內(nèi)河港防治船舶污染水域環(huán)境應(yīng)急能力建設(shè)規(guī)劃研究

唐巾評(píng)　黃冠權(quán)　張建球　黃朱麗

摘 要：以廣西某內(nèi)河港船舶污染水域環(huán)境應(yīng)急能力建設(shè)規(guī)劃為研究對(duì)象，分析防治船舶污染應(yīng)急能力建設(shè)要點(diǎn)，提出適宜內(nèi)河港防治船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境應(yīng)急能力規(guī)劃的思路及建議。

關(guān)鍵詞：船舶污染；應(yīng)急能力；規(guī)劃

中圖分類號(hào)：U698.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006—7973（2018）6-0027-02

隨著水運(yùn)的發(fā)展，船舶污染內(nèi)河環(huán)境問(wèn)題凸顯，防治船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境應(yīng)急能力建設(shè)迫在眉睫。本文以廣西內(nèi)河某重要港口船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境為研究對(duì)象，提出內(nèi)河港防治船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境應(yīng)急能力建設(shè)規(guī)劃相關(guān)思路與建議。

1廣西某內(nèi)河港應(yīng)急能力建設(shè)規(guī)劃研究

1.1 應(yīng)急能力現(xiàn)狀分析

某內(nèi)河港為國(guó)內(nèi)重要港口，位于西江航運(yùn)干線上，上游為來(lái)賓、柳州、南寧等港口，下游與廣東相關(guān)內(nèi)河港相接?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，該內(nèi)河港沒(méi)有專門(mén)的防治船舶污染應(yīng)急指揮中心；也沒(méi)有船舶污染監(jiān)視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；海事局、清污單位、港口碼頭企業(yè)及修造船廠等雖配備了一些船舶污染應(yīng)急回收設(shè)備設(shè)施，但設(shè)施數(shù)量較少；應(yīng)急清除人員較少，技術(shù)也有待提高?？傮w而言，該內(nèi)河港防治船舶污染應(yīng)急能力不足。

1.2船舶污染事故污染量預(yù)測(cè)

1.2.1 操作性污染最大污染量預(yù)測(cè)

碼頭利用管道裝卸油品及散裝液體危險(xiǎn)化學(xué)品時(shí)因操作失誤造成的泄漏量，可參照J(rèn)T/T1143-2017《水上溢油環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》預(yù)測(cè)方法，即：1萬(wàn)噸級(jí)以下碼頭按5分鐘關(guān)閉泵閥或糾正來(lái)確定泄漏量。

該內(nèi)河港有2家油碼頭、2家危化品碼頭。油品及散裝液體危險(xiǎn)化學(xué)品船舶操作性污染事故污染量預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

1.2.2 事故性污染最大污染量預(yù)測(cè)

根據(jù)《水上溢油環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》（JT/T 1143-2017），最可能水上溢油事故溢油量，按照該區(qū)域內(nèi)航行、作業(yè)的最大船型1個(gè)貨油邊艙的容積確定。

該內(nèi)河港內(nèi)有油船、危化品船、非危化品船以及水上加油船，事故性污染污染物最大泄漏量預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。

1.3 船舶污染事故影響分析

該內(nèi)河港船舶污染主要有船舶溢油污染和危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏污染。其中，以溢油污染為主。

1.3.1溢油擴(kuò)延計(jì)算模式

溢油的變化過(guò)程極為復(fù)雜，包括對(duì)流擴(kuò)散、蒸發(fā)、溶解、垂直擴(kuò)散或垂直運(yùn)輸、乳化乳膠的形成、沉積等。

費(fèi)伊公式將油膜的擴(kuò)延分為三個(gè)階段，分別是慣性擴(kuò)展階段、粘性擴(kuò)展階段和表面張力擴(kuò)展階段，三個(gè)階段的公式如下：

