的是乳化效率差、毒性大、不易降解的劣质分散剂,或者在水交换差的局限水域内使用分散剂,就可能出现油被乳化进入水体却不能扩散,水体油份浓度急骤增加而窒息水生物。破坏生态环境的局面,或发生劣质分散剂毒死水生物的情况。这就是人们所说的“二次污染”问题。安全合理地使用和管理消油剂,是项操作复杂的工作。当前,许多船舶、作业单位或其人对消油剂的相关知识以及管理和使用规定知之甚少,同时,又缺乏这方面的培训。而合理地正确使用合格的分散剂是保护海洋环境所必须,故对此进行探讨是十分必要的。
二、化学消油剂的发展简史
化学消油剂研发始于20世纪60年代初,至今,其发展大致经过3个阶段。第一代称谓“醚型”产品,采用毒性很大的阴离子表面活性剂,如烷基酚聚氧乙烯醚类。第二代称谓“酯型”产品,这种消油剂是非离子的,毒性小,乳化性良好,如聚乙二醇油酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐油酸酯等。第三代主要是指浓缩型的,且其原料山梨醣醇、脂肪酸等都是来自农副产品,溶剂是用合成的聚乙二醇,毒性非常小,只是第一代产品的1‰。
三、化学消油剂的作用机理
化学消油剂是表面活性剂、溶剂及少量助剂复配而成的油处理剂。其作用机理是利用表面活性剂的乳化作用,使油膜乳化形成O/w型乳状液。溶剂能降低油类黏度,使其易于乳化。而少量助剂能促进乳化分散过程,提高乳化效率,增加乳状液的稳定性。
当将足够量的化学消油剂喷洒在溢油膜上时,表面活性剂分子即刻在油一水界面上发生定向吸附,亲油基伸向油,亲水基伸向水,使界面张力大大下降,并形成具有一定强度的界面膜。其结果削弱和降低了油膜的黏聚性,使油膜易于乳化分散成小油滴而转入水体中,尤其是在外动力(由风、浪或工作船引起)作用下,能加快其乳化分散过程而形成O/W型乳状液。且其沉降深度不超过3m,易于在海面上扩散,并经历物理的、化学的、生物的变化而使其自然消失。图1表达了化学消油剂扩散过程的几个方面。
图1扩散过程
四、化学消油剂的特点
1.化学消油剂的优点
快速形成水包油型微粒子,降低了油分浓度,增大了油粒子的表面积。利于石油的溶解和蒸发、生物降解和氧化作用(主要是光氧化反应)的进行,加速自然净化消散过程;同时使水生生物不能与油粒子表面直接接触,避免或减少了石油对水生生物的毒害;使石油失去了黏附力,不再黏附船舶、礁石和海上建筑物;防止形成油包水型乳状液(巧克力奶油冻),减少了石油沉积;在海浪高于1.5m,不能使用围油栏和撇油器等机械清除溢油的情况下,选用直接喷洒消油剂的方法,实现对海面大面积溢油的控制和清除处理;可减少烃类扩散,减少爆炸和火灾危险。
2.化学消油剂的缺点
在短暂时间内化学消油剂的局部浓度较高,可能与水体内的生物有短暂接触,会给某些生物的发育生长带来影响。目前市场上流通的化学消油剂,对高黏稠油(如高黏度重油、高蜡质油等)以及在低温(10℃以下)下使用,还存在着乳化率低或无效的弱点。费用昂贵,消油剂的用量起码为溢油量的20%以上,以30%~40%为好,而有时在处理粘度小或薄油层时耗量更可达到溢油量的100%。在实际处理大规模油膜时,采用如此高的消油剂和溢油量的比值导致处理价格相当高。消油剂通常要采用特殊装置如船舶、飞机进行喷洒,飞机喷洒用于处理不规则的大片油膜,覆盖海面的油膜厚度不一,所喷的消油剂不可能都与油膜相遇,造成消油剂的大量浪费,增加了处理成本。
消油剂的使用受时间和地点的限制。
五、影响乳化分散效果的因素
在抗溢油的实践中,化学消油剂的乳化分散效果,除主要取决于化学消油剂本身性能外,还受油的性状(黏度、倾点、组成)和环境条件(水稳、水分含盐量、水动力作用)等因素的影响。因此,了解这些因素的影响,对化学消油的应用是至关重要的。
1.油黏度的影响
一般常用的化学消油剂只适用于黏度原油(300CSC以下)和中黏度原油(2000csc以下)的乳化分散处理。对高黏度原油(2000CSC以上)是难于乳化分散的,甚至喷与不喷化学消油剂的作用效果是一样的。例如,高黏稠原油、高腊质原油以及风化油(巧克力奶油冻)、焦油球等。
2.倾点的影响
实践证明,化学消油剂只能对流动的油有效,而对凝集成块或形成硬表面的油,由于化学消油剂不能渗透其中,甚至较快的从其表面滑落水中,就无法使油乳化分散。因而,使用化学消油剂的环境温度应高于石油的倾点温度。但考虑到石油是一种以烃类为主的多点组分混合物以及倾点本身表征石油特性的局限性等因素,并非各种原油都要在其倾点温度下,被化学消油剂乳化分散而转入水体中。例如,渤海埕北B平台原油倾点温度为9.5°С,但可使其化学分散的温度至少要在14°С以上。这种情况大多发生在倾点温度较低的原油。对于倾点温度较高的原油,皆可在其倾点温度下有较好的化学分散性(原油黏度低于2000csc)。因此,使用化学消油剂处理溢油时,其环境水温应不低于拟处理油的倾点,最好要高于拟处理油的倾点5°С以上。
3.组成的影响
国内外的许多研究结果表明,黏度相同的原油,具有不同的乳化效率,甚至可相差l倍以上。其主要原因是由于原油中固有的天然表面活性物所导致的结果。天然表面活性物的存在,增大了原油的油一水界面张力,降低了化学消油剂对油的乳化分散效果。原油的化学可分散性,并非仅由黏度的单一因素所决定的。
4.温度的影响
国内外的研究结果都已证实,对给定的受试油和化学消油剂,其乳化分散效果是随温度的下降而降低。目前国内外市场上流通的化学消油剂商品,水温大都要求在15°С以上使用,否则会影响其乳化分散效果,并可能加重海洋环境负荷,不利于海洋的自净化过程。
5.盐度的影响
消油剂主要用于海面溢油处理。有关盐度对其乳化分散效果的影响,国内外的研究结果表明,化学消油剂对油的乳化分散效果是随环境水体盐度的增加而提高。盐度的影响主要是表面活性剂的HLB值,使其表面活性提高。
6.其他因素的影响
除前边所讨论的影响因素外,还有诸如化学消油剂的用量、喷洒技术(喷洒方法及其设备)以及水动力波作用等,皆可对化学消油剂乳化分散效果造成影响。
六、消油剂合理使用与科学管理
1.消油剂检验核准
消油剂的检验核准是一项政策性和权威性极强的工作。交通部海事局于2000年10月27日颁布了《消油剂产品检验发证管理办法》。规定消油剂产品必须由经过认可的检验单位进行检验,并取得中国海事局颁发的有效的产品型式认可证书。产品检验项目有:外观、PH值、燃点、粘度、乳化率、鱼类急性毒性和可生物降解性。检验必须符合交通部标准JT2013《溢油分散剂技术条件》的要求。至2005年6月中国海事局认可的消油剂产品列表如下。
表1中国海事局认可的消油剂产品列表(至2005年6月)
2.海事部门对船舶、码头、设施使用化学消油剂作业实行严格的行政许可制
船舶、作业单位或其人应具备条件:1、申请使用的化学消油剂为交通部海事局认可;2、符合《溢油分散剂使用准则(GB18188.2—2000)》规定的使用条件;3、使用方法符合《溢油分散剂使用准则(GB18188.2—2000)》的规定;4、申请使用的数量与处理的溢油适当,并提交材料:①使用化学消油剂申请;②拟使用消油剂的品种型号及使用说明材料;③说明申请使用消油剂的使用区域和污染情况、使用方法、使用时间、计划用量、使用理由和对使用效果的预测的材料;④有关专家或相关人员的评估意见(大量使用时);⑤使用化学消油剂情况报告(经批准使用后提交)。
3.使用分散剂时,需要考虑使用时间以及地点的限制,还要注意使用现场的具体情况,如溢油区域的气象、水文、海况、溢油状态、油膜类型、乳化程度油膜厚度等
