海洋论坛▏世界主要国家的海洋环境监测状况 - 海洋环境监测数据分析

陌羡尘 · 发表于海洋科普 2024-6-23 18:17:54

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组稿/溪流

21世纪人类面临的三大难题是人口、资源和环境，解决这些问题的出路之一在海洋，因而有人把21世纪称作“海洋的世纪”。经济要发展，环境要保护，走可持续发展之路，是世界与我国需要认真面对和研究的课题，对海洋环境监测也提出了更高的要求。

对于发展中的我国来说，海洋环境保护是全国环境保护工作的一部分，是针对我国内水、领海、毗连区、专属经济区、大陆架以及我国管辖的其他海域的环境保护工作。海洋环境监测是海洋环境保护的“耳目”和“尺子”，海洋环境监测内容复杂，覆盖面广，属于一项系统工程，其主要任务包括海洋环境监测、海洋环境风险监测、海洋环境监管监测、公益服务监测等4个方面。

20世纪70年代我国开始开展海洋环境监测，时至今日，已从最初的单一海洋污染监测方式发展为大面布局与功能区环境问题相结合的监测，我国的海洋环境监测工作已经取得了长足进步。然而，我国的海洋环境监测与管理技术水平与发达国家相比还存在较大差距，欧美等发达国家在海洋环境保护及监测方面进行了长期的探索和研究，发起并参与了众多大型国际调查计划，积累了丰富经验，对本国及全球海洋污染问题认识较为全面，并发布了一系列科学理论和管理政策，下面就来谈谈世界主要国家特别是沿海国家在海洋环境监测方面的方法和经验，值得我们学习与借鉴。

一、美国

美国是联邦制国家，美国的海洋环境监测管理体系是一个高度分散、“合作式”的联邦体系，由联邦环保局(EPA)负责制定国家标准，各州和地方承担大部分监测任务。美国的海洋环境监测是在地区层次上开展的，由许多单位共同完成，除EPA主导外，其他参与机构还包括政府部门、民间团体、个人等。EPA在全国设有10个地区办公室，代表环保局行使管理职能。

EPA下设有大气和辐射局(OAR)、化学品安全与污染防治局(OCSPP) 、环境信息局(OEI)、土地和应急管理局(OLEM)等，其中与海洋最为相关的为水局(OW)。OW下又设有专门负责地下水、饮用水、湿地、海洋等不同领域的部门，其中湿地、海洋和流域办公室主要负责与海洋相关的监测，相关职责见表1。

EPA组织对本国海洋、近岸海域、重要海湾、河流、湖泊、海盆、岛屿、生物多样性等的监测。美国对海洋环境的监测要素主要包括海水水质、沉积物质量、底栖生物、海岸带生境和生物质量，具体参数见表2。

二、加拿大

加拿大的海洋环境监测主要由加拿大环境部(EC)负责。加拿大政府、各省政府、各地区政府、各市政府均设置了专门的环境保护机构，环境监测部门直接隶属于本级环境保护机构。

加拿大十分注重海洋环境监测，从很早就开始参与一些国际监测项目，如大西洋区域监测计划、缅因湾环境监测计划、北极监测和评价计划。

⒈大西洋区域监测计划(AZMP)

大西洋区域监测计划1998年开始执行，旨在收集和分析生物、化学和物理学领域的数据，其目标为：⑴描述和理解海洋在季节、年和十年尺度上的多变性原因；⑵提供包括各种学科的数据集，以便在生物、化学和物理学变量间建立关系；⑶提供足够的数据来支持海洋活动全面健全发展。大西洋区域监测计划的监测参数主要有温度、盐度、溶解氧、营养盐和叶绿素等。

⒉缅因湾环境监测计划(GMEMP)