慣性擴(kuò)展階段，

粘性擴(kuò)展階段，

表面張力擴(kuò)展階段，

擴(kuò)散結(jié)束時(shí)的面積，

D1、D2、D3——三階段油膜直徑（m）；

Af——擴(kuò)散結(jié)束時(shí)的面積（m2）；

g——重力加速度（m/s2）；

V——溢液總體積（m3）；

△=1-ρ0/ρw；

t——從溢液開(kāi)始計(jì)算所經(jīng)歷的時(shí)間（s）；

——凈表面張力系數(shù) ，取0.03N/m；

——空氣與水之間的表面張力系數(shù)（N/m）；

——油（液）與空氣之間的表面張力系數(shù)（N/m）；

——油（液）與水之間的表面張力系數(shù)（N/m）；

ρ0 ——油（液）的密度（kg/m3）；

ρw——水的密度（kg/m3）；

——水的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)，取1.01×10-6m2/s；

K1、K2、K3——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，分別取K1=2.28、K2=2.90、K3=3.2。

上述各階段的分界時(shí)間可用兩相鄰階段擴(kuò)展直徑相等的條件來(lái)確定。膜擴(kuò)展使油膜面積增大，厚度減小。當(dāng)膜厚度大于其臨界厚度時(shí)，膜保持整體性，膜厚度等于或小于臨界厚度時(shí)，膜開(kāi)始分裂為碎片，并繼續(xù)擴(kuò)散。

1.3.2油膜漂移分析計(jì)算方法

溢油入水后很快擴(kuò)展成膜，然后在水流、風(fēng)生流作用下產(chǎn)生漂移，同時(shí)溢油本身擴(kuò)散的等效圓膜還在不斷地?cái)U(kuò)散增大，因此溢油污染范圍就是這個(gè)不斷擴(kuò)大而在漂移的等效圓膜。

1.3.3溢油影響分析

以內(nèi)河港的水上加油站為例，對(duì)船舶溢油污染進(jìn)行分析。水上加油船發(fā)生事故性污染，最大溢油量40t。發(fā)生溢油事故時(shí)，污染物擴(kuò)延特征值計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。

從溢油開(kāi)始到862s以前為膜狀的慣性擴(kuò)展階段，862s～3822s為膜狀的粘性擴(kuò)展階段，3822s～15008s為膜狀的張力擴(kuò)展階段，超過(guò)15008s后，連續(xù)的膜狀不復(fù)存在。連續(xù)膜漂移距離為35.27km。

2規(guī)劃思路及建議

對(duì)廣西某內(nèi)河港分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段內(nèi)河防治船舶污染主要存在四大問(wèn)題：應(yīng)急預(yù)案體系及應(yīng)急組織機(jī)制不夠健全，應(yīng)急信息系統(tǒng)不夠完善，應(yīng)急設(shè)備設(shè)施不足，應(yīng)急隊(duì)伍力量薄弱等。針對(duì)船舶污染特點(diǎn)，提出以下幾點(diǎn)內(nèi)河港防治船舶污染應(yīng)急能力建設(shè)規(guī)劃思路及建議。

2.1建立船舶污染應(yīng)急預(yù)案體系，提升應(yīng)急處置能力

各個(gè)內(nèi)河港應(yīng)制定船舶污染應(yīng)急預(yù)案并定期修訂，加強(qiáng)預(yù)案審核和備案管理工作，開(kāi)展多種形式的應(yīng)急演練，提升各級(jí)預(yù)案的全面性和可操作性。針對(duì)溢油泄漏等船舶污染事故，按不同周期組織開(kāi)展全市、企業(yè)內(nèi)部等不同規(guī)模和級(jí)別的應(yīng)急演練，確保預(yù)案的針對(duì)性、可操作性以及各級(jí)預(yù)案間的有效銜接。