溢油入海后,通常经过2小时便形成所谓“巧克力奶油冻”,含水率达到60%,消油剂对其无能为力。因此,在处理海面溢油时,消油剂的使用必须做到不误时机,抢在溢油发生后2小时内到位。特别要注意限制使用溢油分散剂的几个原则,a)溢油为汽油、煤油等易挥发的轻质油,或呈现彩虹特征的薄油膜;b)溢油为高蜡含量、高倾点的难于化学分散的油;c)溢油在环境水温下不呈流态或经过几天风蚀后形成具有清晰边缘的油包水乳化物的厚碎片;d)溢油发生在封闭的浅水区或平静的水域;e)溢油发生在淡水水源或对水产资源有重大影响的区域。
4.消油剂应用时操作复杂,操作人员必须有熟练的技术,未经训练的人员很难胜任工作
分散剂的喷洒,一般是用船舶或飞机来进行。选用何种喷洒方法,主要取决于分散剂的类型、溢油的位置、面积大小以及喷洒分散剂的船舶或飞机的有效利用率。表2概括了各种喷洒装置的主要特性。
表2各种分散剂喷洒装置的比较
10
费用较低,能安装在大多数类型船舶上
与油面接触范围受限制,笨重的水面搅拌装置不能悬挂在船首,泵的排量不可改变
华伦型近海喷洒装置
烃基型
浓缩型
4
费用较低,迅速方便地装到大部分主机为15马力引擎的船上,专用于近岸清除溢油
与油面接触范围受限制,不能悬挂在船首,泵的排量不可改变
原液直接喷洒装置
浓缩型
220
70
费用低,能装于大多数船舶的船首,喷洒率可调节
由于喷洒速率大,分散剂浪费可能较大
PIPERPAWXEE播种飞机
浓缩型
120
40
迅速,速率高,尤其适宜于不连续的油膜,能在简易机场起飞和着落
装载量和续航时间有限,由于使用单引擎飞机,所以只适用于近海水域
道格拉斯DC6型喷洒飞机
浓缩型
400
320
能迅速投入工作,处理速率高,适宜处理大规模溢油
由于使用专用飞机,所以费用昂贵,需要有长的跑道和引导飞机。
参考文献
[1]刘程,张万福,陈长明主编.表面活性剂应用手册.北京;化学工业出版社,1991.1—46,805—807.
[2]赵冬至,张存智,徐恒振主编.海洋溢油灾害应急响应技术研究.北京;海洋出版社,2006.212—223.
[3]张秀芝等,海上溢油风化特性及化学分散效果的影响因素研究.海洋环境科学,1997,16(3)40~45.
【关键词】 海洋功能分区 适宜性评估 方法 构想
1 海洋功能分区的总体思路
海洋功能分区是根据海域的自然和社会属性的区域分异规律,划分不同类型的海洋功能空间单元的过程,是海洋功能区划工作中的主要环节,是进行海洋分区管理的核心依据[1]。
按照保护重要海洋生态系统完整、保证海洋自然资源可持续利用与服务、保障沿海社会经济发展空间的总体思路,海洋功能区区划首先应对海洋自然生态系统空间进行分类分级,择优选划出海洋保护区;其次按照海域自然资源开发利用的适宜性,择优选划港口航运区、矿产与能源区、旅游区、农渔业区等资源供给与服务功能区;在选划出重要的海洋保护区、优势资源利用功能区之后,在不具有典型的海域生态系统、景观价值、自然资源条件等一般的海区,可根据对海洋生态环境和自然资源影响最小原则,选划工业城镇区,保障沿海社会经济发展空间;其他功能属性特点尚不明确的一般海区,可划为保留区,为未来发展和保护预留空间;最后,排他使用的倾倒区等其它特殊用途的海域,划定为特殊利用区。
2 海洋功能分区的基本方法
海洋功能区的划定主要采用指标法,根据海洋功能区分类和功能区类型定义,综合考虑海洋不同区域的自然属性、社会属性和环境保护要求,确定不同功能区的主要选划指标[2],利用上述指标,采用基于GIS空间分析的因子综合评价等方法,对海域功能适宜性(港口、渔业、矿产、可再生能源、旅游等每一种资源条件在各个海域单元的优劣程度)进行评价,将适宜性评价为“优良”的海域初步确定为对应的功能。一般以每一类功能的现状利用和规划利用海域空间确定为评价单元[3]。指标选取以反映海域自然属性的资源条件为主体。指标的选取与赋值适宜性评价应在专题研究、资料数据分析、现场踏勘的基础上进行[4][5]。
将上述初步确定的功能区与海域现状利用、各涉海部门规划用海需求等分别编制为不同的功能单元图层,进行叠加综合分析,依据海洋功能区划的基本原则对同一海域单元的不同功能进行比较,专家集成确定最优的海域基本功能[6]。综合分析主要采用专家评判方法,除依据区划基本原则以外还应注意以下具体原则:
(1)根据区划原则优先确定海洋保护、旅游、港口航运、矿产与能源等保障生态安全、交通航运安全、国家能源需求等海洋功能。(2)根据海域自然属性为主的原则,优先确定适宜性评价确定的海域资源优势显著的功能区。(3)按照上述海洋功能分区的总体思路,以海洋保护区、旅游、矿产与能源、港口航运、农渔业区、工业城镇区、特殊利用区、保留区的功能顺序,优选确定功能排序靠前的功能。(4)按照区域海洋发展定位和战略布局,优先确定与区域海洋发展定位和战略布局一致的功能。(5)确定海域单元基本功能时应避免港口、工业城镇等环境质量标准低的功能区与环境质量标准高的功能区直接相邻,避免相邻功能区的用海矛盾与冲突。(6)应按照地域差异的海洋自然地理单元的相对完整性,保持海域功能的区域整体连续性原则,突出区域或岸段的整体基本功能,避免功能区分隔细碎。(7)海洋功能分区应按照引导海洋产业相对集聚发展,促使海洋产业用海由粗放低效向集约高效转变,避免工业城镇、港口等产业建设类功能区过度分散。
3 各类功能区选划的主要指标与依据
3.1 港口航运区
(1)由国家交通行政主管部门依据《中华人民共和国海上交通安全法》通告确定的海上交通专用水域包括港口区、航道区、锚地区等优先确定为港口航运区[7]。(2)依据国家交通行政主管部门批准的全国或沿海省沿海港口布局规划、港口总体规划,在不影响周边功能区海域使用、不占用旅游、渔业、海洋保护、矿产与能源等优势资源的海洋功能区的前提下,规划新增设和现状基础上扩大利用的港口航运海域可确定为港口航运功能区。(3)依据深水岸线条件、港口发展空间、区位条件、腹地经济条件、交通区位条件、港口建设的生态环境影响、周边海域使用协调性等指标,对区划范围内其它港址资源海域进行港口航运适宜性评价,评价等级较高的海域确定为港口航运区。(4)港口航运区的选划主要应避免占用自然岸线、近岸岛礁、海岸景观等重要海域资源,节约利用深水岸线资源,尽量保持港口码头、港口水域、航道、锚地等航运空间的整体联系。
3.2 农渔业区
以渔港、渔业基础、主要养殖区、捕捞区、农业围垦区的现状或计划利用海域为评价单元[8]。选取养殖自然条件、渔业生物资源条件、渔业环境条件、渔业基础设施条件、区位条件、海洋灾害等主要指标,进行农渔业功能适宜性评价,评价等级较高的海域确定为农渔业区。
根据近岸海域环境污染依然严峻和近岸围海养殖严重破坏自然滩涂岸线资源、近岸设施养殖强度过大等不利于渔业功能的影响,为了保障渔业产品质量,保护自然滩涂岸线资源,农渔业功能区应主要向环境条件较好的浅海水域转移,适度加大浅海重要渔业品种养护、传统捕捞水域功能空间。
3.3 矿产与能源区
以油气、固体矿产(海砂)、盐业、海洋再生能源等资源开发利用现状用海、计划开发海域、资源富集海域为评价单元,选取资源丰度、资源开发利用潜力、资源开发生态环境影响、周边海域使用协调性等为主要指标,进行矿产与能源功能适宜性评价,评价等级较高的海域确定为矿产与能源区。
3.4 旅游区
对滨海风景区、浴场、海洋娱乐区、城市岸段、人文历史景点等海滨旅游区和海蚀崖、海蚀地貌、砂咀泻湖、红海滩等自然形态保持较完整的海岛、海岸地质景观资源区进行分类统计,形成空间相对集聚的旅游资源岸段或海域作为旅游功能适宜性评价单元。选取景观资源价值、旅游娱乐服务条件、周边人口、交通区位条件、海域环境质量、周边海域使用协调性等为主要指标,进行旅游功能适宜性评价,评价等级较高的海域确定为旅游功能区。
