港口水域光污染的成因及應(yīng)對措施

周廣華，李大智（.珠海引航站，廣東 珠海 59000；.港珠澳大橋海事局, 廣東 珠海 59000）

一、引言

港口水域有以下共同點(diǎn)：水域受限、通航密度大、礙航物多；船舶操縱余量小，表現(xiàn)在適合船舶旋回的水域有限、采取措施的時(shí)間窗口?。恍枰榜{駛?cè)藛T精神高度集中并持續(xù)感知周圍環(huán)境的變化。隨著城市景觀燈和橋梁亮化工程的實(shí)施，以及港口、碼頭建設(shè)用燈，泊位船舶照明，碼頭作業(yè)照明等多種燈光雜亂的背景燈光，造成光污染，影響了船舶號燈、航標(biāo)等助航燈光的可識別性[1]，給船舶駕駛?cè)藛T帶來極大困擾。

經(jīng)對大連港、青島港、寧波港、上海港、廣州港、深圳港和珠海港的7家船舶引航站共計(jì)103名引航員及321名船舶駕駛員進(jìn)行問卷調(diào)查（以下統(tǒng)稱船舶駕駛?cè)藛T），顯示船舶駕駛?cè)藛T在進(jìn)出港過程中受到港口光污染干擾的占比超過87%、有過被港口光污染嚴(yán)重干擾經(jīng)歷的占46%、因港口光污染干擾而采取過緊急措施的占比超過12%?？梢?，港口光污染對船舶航行的影響不容忽視。

二、港口光污染的危害及成因

（一）港口光污染的危害

港口光污染對船舶航行造成諸多危害，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是干擾船舶號燈和航標(biāo)的識別，研究表明，基于顏色對比度和亮度對比度實(shí)測，高亮度和高強(qiáng)度的港口燈光，使得船舶號燈和航標(biāo)無法被識別，繼而使船舶駕駛?cè)藛T無法準(zhǔn)確判斷船舶或物標(biāo)所處的位置和方位[1]；二是高強(qiáng)度和高亮度的港口燈光，會使船舶駕駛?cè)藛T產(chǎn)生眩光[1]，視覺處于短時(shí)黑障，無法感知周圍環(huán)境變化并采取相應(yīng)措施，進(jìn)而導(dǎo)致危險(xiǎn)局面的發(fā)生；三是港口光污染干擾了碼頭貨物裝卸吊具操作員的正常操作；四是港口光污染造成能源浪費(fèi)。

（二）港口光污染的成因

1.港口、碼頭、沿岸道路照明用燈和工程建設(shè)用燈設(shè)置、管理不規(guī)范。因工程需要安裝的燈光設(shè)施，以及岸邊夜間照明燈光、作業(yè)燈光等未經(jīng)有效管理，燈光射程、強(qiáng)度、顏色、角度設(shè)置不合理，影響了附近船舶號燈和航標(biāo)的可識別性，干擾了相關(guān)水域船舶通航。

2.橋梁亮化工程及城市景觀燈等涉海燈光對航標(biāo)和船舶通行影響未進(jìn)行充分的評估和論證。橋梁亮化和城市景觀燈成為很多城市一張亮麗的名片，在一定程度上提升了城市的知名度，促進(jìn)了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展，但色彩繽紛的景觀燈，因其亮度和顏色，以及其不斷變化的閃光，對附近海域的船舶號燈和航標(biāo)的可識別性造成影響。

3.港口光污染治理水平較弱。一是港口光污染監(jiān)管涉及地方政府、環(huán)保部門、海事監(jiān)管機(jī)構(gòu)、航道事務(wù)中心、港口管理單位、碼頭建設(shè)方、燈光業(yè)主單位等，很難形成合力。二是受害方主要是船舶駕駛員、引航員、碼頭吊具操作員等，具有流動(dòng)性大、群體小、話語權(quán)弱的特殊性，很難發(fā)出強(qiáng)有力的聲音。三是港口光污染的檢測具有專業(yè)性，受害方很難拿出切實(shí)證據(jù)證明自己受到了港口光污染。

