项目用海自然条件适宜性分析(五章)

第五章项目用海自然条件适宜性分析第一节自然条件适宜性分析

第二节海洋资源适宜性分析第三节项目用海风险分析

第一节自然条件适宜性分析

一、岸滩及底床地形

二、泥沙与底质

三、海洋物理条件

四、海洋生态条件

五、海域环境质量

六、海洋自然灾害

一、岸滩及底床地形

经过漫长的时间演变，大多数自然岸段已处于基本平衡状态。然而，由于用海工程建设，修筑了诸如码头、航道、突堤、海堤等工程，改变了动力条件（波浪场，流场），导致沉积物在一定地区、一定范围内发生运移或堆积，使海岸或海底发生蚀淤作用，最终将使海岸或海底地形变化。而自然环境条件的改变又将对海岸工程本身产生一定的影响，这种影响带有明显的双重性，即有利影响和不利影响。通过分析研究这种双重性的相互影响，对可能产生的相互作用结果和发展趋势有个较准确的了解和评价，以便采取相应的对策。分析作用一是在对岸滩及地形条件分析的基础上，根据不同的用海类型对其需求，选取合理的用海区域和范围；二是通过多方案的比选、优化，使其用海项目对岸滩和底床地形产生的影响控制在尽可能小的范围内。1、海岸带地形特征

海岸，按照组成物质的不同可以分成基岩质的、沙质的、淤泥质的、生物质海岸等不同类型，不同类型的海岸适于不同的用海项。

2、岸滩地形自然条件分析海域使用项目工程区岸滩地形演变并不是孤立的，因此，岸滩地形分析的范围不能仅仅局限于工程建设区范围内，还应包括海岸工程区两侧沿岸一定长度的岸线，这个长度要足以涵盖影响工程区的沿岸泥沙运动的完整岸段。范围界定:

纵向向海侧则应延至浪、流作用所及海底沉积物的最大水深外缘，即有效输沙的海方限界，其水深通常介于5～l0m，一般要超出“破波带”；向陆一侧为潮、浪、流综合作用所及的高潮滨线，甚至延伸到历史上最大风暴潮所及的最高潮滨线。

（1）分析内容

①不同年份的地形资料进行比较分析，通过对比地形图、海图、航测片、卫星照片等历史地形、地貌资料，分析新老地形图和海图的海岸线及沿岸地形演变情况，判别海岸带冲淤变化趋势，从而得到在这一时段内岸滩的变化情况。②与泥沙运动有关的地貌类型及形态分析，对海滩、河口沙嘴、水下沙堤、沿岸沙堤、河口拦门沙及沿岸沙堤等沉积地貌的形态、物质组成和结构进行分析，判断沿岸的输沙方向。评价——海岸段侵蚀、堆积和平衡状态——各种地貌形态的分布及组合情况——近岸带潮流及余流的方向及地形变化等

③水文气象条件分析，通过收集用海区域的气象(主要是风况)、海洋水文、河口水文(如附近有河流人海)的常年资料及灾害性或河口洪、枯水期的资料，分析水文气象条件对岸滩地形的塑造过程和对岸滩地形的影响。④水深、地形测量资料分析，在地形变化较快的地段可布设垂直于岸线的固定断面，定期进行重复测量，或在已建海工建筑物(如突堤等)两侧局部范围内设置必要的固定断面或固定监测点，定期重复测量，以观测局部岸滩演变趋势。

（2）海域使用不当对岸滩地形的影响分析在自然条件下，除个别岸段外，一般都保持着冲淤平衡的状态。一旦岸线或岸滩条件发生改变，这种自然状况就会发生变化。要避免项目用海破坏原有海岸平衡状态，在工程前就需针对不同的用海项目，在对波浪、潮汐、海流等动力作用、沉积物供应量及运移路线进行分析的基础上，论证用海项目涉及海岸、水域或底床工程建设方案的合理性，预测这些用海活动可能导致的泥沙运移方向、数量的变化，以此判断用海活动可能造成的岸滩和底床地形的改变，并根据预测分析结果采取相应的措施。如果盲目开发利用就会对海域环境和岸滩地形造成严重破坏。

3、岸滩及底床演变趋势分析在海域使用论证中研究海岸冲淤演变的最终目的是预测在新建工程或其它开发利用过程中可能引起的海滩地形的变化趋势，以避免或降低项目用海对岸滩或底床地形的影响。主要分析方法（1）历史资料对比利用过去的水深重复测量资料，可以大致了解某一地区的冲淤演变情况。简单的方法是把相同比例尺的水深测量图进行叠加，通过不同时间测量结果的对比分析，了解该地区的某一时间内的冲淤演变趋势。

（2）数值模拟计算通过数值计算和图像显示的方法对岸滩冲淤变化进行分析。例如对一个港口防波堤的平面布置进行水动力条件变形的模拟分析，通过计算模拟波浪传播过程的变化特征，可以看到波浪折射、绕射和传播变形的情况。还可模拟航道和港池对港内波高分布的影响、环流位置、泥沙冲淤在建筑物周围引起的海底变形的详细情况等。有了这些结果，便可以修改设计，得出最佳的平面布置方案。

（3）定期监测在海域使用论证中涉及可能造成岸滩侵蚀后退的岸段，应进行岸滩动态监测。根据项目用海（如海砂开采）的特点，选择适当的地点对一些项目用海进行相关要素的监测，计算滩面冲淤幅度，分析项目用海（如海砂开采）前后岸滩堆积与侵蚀的动态变化，预测岸滩变化趋势。例如：在海砂开采期间，定期进行海底地形、地貌测量，定量地给出海砂开采前后的地形变化数据，及时发现问题，及时采取相应的对策。监测内容主要包括：

—剖面地形重复测量，根据重复监测资料分析海砂开采前后冲淤变化趋势；

—剖面水下地貌侧扫，分析海砂开采前后地貌演化特征；

—沿剖面采集表层样，分析海砂开采前后剖面上底质变化趋势。

4、各类用海适宜性分析（1）渔业用海分析时应根据围堰和人工渔礁用海特点分析工程实施后对海底和岸滩地形产生的影响。1）围堰养殖潮间带往往是海水增养殖业生产活动的重要场所。当筑堤围垦后，常因改变了原来的流场、地貌形态、海底底质组成和水质条件，使潮间带生态环境局部改变，从而影响到栖息在这里的海洋生物生长和生存。2）人工渔礁人工渔礁一般选择底质较硬、干潮线延伸较近、无泥沙回淤、潮流流速和风浪较小的海区。进行此类项目分析时，要就其规模及平面布置对水动力的影响以及抛礁后岸滩的蚀淤变化进行预测分析，通过分析要解决两个问题：一是岸滩和底床地形条件是否有利于礁体的稳定；二是抛礁后由于局部地形变化对毗邻区域岸滩和底床地形产生哪些影响。

（2）交通运输用海适宜建港的地形条件有：天然海湾、弧形海岸、河口、泻湖海岸、平直冲积海岸。在港口用海中，由于建港导致自然岸线发生改变，因而诱发拦截沿岸输沙则是一种常见现象，如突堤、码头、护岸等水工建筑物，使沿岸上游一侧的沉积物供应处产生浅滩，岸线向海移动。而另一侧，沉积物流的下游一侧因缺少物质供给则会发生侵蚀，原先处于平衡状态的稳定岸线发生破坏，产生不可逆的恶性循环。而即使投入大量工程、资金仍很难使岸线恢复为原先的平衡状态。上游来沙陆域海域突堤

（3）工矿用海1）盐业用海盐业用海最适宜的海岸是淤泥质海岸，这里岸线平直，岸滩平坦，坡度1×10-3，以有利于纳潮蓄水。2）油气开采用油田主要分布在大河河口三角洲邻近岸段范围内，如辽河口、海河口、黄河口、长江口和珠江口外的三角洲地区均为油气勘探或开采区域，对于这类用海要进行充分地海底地形勘测，判断和识别出如浅地层、滑坡体、埋藏古河道、浅层高压气、移动性砂坡、塌陷等灾害地质因素，防止地质灾害的发生。