3.5 保护区
(1)依据《中华人民共和国自然保护区条例》经环保和海洋行政主管部门批准设立的国家级与地方级海洋自然保护区、海洋特别保护区界定为海洋保护区。(2)国家或沿海省海洋环境保护规划等海洋环境管理中计划建设的海洋自然保护区和海洋特别保护区,与周边功能区无明显争议和矛盾,应确定为海洋保护区。(3)根据海域踏勘、海洋综合调查评价等近期相关海洋环境保护专题研究的资料分析,综合考虑自然保护区和海洋特别保护区的分类分级标准,主要考虑自然属性、社会属性和管理基础三种属性,选取典型性、稀有性、珍稀濒危性、脆弱性、科学价值、经济和社会价值、建区状况和管理条件等多项指标对尚未建立保护区的其他重要海区进行分级评价,评价等级较高的确定为海洋保护区。
3.6 工业和城镇区
以区域建设用海、滨海工业园区、临港产业园区等规划或计划开发海域为评价单元[9]。选取海域空间资源开发潜力、填海造地成本、生态环境影响程度、周边海域使用协调性、敏感资源距离、交通区位条件、人口聚集程度等为主要指标,增加生态环境影响等填海限制性条件的指标权重,进行工业与城镇功能(围填海)适宜性评价,评价等级较高的海域确定为工业与城镇区。
3.7 保留区
目前功能利用条件尚不成熟的预留和功能待定海域以及在港口航运、工业与城镇区周边的空间缓冲海域确定为保留区[10]。
3.8 特殊利用区
海域现状为排他使用的倾倒区等其它特殊用途的海域,划定为特殊利用区。
4 各类海洋功能区空间范围确定的依据
海洋功能区的空间范围除考虑功能区自然单元的定整性外,同时应考虑各类不同功能区海域使用的范围确定[11]。各类功能区的海域使用范围可参考海域使用现状和相关用海需求、开发规划确定,港口航运、工业城镇、矿产与海水资源、特殊利用区等涉及建设用海的功能区应考虑一定的环境影响范围和使用安全范围。旅游娱乐区、保护区主要应考虑保障景观娱乐、生态功能的完整性和安全性。
参考文献:
[1]张宏声.全国海洋功能区划概要[M].北京:海洋出版社,2003.
[2] GB/T 17108—2006,海洋功能功能区划技术导则[S].
[3]刘长东,梁振林,任一平.GIS支持下的青岛市海域管理信息系统[J].海洋环境科学,2009,28(6):760-763.
[4]王权明,苗丰民,李淑媛.国外海洋空间规划概况及我国海洋功能区划的借鉴[J].海洋开发与管理,2008,(9):5-8.
[5]郭佩芳.海洋功能区划的矛盾与变革[J].海洋开发与管理,2009,26(5):26-30.
[6]刘洋,丰爱平,吴桑云.海洋功能区划实施评价方法与实证研究[J].海洋开发与管理,2009,26(2):12-17.
[7]王倩,郭佩芳.海洋主体功能区划与海洋功能区划关系研究[J].海洋沼泽通报,2009,(4):188-192.
[8]李亚男,黄水光,张燕.盘锦市海洋功能区划研究[J].海洋环境科学,2001,20(1):60-63.
[9]陈洪全.县域海洋功能区划的思考——以东台市为例[J].海洋科学,2004,28(12):75-82.
关键词:地质实习 环境工程 北戴河 教学方法
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(b)-0195-01
地质认识实习是地学专业学生获得感性认识、强化对书本上所学理论知识的理解和掌握,提高野外工作技能的必修课,受到国内外地学类高等院校、科研机构和用人单位的重视。北戴河地质认识实习是中国地质大学(武汉)地质类专业学生一年级学期末进行的野外地质入门实践教学。区内出露有丰富的内、外力地质作用现象,人文、地理和旅游资源具有代表性。目前是国内数十所高校的野外地质实践教学据点。
由于学生的知识背景和专业要求不同,不同专业在北戴河地质实习的教学内容应具有不同的侧重点,教学方式也应因人而异,这样才能取得较好的教学效果,为学生进一步的发展打下了基础。作者结合近几年来北戴河实习教学工作的一些认识,对以地质学为基础的环境工程专业学生的北戴河地质认识实习教学内容和方法改革进行一些初步探讨。
1.重视强化野外地质现象参数的提取技术的练习,培养学生动手和独立工作能力。
环境工程专业的毕业生有很大一部分从事环境地质调查方面的工作。因此,在野外实习中需要学会获取的地质参数众多,如:罗盘的使用、剖面图的绘制、打标本等。正确掌握野外地质现象参数的提取技术是北戴河地质认识实习的一个主要目的。以罗盘测量地层产状为例,罗盘是首先必须掌握的基本技术之一,是今后工作的基础。室内讲课对此进行了细致的讲解,但是野外实习时绝大部分学生不会使用罗盘测量地层产状。为了保证每位同学都能正确使用罗盘,我们在野外实习教学中,选择具有代表性实习路线,进行强化训练。
我们的做法是:每组随机抽取1名学生针对同一地层测量产状,让其他同学观察他们操作的过程。对比其他组的测量结果,启发学生说明为什么会测量结果不一致,是什么原因导致的,让其他同学也参与讨论。然后针对每位同学出现的问题逐一讲解,再重新让他们测量一遍,加深印象。此外,可以让这批学生观察和指导组内其他同学的测量。
通过这种野外技能训练,学生可以在较短的时间完成了实习要点,又掌握了野外地质现象描述的基本技术,增强了学生实习过程中的主动性和独立性。在之后的每条地质路线中,我们都强调这些基本技能的练习,并进行考核,这样至实习结束后,学生都能准确熟练的描述野外地质现象。
2.通过对地质现象的观察,分析存在的环境科学与工程专业问题
北戴河地处渤海之滨,位于燕山山脉的东段。区内不同时代的地层出露,第四纪地貌非常发育,其中不同时期、不同类型的风化作用、岩溶地貌,波浪对海岸的侵蚀作用以及不同地貌所反映的古环境变迁是环境类学生进行不同层次野外实习的良好场所。这就要求教师在讲授基本知识的同时也要介绍这种现象所涉及的环境问题、国内外的研究热点及进展,增强学生的学习兴趣。如燕山大学北坡的古风化壳观察点,除了对风化壳剖面垂向上地层、岩性及侵入岩脉的描述和观测外,我们启发学生讨论:风化作用的利弊?风化作用带来哪些环境方面的问题?如何避免风化现象的加剧?该点的风化作用带给我们哪些气候变化的信息?利用一些有影响的实例进行现场教学,能让学生充分了解和认识环境保护在人类社会发展过程中的重要性。海岸带是人类活动对海洋影响最大的区域,在山东堡等海滨路线中,除了认识波浪的侵蚀作用,对地形地貌的改造外,我们还引导学生思考:人类活动范围的扩大、活动强度的增加对海洋环境质量有什么影响?对海洋生态系统的影响?通过备课时收集的海洋环境质量报告等数据资料进行水质、生态、地质灾害等方面的引导。这种教学方法充分利用了实习区的地学资源,让学生既牢固掌握了基础地质知识,又扩大了专业知识面。
3.引导学生利用将今论古和时空演化的观念思考不同地质作用,初步建立地质思维。
将今论古和时空演化观是地球科学重要的思想,也是我们环境科学研究问题的重要指导思想。因此,在一年级的实习中我们就加强对学生进行将今论古和时空演化的地质思维锻炼。比如在鸡冠山波痕观察点,我们可以对学生进行古海洋环境指示意义的引导问题,通过波痕形态推测当时的海洋环境、水流方向及大小。在海滨路线中,针对海蚀阶地观察时,我们引导学生思考:小东山与鹰角亭的对应阶地是哪里?海蚀阶地与河流阶地的对应关系,以及陆地抬升的演化过程中不同路线中地层地貌的记录标记有哪些?这种地表地质作用是否受控于内部地质作用――垂直运动?现在的板块构造运动又是处于什么状态?
