海洋環境監測技術研究

于建軍

(國家海洋局 煙臺海洋環境監測中心站，山東 煙臺 264000)

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海洋環境監測技術研究

于建軍

(國家海洋局 煙臺海洋環境監測中心站，山東 煙臺 264000)

結合學者的研究及海洋監測技術的發展現狀，論述了海洋環境監測的內涵和意義，闡述了國內外海洋環境監測技術的發展概況，分析了我國海洋環境監測技術的未來發展趨勢。

海洋環境；海洋監測技術；未來發展

1　引言

地球近3/4的面積是海洋，其中蘊藏豐富的石油、天然氣、水資源、生物資源等使其成為名副其實的聚寶盆。在全球陸地資源日益緊張的今天，海洋成為各國資源開發的一個主要方向。但是，開發海洋資源帶來巨大經濟效益的同時，也帶來了一系列生態環境問題，如在開發陸地資源時對其造成的污染，開發海洋石油資源時帶來的污染等。目前，各國都積極開展環境監測技術，以求在充分開發海洋資源，獲得豐厚經濟效益的同時保護海洋環境。從某種程度上，海洋環境監測的能力，直接影響著海洋資源利用和海洋環境保護的成敗。

2　海洋環境監測的內涵和意義

2.1海洋環境監測的內涵

有研究[1]對海洋監測作出了定義：在設計好的時間和空間內，使用統一的、可比的采樣和監測手段，獲取海洋環境質量要素和陸源性入海物質資料，以闡其時空分布，變化規律及其與海洋開發、利用和保護關系之全過程。另有研究[2]將海洋環境監測定義為：為了及時掌握海區的污染狀況和發展趨勢，為污染源的治理提供依據，在預先設計好的測點上，用統一的技術、手段和方法進行長期、連續觀測。這些研究雖都體現了對環境監測的重視，但隨著如今世界各國對海洋資源的開發，海洋環境監測技術也應與時俱進。

2.2海洋環境監測的意義

2.2.1海洋環境監測技術是海洋資源開發的技術保障

海洋中豐富的生物、礦產資源等在長期的形成過程中，對海洋環境有極大的依賴性。普遍狀態下，海洋環境存在自身平衡。當海洋環境遭到陸地污染等侵害后，這種平衡被打破，豐富的海洋資源將難以維持原有的存在情況，由此造成巨大的海洋資源開發損失，嚴重影響海洋資源開發帶來的經濟效益，因此良好的海洋環境監測技術是海洋資源開發重要的技術保障。通過海洋環境監測，可以得到眾多的海洋環境數據，以此為依據研究下一步的開發策略，以便更好地開發和利用海洋資源。

2.2.2海洋環境監測技術是海洋防災減災的重要前提

臺風、海嘯、巨浪等災害現象時有發生，再加上海洋環境本身就對氣候有極其重要的影響，因此如果不能提前做好災害預防，將對人身生命、財產等造成不可估量的損失。如1953年2月發生在荷蘭的強大風暴潮導致2000余人死亡，而眾所周知的厄爾尼諾現象，往往使南美洲西海岸形成暴雨和洪水災害。諸如以上的海洋災害無一不給人類敲響了警鐘。通過發展海洋環境監測技術，人類可以通過監測所得到的大量數據總結出海洋環境變化以及海洋災害發生的規律，從而可以及時準確的做出判斷，減少或避免海洋災害給人類和社會造成的各種損失。

2.2.3海洋監測是沿海經濟可持續發展的基礎條件

沿海地區是國家經濟發展最快也是最重要的地區，國家長期以來都在走沿海經濟帶動內陸經濟發展的路。以山東為例，山東青島作為山東省最重要的沿海城市，經濟發展迅速。作為山東經濟發展的領頭羊，青島地區一直快速穩步發展，推動其他市區的經濟向前邁進。但如今，隨著越來越多的人口涌入沿海城市，發展布局不合理等問題，嚴重制約了沿海經濟的可持續發展。通過發展海洋監測技術，人類可以準確合理地開發和利用海洋資源，避免因海洋災害等造成資源浪費，從而推動沿海經濟穩步快速可持續發展，減少因人口大量涌入等造成的不必要的經濟損失。

3　海洋環境監測技術的國內外發展概況

3.1國外海洋環境監測技術發展概況

20世紀60年代末，國外已開始相繼開發海洋環境監測技術。早在20世紀80年代初，美國就發展了海岸海洋自動觀測網(CMAN)，80年代末，挪威和德國在歐共體尤里卡海洋計劃(EUROMAR)的支持下，分別發展了SEAWATCH系統和MERMAID系統，并都已進入市場[3]。之后，美國、日本、法國等相繼研制出海洋水質監測浮標，又在浮標上加裝傳感器，如美國EB52型浮標、挪威TOBIS浮標、俄羅斯ACK-3000都進行了海洋環境污染方面的改進[4]。

