廟灣島碼頭防治船舶污染海洋環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)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(yīng)用MIKE 21 OS溢油模塊對廟灣島及其附近海域的溢油事故進(jìn)行影響預(yù)測，確定防治船舶污染海洋環(huán)境能力建設(shè)目標(biāo)，制定防污染措施。根據(jù)相關(guān)規(guī)范計(jì)算得出廟灣島碼頭防治船舶污染海洋環(huán)境能力建設(shè)目標(biāo)為：一次溢油綜合清除控制能力5t，同時(shí)需建立防污應(yīng)急隊(duì)伍。

關(guān)鍵詞：溢油 廟灣島 防治污染 應(yīng)急能力

廟灣島碼頭項(xiàng)目周邊環(huán)境敏感資源較多，且對溢油污染敏感性強(qiáng)，對溢油應(yīng)急時(shí)效性要求高。由于項(xiàng)目位于外海島嶼，地理位置距離大陸較遠(yuǎn)，項(xiàng)目所在地沒有溢油應(yīng)急設(shè)備，其他區(qū)域溢油應(yīng)急設(shè)備調(diào)配不便。因此，需考慮實(shí)際情況并結(jié)合相關(guān)規(guī)范，確定廟灣島碼頭項(xiàng)目防治船舶污染海洋環(huán)境能力的建設(shè)目標(biāo)。

1.評價(jià)等級和范圍

1.1 評價(jià)等級

根據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》（HJ/T169-2004），單個(gè)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(jià)。廟灣島廟灣村碼頭預(yù)測貨運(yùn)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(wù)人員170人，遠(yuǎn)期規(guī)劃島上共容納500人。因此，本項(xiàng)目碼頭的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估工作等級確定為二級。

1.2 評價(jià)范圍

本項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)評估范圍包括碼頭港區(qū)海域、船舶進(jìn)出港區(qū)主航道和船舶發(fā)生泄漏事故可能影響的海域。

評價(jià)時(shí)間范圍為營運(yùn)期。

2.環(huán)境敏感資源和環(huán)境保護(hù)目標(biāo)

根據(jù)現(xiàn)場勘察的結(jié)果，結(jié)合項(xiàng)目所在區(qū)域的環(huán)境特征、海域開發(fā)利用現(xiàn)狀和項(xiàng)目特點(diǎn)，涉及的敏感保護(hù)目標(biāo)主要有：佳蓬列島海洋保護(hù)區(qū)、佳蓬列島領(lǐng)海基點(diǎn)、下風(fēng)灣沙灘、項(xiàng)目附近的養(yǎng)殖區(qū);亞太2號光纜（S2、S3）、珠海萬山區(qū)廟灣人工魚礁區(qū)、廟灣珊瑚自然保護(hù)區(qū)廟灣島分區(qū)。

其中佳蓬列島海洋保護(hù)區(qū)主要嚴(yán)格保護(hù)佳蓬列島領(lǐng)海基點(diǎn)，適當(dāng)保障廟灣漁港、增養(yǎng)殖、人工魚礁等漁業(yè)用海及旅游娛樂用海需求;珠海市的廟灣珊瑚自然保護(hù)區(qū)屬于市級自然保護(hù)區(qū)，珊瑚礁、海水水質(zhì)以及生態(tài)為主要保護(hù)對象，廟灣島分區(qū)附近海域的珊瑚資源主要分布在海島西側(cè)滃崖礁灣、下風(fēng)灣、下風(fēng)灣南側(cè)的小灣、水坑灣和鉗蟲尾灣等海灣內(nèi);珠海萬山區(qū)廟灣人工魚礁區(qū)的主要保護(hù)對象為人工魚礁、海水水質(zhì)和生態(tài);亞太2號光纜S2離項(xiàng)目所在地較近但影響不大，亞太2號光纜S2距離本項(xiàng)目較遠(yuǎn)，對本項(xiàng)目建設(shè)產(chǎn)生影響較小。本項(xiàng)目位于廟灣珊瑚自然保護(hù)區(qū)廟灣島分區(qū)的東側(cè)，施工時(shí)應(yīng)注意采取相應(yīng)環(huán)境保護(hù)措施，保護(hù)敏感目標(biāo)，確保對該海域的生態(tài)環(huán)境影響最小化。

3 .事故概率預(yù)測

由于廟灣島未被正式開發(fā)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(yùn)貨，不能載客”。因此無相關(guān)正確數(shù)據(jù)可供參考，擬用斗門區(qū)域碼頭客運(yùn)量數(shù)據(jù)作為廟灣島碼頭事故概率計(jì)算的基礎(chǔ)資料。

按照今年來我國海上船舶交通事故統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，船舶海上交通事故發(fā)生頻率的數(shù)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(xiàng)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(fā)生概率;x=k代表事故發(fā)生次數(shù);n代表海域內(nèi)通過的船舶艘次。

廟灣島碼頭船舶事故概率=（海島容納人數(shù)÷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(shù)

經(jīng)計(jì)算，廟灣島碼頭操作性事故概率為0.049，即每20年一次，本項(xiàng)目的海難性事故概率為0.0126，即每80年一次。

4.溢油量預(yù)測

廟灣島碼頭最可能操作性事故預(yù)測以柴油的為評價(jià)對象，根據(jù)相關(guān)規(guī)范，在無法獲得足夠的歷史船舶污染事故數(shù)據(jù)的情況下，最可能發(fā)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(shù)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(jù)最大船型（500噸級雙體高速客船）進(jìn)行預(yù)測分析。則操作性事故產(chǎn)生的柴油泄漏量預(yù)計(jì)為0.1t。