摘要:
赤潮是最严重的海洋灾害之一,它不仅破坏海洋渔业生产、恶化海洋环境、影响滨海旅游业,而且还会影响人类健康。卫星遥感技术具有覆盖范围广、重复率高、成本低廉等优势,近年来已成为赤潮监测不可或缺的重要手段。本研究利用C++语言建立了一套赤潮遥感监测系统。该系统能自动接收和处理遥感数据,并利用赤潮水体的光谱和固有光学量特征自动提取赤潮信息。在实际业务化应用中,该系统被国家监测部门采用,在2013年4月至9月东海赤潮高发期间,该系统制作了55期赤潮遥感监测产品,用于指导船舶现场监测工作,取得了良好的应用效果。利用本系统对近年来东海发生的27次大型赤潮事件进行了发生位置和面积的提取,并与现场观测结果进行比较。结果显示,系统对大部分赤潮范围的识别有较好的效果,对赤潮识别准确度大概在80%左右。
关键词:
遥感;卫星数据处理;赤潮;赤潮自动监测系统
引言
赤潮是水体中藻类短期内大量聚集或爆发性增殖引起的一种海洋现象。当赤潮发生在近岸特别是养殖区,由于部分引起赤潮的藻种还能分泌毒素,它会危害到渔业、养殖业、旅游业甚至人类社会的经济和生命安全。我国是世界上海洋养殖业最发达的国家之一,因此赤潮对我国海洋环境和沿海经济有着重要的影响。东海作为我国主要的边缘海,拥有广阔的海岸线和丰富的海洋资源,承载着长三角经济区的高速发展。同时东海也是我国赤潮灾害最严重的海区,其发生面积和次数均为全国海域之最[1]。为减少赤潮灾害所造成的损失,对赤潮的监测和防治是最首要和迫切解决的问题[2]。目前赤潮常规监测手段主要是建立赤潮监控区,对赤潮发生、发展和消亡过程水体生化参数、赤潮物种等进行采样测量与分析,实现对赤潮事件的监测;除此之外,对沿海赤潮的观测记录主要来自于海监部门的飞机和沿海渔民等及时发现与上报。这些监测手段容易受到赤潮爆发不确定性以及时间空间等的诸多限制,且产生的费用也通常较高。相比之下,卫星遥感具有覆盖范围广、重复率高、成本低廉等优势,近年来已是赤潮监测不可或缺的重要手段。目前国内能监测赤潮的系统不多,杨建洪等[3]利用遥感水色图像和人工识别相结合的方法建立了赤潮监测系统。与之不同的是,本文建立的东海赤潮遥感自动监测系统是不需要人工干预的业务化系统,它实现了卫星遥感资料自动接收和处理,以及利用赤潮水体的固有光学特性来自动提取赤潮信息。
一、系统构架
由于赤潮信息的提取需要快速及实效性,因此赤潮遥感自动监测系统需要保障稳定和实时的数据来源。它由两个子系统组成,分别为卫星海洋遥感数据接收与处理子系统和赤潮遥感信息提取子系统。
1.1 卫星海洋遥感数据接收与处理子系统
1.2 赤潮遥感信息提取子系统
目前,赤潮遥感提取算法分为两种。第一种是基于叶绿素质量浓度异常和水体反射率光谱性质的赤潮提取方法,如温度法[4-5]、叶绿素质量浓度法[6-7]、特征波段组合法[8]、荧光法[9]和多源数据综合分析法[10]等,该方法在近岸光学复杂水体中对赤潮的识别正确率较低,并且未能实现对赤潮水体的自动化识别和对赤潮实际发生类型的判断。第二种是基于水体固有光学量的赤潮提取方法。这两种方法各有自己的优点和缺点。由于东海的赤潮一般都是发生在浑浊的二类水体,因此子系统中赤潮判别方法通过结合上面2种方法,以固有光学量提取为主,进行了赤潮遥感信息提取的集成。遥感固有光学量综合算法赤潮判别流程如图3所示。图中的遥感数据为表1中的L2A数据,光谱相对高度指数RH的计算方法见文献[11],色素吸收比重和散射-吸收比值可以通过半分析算法计算[12]。
二、系统应用
赤潮遥感自动监测系统于2012年底开发完成,2013年初部署到国家相关监测部门,并投入运行,图4为赤潮遥感自动监测系统部分可视化界面。每天卫星遥感数据通过遥感地面站自动接收和预处理,然后输入赤潮遥感监测系统进行自动处理,并生成赤潮遥感监测产品,最后通过网络把这些赤潮信息发送给相关部门,赤潮通报,所有这些流程只需要在2h内完成,实现了对东海的赤潮高发区进行每日准实时业务化监测。在2013年4月至9月东海赤潮高发期间,系统制作了55期赤潮遥感监测产品,图5是本系统生成的单轨赤潮遥感监测产品样例,图6是本系统生成的月份赤潮遥感监测产品样例。
三、讨论
3.1 多源卫星数据的应用评价
赤潮遥感自动监测系统的基础是实时获取卫星遥感资料,本系统使用的遥感资料是美国的MODIS卫星,虽然MODIS卫星运行正常,但已经超过它的服役期限,因此单一的数据源限制了系统的推广应用。多源卫星数据的输入是系统下一步的扩展方向。目前在轨能使用的卫星数据不多,如韩国的静止卫星GOCI和美国的NPP卫星。自主卫星HY-1B已经处于退役期很不稳定,不过后期会有新的HY-1C/D星进行替换。如果这些卫星数据都能作为系统的数据源,会极大地拓展系统的使用生存期和范围。特别是GOCI静止卫星,它每天有8轨数据且能监测同一地方,大大增加了赤潮监测的频次。
3.2 赤潮遥感提取效果评价
利用本系统对近年来东海发生的27次大型赤潮事件进行了发生位置和面积的提取,并与现场观测结果进行比较,对遥感提取结果准确度进行评价(表2)。可以看出,总体上本系统对赤潮范围的识别与实际公布面积存在一定差距,但从以上对各赤潮事件提取结果的详细分析来看,大部分赤潮范围的识别有较好的效果,对赤潮识别准确度大概在80%左右。 由于本系统使用的资料为可见光卫星资料,该卫星资料受云的影响较大,而且识别算法给出的阈值范围为基于统计的固定值,对于不同海域和时间内发生的赤潮事件,容易受水体光学环境背景场的变化等多种条件的影响,因此识别结果与实际情况存在一定出入在所难免。另外,单纯通过固有光学量算法提取赤潮区域相对比较困难,很容易受到非赤潮环境水体的干扰,必须借助于遥感反射率光谱共同识别;而为了降低对部分赤潮事件的漏判,对RH模型阈值的适当放宽应该也会对该模型算法的赤潮范围识别效果造成一定的影响。通过此次对不同年份和区域的赤潮事件识别效果来看,本系统对于东海赤潮水体的识别具有较高可信度。
四、小结
关键词:海洋行政管理;信息支撑系统;WebGIS ArcIMS
0 引言
海洋行政管理机构的职责是负责国家海洋法律法规的实施、维护海洋权益、保障海洋资源的合理开发与利用、保护海洋环境、预防及减少海洋灾害等。当代信息技术的飞速发展为海域管理、海洋执法监察和海洋环境保护提供了有力的管理方式和手段。为了促进北海区海洋行政管理各方面工作的持续性开展,利用超媒体信息技术加强海洋行政管理力度,为上级主管部门提供相对完整的、具有时效性的信息资源是当前工作的重点。
针对北海区海洋行政管理系统的具体任务,我们结合WebGIS、ArcIMS、ASP、JavaScript和网络数据库技术。建立了一套高效、实用性强的基于网络的B/S(浏览器,服务器)结构的动态、交互性模块化管理信息系统,实现了海洋数据的输入、存储、检索、显示、更新和综合分析等功能以及信息网络自动化,为海洋行政主管部门提供了行之有效的动态管理决策信息。
1 WebGIS及相关技术简介
WcbGlS(万维网地理信息系统)是指基于Intemet平台、客户端应用软件采用WWW协议运行在万维网上的地理信息系统。其核心是在地理信息系统中嵌入HTrP和TCP/IP标准的应用体系,实现互联网环境下的空间信息管理等地理信息系统功能。它具有基于IntemeffIntranct标准、分布式服务体系结构、速度快维护方便、数据来源丰富、分布存储、用户界面友好等特点。