4.社會普遍對港口光污染影響缺乏足夠認(rèn)識。基于對港口大型燈具業(yè)主單位、港口辦公樓工作人員、碼頭工人、堆場負(fù)責(zé)人、吊具操作人員等的調(diào)查問卷和現(xiàn)場采訪，在收集的52份有效反饋材料中，認(rèn)為港口燈光對船舶航行造成干擾的不足16%；認(rèn)為港口燈光不會對船舶航行造成干擾的占38%；對港口燈光是否對船舶航行造成干擾不了解的占比超過45%。通過對調(diào)查問卷和現(xiàn)場采訪的反饋材料進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)以下規(guī)律：一是吊具操作員有著和船舶駕駛?cè)藛T一樣的處境，在操作吊具過程中受到光污染干擾，對港口燈光影響有較深認(rèn)識；二是帶纜工人、船舶裝卸操作工等對船舶有一定認(rèn)識的人員能認(rèn)識到港口燈光對船舶航行有影響；三是認(rèn)為港口燈光不會對船舶航行造成影響的以辦公樓和燈具業(yè)主單位人員為主；四是對港口燈光是否對船舶航行造成干擾不了解的人員基本上不接觸船舶或者工作環(huán)境不受港口燈光干擾。

從調(diào)查和采訪反饋的信息可以看出，公眾對港口燈光對船舶航行影響的認(rèn)識與公眾對船舶在航道中航行所處環(huán)境的認(rèn)識成正比，對船舶在航道中所處環(huán)境了解越多的人員越是認(rèn)為港口背景燈光對船舶航行有影響。

三、港口光污染造成的典型事故案例

2019年底，某日21時(shí)36分，在某港口水域，引航員操縱船舶與航道外延水域正在施工的疏浚船相撞，事故導(dǎo)致疏浚船設(shè)備損壞，一人落水（后被救起）。經(jīng)調(diào)查，事發(fā)前引航員及船舶駕駛員均未發(fā)現(xiàn)在航道外延水域的疏浚船，雖疏浚船已按要求開啟了相關(guān)號燈，但這些號燈隱匿在了背景燈光中。彼時(shí)的背景燈光有：城市景觀燈、港口建設(shè)塔吊燈、碼頭設(shè)施燈、泊位船舶號燈、航標(biāo)等各種顏色和亮度的燈光，加之當(dāng)時(shí)陰天、海面能見度一般，包括引航員在內(nèi)的船舶駕駛?cè)藛T均未識別出疏浚船的號燈，等發(fā)現(xiàn)疏浚船時(shí)，已經(jīng)來不及采取有效的避讓措施。事后有船舶駕駛?cè)藛T反映，事故發(fā)生前有看到疏浚船的號燈，但認(rèn)為是泊位上靠泊的船，判斷其離本船距離較遠(yuǎn)，等發(fā)現(xiàn)對方船時(shí)，兩船間距離已不能滿足安全通過距離，最終導(dǎo)致兩船相撞。

案例中，復(fù)雜的背景混合燈光，影響到了疏浚船號燈的可識別性，干擾了船舶駕駛?cè)藛T對船舶周圍態(tài)勢的判斷。經(jīng)調(diào)查，當(dāng)時(shí)疏浚船處于不對水移動(dòng)狀態(tài)，已按要求開啟了垂直3盞環(huán)照燈，從上往下依次是環(huán)照紅燈、環(huán)照白燈、環(huán)照紅燈，并在障礙物舷懸掛垂直2盞環(huán)照紅燈、在可通航舷懸掛2盞環(huán)照綠燈，雖疏浚船燈光的開啟符合要求，但這些燈光隱匿在背景燈光中，背景燈光中的各色燈光與疏浚船號燈產(chǎn)生了混合色，最終導(dǎo)致疏浚船號燈無法識別。