（3）海砂开采用海重砂矿和海砂资源主要集中于基岩海岸和砂质海岸，尤其是水下分布有沙堤的海域。海砂开采可能使海底沙脊高度降低或造成断口，使越过沙脊（或断口）传向岸边的流场和波浪场发生变化，增加海岸动力作用，从而加剧波浪等动力对海岸冲刷。外海波浪海岸为避免海砂开采造成海岸线及海底地形变化，在开采之前，进行波浪折射、绕射模拟计算和流场模拟计算，预测各种不同开采地点、开采方式及开采数量，可能对海岸及海底地形造成的影响。在海砂开采期间，定期进行海底地形、水深测量，并给出海砂开采前后的地形定量变化数据，以便及时发现问题及时解决问题。监测技术方法按照《海砂开采动态监测简明规范》执行。

海岸带采砂使海滩遭受侵蚀案例以蓬莱西庄海岸最具代表性，至1993年，海岸沙滩区被侵蚀殆尽。其海岸侵蚀现象至今仍在发生，现已威胁到岸边的国道。引起海岸后退的原因主要是登州浅滩人为挖砂造成。蓬莱市岸外的登州浅滩，原为水深0.5～2m的落潮流三角洲，距岸3～5km，属具有消浪作用的天然浅滩。但自1985年以来，许多采砂船大量挖砂，使水深加大到3～5m。在盛行的北向波浪作用下，未破碎的波浪几乎直接而强烈地作用于海岸，引起岸线迅速后退，速率达每年15m。在蓬莱西庄至栾家口10m岸线上，到处留下了海岸侵蚀后退的痕迹。

（4）临海工业用海临海工业用海一般情况下都会在人工作用下，发生自然岸线的改变。不合理的海洋工程拦截沿岸沉积物运动，引起海岸上游一侧淤积，下游海岸侵蚀。如果项目选址不合理，将破坏岸滩冲淤平衡，整个沿岸区泥沙平衡则被打破，海岸系统就会受到破坏。（5）旅游娱乐用海海水浴场用海最适宜的地形条件是岸线相对平直、滩坡平缓、砂细、浪平等；而娱乐和体育项目主要是指在海面和水下进行的游泳、钓鱼、冲浪、风帆、游艇、赛艇、滑水、潜水、海底公园、海底考察等活动内容，应从安全、舒适和美学等方面考虑，如合适的水深、无危险礁石、较小的沙滩和海底坡度等。（6）海底工程用海海底电缆用海登陆点最好离开岩礁，沙滩是理想的登陆点。凡需要埋设施工的海底，必须具备可以进行埋设的地质条件，要求泥沙底层厚在1m以上，同时需要注意河道入海口、岩石地带、陡峭的斜面、断崖等不良地形，这都有可能降低海底电缆的可靠性。论证时要注意识别出如滑坡体、埋藏古河道、浅层高压气、移动性砂波、塌陷等灾害地质因素，防止地质灾害的发生。

（7）排污倾倒用海倾倒区分为扩散型倾倒区和沉降型倾倒区，前者地理位置和水动力条件有利于倾倒物扩散的倾倒区，后者则不有利于倾倒物扩散，倾倒物多数沉降于倾倒区海底及其附近。因此在进行倾倒区选划时，要根据倾倒物的特性合理选划倾倒区域。并通过对海洋倾倒区的监测，了解倾倒物（主要为疏浚物）在倾倒海域的输移、扩散状况、在海底的沉积情况、分布范围、引起海底地形变化的程度等等。

（8）围海造地用海

目前，围海造地除了在淤泥质海滩和海湾进行外，有些地区也开始在平直海岸进行围海造地。由于沿海围垦筑堤后破坏了原来的流场，改变了原有的地貌形态和底质分布，使局部地形发生变化，因此要对围海区域和面积进行充分论证。在潮汐汊道内围海造地，减少了自然纳潮水域面积，纳潮量也随之减少。纳潮量的减少导致毗邻区域海底地形发生变化，出现湾内的浅滩扩展（涨潮流三角洲发育），造成深槽淤浅、航道淤积。如山东胶州湾由于湾顶不断围垦，使该湾水域面积在50年内减少了120km2，缩减面积约占胶州湾总面积的1/3，导致湾口潮汐通道过水断面减小，使青岛主航道之一的沧口水道出现萎缩西移征兆。

（8）特殊用海科学研究试验区主要是利用特定的自然条件和生态环境，进行试验、观察和示范等科学研究活动。海岸防护工程是海岸工程的重要组成部分，为了海岸防护的目的，可建造不同类型的海岸建筑物或采取其它海岸防护措施，海岸防护工程的功能主要是防止海滩侵蚀。对于海岸防护工程要进行合理规划，海岸工程导致海滩的退蚀在青岛已有先例。青岛汇泉湾浴场自白浪花酒店至东海国际饭店一线，因修建垂直的护岸工程，出现沙滩出现上部粗化、下部趋向细化的情况，导致近一半面积的海水浴场丧失。

二、泥沙与底质底质类型是海域的保守性要素之一，通常情况下海域的底质类型在较长的时期内都是稳定的。底质类型与项目用海之间有着密切的联系和多方面的相互影响，为了有利于项目用海经济效益、环境效益和资源效益的发挥，论证时，应当根据项目用海的类型与特点，分析底质类型与项目用海之间的适宜性，在项目用海与海域自然背景条件相互适应的前提下，做到海域使用的可持续性，以便使项目用海的综合效益得以充分发挥。有时为了使用方便,底质类型按其坚硬程度可粗略划分为基岩（基岩、砾石等）、砂（砂、粉砂、细砂等）、砂泥（粘土质粉砂、粘土质砂）、泥（粘土、粉砂质粘土等）四种类型。几种底质类型对不同项目用海类型的适宜性的优劣需要视海域和项目用海具体情况等因素而定，因此，在此只是针对大多数情况而给出的一个经验性对比，以供参考。l渔业用海渔业用海中以渔港建设用海和养殖用海两种为主要类型。其中底质条件对渔港用海的适宜性分析可参照交通运输用海中港口用海的分析，而养殖用海对使用海域的底质类型适应性较为宽泛，不同的底质类型会适应不同的养殖品种，比如砂泥质的底床适宜于一些双壳类品种的养殖，而以岩礁底为主的底床则更多适于海参等海珍品的养殖，因此，在养殖用海项目的海域使用论证中应该根据养殖品种的生物学特性，来确定其适宜的底质条件。l

交通运输用海交通运输用海包括港口、码头、栈桥、突堤、航道、锚地等，四种底质类型对港口、码头的用海适宜性由好到差的排序分别为基岩、砂、泥和砂泥。基岩底床海域用作港口码头类型项目的优点除了自然水深条件良好以外，还由于底床工程性质较为稳定、具有良好工程地质条件，这就有利于水工建筑的安全稳定。其不足之处在于港池开挖（如果需要开挖）需要较大的工作量和锚泊条件较差等。除此之外，在很多情况下，砂底、泥底或者砂泥底的海域也可以建设港口码头类的工程项目，比如山东省龙口港就是建设在底质为粉砂的海域，河北省的黄骅港都是建在底质为泥的海域。但是在此类海域进行港口码头类项目建设势必承担更多的风险，因此应该持有更为谨慎的态度，在合理的工程设计基础上，制定合理的监测和管理措施，尽量避免水浅、易淤等不利因素的影响，提高工程项目的利用率和综合效益。l

工矿用海工矿用海中最为常见、且与底质类型关系最为密切的是盐业用海，最适合进行盐业生产项目建设的底质类型为泥或砂泥，因为此种底质类型的海滩坡度往往较小、水深浅、波浪作用较弱、底质渗透率低，适于修造滨海盐田。而对于基岩底和砂质底的海域来说，一般较难发展盐业的生产。l

旅游娱乐用海最适宜进行旅游项目建设的底质为砂，其次为基岩、砂泥和泥。目前国内的滨海旅游项目多是海滨浴场或者海滨浴场辅以其它旅游娱乐项目，在此情况下砂质的底床无疑是最为适宜的底床类型；基岩底床及其所依附的基岩海岸常常可以发育具有较高景观资源价值的自然地貌，因此也可以形成优良的旅游资源；砂泥底和泥底的海域一般不容易形成旅游资源，但如果在发育有独特的生态群落（如翅碱蓬生态群落、芦苇生态群落等）的情况下，此种底床类型也可以适应旅游项目的建设和开发。l

