赤潮监测预警体系的建设-厦门科学技术信息研究院.DOC

赤潮监测预警体系的建设 叶丽娜 目前我国的海洋污染监测主要依靠船只定期调查和岸滨人工定期观测。由于条件限制，难以发现短周期的尤其是像赤潮灾害等突发性的变化。近年来，国内外监测赤潮的主要手段是船只和飞机或卫星。常规船只监测赤潮需要采样进行生物、化学分析，既耗材又费时费力。飞机和卫星监测费用高，且受天气等限制。赤潮形成机理复杂，其爆发又颇具偶然性，靠传统的监测手段必然无法解决赤潮监测与预警的问题，因此必须通过建设先进的赤潮监测预警体系，准确预警海洋赤潮灾害，才能减少赤潮造成的损失。 建立赤潮预警预报体系的紧迫性 赤潮(又称红潮，国际上通称为“有害藻华”)，是海洋中某一种或几种浮游生物在一定环境条件下爆发性繁殖或高度聚集，引起海水变色，影响和危害其它海洋生物正常生存的灾害性海洋生态异常现象。赤潮爆发时，因赤潮生物种类和数量的不同，海水可呈现红、黄、绿等不同颜色。国内外大量研究表明，赤潮的危害性极大。赤潮不仅给水体生态环境造成危害，也给渔业资源和生产造成重大经济损失，而且还给旅游业和人类带来了危害，已成为全球性的海洋灾害之一被喻为“红色幽灵”。 20年来，随着我国经济的迅猛发展和城市化进程的加快，沿海地区工农业废水和生活污水排海量不断增加，近岸水体富营养化加剧，为赤潮爆发提供了必要的物质条件。我国赤潮已呈现出发生频率增加、爆发规模扩大、原因种类增多、危害程度加重的发展趋势灾害已居世界前列。从全国来看，仅据国家海洋环境监测系统资料显示，80年代我国近海记录到赤潮75次，90年代则高达234次；一次赤潮的面积从几平方公里扩大到几千甚至上万平方公里万平方公里；发生区域从近岸局部海域发展到整个近海海域；灾害损失从90年代初期的近亿元增至90年代末期的近10亿元。1998年在珠江口海域发生的大面积赤潮持续了30多天，一次造成约4亿元的渔业损失厦门海域，2001～2005年共发生赤潮25次，累计赤潮发生面积900平方公里左右2005年记录赤潮7次，累计赤潮面积258平方公里。 赤潮危害，赤潮研究表明，赤潮的主要成因来自于生物、物理和化学三方面因素但从根本上分析，海洋水体富营养化，即海洋中营养物质如氮、磷等过剩是影响赤潮发生的最主要原因。追根溯源，这些氮、磷正是来源于人类的生产生活活动制造的废水、污水和废物。工业废水中的有机物、重金属、无机盐，农业生产施用化肥、灌溉、冲刷出来的废水中的氮和磷，养殖废水中的营养盐、有机物和油，以及生活废水中大量的有机物、营养盐和磷，都源源不断地随污水流入江河，最终汇入大海，使海洋真正成了一个大型垃圾场。对大范围赤潮的防治技术还很不成熟，难以投入用赤潮预报世界的难题十五赤潮灾害预报技术研究国家科技攻关计划重点项目根据我国目前的国情和国力，以赤潮灾害监测为基础，以减灾防灾为突破口切实可行的做法按照预防为主、防控治相结合的原则，通过建立、健全全国赤潮监测预警系统和赤潮灾害应急响应体系等措施，减轻赤潮灾害经济损失，保护人民身体健康。极大减少了赤潮预报工作的日常海上现场取样的工作量，为广大渔业工作者及海水养殖业者提供更及时的服务。经过多年努力，国家海洋局现已建立起由卫星、飞机、船舶、浮标和岸站组成的国家海洋环境监视监测网络， “九五”期间对赤潮灾害卫星遥感、航空光谱测量、船舶现场调查采样、实验室贝毒检测等赤潮监测技术和灾害分析评估技术进行了研究。，现有的监测手段在监测布点、频次、项目以及资料传输的要求上与海上赤潮监测高密度、高频率、应急性的技术要求还存在较大差距。此，海洋监测系统赤潮对监测进行监测，监测。 EMM700型海洋水质监测浮标由浮标体、多参数水质监测仪和氮磷监测仪、数据采集控制系统、太阳能供电系统、无线通讯系统、双锚定回收系统、警示灯标与雷达反射器和GPS全球定位系统组成，不仅具备水质多参数监测功能，而且具有数据存储处理和无线传输及自供电与异常状况报警等功能。其中YSI6600EDS多参数水质监测仪和NPA Plus氮磷监测仪可同时监测硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、活性磷酸盐、溶解氧、叶绿素、蓝绿藻、浊度、pH、氧化还原电位、电导、盐度、水温,其测量方法均符合相应的国家或国际标准。 由YSI6600EDS多参数水质监测仪和NPA Plus氮磷监测仪实时监测的数据，通过CR10X数据采集控制系统，再经由GPRS数字式无线传输方式发送到厦门市环境监测中心站的自动控制室，这些信息经过判读就可以生成赤潮预警报告。 赤潮预警因子的优选与预报 为了优选赤潮预警因子，厦门市环境监测中心站在美国Endeco/YSI公司中国金泉仪器公司的密切配合下，分析了厦门海域发生赤潮的历史资料及其相关的气象、海况和海水的理化和生物指标，查阅了国内外有关的赤潮研究报告。在比较了赤潮发生前后和有无发生赤潮海区上述相关指标的指标值的变化情况的基础上，优化了