四、應(yīng)對措施建議

（一）法律層面

根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》第16條規(guī)定：地方各級人民政府，應(yīng)當(dāng)對本轄區(qū)的環(huán)境質(zhì)量負(fù)責(zé)，采取措施改善環(huán)境質(zhì)量；第22條規(guī)定：制定城市規(guī)劃，應(yīng)當(dāng)確定保護(hù)和改善環(huán)境的目標(biāo)和任務(wù)。港口光污染應(yīng)當(dāng)由地方各級人民政府和城市規(guī)劃部門統(tǒng)籌解決。港口光污染的受害方，如船舶駕駛員、引航員等，可以通過航海學(xué)會、引航協(xié)會等組織，向人大代表提出解決港口光污染相關(guān)訴求，促成港口光污染防治的法律建設(shè)和完善，涉嫌犯罪的，還應(yīng)當(dāng)移送公安機(jī)關(guān)。

（二）行業(yè)規(guī)定

《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》從道路照明的角度對涉及航道的光源進(jìn)行了規(guī)定：橋梁照明應(yīng)限制炫光，必要時(shí)應(yīng)采用安裝擋光板或格柵的燈具；航道附近的道路照明應(yīng)符合下列要求：一是道路照明的光和色不得干擾航道的燈光信號和駕駛員及領(lǐng)航員的視覺。二是當(dāng)?shù)缆氛彰鳠艟咛幱诤降赖难娱L線上時(shí)，應(yīng)與航運(yùn)部門取得聯(lián)系。三是當(dāng)?shù)缆放c湖泊、河流等水面接界，且燈具為單側(cè)布置時(shí)，宜將燈桿設(shè)在靠水的一側(cè)。雖然《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》做了以上規(guī)定，但在具體實(shí)施中，因?yàn)楹茈y提取城市道路照明對航道產(chǎn)生影響的證據(jù)，從而難以有效監(jiān)管。加之港口光污染不僅來自道路照明，還來自建筑用燈、堆場照明、裝卸器具用燈、靠泊船燈光等。建議利用亮度對比度、顏色對比度、炫光值[1]等理論，測定航道關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)位置所受光污染程度，借鑒《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，制定《港口照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，對涉海燈光進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)制，為港口燈光設(shè)置和監(jiān)管提供指導(dǎo)。

（三）技術(shù)層面

1.對港口光污染源進(jìn)行改造。對現(xiàn)有港口光污染源進(jìn)行梳理，改造可能造成光污染的燈具，比如改變照射角度、加裝遮光罩或更換較低射程和強(qiáng)度的燈具等。對港口辦公樓的照明燈應(yīng)拉上窗簾、堆場的照明燈應(yīng)重新布置燈樁位置或加裝遮光板、對碼頭裝卸吊具燈光應(yīng)調(diào)整照射角度或加裝遮光板、在船舶進(jìn)出碼頭時(shí)暫時(shí)停止作業(yè)、對其它燈光應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)措施。

2.對受港口光污染影響嚴(yán)重的航標(biāo)進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整受港口光污染影響嚴(yán)重的航標(biāo)，如改變燈質(zhì)顏色、改變燈樁高度等措施，確保航標(biāo)的可識別性。

（四）社會層面

1.環(huán)保部門和海事管理機(jī)構(gòu)等相關(guān)職能部門應(yīng)吸取典型事故教訓(xùn)，通過宣傳教育、典型案例分析等多種形式，走進(jìn)船舶引航機(jī)構(gòu)、駕駛?cè)藛T培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、航道事務(wù)部門、港口燈光業(yè)主單位等，對港口光污染造成的危害進(jìn)行宣貫，并在光污染干擾嚴(yán)重的港口、碼頭、泊位等處設(shè)置警示牌，引起各方對港口光污染影響的重視，強(qiáng)化監(jiān)管，落實(shí)主體責(zé)任，敦促業(yè)主單位加強(qiáng)對港口光源的管理，同時(shí)通過鼓勵(lì)公眾舉報(bào)、營造輿論等方式，加強(qiáng)對港口光污染的監(jiān)督。

2.港口光源業(yè)主單位應(yīng)減少設(shè)置燈具的隨意性，在安裝涉海燈具時(shí)應(yīng)進(jìn)行充分評估，減少涉海燈光對港口船舶航行的影響，并加強(qiáng)能效管理，選擇合適性能的燈質(zhì)。