海底工程用海最适宜进行海底工程建设的底质类型为泥或砂泥，其次为砂和基岩。在底质类型为泥或者砂泥的海域铺设海底管线或管道有利于管线、管道本身的掩埋和保护；对于基岩底质的海域尤其是在近岸区域，铺设的管线容易产生长距离的悬空段，在波浪的作用下很容易被破坏，同时裸露的管线也容易遭到外力如船只走锚或拖网的破坏；而对于近岸海域的砂质底床来说，由于沉积物本身内聚力较差，比较容易在波浪的作用下产生液化，从而导致埋设其中的海底管道和线缆破坏。因此海底管线的路由的论证选址时，尤其是在近岸部分应尽力避免基岩底或者砂底的海域，如无法避免应该采取合理的保护措施以确保海底工程的安全。l

排污倾倒用海排污倾倒用海中与底质关系较为密切的是倾倒用海，对于沉降型倾倒用海来说，一般希望海上倾倒的物质最大程度的停留在原地，以确保海上倾倒区周边的海洋生态环境受到尽可能小的影响，因此在选择倾倒区时一般选择在水动力条件较弱、沉积物搬运能力差的海域。海域的底质类型本身就在很大程度上指示了海域的沉积环境和搬运能力，底质颗粒越细表明当地的水动力环境越弱、沉积物运移和交换能力越差。因此，最适于作为海上倾倒区的海域的底质是泥。l

围海造地用海由于围海造地是一种改变海域自然属性的用海类型，海域回填变为陆地后其原有海域便永久性地变为陆地，因此，填海工程本身对海域底质类型没有特殊要求，也没有哪种底质类型特别适于填海，但是正是由于此类工程对海域属性的永久改变，在论证工作中应该对填海项目谨慎对待，首先要尽可能减小填海项目对海洋生态环境造成的影响，其次应该分析填海海域底质的种类和矿物成分，以免稀有的矿物资源被掩埋。②底质结构对用海项目的适应性在海域使用论证工作中，除了进行底质物质组成的分析，有时还应当根据工程的实际情况需要进行底质结构与项目用海的适应性分析，尤其是一些对于海域底床的工程地质性质有较高要求的项目更是如此。比如码头工程、突堤工程、海上石油平台工程、海底管道工程等都要求底床有较好的工程地质条件，在进行上述类型项目用海的论证工作时，除了进行底质采样和底质类型分析外，必要时还应该借助浅地层剖面仪或者旁扫声呐系统进行底质结构稳定性的分析，籍此为工程的设计和施工提供技术支持。（2）项目用海对底质的影响分析一些项目用海会对原始海域的底质类型产生影响，改变原始底床性质、结构等，通过项目用海对底质类型的影响分析，判断其用海的可行性。可以说，底质类型对于项目用海的适宜性分析只是针对某一项目用海本身，其关系的可能仅仅是该项目用海的成败，而项目用海对底质的影响分析关系的不只是工程本身，它更是关系到对工程载体的底床、岸滩、海水等环境背景情况，因此，项目用海对底质类型的影响分析应该引起海域使用论证工作者的高度重视。一般来讲项目用海改变底质类型后的显著影响主要表现为：

底质类型的改变底质类型的改变当项目用海引起毗邻区域的底床冲淤时，导致底质类型的粗化或细化，从而对周围海域生态环境产生影响。例如一些港口、码头的修建造成附近海域底床淤积时，原有砂质底床被淤泥质沉积物覆盖，底质类型细化。对邻近的养殖用海来说，由于底质条件的改变，使原来的养殖生物不能正常生长。同样，由于海底冲刷导致底质粗化而防碍毗邻用海者正常用海的案例也比较多。如辽宁东港沿海筑堤围垦后，原来沿岸纵向泥沙流优势被横向流所取代，在建堤前的淤泥粉砂底面上覆盖了一层20cm厚的细砂堆积层，底质明显粗化，导致栖息蟹类的死亡或迁移。又如福建修筑集美堤以及东坑、策槽围垦后，改变了海流方向，使原来细砂海底上淤积了一层淤泥。这种底质细化的改变，导致年产量高达250t的国家重点保护野生动物文昌鱼濒临绝迹。三、海洋物理条件1、项目用海对流动状态的影响分析2、项目用海对海域波浪运动的影响分析3、项目用海对泥沙活动的影响分析4、工程对生态环境的影响分析

1、项目用海对流动状态的影响分析该项分析运用数值模拟技术，对工程前后的流场分别施行数值模拟计算，对比工程前后的流动状态，找出其主要差别，分析其可能引起的后果。旨在查明项目用海对工程附近区域的流场的可能影响。分析内容主要包括以下几个方面。（1）建立数值模型（2）原型流场的数值模拟

（3）工程影响流场的数值预测（4）工程前后流场对比分析

（1）建立数值模型

数值模型类型和规模的选择应根据项目用海的特征来确定。近岸浅海区，垂向混合比较充分的海域，一般可采用二维深度平均正压环流模型。垂直分层比较明显的深海区和河口区等宜采用三维斜压环流模型。模型的数值计算格式一般可采用

C-网格上的有限差分方法，地形较复杂的海区宜采用有限元方法，亦可采用其他精度较高的数值计算方法。（2）原型流场的数值模拟在没有工程布置的条件下，工程海域的流场称为原型流场。原型流场是流场影响分析的基础，也是检验数值模拟效果的基本依据。在数值模拟过程中，首要的步骤便是进行原型流场的数值模拟。在原型流场的模拟过程中，要利用本海区的实测海流资料对模拟结果进行验证，以确保模拟结果的精确性和重现性。同时，应利用现有资料对模型中可控制的物理参数（如糙度系数等）进行现场标定，使其取值能尽量反映本海区的物理属性。（3）工程影响流场的数值预测工程影响流场是指在工程设施存在以后新的边界条件下所形成的流动型态。为了研究工程设施对流动状态的影响，必须进行工程影响流场的数值模拟。工程影响流场模拟的计算区域范围、网格尺寸、时间步长、水深条件等各个物理参数都应与原型流场模拟取相同的数值，以便进行对比。

（4）工程前后流场对比分析将工程影响流场与原型流场进行对比，分析工程设置导致的流场的改变，进而分析流场的变化可能带来的各种后果。工程前后的流场对比须以相同时刻的流场图进行比较。大型工程项目和生态敏感性较强的项目应进行定量分析，即定量地给出工程前后的流速流向的差值，工程对流场的影响范围等。天津海滨休闲旅游区临海新城围海造地前后某一时刻流场模拟2、项目用海对海域波浪运动的影响分析分析时采用理论分析和经验公式相结合的方法，分析项目用海对波浪浅水变形、破碎、折射、绕射和反射等动力过程的影响。分析内容包括：（1）水深的改变对波浪变形的影响（2）海洋工程建筑物对波浪折射、绕射和反射的影响（3）用海项目对波浪破碎带的影响（1）水深的改变对波浪变形的影响项目用海往往使近海岸水域的水深发生变化（如采砂活动、航道挖掘、抛泥区选划等），从而导致波浪的变形。应根据波浪传播理论对工程前后的波高、波长及波速等的变化加以对比分析，确定工程对波浪变形的影响。（2）海洋工程建筑物对波浪折射、绕射和反射的影响防波堤、拦沙堤等人工建筑物会影响波浪的折射、绕射和反射，对于此类项目用海，应对工程设施对波浪的折射、绕射和反射规律所产生的影响加以分析。（3）用海项目对波浪破碎带的影响浅滩地区的波浪破碎带是岸滩动态平衡的重要影响因子之一，有些项目用海可能导致碎波带位置发生改变，从而会影响岸滩的稳定性。因此，应有针对性的对此加以分析。项目用海的波浪影响分析应结合工程的特点进行，重大工程项目应进行定量分析（数模或物模）。小型项目可进行定性分析。

3、项目用海对泥沙活动的影响分析在流场模拟和波浪分析的基础上，采用泥沙运动数值模型，对工程前后的泥沙分布、时变过程、冲淤规律和床面变形实施数值模拟，分析在项目用海的影响下，近岸海域泥沙运动的变化和由此而引起的岸滩的冲淤变化，并进一步分析泥沙活动对岸滩变形的影响。定量评估工程对泥沙活动的影响。小型或泥沙运动影响不显著的项目用海，可进行定性分析和描述。项目用海对泥沙活动影响分析内容包括：（1）泥沙运动的初步分析（2）建立泥沙运动数值模型（3）模型的标定与验证（4）工程模拟计算（5）模拟结果分析