ArclMS(Intemet Map Server)是ESRI公司推出的比较具有代表性的WebGIS平台系统。完整的ArclMS体系包含三个层次:第一层是广域网或局域网的客户端或终端,它与服务器相连的计算机或应用程序,通过HTYP或TCP/IP协议建立通讯。第二层是业务逻辑层,包括Web服务器、ArelMS连接器、AreIMS应用服务器和ArcIMS空间服务器。其中ArcIMS空间服务器可被看成软件服务器,管理并处理需要在Interact上的地理数据。ArelMS的客户端和服务器端通过ArcXML进行标准通信,客户端发送含有ArcXML字符串的请求,通过ArclMS Connector的解析,将ArcXML语句发送给应用服务器,应用服务器根据不同的请求对空间服务器进行操作,然后把处理结果传回客户端。第三层是数据存储层,在该层ArIMS通过ArcSDE与数据库进行数据通讯。ArcLMS的体系结构如图1所示。
2 系统实现
2.1 创建图层数据
本系统的数据包括空间数据和属性数据两大部分,涉及的数据包括海区自然地理概况、海域使用管理、海洋环境保护、海洋执法监察、海监队伍建设概况和海洋政策法规。其中空间数据包括海区行政区划、港口、铁路交通、海洋倾倒区、石油平台、电缆管道等空间分布图。图层数据通过Arelnfo进行数字化、编辑、建立拓扑关系、投影,并建立Geodatabase格式数据集,然后通过ArcSDE建立空间数据库连接,将数据导入后台数据库。属性数据包括名称、纬度、性质特征和基础信息、法律法规等数据。采用SQL Server2000作为后台数据库管理系统,系统设计遵循规范化、完备性、扩充性和实用性原则,并且利用空间数据引擎ArcSDE技术组织和管理数据--ArcSDE管理多用户空间数据库,ArcIMS将ArcSDE提供的空间数据通过Internet/Intranet进行。
2.2 网站建设
2.2.1 系统数据组织
ArcIMS Manager工具包括三个部分,分别为数据管理(Author)、地图服务(Administrator)和网站设计(Designer)。首先利用Auor,通过ArcSDE建立与sQl Server数据库的连,接,将数据库里的图层数据(行政区划图层、主要港口图层、石油平台图层、电缆管道图层等)按照点、线、面的顺序叠加。选择地图的符号与结构,生成扩展名为axl文本文件。该文件采用ArcXML描述数据的组织情况,定义了数据及HTML页存储时的一种标准,记录格式与XML相同,文件详细描述了所要的数据及其存储位置和显示方式,主要分为三部分:地图显示的坐标范围;地图数据库服务器名、输出端口、用户名、用户端口以及用户密码等信息;图层的名称、类型、图层显示的比例范围、图层分层着色等信息。
2.2.2创建地图服务
利用Administrator新建地图服务,将Map File文件作为上述生成的aft文件。ArcIMS的地图服务有两种。图像服务(Image Seice)和矢量服务(FeatuService),此处设置Virtual Server为Image Service,然后启动地图服务。在图像服务中,地图在服务器端生成,以JPg、png、gif格式传回客户端,它可以保证矢量数据不被外界直接获取。
2.2.3建立网站
创建了地图服务之后,利用Designer工具提供的向导完成站点原型创建,生成Web服务。站点创建过程中,客户端浏览器采用HTML Viewer,它支持所有平台的客户端和服务器,并且功能扩展性好,开发效率高。HTML Viewer由HTML文件、Image文件和JavaScript文件组成。其中JavaScript文件用于创建ArcXML请求并处理ArclMS空间服务器的响应。系统结构如图2所示。
2.3 网站定制
运用网络编程语言HTML、ASP和JavaScript对系统进行定制与修改,其中修改的文件主要包括Viewer,hUn、Top,htm、Toe&tm,Toolbar,htm,MapFrameun,aimsXML,aimsResource,js、aimsPrint,js、Arcimsparam,js等。在Viewer,hun中对Frame进行了重组,添加了自定义logo,将oveleW map调至主页右上方,使网站界面更加友好美观。在Toolbar,htm中对网站工具条进行了修改,完善后的功能键有鹰眼、放大、缩小、全图显示、平移、点击查询、特征值查询,测量、选择查询、清除图层等;在Toc,htm中添加了TreeViewes树状显示函数,将图层更加清晰的分类分层显示;Arcimspararjs是网站系统的参数文件,它包含了站点显示和动作行为,在此文件中对主要参数drawNorthArrow、copy-fighext、usefieldalias、行eldalist,hidelayersfromlist等进行了修改。网站设计时在实现系统功能的基础上,根据实际需要调整了网站布局,网站同时将法律法规、基础信息等相关内容一并集成在系统中,使系统功能更加完善。系统主界面如图3所示。
2.4系统基本功能
①图层基本操作:包括对空间数据的放大、缩小、漫游、全图显示等基本操作功能;②鹰眼图功能:通过鹰眼图快速定位地理方位;③图层查询功能:查询包括点击查询、框选查询和输入数据模糊查询。三种查询都可以放大定位到查询特征值,并以黄色或红色高亮显示;网站同时还设计了法律法规和基础信息的检索功能;④测量功能:测量地图上两点间或多点连接的路径距离;⑤打印输出功能:可将地图及相关信息打印输出:⑥网络互动功能:系统设计了留言簿板块,用户可在网络上留言互相讨论问题;⑦数据维护功能:系统提供数据录入、管理和更新功能,管理员可随时更新数据,以保证数据的时效性。
关键词:海洋产业;蓝色经济区;山东半岛
Abstract:It is necessary to focus on the marine industry for creating the Blue Economic Zone of Shandong Peninsula, and hold on the rule of coordinating the land and the sea,and the integrated development of marine industry and sea―front paring with the quite mature system of marine industry abroad,we have some problems to be solved,for example,unreasonable industry structure,inadequate scientific and technological innovation,serious pollution. So basing on the advanced experiences,the article puts forward some advices.
