船舶溢油风险评价在港湾区域环境规划中的应用

论文摘要

海洋环境是人类赖以生存和发展的自然环境的重要组成部分,保护海洋环境,对海岸地区的可持续发展至关重要。随着海上石油运输量日益增长,船舶溢油事故不断发生,并已成为造成海洋环境污染的主要因素之一。频繁发生的船舶溢油事故严重危害海洋生态系统,使当地渔业、水产养殖业、旅游业等蒙受惨重的经济损失,对经济发展与海洋环境保护极为不利。因而,进行船舶溢油事故风险评价及风险防范措施的研究,尤其是在港湾区域环境规划阶段就开展这方面的工作,将有助于更好地进行港湾船舶溢油风险管理与决策,有效地规避因决策失误而带来的环境风险,不仅具有学术价值,而且具有重要的现实意义。本论文基于环境科学、环境规划学、环境评价学和环境管理学等多学科的理论,采用文献查询、资料收集、理论分析、模型构建和案例研究相结合的手段,建立了港湾区域环境规划中的船舶溢油风险评价框架与方法体系,并将该评价框架与方法体系应用于环罗源湾区域的案例研究中。论文的主要研究成果如下:(1)通过对现有的区域环境规划的总结与分析发现,环境风险评价在区域环境规划体系中的理论与实例研究均罕见。本论文阐述了将环境风险评价纳入区域环境规划的必要性和重要性,提出应当考虑将环境风险评价纳入区域环境规划的体系,并结合港湾区域的环境特点,构建了一个包含船舶溢油风险评价的港湾区域环境规划的框架。(2)基于国内外相关研究进展的总结与分析,构建了一个适用于港湾区域环境规划的船舶溢油风险评价框架,该框架主要包括港湾区域船舶溢油事故的风险识别、船舶溢油风险的预测与评价和船舶溢油风险管理与防范措施等。同时,采用数理统计、数值模拟和计算机辅助等方法,建立了船舶溢油风险的评估模型,形成适合于港湾区域环境规划的船舶溢油风险评价的方法体系。(3)将所建立的船舶溢油风险评价的框架和方法体系,应用于环罗源湾区域的案例研究,预测与评价罗源湾船舶溢油风险。预测与评价的结果显示:随着罗源湾港口航运业的快速发展,罗源湾海域存在着不可忽视的船舶溢油风险。基于罗源湾远期船舶数量预测,罗源湾海域船舶溢油概率为0.0925,约为每10年1次。随着进出港船舶数量的增加,油轮比例的增大,溢油的风险概率将随之上升。根据各吨级溢油量的发生概率,推算出罗源湾船舶事故每次可能产生的溢油量为57.3吨原油,即67.41m~3,经过一个潮周期,油膜面积理论估算值为0.64km~2。溢油事故将给罗源湾的生态环境带来严重的后果,尤其将影响到湾内的水产养殖业。本论文从船舶交通管理系统和相关制度的建设与完善、改善通航条件、提高从业人员素质和加强对进出港船舶的监督管理等方面入手,制定了相应的风险防范措施,同时探讨了罗源湾船舶溢油事故应急计划的制定等相关问题。罗源湾船舶溢油风险评价为环罗源湾环境保护规划的制订提供了科学依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• Contents
• 图表索引
• Tables and Figures Index
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 研究内容、技术路线与预期目标
• 1.2.1 研究内容
• 1.2.2 技术路线与方法
• 1.2.3 预期目标
• 第二章 国内外相关研究进展概述
• 2.1 环境风险评价
• 2.1.1 基本概念
• 2.1.2 环境风险评价的产生与发展
• 2.1.3 环境风险评价的基本步骤
• 2.1.4 环境风险评价的方法
• 2.1.5 环境风险评价的应用研究
• 2.1.6 小结
• 2.2 船舶溢油风险评价
• 2.2.1 国外研究进展
• 2.2.2 国内研究动态
• 2.2.3 小结
• 第三章 包含船舶溢油风险评价的港湾区域环境规划框架
• 3.1 区域环境规划的相关概念与分析
• 3.1.1 区域环境规划
• 3.1.2 区域环境规划的指导思想
• 3.1.3 区域环境规划的主要内容与编制程序
• 3.1.4 区域环境规划存在的问题分析
• 3.2 包含船舶溢油风险评价的港湾区域环境规划框架
• 3.2.1 港湾区域的界定及其环境特点
• 3.2.2 港湾区域环境规划的指导思想、主要内容与步骤
• 3.2.3 港湾区域环境规划中的船舶溢油风险评价
• 3.3 小结
• 第四章 港湾区域环境规划中的船舶溢油风险评价方法体系构建
• 4.1 船舶溢油风险评价框架
• 4.1.1 船舶溢油风险评价的目标
• 4.1.2 船舶溢油风险评价的原则
• 4.1.3 船舶溢油风险评价的框架和主要内容
• 4.2 船舶溢油风险评价方法体系
• 4.2.1 船舶溢油风险识别
• 4.2.2 船舶溢油风险预测评价
• 4.3 船舶溢油风险管理
• 4.4 小结
• 第五章 案例研究—罗源湾船舶溢油风险评价
• 5.1 案例研究背景及技术路线
• 5.1.1 案例研究背景
• 5.1.2 案例研究的技术路线
• 5.2 罗源湾基本概况
• 5.2.1 地理位置及特征
• 5.2.2 气候特征
• 5.2.3 海洋水文
• 5.2.4 航道、锚地条件
• 5.2.5 海洋生物资源与水产养殖现状
• 5.3 环罗源湾区域发展定位与生态功能区划
• 5.3.1 环罗源湾区域发展定位与经济产业发展预测
• 5.3.2 环罗源湾生态功能区划
• 5.4 罗源湾区域船舶溢油事故风险识别
• 5.4.1 罗源湾港口资源与建设
• 5.4.2 罗源湾船舶溢油事故故障树分析
• 5.5 罗源湾船舶溢油风险预测与评价
• 5.5.1 罗源湾远期船舶发展预测
• 5.5.2 罗源湾船舶溢油事故概率基础值计算
• 5.5.3 罗源湾船舶突发性溢油事故风险概率的理论估算
• 5.5.4 罗源湾船舶事故可能溢油量分析
• 5.5.5 罗源湾船舶溢油扩散面积估算
• 5.5.6 油膜覆盖水体浓度计算
• 5.5.7 罗源湾溢油事故油膜扩散影响分析
• 5.6 罗源湾船舶溢油风险防范措施
• 5.7 罗源湾船舶溢油风险评价在环罗源湾区域环境规划中的作用
• 5.8 小结
• 第六章 论文总结
• 6.1 结论
• 6.2 创新与特色
• 6.3 不足与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录