（1）泥沙运动的初步分析海域背景条件：海岸类型与特征，泥沙来源与岸滩演变特征，浪、流、潮、温、盐场等分布特征，工程泥沙运动机理和运移形态（悬移质、推移质），控制海底冲、淤的主要因素等项内容等，

（2）建立泥沙运动数值模型在资料分析的基础上，根据工程特点确定：——拟采用的数值模型；——是否需要多种模型的耦联或嵌套；——控制方程的形式（动力方程、运动方程和物态方程）及其离散格式和数值解法；——模拟区范围和离散网格剖分形式、数值模拟方法或编制数值解程序并——分析数值解的相容性、稳定性、收敛性和精度。（3）模型的标定与验证根据现场实测资料，检验模型的重现性和精度。在海区缺乏充分的现场观测的情况下，亦可通过类比分析的方法来解决。（4）工程模拟计算对各工程方案进行模拟计算。（5）模拟结果分析通过所得的图、表、曲线展示数值模拟的结果，直观地复演模拟海区中泥沙运动情况、床面冲淤变化和岸滩演变过程。根据模拟结果分析工程对泥沙运动的影响。案例“天津海滨休闲旅游区临海新城”海域使用论证中，为了分析造地后海域的泥沙冲淤变化情况，在波浪掀沙、潮流输沙和海底演变的数值模拟中选择了E向8级大风情况对造地区及其附近海域进行了“波浪掀沙、潮流输沙和海底演变”的数值模拟。

围海造地前围海造地后（一）造地前的海底冲淤场上图是在E向8级大风情况下，造地前海底冲淤变化分布场，由于大风大浪的影响，海底泥沙被掀起成为悬沙，在流、浪、潮的作用下迁移、扩散、沉降，海底泥沙形成新的冲淤平衡态。从图中可以看出，吹填前造地区的东南侧是冲刷的，冲刷深度为2～5cm，永定新河入海处及北边的浅海海域是淤积的，淤积厚度5～7cm，在天津新港东部，模拟海域的中间有一大片淤积区域，最大淤积厚度7cm。其它海域是微淤、微冲及冲淤平衡的。围海造地前围海造地后（二）造地后的海底冲淤场下图是E向8级大风浪情况下，造地后海底冲淤变化分布场。从图中可以看出，造地区及其附近海域与造地前有明显的变化，在永定新河口外的淤积区向东南移动，最大淤积厚度为7cm，在造地区的东南角有一面积较小的冲刷区，造地区的北侧是弱冲刷的，模拟海域中间的大片淤积区还存在，但位置略向东移。天津港南侧淤积区面积减小，冲刷面积略有增大，有利于天津港航道维护。4、工程对海域环境质量的影响分析（1）主要污染物影响浓度场预测（2）工程设施对海水交换的影响分析（3）工程对附近生态敏感区的影响分析

（1）主要污染物影响浓度场预测采用数值模拟技术，对用海项目所产生的主要排海污染物在海水中输移扩散实施数值模拟，预测污染物浓度的空间分布和变化过程，结合海洋功能区划和国家地方有关环境控制标准，评估用海项目对水质的直接影响。此项预测工作一般应对项目建设期和营运期分别进行。为了确保数值预测精度，数值模型所采用的算法应确保二阶以上精度，尽量减小或避免伪扩散误差。（2）工程设施对海水交换的影响分析对工程前后，工程海域的水交换能力进行定性或定量的分析，确定用海项目对所在海域海水更新能力的影响。可以采用经验公式法，亦可采用数值模拟法进行。大型项目或生态敏感性显著的项目可进行定量化的计算分析。其他项目可进行适度的定性描述。

施工点悬浮泥沙最大影响范围

经模拟计算A点按照二类水质标准，10mg/L等值线在E方向影响的最远距离为860m；B点按照二类水质标准，涨潮时10mg/L等值线在NW方向影响的最远距离为1353m；落潮时在ESE方向影响的最远距离为671m；C点按照二类水质标准，涨潮时10mg/L等值线在NWN方向影响的最远距离为1547m；落潮时在SE方向影响的最远距离为457m。不同浓度值外缘等值线影响的范围见表6-5。

该图是12小时内悬浮泥沙在潮流作用下的最大影响范围。由图中不仅可以看出最大浓度场的分布情况，同时也可以看出悬浮泥沙在潮流作用下的输运扩散的主方向及影响的最大范围。ACB悬沙浓度(mg/L)A点B点C点100.29310.79921.0390200.13320.26640.3197300.07990.07990.1066400.05330.05330.0533500.02660.02660.02661000.01330.01330.0133悬浮泥沙影响范围(单位：km2)

四、海洋生态条件我国海域处于北半球热带、亚热带、温带，兼受夏、秋季大陆入海径流、冬季沿岸流黑潮分支的影响，水文场的季节变化十分明显，由此构成了丰富多彩的海洋生物世界，为人类提供了丰富的生物资源。然而，在开发海洋的活动中，必须注重保护海洋生物资源，维系海洋生态系统平衡，保持海洋生物资源的可持续发展和利用。否则，一旦开发海域的生态系统遭到破坏，就会造成无法挽回的损失，甚至引发生态灾难。因此，海洋生态条件分析是海域使用论证工作的重要组成部分之一。通过对海域生态条件适宜性分析，掌握项目用海前海域生态基本特征，分析海域生态条件对项目用海的适宜性和项目用海后对海域生态条件的影响。对珍稀濒危生物物种及其栖息地的影响对生态敏感区影响对生物群落结构影响对海洋生物资源的影响生态条件主要分析与评价内容珍稀濒危生物物种种类与分布范围、栖息地现状等分析项目用海对珍稀濒危生物物种及栖息地的干扰与损害。对珍稀濒危生物物种及其栖息地的影响分析项目用海对珊瑚礁、红树林、滨海湿地等生态敏感区的干扰与损害。对生态敏感区影响主要评价指标海域浮游植物、浮游动物的种类组成、优势种类组成以及种类分布，各种类数量、优势种的数量及其分布，大肠菌群、粪大肠菌群的数量及分布，潮间带及浅海底栖生物的种类组成、优势种类及其分布、栖息密度及其分布、生物量及分布。对生物群落结构影响海域经济种类分布、资源量评估等。对海洋生物资源的影响案例中船龙穴造船基地海域使用论证中的海洋生态适宜性分析——底栖生物在工程建设中，由于港池航道疏浚、填海造陆等施工作业，改变了生物的原有栖息环境，尤其对底栖生物的影响是最大的。吹填造地彻底改变施工海域内的底质环境，使得少量活动能力强的底栖种类逃往别处，大部分底栖种类将被掩埋、覆盖，除少数能够存活外，绝大多数将死亡。围堤和吹填过程中，区内浅海和潮间带底栖生物受掩埋而死亡。根据生物现状调查，工程附近海域底栖生物、潮间带生物生物量分别为38.2g/m2、335.63g/m2；工程用地范围包括滩涂140公顷和浅海面积约248.21公顷。可见，工程导致底栖生物和潮间带生物破坏总量约为564.70t。——浮游生物该项目施工期间，填海和疏浚所产生的悬浮物使施工附近局部海域的混浊度增加，从而降低了水体的透光率，阻碍浮游植物的光合作用，降低单位水体内浮游植物的数量，最终导致疏浚作业点附近局部海域初级生产力水平的下降。由于透光率的变化，会改变靠光线强弱而进行垂直迁移的某些浮游动物的生活规律。悬浮物的增加会刺激浮游生物，使之难以在附近水体栖身而逃离现场，因而会减少附近海域内浮游生物的种类和数量。——游泳生物对部分游泳生物来讲，悬浮物的影响也较显著。悬浮物可以粘附在动物身体表面干扰动物的感觉功能，有些粘附甚至可引起动物表皮组织的溃烂；通过动物呼吸，悬浮物可以阻塞鱼类的鳃组织，造成呼吸因难；某些滤食性动物，只有分辨颗粒大小的能力，只要粒径合适就可吸入体内，如果吸入的是泥沙，那么动物有可能因饥饿而死亡；水体的浑浊还会降低水中溶解氧含量，进而对游泳生物和浮游动物产生不利影响，甚至引起死亡。