Key Words:marine Industry,the Blue Economic Zone,shandong peninsula
中图分类号:F830文献标识码:B文章编号:1674-2265(2009)10-0020-05
2009年4月总书记视察山东时强调指出:“要大力发展海洋经济,科学开发海洋资源,培育海洋优势产业,打造山东半岛蓝色经济区。”总书记的重要指示为丰富深化区域发展战略、促进科学发展指明了努力方向,也给山东发展蓝色经济区带来前所未有的机遇。打造山东半岛蓝色经济区,必须以海洋产业为重点,坚持海陆统筹,海洋产业与临海产业一体化发展。近年来山东省海洋产业发展取得一定的成果,但仍存在产业结构不合理等问题,制约了蓝色经济区的进一步发展。因此,应深入贯彻总书记的重要指示,紧抓历史机遇,调整产业布局,培育海洋优势产业,为推动山东半岛蓝色经济区又好又快发展做出更大贡献。
一、海洋产业发展相关理论综述
(一)海洋产业的内涵及分类
海洋产业是指在海洋及其空间进行的各种经济性开发活动和直接利用海洋资源进行生产加工,以及为海洋开发、利用、保护提品和服务而形成的各种生产和服务活动,包括海洋渔业、海洋油气业、海洋盐业、海洋化工业、海洋生物医药业、海洋船舶工业、海洋交通运输业、滨海旅游业,以及海洋科研教育管理服务业等。
对海洋产业的分类主要有三种方法。首先,根据三次产业分类法,划分为海洋第一产业、第二产业和第三产业,这是较为常用的分类方法。其中,海洋第一产业以直接利用海洋生物资源为特征,即海洋渔业;海洋第二产业以对海洋资源的加工和再加工为特征,主要包括海洋盐业、海洋药物和食品工业、海洋油气业等;海洋第三产业为海洋服务业,其生产活动以提供非物质财富为特征。其次,按照技术标准和时间标准,划分为传统海洋产业、新兴海洋产业和未来海洋产业。最后,根据海洋产业的定义,将海洋产业分为主要海洋产业,海洋科研教育管理服务业和海洋相关产业。
(二)海洋产业布局
在产业集聚与扩散规律的作用下,海洋产业布局的演化大致经历了均匀分布阶段、点状分布阶段和“点――轴”分布阶段。学者于谨凯等(2009)利用“点――轴”模型分析得出,作为海洋产业布局主体的涉海企业在空间选址上有向中心“点”集聚的动能,其中渔业、滨海旅游和海洋交通运输业的集聚效应和带动作用较明显,并基于此提出我国海洋产业空间布局体系。赵昕、余亭(2009)利用集中度和均衡度分析,指出我国海洋产业发展并未绝对集中,各省市间、不同产业间分布不均衡。韩立民、任新君(2009)则从海域承载力的角度出发,提出应通过海洋产业的合理布局维系海洋经济的可持续发展。
(三)海洋产业集群
在海洋产业集群成因研究方面,方景清等(2009)认为海洋高新技术产业集群作为产业集群的一种类型, 其形成机理与其他产业集群的形成机理相同,即外部经济说、交易费用说、技术创新说、竞争协作说。马丽卿、胡卫伟(2009)以长三角地区海洋旅游产业集群为例,得出海洋旅游产业集群成因包括四方面:市场因素、产业内部因素、区域环境因素(优越的经济地位、区位条件、产业发展环境、积极的政府导向)、旅游资源因素。
二、海洋产业发展国内外经验借鉴及启示
(一)国外海洋产业发展经验:以日本为例
1. 实施海洋产业可持续发展战略。日本政府非常重视海洋产业的可持续发展。日本曾提出实现“环之国”的国家目标,旨在创建可持续发展的循环型社会。日本政府先后制定了《立足于长远发展的海洋开发基本构想及推进方案》、《第九次港口建设七年计划》、《二十一世纪港口构想》等政策措施,以促进海洋产业可持续发展。同时,日本政府制定了完善的税费制度,对涉及可持续发展相关项目、海洋科研费用、购置研究用设备等给予一定的税收优惠。除政府财政拨款外,日本政府还积极引导商业银行银团贷款,给相关企业提供了有力的信贷支持。
2. 重视科技的力量。日本海洋产业开发实现了从依靠海洋资源到依靠科技进步的转型。近年日本加大了海洋科技领域的科研力度,涉及到海洋环境探测技术、海水资源利用技术、海洋矿产资源勘探开发技术等方面,以技术创新改造传统海洋产业,实现可持续发展。
3. 产业结构合理。日本海洋三次产业中第二、三产业发展较快,其中海洋旅游业、港口及海洋运输业、海洋油气业属于支柱产业。日本海洋旅游资源丰富,日本政府曾提出“观光立国综合战略”,将旅游业置于战略产业地位,其业务范围涉及国内外,推动了沿海旅游业发展。在港口及海洋运输业发展方面,通过实施一系列举措提高港口功能性,如完善通关手续、港口24小时开放等,改革港口的高成本结构。
(二)国内海洋产业发展经验:以浙江为例
浙江省位于我国沿海中部,处于经济发达的长江三角洲南翼,濒临东海,发展海洋经济具有得天独厚的资源组合优势与经济区位优势。近几年浙江省海洋经济总量规模不断扩大,在该省国民经济中占据重要地位。
在浙江省海洋产业核心层,即主要海洋产业方面,海水利用业、海洋交通运输业、滨海旅游业、海洋渔业所占比重较高,海洋电力业、海洋船舶工业、海洋生物医药业、海洋交通运输业发展较快,而海洋渔业在海洋产业结构调整中向纵深发展,所占比重有所下降。在海洋产业支持层方面,浙江省不断提高海洋服务意识,加大海洋科研教育管理服务业投入力度,使海洋信息服务业、海洋环境监测预报服务、海洋保险与社会保障业、海洋科学研究与技术服务业、海洋环境保护业、海洋教育得到进一步发展。在海洋产业层方面,海洋相关产业发展稳定,涉海服务业、海洋设备制造业、海洋批发与零售业发展相对较快。
浙江省海洋三次产业结构较合理,呈现“三二一”的格局。首先,海洋第一产业即海洋渔业逐步向纵深发展。浙江省根据渔业资源及环境变化,及时调整政策,加大渔业结构调整和渔民转产转业力度,海洋渔业呈现出由捕捞向养殖转变、由近海向深海远洋转变、数量型向效益型转变的良性发展趋势。与此同时,浙江省努力拓展渔业发展空间,转变渔业增长方式,延长渔业产业链,依托渔港、渔乡渔村、养殖园区、人工鱼礁,大力发展休闲观赏渔业,使海洋渔业在结构调整中向纵深发展。其次,第二产业发展稳健。在涉海工业中,初步形成以电力、化工、船舶修造为主体的临港工业发展格局,尤其是船舶制造业发展较快。浙江省实施船舶工业转型升级行动计划,支持船企技术改造和兼并重组,采取引进吸收和自主创新相结合的方法,大力发展特种液化气船、化学品船、海洋工程船等高技术高附加值新型船舶工业,加快发展高科技船用设备及配件,延长船舶工业产业链,鼓励优势船企做强做大,提高综合实力,形成新的竞争优势,促进产业结构调整和优化组合。最后,第三产业增长较快,且在海洋经济中占据主导地位。总体来看,浙江省海洋产业结构较为合理,第二、三产业地位比较突出,尤其是第三产业增加值比重上升较快。