2.2加強(qiáng)應(yīng)急體制機(jī)制建設(shè)，提升應(yīng)急組織能力

由于水域應(yīng)急是聯(lián)動(dòng)的，需要多部門(mén)協(xié)調(diào)完成工作，所以應(yīng)該建立船舶污染應(yīng)急組織指揮機(jī)構(gòu)，建立應(yīng)急力量協(xié)調(diào)的相關(guān)工作制度和運(yùn)行管理機(jī)制。明確和細(xì)化各應(yīng)急聯(lián)動(dòng)單位職責(zé)，定期召開(kāi)聯(lián)席會(huì)議，加強(qiáng)各應(yīng)急成員單位間的溝通協(xié)作，逐步完善船舶污染應(yīng)急組織管理機(jī)制。

2.3加強(qiáng)應(yīng)急信息系統(tǒng)建設(shè)，提升快速反應(yīng)能力

（1）建設(shè)船舶污染監(jiān)視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。建設(shè)現(xiàn)代化船舶污染監(jiān)視系統(tǒng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)船舶污染事故及其隱患，有效防范船舶污染事故的發(fā)生，并在船舶污染事故應(yīng)急中迅速確定船舶污染物的位置，在船舶污染事故處置的黃金時(shí)間內(nèi)完成污染物的回收，提高船舶污染事故的處置效率。

（2）建設(shè)應(yīng)急輔助決策支持系統(tǒng)。建設(shè)船舶溢油事故應(yīng)急調(diào)度指揮平臺(tái)，配套建設(shè)應(yīng)急輔助決策支持系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)船舶污染事故的預(yù)測(cè)預(yù)警、應(yīng)急過(guò)程監(jiān)控和應(yīng)急評(píng)估，提供科學(xué)的應(yīng)急調(diào)度和清污方案，統(tǒng)一調(diào)度各種應(yīng)急資源，對(duì)應(yīng)急行動(dòng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)指揮。

2.4加強(qiáng)應(yīng)急設(shè)備設(shè)施建設(shè)，提升應(yīng)急保障能力

建議以政府投資建設(shè)為主，并充分依托清污公司力量，采取相關(guān)扶持政策措施，鼓勵(lì)清污公司投入到船舶污染應(yīng)急能力建設(shè)中。

此外，港口碼頭企業(yè)、修造船廠、水上加油站各自按相關(guān)要求配備一定量的船舶污染應(yīng)急設(shè)備設(shè)施，在企業(yè)自身工作水域發(fā)生小范圍船舶污染時(shí)可及時(shí)、有效處理。

2.5加強(qiáng)應(yīng)急隊(duì)伍建設(shè)，提升應(yīng)急救援能力

加強(qiáng)應(yīng)急隊(duì)伍體系建設(shè)，構(gòu)建專、兼職相結(jié)合的多方面應(yīng)急力量，建設(shè)專業(yè)級(jí)、協(xié)助級(jí)、志愿者多梯隊(duì)的船舶污染應(yīng)急隊(duì)伍，建設(shè)應(yīng)急專家?guī)?，通過(guò)培訓(xùn)和定期演練，提高應(yīng)急隊(duì)伍的作業(yè)水平和應(yīng)急能力。

3結(jié)語(yǔ)

隨著內(nèi)河水運(yùn)迅速發(fā)展，船舶流量增大，船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染形勢(shì)越來(lái)越嚴(yán)峻。船舶作業(yè)活動(dòng)有時(shí)會(huì)不可避免地對(duì)水域造成污染，損害水域生物，也危害人類健康。從應(yīng)急指揮、應(yīng)急信息系統(tǒng)、應(yīng)急設(shè)施、應(yīng)急隊(duì)伍等方面著手，做好防治船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境應(yīng)急能力規(guī)劃工作，提升船舶污染應(yīng)急能力，保護(hù)內(nèi)河水域環(huán)境，維持生態(tài)平衡，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄂海亮. 我國(guó)船舶污染防治體系的分析研究[D]. 大連海事大學(xué)， 2008.

[2]劉坤.我國(guó)船舶溢油應(yīng)急反應(yīng)體系現(xiàn)狀與完善研究[D].大連海事大學(xué).2013