五、海域环境质量海域环境质量适宜性分析主要围绕①污染源种类、排放量、污染评价，②海水环境质量，③沉积物环境质量三个方面进行。

1、海域环境质量要求不同类型的项目用海对海域环境质量有不同的要求，《全国海洋功能区划》、《海水水质标准》、《海洋沉积物质量》和《海洋环境保护规划纲要》对主要类型功能区海域环境质量作出了相应的规定并进行了级别划分。其中，国家海洋局下发的《海洋环境保护规划纲要》海洋功能区环境质量保护目标划为三级。其中，一级保护目标是海水环境质量不低于国家二类标准，沉积物环境质量不低于国家一类标准；二级保护目标是海水环境质量不低于国家三类标准，沉积物环境质量不低于国家二类标准；三级保护目标是海水环境质量不低于国家四类标准，沉积物环境质量不低于国家三类标准。同时，对各类海洋功能区环境保护目标提出管理要求（表5-2）。

渔业资源利用和养护区（养殖区、增殖区、捕捞区）旅游区（度假旅游区）海洋保护区海水资源利用区（特殊利用区（盐田区、特殊工业用水区））特殊利用区（科学研究试验区）保留区环境质量要达到一级保护目标要求海洋能利用区环境质量要达到二级保护目标以上要求港口航运区（航道区、锚地）渔业资源利用和养护区（渔港和渔业设施基建设区）工程用海区（海底管线区、海岸防护工程区、跨海桥梁区、其它工程用海区）环境质量要达到三级保护目标以上要求港口航运区（港口区）矿产资源利用区（油气区）（含人工岛和固体矿产区）特殊利用区（排污区、倾倒区）如果相邻功能区环境保护目标存在级差，原则上低级别功能区的环境保护目标应提高要求。

2、污染源评价污染源，一般是指向环境排放或释放有害物质或对环境产生有害影响的场所、设备和装置。只有了解区域内主要污染源和主要污染物，才能有针对性地提出改善区域环境质量状况的对策措施，从而有效地控制和改善区域环境质量状况。

（1）评价方法污染源评价方法较多，目前普遍采用的方法是“等标排放量法”。（2）评价内容①污染物的等标排放量；②污染源的等标排放量；③区域等标排放量；④各污染源等标排放量比率；⑤主要污染物的确定，将污染物按等标污染负荷的大小排列，从小到大计算累计百分比，将累计百分比大于80%的污染物列为主要污染物；⑥主要污染源的确定，将污染源按等标污染物负荷排列，计算百分比，将累计百分比大于80%的污染物列为主要污染源。通过评价，确定主要入海污染物及主要排污地区。

（3）评价因子污染源评价因子的选择主要是对海域影响较大且普遍排放的污染物，同时考虑该海域的功能和特点，对评价因子进行选择。通常应包括：氨氮、磷酸盐、COD、石油类、总汞、总镉、总铬、总锌、总铅、总砷、挥发酚、总氰化物、硫化物等。论证时应根据用海项目、毗邻用海者及海域环境背景等具体情况，选择污染源评价因子。

3、海水环境质量（1）论证内容①分析论证海域水质环境要素的含量水平及空间分布。②计算各要素的质量指数，并按指数大小进行比较，评价海水环境质量。（2）论证范围①敏感性因素或重要保护对象，应全面考虑周围地区的敏感性因素或保护对象，如自然保护区、重要经济鱼类的产卵场、越冬场和索饵场和洄游路线等栖息繁衍生境、海水浴场、自然灾害多发区等。②开发活动影响范围，一般情况下，垂向（垂直于工程所在海区中心点潮流主流向）距离和纵向（潮流主流向）距离一般应大于潮流程水质点的运移距离，在具体论证时，应根据项目用海类型加以调整。

（3）评价标准评价标准应采用《海水水质标准》，其管理目标依据表5-2。（4）评价参数环境评价因子选择应根据海洋功能区管理目标、项目用海自身特点以及利益相关者用海需求等几方面因素确定。主要包括：

①物理参数，主要有温度、水色、浊度、悬浮物等。②化学参数，主要有盐度、pH值、铜、铅、锌、镉、汞、六价铬、总铬、砷、硒、镍、无机氮、无机磷、化学耗氧量、溶解氧、生化需氧量、酚、油类等。

③放射性核素。（4）评价方法一般采用单项水质参数评价方法，即标准指数法。有特殊需要时，可采用多项水质参数评价方法。其中pH评价指数：

pHSU

、pHSD分别为海水pH标准的上、下限值除溶解氧外的其它因子评价指数：

Si=

Ci/CS式中：Si为某一水质评价因子的评价指数；

Ci为某一水质评价因子的实测值；

CS为与Ci相对应的水质评价因子的海水水质标准值。水质参数的标准指数＞1，表明该水质参数超过了规定的水质标准，已不能满足使用要求。

①单项水质参数评价

单项水质参数评价是目前使用最多的水质评价方法。单因子指数评价是将每个环境因子单独进行评价，并统计得出各自的超标率、超标倍数等结果。该方法简单明了，可客观地反映水体质量与污染程度，清晰地判断出主要污染因子和海水主要污染区域，能较完整地提供监测水域水质状况。②多项水质参数综合评价多项水质参数综合评价方法是选取多个水质评价参数进行水质综合评价。首先计算各个评价参数的分指数，然后选用适当模型计算水环境质量综合指数。这种方法在调查的海水参数较多时使用，能了解多个水质参数与相应标准之间的综合相对关系，但有时也掩盖了高浓度的影响，使用时应根据视具体情况而定。常用的方法主要有加和平均法等。

4、沉积物环境质量（1）评价内容①分析论证海域沉积物环境要素的特征分析和空间分布。②计算各要素的标准指数，并按指数大小进行比较，评价海水环境质量。（2）评价范围调查评价范围应能覆盖受影响区域，并充分满足海域使用影响预测的需求，一般情况下应与海洋水质和海洋生态条件现状评价范围保持一致。当论证项目附近有资源环境敏感区时，调查评价范围应适当增加，将环境敏感区涵盖在其中。（3）评价参数评价参数应包括全部或部分调查参数，包括常规沉积物参数和特殊沉积物参数两类。常规参数主要有总汞、铜、铅、镉、锌、铬、砷、石油类、硫化物、有机碳等项指标。可依据海洋功能区类别、评价等级及要求、项目用海的特征对评价指标进行适当的增减。特殊沉积物化学参数应根据论证项目排放污染物的特点、海洋功能类别、利益相关者等情况选定，如：大肠菌群、病原体、粪大肠菌群等指标。

（4）评价标准评价标准应采用《海洋沉积物质量》（GB18668—2002），其管理目标依据表5-2。（5）评价方法评价沉积物质量现状，通常采用标准指数法，按评价参数逐项计算出指数值后，再根据指数值评述调查海域的沉积物质量水平，阐述论证区域现存的主要沉积物环境质量问题。

5、环境质量适宜性分析应注意的问题（1）评价参数选择要有针对性，且对开发对象和功能区的管理目标有控制和影响力，要以能基本表征功能区的环境质量为宜。（2）区域覆盖范围要适宜，针对项目用海特点合理确定评价的区域范围，范围过小难以反映出项目用海对毗邻用海者的影响，范围过大，又可造成不必要的浪费。（3）评价标准应以《海水水质标准》（GB3097-1997）和《海洋沉积物质量》（GB16886-2002）为依据，标准等级的选择既要符合海洋功能区环境质量管理要求。六、海洋自然灾害海洋自然灾害是指发生在海上或沿岸地区的灾害，其类型多种多样，按成因大致可分为：海洋环境灾害、海洋地质灾害、海洋生物灾害等。海洋环境灾害主要包括台风(热带气旋)、大风、海雾、风暴潮、暴浪(巨浪)、海冰、海啸等，海洋地质灾害主要包括海岸侵蚀、港口与航道淤积、海水入侵、海面上升与地面沉降、湿地退化、海底滑坡、地震等，海洋生物灾害主要包括赤潮、海洋病原生物和外来物种侵入等。我国是世界上海洋自然灾害最严重的少数国家之一，其主要种类有海洋地震、风暴潮、海浪灾害，海冰、赤潮等，这些灾害给用海项目工程的安全带来巨大威胁，论证时应加强这方面的分析与论述。海洋自然灾害对项目用海产生的危害（1）风暴潮风暴潮系指由于强烈的大气扰动，如强风和气压聚变引起的海面异常升高现象，居海洋灾害之首。它具有数小时至数天的周期，叠加在正常潮位之上，而风浪、涌浪具有数秒的周期，叠加在前二者之上。因此，这三者的结合引起的沿岸涨水常常酿成巨大潮灾。我国东邻的西太平洋是各大洋中生成热带气旋最多的地区。来自高纬地带的冷空气与来自海上的热带气旋和温带气旋的交互影响，使我国沿海大风与巨浪接连不断，并在沿岸形成灾害性的风暴潮。风暴潮按其成因分为台风风暴潮、温带风暴潮和罕见高潮潮灾。

