福州轄區船舶事故性排放的風險評價

摘 要：按照現階段中國所履行的《90年國際油污防備、反應和合作公約》中的相關規定，針對福州港這一特定的區域，對船舶發生事故性的排放事件出現的概率值進行定量計算分析，對本轄區內船舶的事故性排放進行風險評價，并針對福州港的實際情況，提出風險防范措施，爭取海洋更清潔。

關鍵詞：船舶；事故性排放；風險評價

引言

據有關部門統計，我國已成為世界第四石油進口大國，相應的石油運輸數量也有不少的提升，但是目前我國運輸石油的船舶逐漸向大型化發展，同時船舶的使用年限也較長，加之運輸石油的港口監管水平有限、船舶調度不盡合理、航運較為密集、航道情況復雜等因素的影響，導致現階段各個港口的石油運輸船舶出現事故性溢油的概率有所增加。

福州港地處我國的東部沿海地帶，東面緊鄰臺灣海峽，地理位置十分重要，其具體的經緯度坐標為119°28′E，25°58′N，包括了河口港以及海港兩個部分。河口港位于閩江的下游河段，總長延綿達67Km；海港則位于閩江的入海處，包括多個港灣。從風向上分析，河口港的強風向以及常風向都是NE風向，根據多年的統計數據來看，其年平均風速在4m/s左右；海港中的羅源灣強風向和常風向則不相同，分別為WNW風向和SSE風向，根據多年的統計數據來看，年平均風速為2m/s左右；海港的另一個部分清福灣強風向以及常風向則與河口港相同，都是NE風向，根據多年的統計數據來看，年平均風速接近4m/s。

福州港雖然近年來出現過幾次小型的船舶事故性溢油事件，但是未出現中、大型的溢油問題。不過，我們還是應當做好充分的準備，對福州港進行船舶事故性溢油進行風險評估，以最大限度的降低船舶事故性溢油現象的發生概率，在出現船舶事故性溢油事件的時候，能做到及時、科學的處理，使損失降至最小。

1 事故性排放風險評價

石油由于船舶發生事故而溢流于水中，會對水體產生很大的污染，其主要的形式包含兩種，分別是溢流如水的石油形成油膜漂浮于水面以及分散在水體里面。

1.1 溢流于水中的漂油擴散分析

由于石油的密度要比水的密度小，在其溢流于水中以后就會浮于水上方，在表面張力的作用下會形成一層密封的油膜，并且會在風力以及潮流的作用下不斷的漂移，也會在湍流的影響下出現散射現象。隨著油膜的不斷擴散其厚度逐漸的減小，我們可以通過Fay預測公式對不同時期的油膜擴散程度進行預測與分析。Fay公式將油膜的擴散過程劃分為三個階段，分別是重力和慣性力作用階段、重力粘滯力作用階段以及表面張力作用階段，每一個階段的油膜擴散規律又有所差異，每個階段的油膜擴散直徑可以通過以下公式計算得出。

第一階段；D=K1（？駐gVt2）1/4

第二階段：D=K2（？駐V2？酌w-1/2）1/6t1/4

第三階段：D=K3（？滓？酌w-1/2/？籽w）1/2t3/4

上述公式中，D代表油膜相應的擴散直徑大小，△的值為1-？籽o/？籽w，？籽o、？籽w則代表油的密度值以及水的密度值，？滓代表凈表面張力的系數值，？酌w代表水的動力粘滯系數值，g代表重力加速度值，V代表溢出油的體積值，t代表溢油發生到現階段所經過的時間值，K1、K2、K3分別代表不同的時期溢油直徑計算公式的經驗系數值。

在完成以上所有階段以后，油膜的擴張將最終結束。利用Fay公式我們能夠計算出油膜擴散的最終面積，既為：Amax=105V3/4。

油膜在不斷擴散的過程中其厚度逐漸的變薄，在其厚度降低至特定的極值以后，如果受到波浪或者湍流的影響，就會被分裂成為很多的小油膜區域，并且各個區域還會不斷的擴散、移動，最終會形成范圍更廣的間斷污染區域。破碎之后的區域油膜擴散半徑計算公式可以用下式表達：R（t）=4.47×10-3t1.15。

溢油事故的發生比較容易被人們所發現，所以通常溢油數量不會很大，我們可以通過設定不同溢油數量計算一次溢油事故的油膜擴散范圍。假如在三次船舶溢油事故中，溢出的油量分別5t、10t以及20t，利用Fay公式就能得出溢油進入水中以后，油膜不同時間的擴散直徑以及擴散面積。具體計算數值見表1所示。

通過上述表1中的數據可以明顯的看出，如果出現船舶溢油事故，漂油在水面上的擴散直徑以及面積是很大的，對于水體的影響也是非常大的。