缅因湾覆盖了9300km2的海洋，拥有12000km的海岸线，是一个动态变化的生态系统，是北美洲最大的半封闭海之一。缅因湾海洋环境委员会成立于1989年，其主要任务是维护和加强缅因湾的环境质量来满足人类及其后代对资源的可持续利用。缅因湾监测计划主要监测海洋污染物，并评估其对人类和环境健康的影响。缅因湾生态系统指标涉及：海岸发展、污染物、富营养化、湿地、渔业、水产业和气候变化等方面。

⒊北极监测和评价计划(AMAP)

加拿大北极区域海岸线几乎占加拿大总海岸线的75%。北极监测和评价项目作为北极环境保护战略的一部分于1991年开始实施。其初衷是将北极区域污染物和相关问题通知8个北极国家政府(加拿大、丹麦/格陵兰、芬兰、冰岛、挪威、俄罗斯、瑞典和美国) ，提供可靠、充足的有关北极环境状况及环境威胁的信息，为其开展环境保护行动提供科学建议。

北极监测和评价计划的重点研究对象包括:难降解有机物(POPs)、重金属(Hg、Cd、Pb)、放射性物质、酸化和北极雾霾、石油类污染、气候变化(全球气候变化对北极造成的环境影响和生态效应) 、臭氧空洞(UV-B增加引起的生物效应)、污染物对人类健康的影响(臭氧空洞带来的紫外辐射增加、气候变化)、污染物和其他因素对生态系统和人类健康的联合效应。

三、日本

⒈日本海洋环境监测

日本一直注重海洋监测，在日本国内海洋环境监测已发展成体系，由中央政府、地方政府、研究机构、大学等部门进行的各种海洋环境监测相辅相成。目前，日本国内进行的海洋环境监测主要有：环境省实施的海洋环境监测调查、公共用水域水质调查、化学物质环境实态调查、广域综合水质调查；海上保安厅实施的海洋污染调查；气象厅实施的大气和海洋环境观测和各种海洋环境专题调查。日本海洋环境监测的主管部门包括环境省、海上保安厅、气象厅等，其中以环境省为海洋环境监测的主力军。

⑴海洋环境监测调查(1995年～至今)

环境省在日本沿岸及近海区域主持海洋环境监测，其主要目的是了解陆源污染源、人类活动( 海洋倾倒、航海活动、船舶污染、海底活动) 等对海洋环境造成的污染。该项目监测内容包括海水、沉积物、生物、重金属、有害化学物质、海洋垃圾等。监测频次为每年1次。

⑵近海海洋污染实态调查(1975～1994年)

环境省在日本沿岸及近岸海域开展近海海洋污染实态调查，其主要目的为获取日本周边海域基础资料，了解污染实际状况。该项目监测内容为水质、底质和生物体浓度。监测频次为每年1～2次。

⑶放射性调查(海水1959年～，底质1973年～)

日本海上保安厅在日本近海、北太平洋、日本海、鄂霍次克等海域实施了放射性调查，其主要目的是掌握核试验及核废弃物对海洋环境产生的影响，掌握人工放射性核物质状况。该项目调查内容包括海水放射性及底质放射性。监测频次为每年1次。

⑷海水浴场监测(1973年～至今)

日本当地政府在各地组织实施了海水浴场常规性监测，监测内容包括粪大肠菌、化学需氧量、透明度、有无油膜、pH等，监测时间为每年4月上旬～6月上旬。

⒉福岛核事故后日本放射性监测

2011年3月，日本福岛发生严重的核事故，大量放射性物质泄漏，为监督掌握海水、大气、底土等放射性物质含量，日本环境省布置相关省厅、机构开展放射性物质监测工作，主要监测内容为134Cs、137Cs、131I、90Sr等。2011 年5 月，预测到海洋中放射性物质在扩散，日本水产厅又发布了大范围监控计划，具体包括如下几部分。

⑴文部科学省“海洋环境放射性综合评估项目”(2011.5.8～2011.7.24)