风暴潮几乎遍及我国沿海，成灾概率较高。风暴潮对项目用海最大的威胁就是损毁海上建筑设施。

2005年我国共发生9次台风风暴潮、9次温带风暴潮，沿海11个省、自治区、直辖市均受到不同程度的损害，共有10,266处（600.7公里）堤防和8,843座海洋工程被损毁，海洋水产养殖受灾面积达389.37千公顷，死亡人数137人，造成直接经济损失300多亿元，表22005年风暴潮灾害（含近岸浪灾害）损失统计（2）海浪海浪对物体造成的破坏即为海浪灾害。其危害形式主要表现为：掀翻船只，破坏海上工程和海岸工程，造成海岸侵蚀，给海上航行、海上施工、渔业捕捞、海洋养殖等造成直接危害。

（3）海冰我国海冰灾害主要发生于渤海、黄海北部，辽东半岛沿岸部分海域以及山东半岛部分海湾是海冰的多发区。各海域的盛冰期一般为1月下旬至2月上旬。海冰可以推倒海上平台，破坏海洋工程设施和船舶，阻碍航行，影响渔业生产和航运。对用海项目构筑物来说，海冰是难以抗拒的自然破坏力。1969年1月下旬至3月中旬，整个渤海几乎全部被海水覆盖，冰厚一般为20～40cm，最大单冰层厚达80cm，堆积冰厚高达9m，使2月5日至3月5日进出天津塘沽港的123艘客货轮中的58艘被海冰夹住，“海二井”号平台桩受破坏，损失数亿元。（4）赤潮随着工农业生产的迅速发展，水体污染日益加重，赤潮也日趋严重。

中国是世界上赤潮灾害的重灾国之一，自1933年首次报道以来，至1994年共有194次较大规模的赤潮，其中20世纪60年代以前只有4次，1990年后则有157次。2005年我国海域共发现赤潮82次，其中渤海9次，黄海13次，东海51次，南海9次，累计面积约27,070平方公里，直接经济损失6,900万元。赤潮对养殖用海和旅游娱乐用海的破坏较大，论证应特别关注赤潮灾害的影响。

（5）地震

中国大陆濒临的西太平洋地震带，是全球地震强度与频度最高的地带之一，而且中国大陆板块受到西部的印澳板块和东部的太平洋板块、菲律宾海板块的多重挤压及欧亚板块的阻遏，成为全球地震强度与频度最高、灾害最严重的大陆。地震对项目用海的危害表现为：由于海洋地震的波动、海底断层的活动、海底变形、水下滑坡等造成对港口、人工岛、核电站、跨海桥梁、石油平台、油罐、输油管线、海底电缆等的破坏。

分析内容海洋灾害对海域使用论证项目的适宜性分析一般包括以下几个方面。（1）整理各种灾害发生时间与地点、灾害类型、灾害等级、影响范围(包括持续时间、受灾面积)、危害程度(伤亡人数、经济损失)、成灾因子特征等。（2）全面分析各种灾害的特点、成灾原因、重现周期。（3）预测各种灾害的出现概率、评估风险等级。（4）提出灾害防治对策与措施。

案例青岛胶州湾湾口海底隧道工程海域使用论证场区内共有五条断裂，其中沧口断裂、团岛南断裂和薛家岛北断裂为早中更新世活动断裂，辛岛断裂和李沧区政府—汇泉角断裂为前第四纪断裂。

其中，沧口断裂目前正处于第五期张性活动期，活动的方式是升降运动。该断层在青岛地区的展布地段历史上也未发生过大于4.75级地震。在近代微震震中分布上沧口断裂有地微震发生，但未见震中丛集和条带状分布，并且断裂沿线地貌保存完好，说明此断层活动弱。

综合地质构造、新构造运动的特点、断裂的活动性、地震活动，表明场区是相对稳定的，区内无强地震的发震构造，场地地震的基本烈度为Ⅵ度。隧道经过处无全新世活动断裂，场地内不会因地震而直接引起断裂错动。隧道场地不具备发生砂土液化、软土震陷，以及地震引发崩塌、滑坡和泥石流的地质条件。第二节海洋资源适宜性分析项目用海的海洋资源适宜性主要包括海域资源条件是否满足项目用海需求和项目用海行为能否有利于海域资源效益的进一步发挥两个方面。

一、分析原则

二、分析方法

三、分析对象

四、分析内容

一、分析原则

1、一致性原则海域资源的功能特性是在大自然漫长历史时期内形成，如果海域开发利用活动违反这种功能特性，不仅会导致其资源受损，而且也会影响或破坏项目用海的正常运行。因此，项目用海需求应当与海域资源功能特性保持一致，以利于海域资源效益的正常发挥。

2、兼容性原则海域资源往往具有多宜性，在不干扰其主导功能的情况下，应科学、合理把握与主导功能兼容的项目用海，正确处理好二者之间的关系，实现多目标、多层次地开发利用海域资源。3、适度性原则当项目用海需求与海域资源功能相一致时，应根据海域资源的承载能力，合理确定项目用海的数量和规模，为海域资源的恢复、再生留有余地。4、备择性原则有的海域资源在一些特定的海域内属稀缺性资源，但是其开发利用的社会经济条件尚未成熟，此时不应仅考虑眼前利益，安排有损于稀缺资源效益发挥的用海项目。二、分析方法专业判断法、调查评价法其它方法采用上述方法应注意的问题：使用专业判断法时，应召集多名经验丰富的专家，从不同角度，综合判定，从而得出科学结论。使用调查评价方法，要综合考虑各种影响因素，设计合理的指标体系，获取全面的资料，为准确的评价提供充分的依据。

三、分析对象在进行自然资源适宜性分析时，可根据区域自然条件和开发建设项目的特点选择以下不同的对象进行定性和定量分析：（1）海岸线，（2）岸滩，（3）湿地，（4）海湾，（5）河口，（6）海岛，（7）海底沉积物，（8）海底地形地貌，（9）海洋生物，（10）海底矿产等。

四、分析内容

几种主要类型项目用海的资源适宜性分析指标简介。1、港口用海（1）珍惜海岸和水深资源，充分利用天然水深，力求深水深用，尽量选择有深槽，有掩护，浪、流较弱水域。（2）在河流入海的含沙量较大，纵向泥沙运动强盛，湾口有大规模拦门沙、沙嘴，水下沙坝等水域，不宜用作港口用海。选择工程地质条件较好，没有或很少出现断裂带、水下溶洞及软土层薄的地区则适宜建港。（3）对水深小而加长引堤或疏浚量过大而增加投入的淤泥岸港口用海，要特别加强泥沙强度的计算。对开挖航道的动水平衡及水深维护要做出科学预测。（4）锚地位置应从水深、底质锚抓力、底床平坦性、水域开阔程度、浪、流小、便于进出航道等条件进行对比与确认。（5）进出港航道是否利用天然水深，是否避免不稳定浅滩，航道轴线与强风、强浪、潮流主流向交角是否有碍于航行。（6）在港口群水域另辟新港而申请用海，须对周边港口、临海工业、旅游、航道、锚地、制动水域、回旋水域等进行协调分析，做出准确判断，避免事故发生。（7）查明港口用海与周边其他用海的关联性，做好港口工程（引堤、突堤）行为与毗邻区相关利益者的协调分析。（8）在港口群区域内进行改扩建工程的，应明确水深条件、水面大小是否与该工程规模相适应，能否保证深水深用，航行安全，是否存在排他性行为。