ARGO計劃是20世紀末美國、日本、法國等的科學家推出的全球性海洋觀測計劃，旨在全球大洋中放置3000個剖面浮標，組成一個全球海洋觀測網，借助衛星定位和通訊系統，快速大范圍獲取海洋資料數據[5]。隨著計劃的進行，人們可以實時了解海洋環境變化，提高了海洋氣候預報的準確度，有效防御氣候災害給人類帶來的各種損失。目前，ARGO計劃進展順利，仍在繼續進行中。

隨著海洋環境監測技術的發展，海洋環境監測設備也在不斷發展。在潛標方面，美國Woods Hole海洋研究所最先生產出Mclane Moored Profiler，即一種具備自動升降功能的剖面觀測系統，法國也研制了通過改變浮力實現升降功能的潛標系統[5]。

3.2國內海洋環境監測技術發展概況

經過幾十年的努力，我國在海洋監測技術方面取得一些成果，顯著縮小了與世界海洋環境監測技術發達國家的差距。特別是“九五”和“十五”期間，國家投入大量資金用于海洋監測技術的開發。后來，隨著海洋環境監測技術進入國家863計劃，海洋監測技術更是有了突飛猛進的發展。三項海洋監測技術取得突破性進展，分別是高頻地波雷達海洋環境監測技術、聲相關海流剖面測量技術、合成孔徑成像聲納技術，最大工作深度3000 m的自容式高精度CTD剖面儀等關鍵監測設備也相繼研發成功[6]。緊接著，海洋立體監測系統技術、船用高精度溫、鹽、深剖面測量及標定技術等關鍵技術研發也隨之展開。如此多高科技的研發成果及研發項目為我國進一步開發海洋資源、保護海洋生態環境奠定了重要的技術支撐。

4　未來我國海洋環境監測技術的發展

未來我國要緊跟世界各國研發前沿，加強發展基礎技術，持續穩定推進監測設備產業化進程。要更加注重海洋環境監測方面人才培養，壯大研發隊伍[7]。隨著我國科研發展地不斷邁進，對科研人才的要求也越來越高，所以需要一支優秀且與世界接軌的強大隊伍不斷創新我國海洋環境監測技術發展，提高我國的綜合國力，使我國在世界海洋監測技術方面占有不可動搖的一席之地。同時，要提高對海洋環境監測的認識，加強海洋監測應用，增加觀測項目，提高海洋數據的分析能力，使我國海洋監測能力走在世界的前端。另外，積極與國外優秀技術開展合作，借鑒國外優秀技術，加快研發海洋監測技術的步伐。

5　結論

海洋環境監測技術是我國這樣一個海洋發展中大國發展海洋經濟，提高海洋服務能力等所必須的，同時也是關系著生命財產安全的關鍵技術。作為一個發展中國家，提高海洋環境監測能力是我國努力向世界發達國家靠攏、提高自身國際競爭力的一個重要方面。在各行各業科學家的共同努力下，在國家大量投入科研的環境下，我國海洋環境監測技術及監測裝備必將得到快速持續提升，在不久的將來必將再創輝煌。

[1]國家質檢總局，國家標準化管委會. 海洋監測規范：GB 17378-2007.[S].北京：中國標準出版社，2008.

[2]許麗娜, 王孝強. 我國海洋環境監測工作現狀及發展對策[J]. 海洋環境科學, 2003, 22(1) : 63～68.

[3]朱光文. 海洋監測技術的國內外現狀及發展趨勢[J]. 氣象水文海洋儀器, 1997(2):1～14.

[4]劉巖, 王昭正. 海洋環境監測技術綜述[J]. 山東科學, 2001, 14(3) : 30～35.

[5]陳建軍, 張云海. 海洋監測技術發展探討[J]. 水雷戰與艦船防護, 2009, 17(2):47～50.

[6]盧銘. 我國海洋環境科學與海洋檢測技術的發展問題[J]. 黃渤海海洋, 2000, 18(3):96～99.

[7]許林之. 關于加強海洋監測工作的幾點建議[J]. 海洋信息, 2000(1): 20～22.

Review of Ocean Environment Monitoring Technology

Yu Jianjun

(YantaiMarineEnvironmentMonitoringCenter,StateOceanicAdministration,Yantai,Shandong264000)

Combined with scholars’ researches and current developing situation of marine monitoring technology, the connotation and significance of marine environment monitoring were discussed. We expounded the development of marine environment monitoring technology both at home and abroad. And the future development trend of marine environment monitoring technology in our country was analyzed.

ocean environment; ocean monitoring technology; future development

2016-07-01

于建軍(1970—)，男，工程師，主要從事海洋環境監測工作。

X834

A

1674-9944(2016)16-0111-02