文部科学省在宫城县、福岛县、茨城县近海海域实施了“海洋环境放射性综合评估项目”，其主要目的是通过大范围近海的调查，以掌握福岛第一核电站核泄漏事故泄漏的放射性物质对海洋的污染情况。主管单位为文部科学省，实施单位为海洋生物环境研究所，分析单位为日本原子能研究开发机构。

⑵海洋研究开发机构进行的海洋监控(2011-05-08～2011-07-20)

调查更大范围的宫城县、福岛县、茨城县近海海域海水，了解福岛第一核电站核泄漏事故泄漏的放射性物质对海水的污染情况(特别是验证是否与放射性含量分布模拟相符)。主管单位为文部科学省，实施单位为海洋研究开发机构，分析单位为日本分析中心。

⑶水产厅协助的调查(2011年5月中、下旬/5月下旬～6月下旬)

按照文部科学省的请求，在比上述⑴和⑵更远的近海海域，水产综合研究中心的船只在资源评估调查同时采集海水，由海洋研究开发机构进行分析，实施单位为水产综合研究中心。

⑷水产厅扩大对水产品的监控(2011年5月开始)

水产厅为了进一步加强对水产品的放射性物质的检查，制定了“水产品放射性物质检查的基本方针”，并通知了相关县。

⑸东京电力(株)进行的海洋监控(2011年5月中～7月)

在早先实施的福岛县沿海以及福岛第一核电站近海15km范围内的调查基础上，增加福岛第一核电站近海30km范围以及茨城县沿海的监控，掌握福岛第一核电站核泄漏事故泄漏的放射性物质对海洋污染的情况，特别是要详细掌握认为受核泄漏事故影响大的海域。

四、韩国

韩国海洋水产部是海洋管理的综合机构，对包括海洋环境在内的海洋管理方面起到了中枢作用，全面管理海洋调查、海洋监测、海洋研究、海洋行政、海洋管理、立法、执法等领域。韩国从1980年定期对海洋环境状态进行监测，为掌握准确的污染情况阶段性地扩大沿岸及调查站点，构建海洋环境测定网，见表3。

韩国的海洋环境监测机构负责执行对海洋环境在内的海洋全面研究和监测。这些机构大体划分为海洋水产部及国家机构下属的国立研究机构、大学、政府拨款研究机构、大学的研究机构等，负责海洋环境及渔业调查、海洋测量、海洋观测、航路调查等任务，见表4。

五、芬兰

芬兰近岸海域面临着富营养化、溢油、外来物种入侵、有机氯化物污染等风险，在应对这些挑战中芬兰积累了许多成功的经验。芬兰是世界上最早制定环保法的国家，并且十分注重水体的保护，芬兰通过技术改造与创新、污染物排放顺序与总量调控、经济手段控制、环保意识教育、组织机构调整等方式来保护本国的海洋环境。芬兰的环境监测主要由芬兰环境部负责，其海洋环境监测主要由芬兰环境研究所牵头，参与单位包括芬兰渔业研究所、芬兰气象研究所、芬兰海岸巡访队和芬兰各区域环境中心等。芬兰对海洋环境的监测主要包括对波罗的海公海和近岸海域的监测，并接受波罗的海保护协议(COMBINE)的监督和指导。芬兰的海洋环境监测工作详见表5。

六、国际海洋环境监测特点

⒈重视海洋环境监测制度的建立

首先，大部分国外发达国家的环境监测主管机构与海洋环境监测主管机构不分家，例如，美国、日本、芬兰都由本国的环境部统筹本国的河流、湖泊、海洋的海洋环境监测工作。而我国与之不同，内陆水的环境监测主要由环保部统筹，而涉及到海洋的环境监测则由国家海洋局负责。其次，发达国家非常重视海洋环境监测制度的建立，例如，在美国，环保署、海洋与大气管理局、海岸警备队等机构能在海洋环境监测工作中各司其职、分工明确、合理协作得益于美国一系列配套法律、法规和管理制度的保障，美国《联邦水污染防治法》、《外大陆架陆地行动》、《海洋保护、研究和保护区法令》等文件及相关制度就对各部门的监测职责、义务、范围等有详细明确的界定，这样既能避免各机构间由于职责不清发生的推诿扯皮现象，又能避免监测机构、监测项目的重复建设。另外，发达国家还对监测数据上报和信息共享有详细的规定，数据的上报时间、上报形式、报送机构、共享内容、共享方式等都有明确的规定，这样监测数据能在各机构间互通有无，共享利用，最大程度地发挥监测数据的服务效能。