(三)国内外海洋产业发展的启示
1. 推进产业结构合理化。发达国家或地区海洋三次产业结构中,第三产业比重不断增加,其中滨海旅游业和海洋运输业发展较快,“二三一”次产业结构正向“三二一”次产业结构发展。
2. 海洋产业可持续化发展。随着部分海域生态环境日益恶化,渔业资源破坏严重,部分海岛开发秩序混乱等问题的日益凸显,发达国家普遍开始重视海洋产业的可持续化发展。通过转变产业开发模式,建立海洋监测预警机制等方式,实现可持续发展。
3. 重视科技进步的力量。科学技术进步决定了海洋产业的生产力发展水平。海洋产业属于技术密集、人才密集、资金密集型产业,因此海洋产业的发展需要科技力量的支持。发达国家或地区普遍重视海洋基础研发及海洋人才教育,各国政府都提供了优惠政策扶持海洋产业发展。
4. 政府实施综合管理模式。海洋产业的综合性和整体性,要求政府实施综合管理模式,通过明确各部门职责,加强部门间的协调合作,达到强化产业管理力度、提高整体经济效益的目的。
三、山东半岛蓝色经济区海洋产业发展SWOT分析
(一)山东蓝色经济区海洋产业发展的有利条件
1. 地理区位优势。山东半岛位于中国东部沿海,地理位置优越,是连接环渤海经济圈和长三角的桥梁。同时,山东处在东北亚经济圈的圈层中心,是对外开放的重要窗口。山东半岛是中国北部延伸至太平洋的前缘,是通向各大洲的重要门户。山东半岛还与朝鲜半岛、日本列岛隔海相望,且海上交通便利,具备开展国际经济合作得天独厚的条件,有利于半岛蓝色经济区海洋产业的发展。
2. 资源优势。首先,港口资源丰富,是我国长江口以北具有深水大港预选港址最多的岸段。山东半岛海岸线长达3121公里,长度约占全国的六分之一,可建万吨级以上深水泊位的港址有50多处。其次,海洋再生和非再生资源丰富。山东半岛地处温带,日照充足,水质肥沃,适合鱼类和水生生物的生长繁殖,具有经济价值的各类水生生物资源达400多种,渔业资源丰富。已探明储量的矿产资源53种,半岛北部海域石油、天然气地质预测储量巨大,地下卤水净储量约74亿立方米,含盐量6.46亿吨。最后,滨海旅游资源丰富。滨海沙滩是山东最有特色的滨海旅游资源之一,主要分布在半岛南部沿岸,具有坡缓、砂细、浪平等特点,且阳光充足、气候宜人,颇受国内外游客青睐。山东沿海自然景观和人文景观也极具特色,除独特的海洋和陆地景观外,诸多人文景观也吸引了大量国内外游客前来观光。同时,山东沿海海产品和土特产品丰富,成为旅游者购物首选。
3. 科技优势。山东省是全国海洋科技力量的聚集区,是国家海洋科技创新的核心基地。山东省拥有国家驻鲁和市属以上海洋科研、教学机构56所,数量占全国的一半以上。有两院院士18名,拥有各类海洋科学考察船20多艘,省部级海洋重点实验室27个,国家级高技术产业化基地和科技兴海示范基地10个。雄厚的科研实力、优秀的人才团队及不断增强的源头创新能力为发展蓝色经济积蓄了创新优势。
4. 产业基础优势。较强的海洋经济实力为蓝色经济发展奠定了良好的产业基础。近年来山东省海洋经济呈现出健康持续快速发展的良好态势,运行质量和效益稳步提升。2008年全省海洋生产总值5346亿元,占全国海洋生产总值的18%,占全省生产总值的17%,居全国第二位。其中,船舶制造、海洋化工、海洋油气、海洋工程装备制造、海洋食品加工等优势主导产业不断壮大,海洋生物医药、沿海风电等新兴产业发展迅速。
5. 基础设施优势。近年来山东省不断加快公路、铁路、海运、河运、航运等基础设施建设,完善的基础设施体系为发展蓝色经济提供了有力保障。
(二)山东蓝色经济区海洋产业发展的制约因素
1. 海洋产业结构不合理。山东省海洋第一产业的比重仍占海洋经济总量的60%以上,第二、三产业发展缓慢。其中,海洋渔业所占比重较大,其后依次是海盐业、海运业、修造船业、海上油气业、滨海旅游业和滨海砂矿业。新兴产业占比较小,如海水养殖、海产品精深加工、临港工业、海洋生物和海洋化工等新兴海洋产业发展相对滞后。由此可见,山东省海洋传统产业占比偏大,高新技术产业、新兴产业(主要指第二产业)成长不足,第三产业发展仍存在较多空白,海洋产业发展后劲不足。此外,海洋产业结构层次较低还导致了渔业资源的相对匮乏。近年来依靠扩大渔业规模提高海洋经济总量,致使近海渔业资源状况严峻,一些传统的大宗经济鱼类资源接近枯竭,代之以上层鱼类及头足类为主,近海捕捞业的衰退将会制约山东省海洋产业发展。
2.海洋生态环境恶化。山东省近海环境污染较严重,港口、海湾、河口及靠近城市的海域污染情况尤为严重。究其原因主要有四点:第一,陆地废水排放污染;第二,近海水产养殖废水污染;第三,石油污染;第四,频发的海洋自然灾害导致山东半岛沿海海洋生态环境恶化。
3. 海洋科技创新不足,且科技成果转化率较低。虽然山东省海洋产业科技实力较强,但还远不能满足海洋开发的实际需要。山东海洋产业科技创新主要体现在水产养殖方面,但该产业缺乏独立性,只能作为为养殖业服务的配套环节,其终极产品难以完全体现高科技的价值。海洋盐业及盐化工业产品种类少,新产品开发缓慢。海洋科技整体水平仅局限于海洋科学,而与海洋科学相结合的技术密集型产业中所涉及的电子、生物技术、机械、工程、自动化、化学、激光等领域创新较少。此外,科技成果产业化程度偏低,项目产业化速度慢,存在科研与市场“脱节”问题。
(三)山东蓝色经济区海洋产业发展的机遇
1. 时代背景良好。2009年4月总书记视察山东时强调指出,要大力发展海洋经济,科学开发海洋资源,培育海洋优势产业,打造山东半岛蓝色经济区。总书记从全局和战略的高度,对丰富深化区域发展战略、促进科学发展指明了努力方向并作出重要部署。当前在我国区域经济发展大格局中,已在沿海五个区域确定了区域经济发展龙头,即辽宁、天津、上海、广东、广西。而山东地处连接京津冀地区和长三角、珠三角的重要位置,找准战略定位并尽快实现区域发展突破显得尤为重要。山东半岛蓝色经济区战略的提出,顺应了经济全球化和区域经济一体化的大趋势,既立足于山东发展实际,又放眼全国发展大局,定位科学,切实可行,付诸实施后,必将使山东半岛的区位优势和各种资源优势真正转化为区域竞争优势和产业融合优势。
2. 政策环境良好。打造山东半岛蓝色经济区,培育海洋产业发展新优势,有利于促进全省经济社会实现新突破,为此,山东省出台一系列政策措施积极推进海洋产业发展。在现行政策基础上,着重从海洋科技创新、人才支持、投融资、财税、土地与海域使用、深化改革、对外开放措施等七个方面给予省级扶持政策,并积极争取国家级优惠政策,扶持蓝色经济区发展。