2、养殖用海（1）分析指标的选择在浅海底床、滩涂、河口浅滩，利用天然固着基或人工渔礁的增殖用海，是目前渔业用海的主要方式。此类用海应选择海水初级生产力、浮游生物、敌害生物、海域环境质量等作为分析指标。

养殖用海资源适宜性分析指标存在一定的复杂性表现在不同养殖品种生物学特性对海域资源条件有不同的要求。以虾夷扇贝为例，讨论养殖用海资源适宜性分析指标选择方法。虾夷扇贝是从日本引进的品种，在我国各海域均可自然生长。其生态习性为滤食性摄食者，以浮游生物为主要食物源，属生长快、个体大、狭温、狭盐的冷水性动物。适宜水深为6～60m，水温5～20℃,最适水温为10～15℃，盐度25～35，最适盐度为30～33，pH值在8左右，主要栖息在砂、砾砂质海底。从虾夷扇贝的生物学特性可以看出：选择底质、底层水温、底层盐度敌害生物海域环境质量作为分析指标具有较好的代表性。

（2）底质适地性评价底栖生物对渔场底质有其特定的生物学选择，依据虾夷扇贝原产地日本大面积底播放流成功经验，对渔场底质有三种规定：①0.125mm以下粒子含量不超过30%的底质作为适宜放流底质。②按粗粒组含量多寡划分优良、中等、不良三种渔场。优良渔场（1mm以上粒子含量占68%，0.5mm以上粒子含量占74%）、中等渔场（1mm以上粒子占57%，0.5mm以上粒子占74%）和不良渔场（1mm以上粒子占2%；0.5mm以上粒子占5%）。③底质粒度累积曲线偏左的底质为适宜放流底质。

（3）底层水温海水温度是支配海洋生物新陈代谢的主导因素，也是底栖生物生长快慢和死亡的至关原因。虾夷扇贝在水温达到23℃以上时进入死亡临界温度，在20℃以上时出现生长停滞状态。评价区北部和中部夏季底温一般在22℃以上，不利于冷水性虾夷扇贝度夏；南部海区夏季底温一般在16～20℃之间，适宜虾夷扇贝生长。（4）敌害生物对底播贝类苗种危害严重的敌害生物主要有罗氏海盘车、陶氏太阳海星、黄海星、海燕、香螺、脉红螺、长蛸、鸡爪海星等。为反映其危害程度，现选取敌害生物危害级别和危害指数来说明各海区之间多种敌害生物对底播种苗的影响。

有时虽然自然资源条件不是很好，但在不破坏资源环境的情况下，适度填加一些辅助设施，也可提高资源适宜性。

潮滩或浅海以增设水泥板、堆石、竹木或废船为附着基的人工渔礁用海，同样需要通过适养对象的生态习性和当地水质、底质等适宜条件进行深入分析判断。尤其注意浅水区投入的人工礁体的规模、分布、高度应以不影响航运，礁体毗连岸滩不发生蚀淤为前提。此外，在潮滩中、低潮位的粉砂、极细砂带、透气性好、水动力相对活跃，营养盐适度，饵料丰富的海域，是底播贝类优越的栖息地，通常可作为文蛤、杂色蛤、蛤仔、镜蛤、青蛤等人工养殖。

3、海砂开采用海我国近岸浅海、大中型河口的口外海滨等区域发育一定规模的潮流沙脊（群）、水下沙坝、水下浅滩、河口拦门沙等沙质堆积体，海砂储量可观、质地纯净、颗粒适度，属目前建筑材料的关注的资源之一。海砂开采的前提是在查清砂体的分布、规模、组合、物质组成（粒度、轻重矿物、稀有元素、品位）、开采用途与储量（建材、回填、C、D级储量、静态与动态储量）、现代过程（蚀淤强度、来沙途径与物质交换）、沙体成因、沙体周边其它开发活动等项内容。进行海砂开采资源适宜性分析时，应解决以下两个关键问题：（1）确保开挖后所对应海岸的岸线稳定，为此，如何选择最佳采掘点和采掘区是保证毗邻海岸线稳定的关键问题之一。采用海砂开采过程中波浪变形模拟研究的方法，预测海砂开采前后波向、入射波波面的变化，优选最佳开采位置，从而达到既有利于海砂开采又有利于岸线稳定目的。（2）确定最佳采掘数量，理想的方法是在实际开挖后，进行水深精密测量和波况观测。如果难以实施水深及波况观测，则只有通过计算并结合浅水方程研究潮流变化和沙质运动的最终效果来解决最佳开挖数量的问题。4、旅游用海对于滨海旅游用海，应选择气象、海况、地质地貌、海域环境质量等指标分析海域资源条件适宜性分析，其选取的指标视地区、旅游用海内容而具有一定的差异性。（1）自然条件包括日照、可浴时间、水温、海流、潮差、水下地形、水深与海床坡度、海滩宽度、长度、坡度、底质废弃物。（2）海域环境质量透明度、悬浮物、漂浮物、油膜（块）、大肠菌群等。（3）障碍物礁石（明礁、暗礁）、水下沙堤（条数、高度）、危险物（鲨鱼、海蜇、贝壳、潜堤、沉船等）。

5、围填海用海以填海造地为目的的围填海工程的适宜性分析大体包括施工期和完工期两个阶段。前者论证重点主要有①围海堤坝工程地质基础是否有利于堤坝的安全和稳定，②施工期因搅动海底泥沙引起悬浮物扩散。填海造地完工后，从工程建筑物对近岸流系、泥沙输运、海岸线变化、岸滩与底床冲淤等诱发的变化，来判别项目用海对海域资源的影响。第三节项目用海风险分析一、概述

二、项目用海风险识别

三、项目用海风险度量

四、项目用海风险评价与管理

一、概述1、风险的概念风险是指可能发生的危险，它包含两个层次的内容：一是遇到危险事件的机会，二是危险事件损害的程度。风险广泛存在于人们的生活、生产等活动之中，只不过有的风险发生的可能性较大，有的则相对较小，甚至可以忽略不计。2、项目用海风险项目用海风险是指由于人为或自然因素引起的、对海域资源环境或海域使用项目造成一定损害、破坏乃至毁灭性事件的发生概率及其损害的程度。根据风险的概念，可以将项目用海风险的概念定义为项目用海可能发生的事故的频率P与事故可能造成海洋资源、海洋环境及项目本身造成后果C的乘积，即：R（危害/单位时间）＝P（事故/单位时间）×C（危害/事故）。

项目用海风险一般来自两个方面。一方面是用海项目自身引起的突发或缓发事件，如船舶溢油、有毒化学物品的泄漏、桥梁故障、采砂导致的海岸侵蚀等事故对海域资源、环境造成的危害；另一方面是由于海洋灾害（如风暴潮、赤潮、海冰等）对海域使用项目造成的危害。

因海域使用不当造成风险事故的案例

二十世纪八十年代后期，由于登州浅滩海砂开采的影响，导致山东省蓬莱县西庄村以西海岸侵蚀加剧的现象，许多地段沙滩已不复存在，土地被冲毁。从1985年至1993年，西庄村沿海土地面积减少165.29亩，直接经济损失达343.65万元。

诸如此类的用海风险事件严重地危害了海域资源环境，造成了重大经济损失，已经引起海域使用管理者和用海者的高度重视。3、项目用海风险特征

项目用海风险具有下列5个主要特征，即风险存在的客观性、具体风险发生的偶然性、大量风险发生的必然性、风险的可变性和风险的相对性。（1）风险存在的客观性

无论是自然界的物质运动还是社会的发展都是由事物内部因素所决定的，由超越于人的主观意识所存在的客观规律所决定的。因此，风险是独立于人的意识之外的客观实在，它不以人的意志为转移，人们无论愿意接受与否，都无法消除它，只能在有限的空间和时间内改变风险发生的条件，降低其发生的频率和减少损失程度。（2）具体风险发生的偶然性风险虽然客观存在，但就某一具体风险而言，它的发生是偶然的，是一种随机现象，在风险发生之前，人们无法准确预测它何时会发生、发生的结果是什么。这是因为任一具体风险事故的发生，必是诸多风险因素和及其相互共同作用的结果，而且每一因素的作用时间、作用点、作用方向、作用顺序及作用强度等都必须满足一定条件，才能导致事故的发生。因此就每一因素而言，其出现都是偶然的。（3）大量风险发生的必然性个别风险事件的发生是偶然、无序的，然而用统计学的观点对大量风险事件进行综合观察，却可以找出明显的规律。必然性和偶然性是对立统一的一对矛盾，运用统计方法去处理大量偶然发生的风险事件资料，就可以抵消掉由偶然因素作用引起的数量差异，发现其固有的运动规律。因此，在一定条件下，对大量风险事件的统计处理，其结果可以比较准确地反映风险的规律性。大量风险发生的必然性和规律性，使人们利用概率和数理统计方法去计算其发生概率成为可能。（4）风险的可变性海域使用活动涉及资源、环境、社会、经济等各方面因素，这些因素都是互相联系、互相依存、互相制约，这些因素都处于变化之中，这些变化必然会引起风险的变化。（5）风险的相对性承受风险的主体不同，时空条件不同，则风险因素的涵义也不同。