⒉重视海洋环境监测标准体系的完善

发达国家注重根据不同时期的海洋环境监测工作特点不断完善其标准体系，具体包括检测方法、技术规程、质量保证/质量控制方法、评价标准等。

以美国为例，美国设置了专门的机构来研究海洋环境监测技术，并制定一系列标准规范来指导各地区的海洋环境监测工作。美国从19世纪80年代末就认识到分析方法统一化的重要性。1905年出台的《水的标准分析方法》根据美国不同时期水质的特点不断进行修订，基本上每5a修订一次。其修订内容包括检测项目的增多、检测技术的更新、检测标准的细化等等。目前，美国环保署制定的每一个采样、测试方法均有专门的章节加以明确，另外还有专门的质量保证技术指南保证数据的准确度、精密度等等。所有的这些标准体系都为海洋环境监测工作有效的开展奠定了基础。虽然我国海洋环境监测标准体系框架已经基本构建，但是系统性、规范性仍不及发达国家，在标准体系的完善方面还有大量的工作要做。

⒊重视监测项目与内容的丰富

发达国家和地区的监测能力不断提升，监测体系逐渐向高分辨、大尺度、实时化和立体化发展，十分注重与时俱进丰富监测项目与内容。例如，日本监测项目覆盖了生活环境项目、饮用水项目和健康项目，日本福岛核事故后，又增加了多种海洋放射性监测项目；芬兰与美国针对随着工业发展水体富营养化严重的问题，非常重视针对水体富营养化的监测与研究；加拿大则将近岸海域的监测范围拓展到了北极。近年来，全球海洋环境监测范围由区域向全球扩展，监测目标逐步注重于生态功能，关注焦点从传统意义上的污染监测和评价，逐步转向海洋生物多样性保护、海洋环境可持续开发利用、海洋环境保护措施和人类健康等更深层次的问题。

目前，我国的海洋环境监测由国家海洋局主管，但是，环保部、农业部、交通部、高校系统、中科院系统、海军等相关机构也都开展了有关海洋环境的监测，存在着各部门对职责理解不同、监测任务界定不清的问题。除此之外，各部门大多执行本部门制定的行业技术标准，在监测技术路线、站位设置、监测内容、时间频次、监测设备、评价指标与方法方面存在较大差异，从而严重影响海洋环境监测数据的可比性。

因此，首先要健全海洋环境监测制度，建立统一的海洋环境监测技术标准规范体系，使全国的环境监测工作遵循统一的标准，避免由于监测方法和标准不统一带来的信息获取的差异，保障海洋环境监测事业的科学健康发展。其次，要优化海洋环境监测体系，完善现有的海洋环境监测标准、规范、技术规程，提升检测设备的准确度、精密度、稳定性，研发高性能的在线监测设备和传感器，提升从业人员的技能，这样才能保证海洋环境监测业务和海洋环境质量的不断提高。最后，建议加强国际交流与合作，建立我国与周边国家开展多种方式的双边和多边合作调查，积极搭建海外合作平台，学习国外先进的海洋环境监测技术，丰富现有评价体系，实现资源共享和协调互补。

【资料来源】本文资料来自《海洋环境科学》（2017年第3期），原标题为“世界主要国家海洋环境监测情况及对我国的启示”，作者/李潇许艳杨璐刘书明左国成，均来自国家海洋信息中心；编发时对相关内容进行了节选与整理，相关内容版权归作者所有，用于学习与交流。

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