在投融资政策方面,山东省拟设立海洋产业投资基金,由省国有资产投资控股有限公司联合其他投资机构共同募集设立,以海洋二、三产业中的重点行业、第一产业中的高科技产业为主要投资方向,初步确定以海洋工程装备制造业、船舶工业、海洋生物技术产业、海洋精细化工、海水综合利用等主要海洋产业以及港口、交通运输等基础设施建设为投资重点领域,同时还将设立海洋开发银行、金融租赁公司等,扩大直接融资规模,强力支持蓝色经济海洋优势产业发展;在土地和海域使用优惠政策方面,山东省将积极争取国家用地、用海指标,对重大产业、基础设施等项目优先安排用地、用海计划;在对外开发方面,拟争取设立东北亚自由贸易试验区,努力提高山东半岛蓝色经济区与东北亚经济圈的融合程度。
3. 滨海新区的崛起对山东海洋产业发展带来一定积极影响。一方面,滨海新区发展带动要素区际流动,为山东海洋产业发展助力。随着滨海新区的崛起,海洋经济中心沿东部沿海一线向环渤海地区转移,同时伴随着人才、资本、技术等要素的区际流动,使得山东产生“伴随型”经济发展,从根本上提高山东海洋产业结构层次。另一方面,滨海新区的崛起带动了环渤海经济圈的区域协作,加速了经济一体化进程,山东可抓住契机实现海洋资源整合,增强海洋产业竞争力。
(四)山东蓝色经济区海洋产业发展的威胁
天津滨海新区作为新的增长极和发展点,势必会对山东海洋产业发展产生“倒吸”效应,加速山东省生产要素的外流。同时滨海新区经济的空间扩张,也会使山东海洋经济的市场、产业受到空间挤压,如天津港和已获批建立的东疆保税港区,都将对青岛港产生巨大竞争。天津的海洋化工业和海盐业,也将对山东的海洋化工业和海盐业产生巨大挤压。
四、山东半岛蓝色经济区海洋产业发展对策
(一)SO战略:利用自身优势抓住外部机遇
第一,充分利用山东半岛海洋资源、科技资源等优势,规划整合要素资源,形成东西结合、优势互补、产业互动、布局互联、协调发展的新局面。胶东半岛地区应以青岛为龙头,烟台、潍坊、威海为骨干,着力打造沿海高端产业带。青岛应充分发挥资源、科技、区位等优势,以可持续发展为出发点,建设海洋自主研发和高端产业聚集区,及海洋环境生态保护示范区;烟台应借助自身资源、空间和产业等优势,以港口建设发展为突破口,以海洋科技进步引领产业发展,重点培植水产养殖加工、船舶工业、海洋工程装备、滨海旅游等海洋优势产业;威海与日韩区位优势明显,可加强国际经济合作。鲁南地区应着力构建临港产业带,以建设日照精品钢基地为重心,加快现代港口物流业发展。黄河三角洲地区应摒弃“重河轻海”的旧观念,把握河海双重优势,坚持开发与保护并重,科研与产业相融合,争取在临港产业开发、海洋渔业开发、生态旅游开发上实现突破。
第二,加大科技创新力度,提高科技成果转化率。首先,应针对山东半岛海洋科技创新不足之处,加强与省内外著名院校、研究机构及大公司、企业研发机构的合作,采取技术联姻、知识共享、合作开发的方式,最大限度利用现有科技资源,达到优势互补、共同发展。其次,加快高新技术向传统产业渗透,引导海洋与渔业企业开发新产品、研究新技术,推动海洋科技产业化进程。
第三,抓住天津滨海新区发展契机,紧跟环渤海经济圈经济一体化进程,以平等互利为基础,通过区域协作,实现垂直分工和水平合作,加速海洋资源整合,提升海洋产业竞争力。
(二)WO战略:利用外部机会改进内部弱点
第一,重视海洋生态环境保护,实现可持续发展。保护海洋环境是实现可持续发展的前提和重要手段。首先应加大依法治海力度,严格贯彻落实海洋保护相关法律法规,加强海洋环境监督执法力度。其次,鼓励相关企业降低能耗、排污量,严加整治技术落后、污染严重的企业,对其进行清理改造。最后,适时借助政策调控、市场机制等手段,制定相应具体措施,如排污收费、发放排污许可证等,加强污染控制,改善海洋环境。
第二,提高政府综合管理能力。我国海洋管理权责模糊、效率低下现象普遍,因此山东省应充分认识到在这方面的不足,借鉴发达国家综合管理模式,提高政府管理人员和民众对综合管理的认识,健全相关法律法规,建立统一的海洋综合管理机构及执法机构,强化海洋产业管理力度。
(三)ST战略:利用自身优势抵御外部威胁
经济全球化背景下,经济的竞争不再是单一产业、单一城市的竞争,而是提升到区域一体化的更高层面。滨海新区的崛起带来了经济一体化的机遇,也对山东半岛蓝色经济区的发展构成一定的威胁。鉴于此,山东省既要与其他区域的相关产业建立强关联性,又要形成错位发展,扬长避短,以提高区域产业竞争优势。首先,可考虑建立城市协调联动机制,强化政府间协调,积极组织企业、社会团体间的合作交流,推动区域内海洋产业发展。其次,将山东半岛蓝色经济区建设与天津滨海新区、辽宁省“五点一线”等环渤海开发战略结合起来,避免重复投资、重复建设,减少区域间要素流动障碍,打破市场的地域分割。最后,积极参与国际竞争与合作。充分利用半岛经济与日韩经济互补性强、合作基础好等优势,以更加积极的姿态参与国际分工协作、区域经济合作,使内、外源经济协调发展,全方位提升半岛蓝色经济区的整体实力。
(四)WT战略:克服内部弱点和避免外部威胁
第一,优化产业结构。山东省海洋产业结构不合理,第一产业占比过重,因此应加速海洋产业结构升级,积极向“三二一”结构形式转变。首先,应大力发展海洋第三产业,如海洋交通运输业、滨海旅游业等。一方面可以实现产业结构的优化调整,另一方面,海洋交通运输业可以带动电子、机械、造船等相关产业发展,对区域经济发展起到良好带动作用。其次,加大技术开发的投资力度,推动海洋第二产业发展。海洋第二产业如船舶制造、油气开采、海水化工等产业能带来巨大的经济效益和社会效益,发达国家海洋第二产业产值能占海洋产业产值的一半,因此,应加大第二产业技术开发力度,并迅速投入使用,在优化产业结构的同时创造更多的经济价值。最后,第一产业发展应以保护海洋环境为前提,海洋保护与海洋资源开发共同规划、共同发展,在此基础上积极推进渔业产业化经营,逐步形成结构合理的现代渔业产业。
第二,加速产业集群建设,提升山东半岛海洋产业竞争力、区域竞争力。重点培育海洋优势产业,打造一批具有一定规模和较强竞争力的产业集群,同时将海洋产业发展与区域经济发展相结合,通过产业集群化推动蓝色经济区经济增长。山东省应克服自身产业布局缺陷,将适宜在沿海地区发展的海洋产业、临海产业、临港产业等同一产业相关的企业布局在沿海地区,形成完整的产业链。但也要注意避免产业低质同构和低水平重复建设,应坚持错位发展、优势互补的原则,促进蓝色经济区协调发展。
参考文献:
[1]叶向东.海洋产业经济发展研究[J].海洋开发与管理,2009,(4).