3.橋梁亮化工程或城市景觀燈工程等大型燈光的布置，應(yīng)經(jīng)過專家的充分評估，合理布設(shè)燈具，并控制燈光強(qiáng)度和照射角度，選用的燈質(zhì)顏色應(yīng)以不影響附近航標(biāo)燈的識別為宜，避免所形成的混合色光影響船舶駕駛?cè)藛T的視覺。

4.錨泊船、靠港船應(yīng)加強(qiáng)燈光管理。一是在錨泊、靠港期間關(guān)閉不必要的燈光；二是甲板照明燈、廊燈等燈光強(qiáng)度應(yīng)控制在滿足使用的最低限度內(nèi)，避免因燈光強(qiáng)度過大而對周圍船舶造成影響；三是生活區(qū)的窗戶應(yīng)設(shè)置窗簾，避免燈光外泄。

5.船舶駕駛?cè)藛T是受港口光污染影響較大的主體，應(yīng)提高對燈光干擾的認(rèn)識，對可能受港口光污染干擾的航段，提前做好應(yīng)對方案，以便采取應(yīng)急措施。

五、珠海高欄港國標(biāo)碼頭光污染及對引導(dǎo)燈樁燈質(zhì)調(diào)整的實(shí)例分析

珠海高欄港開港時(shí)，進(jìn)港導(dǎo)標(biāo)設(shè)在連島大堤前后側(cè)，當(dāng)時(shí)港區(qū)土地利用率較低，周圍地勢開闊，導(dǎo)標(biāo)極易辨識。隨著港口快速發(fā)展，導(dǎo)標(biāo)的燈光受到越來越多的干擾，直至徹底淹沒在辦公樓、碼頭、倉庫、堆場、生產(chǎn)機(jī)具的照明燈光中。

（一）高欄港國標(biāo)碼頭引導(dǎo)燈樁及周圍環(huán)境介紹

如圖1所示，高欄港國標(biāo)碼頭引導(dǎo)燈標(biāo)為疊標(biāo)，前燈樁燈質(zhì)為等明暗（1）白4 s 25.4 m 5 M，后燈樁燈質(zhì)為等明暗（1）白4 s 31.4 m 5 M。此引導(dǎo)燈標(biāo)為船舶進(jìn)出主航道的重要參考物標(biāo)，船舶駕駛?cè)藛T據(jù)此核查船位、確定轉(zhuǎn)向時(shí)機(jī)。

圖1 高欄港國標(biāo)碼頭引導(dǎo)燈樁

如圖2所示，從衛(wèi)星圖上可以清晰看出，后燈樁在高欄港大道海側(cè)，前后燈樁間有多條道路穿過并有各種建筑和設(shè)施，前燈樁至碼頭間依次有辦公樓、集裝箱堆場、吊具，泊位上有船舶。從進(jìn)出港船舶看向引導(dǎo)燈樁，引導(dǎo)燈樁的燈光完全被周圍燈光淹沒。

圖2 高欄港國標(biāo)碼頭衛(wèi)星圖

（二）高欄港國標(biāo)碼頭引導(dǎo)燈樁燈質(zhì)調(diào)整

引航機(jī)構(gòu)多次與港方溝通，希望對影響引導(dǎo)燈樁使用的燈光設(shè)施進(jìn)行整治，但收效甚微，后經(jīng)與航標(biāo)管理單位協(xié)商，將引導(dǎo)燈標(biāo)燈質(zhì)顏色改為紅色（如圖3所示），才終于使得引導(dǎo)燈樁恢復(fù)原有作用。

圖3 高欄港引導(dǎo)燈樁燈質(zhì)改良后效果（紅色燈光所示）

六、結(jié)語

通過對航標(biāo)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，可以在一定程度上消除港口光污染對航標(biāo)可識別性的影響，但畢竟治標(biāo)不治本，港口光污染依然存在。只有對港口光污染源進(jìn)行徹底改造或消除，才能從根本上保障港口水域船舶航行的安全。