按船舶的左右油艙內(nèi)油品全部泄漏完作為預(yù)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(yù)測最壞情況的溢油量。廟灣碼頭發(fā)生最可能操作性事故泄漏量預(yù)測為5噸，最壞情況的泄漏量預(yù)測為10噸。

5.溢油泄漏預(yù)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(jìn)行影響預(yù)測，溢油泄漏預(yù)測的事故位置為廟灣島項(xiàng)目的碼頭前沿、主航道。

溢油事故預(yù)測情景：

事故地點(diǎn)：碼頭和航道;潮流：漲潮和落潮;油品泄漏事件：1小時(shí);泄漏量：碼頭0.1t、航道5t;風(fēng)向：E風(fēng)向和ENE風(fēng)向;風(fēng)速：7.3m/s和7.9m/s;溫度：22.0℃。

結(jié)合預(yù)測結(jié)果分析，廟灣島碼頭事故多發(fā)區(qū)幾個(gè)地點(diǎn)發(fā)生泄漏事故，會(huì)對佳蓬列島海洋保護(hù)區(qū)、附近的養(yǎng)殖區(qū)、珠海市廟灣珊瑚自然保護(hù)區(qū)及廟灣島分區(qū)珠海萬山區(qū)廟灣人工魚礁區(qū)造成影響。航道事故多發(fā)區(qū)會(huì)影響萬山群島以東和東南海區(qū)及廟灣島東北海域。一旦發(fā)生泄漏事故，均應(yīng)及時(shí)向海事主管部門匯報(bào)，并及時(shí)啟動(dòng)泄漏應(yīng)急計(jì)劃，把污染減少到最低程度。對于鄰近村莊的地方應(yīng)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(zhǔn)，應(yīng)選用生物型以盡量降低其對水域環(huán)境的影響。

6.圍控與防護(hù)能力

所需圍油欄的總數(shù)量，根據(jù)《船舶污染海洋環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)規(guī)范》：

L=L1+L2+L3+L4? ? ? ? ? ? ?（2）

式中：L、L1、L2、L3、L4分別代表圍油欄的總數(shù)量;圍控所需圍油欄數(shù)量;收油用圍油欄總數(shù)量;導(dǎo)流配套圍油欄數(shù)量;為防護(hù)配套的圍油欄數(shù)量，按圍油欄總數(shù)量的50%計(jì)算。

L1=3x（B+W）? ? ? ? ? ? ? （3）

式中：B代表最大設(shè)計(jì)最大船型船長，取值為45m;W代表最大設(shè)計(jì)最大船型船寬，取值為8m。

L2=Dx100? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（4）

式中：D為“收油系統(tǒng)”數(shù)，D=1。

L3=49m（根據(jù)溢油模型模擬結(jié)果，選取2小時(shí)內(nèi)，油膜短邊最大值）。

根據(jù)計(jì)算結(jié)果，本項(xiàng)目所需要的圍油欄總數(shù)量為462m。按照《港口碼頭水上污染事故應(yīng)急防備能力要求》，該碼頭圍油欄最低配備要求為：應(yīng)急型圍油欄按3倍最大船長計(jì)算，需配備應(yīng)急性圍油欄數(shù)量不小于135m。考慮本項(xiàng)目所在海域環(huán)境比較敏感，圍油欄數(shù)量應(yīng)取大值。

綜合考慮，項(xiàng)目所需圍油欄的總數(shù)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(shù)量;T代表油品泄漏量，取值為主航道發(fā)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(shù)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(jù)計(jì)算結(jié)果，本項(xiàng)目所需的配備濃縮型分散劑數(shù)量為1t。考慮到廟灣島附近海域環(huán)境敏感目標(biāo)較多，如果必須使用溢油分散劑，應(yīng)選用生物型以盡量降低其對水域環(huán)境的影響。

本項(xiàng)目防污染應(yīng)急設(shè)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(gè)儲(chǔ)存罐（3m?）、1間環(huán)保器材間（20m?）、1艘布欄艇。

7.結(jié)論

廟灣島碼頭項(xiàng)目周邊環(huán)境敏感資源較多，且對溢油污染敏感性強(qiáng)，應(yīng)急時(shí)效性要求高。但廟灣島位于外海，地理位置距離大陸較遠(yuǎn)，碼頭所在地沒有溢油應(yīng)急設(shè)備，其他區(qū)域溢油應(yīng)急設(shè)備調(diào)配不便。若碼頭及周邊水域發(fā)生船舶污染事故，應(yīng)急物質(zhì)要較長時(shí)間才能到達(dá)。因此，考慮到此實(shí)際情況，根據(jù)規(guī)范計(jì)算得出廟灣島碼頭防治船舶污染海洋環(huán)境能力建設(shè)目標(biāo)為：一次溢油綜合清除控制能力5t，即能夠應(yīng)對海難性污染事故最壞情況下溢油量，同時(shí)需建立防污應(yīng)急隊(duì)伍。環(huán)保器材間設(shè)置在本項(xiàng)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(fā)生溢油事故則將嚴(yán)重威脅廟灣島的生態(tài)環(huán)境。鑒于廟灣島附近環(huán)境敏感目標(biāo)較多，需提高廟灣島防污染的能力。廟灣島碼頭項(xiàng)目的防溢油污設(shè)備應(yīng)作為廟灣島應(yīng)急設(shè)備其中一部分設(shè)施，結(jié)合全島的防污染能力建設(shè)。

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