4、项目用海风险分析的目的通过对项目用海风险因素的识别及风险发生概率大小的分析，确定什么样的风险是社会可接受的；根据所存在的风险，采取相应的对策与措施，防范或规避风险的发生，尽量减少对海域资源环境或海域使用项的损害。5、项目用海风险分析程序项目用海风险分析由风险因素识别、风险度量以及风险管理三个主要步骤组成（图5-1）。在风险管理和风险识别之间存在一个反馈环，这表明海域使用风险分析是一个动态的、可以迭代的过程。初始阶段可能把风险范围限定得较小，在风险管理、决策阶段，通过修正系统边界以及风险表达式，更加客观地反映分析结果，以便做出正确的决策。

图5-1海域使用风险分析程序历史数据分析危害分析事故判断频率及后果估计

风险计算与评价

风险管理

风险识别阶段

风险度量阶段

风险管理阶段

二、项目用海风险识别风险识别是进行海域使用风险分析的首要工作，它直接关系到风险分析结果的准确与否。对不同的项目用海，有的项目潜在的危险性较大，有的则相对较小，同时，海域资源环境——社会经济系统中各因素之间具有错综复杂的关系，这些差别的存在使得事故的发生概率不一样、对海域资源环境的损害程度也不一样。因此，该阶段的主要任务就是根据一定的原则，采用适当的方法，将用海项目的风险因素逐一加以识别，找出各种潜在的危险并作出对其后果的定性估量。这是海域使用风险分析的第一步，而且是一项十分重要的工作。1、风险识别的原则

目前，在进行风险识别时通常使因果分析的原则，它是由事件结果出发，逐步回溯，分析推导出引起事件发生的原因。2、风险识别方法——专家调查法智力激励法、特尔斐法——幕景分析法——故障树分析法（1）专家调查法由于有些危险因素难于在短时间内用统计方法、实验分析的方法或因果论证的方法得到证实，在这种情况下，一般采用专家调查法来进行风险识别。所谓专家调查法是由事先选定的一组专家按照规定程序对有关问题进行调查的方法，它能够尽量准确地反映出专家们的主观估计能力，是经验调查法中的一种比较可靠、具有一定科学性的方法。（2）幕景分析法幕景分析方法是一种能帮助识别关键因素的方法。其研究的重点是：当某种能够引起风险的因素发生变化时，会有什么危险发生？对整个工程项目又会发生什么后果？这正如电影上一幕又一幕的场景，故称幕景分析法。幕景分析方法常用于以下几种情况：

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提醒决策者注意某种措施可能引发的风险或危害性后果。

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提供需要进行监控的风险的范围。

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研究某些关键性因素对资源环境现状以及未来的影响。

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处理各种相互矛盾的情况。（3）故障树分析法故障树分析法就是利用图解的形式将大的故障分解成各种小的故障，并对各种引起故障的原因进行分解。由于图的形状像树技一样，越分越多，得名故障树。它是风险分析的有力工具，最常用于直接经验很少的风险辨识中。分解原则是故障树分析法的基本原则，它是将复杂的海域使风险系统分解成比较简单的容易被识别的小系统，然后对每一种风险再作进一步的分析。

以某海底管线拖航过程风险识别为例，可以清楚地了解项目用海风险识别的过程。在该海底管线由码头运往作业地铺设的过程中，共分解出66项末端风险因素。设计失误设备失败组织协调失败环境控制失误过程操作失误某海底管线拖航过程风险识别

设计方法的选取是否合理

校核人员工作时间是否充裕

……控制系统失效

辅助设备失效

组织机构失效

负责人失误

……组织机构设置是否合理

工作规则落实是否到位

……稳性计算负责人

校核负责人

拖船船长

天气海况预调查是否充分

第三方破坏的防护措施是否有效

……操作规程失误

操作人员失误

安全操作规则的内容是否全面

应急措施是否有效

……操舵、操船人员

检查人员

……

3、风险识别应注意的问题项目用海风险识别的理论实质上是关于对资源与环境危害的推断和搜索的理论，它是一个统计分类的过程。例如，研究海洋环境污染引起的风险时，要将各种进入海洋的物质分成危险、安全和需要进一步研究的三大类，这是一个经典的分类问题，为此要进行统计推断。由于海域使用风险识别中要考虑的因素很多，往往具有不确定性，有些因素难以定量描述。因而，在进行海域使用风险识别中有以下几个问题值得注意：

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可靠性问题，即是否有严重的危险未被发现。

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成本问题，即为了风险识别而进行的收集数据和监测所消耗的费用。盲目扩大监测范围、一味追求高新技术、不能充分利用监测数据都是造成提高成本的因素。

三、项目用海风险度量海域使用风险度量就是对风险进行定量的量测，它包括事件出现概率的大小和后果严重程度的估计。如果说风险识别所回答的问题是用海项目引发的风险是什么，则风险度量所回答的问题是这风险有多大。1、风险度的定义风险度是将风险的概率特性进行量化的一种表示方式，可以有不同的表示方法。一种是将危险事件出现的概率定义为风险度。应当说，给出了概率分布也给出了关于风险度量的基本资料。

2、危害的估计海域使用风险分析的另一个特征就是造成海域资源与环境损害的严重程度，如溢油对海域生态环境的污染、采砂引起的海岸侵蚀等。要想判定破坏程度严重与否，则需要定量的分析危害事件会造成多大的影响。在海域使用风险事件的危害估计中，一般通过以下几个方面进行。（1）有害物质泄漏量的计算（2）有害物质泄漏后的扩散估算（3）毒性的估算（4）侵蚀速率的估算……四、项目用海风险评价与管理风险评价的深度根据海域使用风险的可接受程度和环境风险管理的不同要求，评价的深度可以是微观性风险评价、系统性风险评价和宏观性风险评价。①微观性风险评价是针对建设项目产生的一种或几种污染物或影响因素的风险评价。虽然微观性风险评价有一定局限性，但可以提供许多可靠的数据资料。②系统性风险评价是考虑一系列行为以及不同阶段的不同风险，一般通过系统性风险评价可以获得较全面的结论。③宏观性风险评价是在经济——社会领域中进行的风险评价。一个工程建设项目处在某一系统中，它能在某一些方面引起风险，而在另一些方面能降低风险。采用宏观性风险评价可以较好地解决这一问题，能比较全面地反映风险的可接受性。风险比较方法在海域使用风险评价中，有以下几种常用的比较方法。（1）与自然背景风险进行比较（2）与减缓风险措施所需的费用及其效益进行比较（3）与承受风险所带来的好处进行比较（4）与某些风险评价的标准进行比较4、风险管理（1）风险管理的概念海域使用风险管理就是提出减缓或控制风险的措施或决策，达到既要满足用海活动的基本需要，又不超出当前社会对其风险的接受水平。这个概念包括以下三个方面的内容。①提出减缓、控制风险的措施或决策提出减缓、控制风险的措施或决策的实质就是采用技术的、经济的、法律的、教育的、政策的和行政的各种手段对用海行为实施控制性的影响，使用海者按自然规律和经济规律开发利用资源。

②人类的需要应与资源环境的承载能力相协调人类的需要必须与社会发展水平相协调，包括自然资源、环境资源的合理利用，换句话说，人类活动的基本需要，必须满足与资源环境的协调关系。③以海域使用风险制约用海活动不存在没有风险的活动，人类要