关于近岸海域生态环境监测技术体系的探讨

刘 方，李俊龙，丁 页，李 曌，刘喜惠，陈 平，王业耀

中国环境监测总站，国家环境保护环境监测质量控制重点实验室，北京 100012

关于近岸海域生态环境监测技术体系的探讨

刘 方，李俊龙，丁 页，李 曌，刘喜惠，陈 平，王业耀

中国环境监测总站，国家环境保护环境监测质量控制重点实验室，北京 100012

在近岸海域环境管理从污染控制管理发展为生态环境综合管理的情况下，厘清近岸海域生态环境监测技术体系并加以完善十分必要。通过对中国环境监测和管理发展的梳理得出，中国近岸海域生态环境监测技术体系在生态环境、污染和损害等方面已有一定的基础；研究国内外环境监测和管理的发展趋势发现，中国近岸海域生态环境监测技术体系在河口区域、生态恢复力、风险源、灾害、海域使用影响、湿地损害、生物入侵、环境风险源方面需要不断完善，质量保证和质量控制方面也需要加强。

近岸海域；生态环境；监测；技术体系；探讨

中国近岸海域环境监测工作在监测技术、内容和支撑管理方面都得到了长足的进步，监测和评价方法不断完善。从政府和公众对生态环境的关注点出发，研究和探讨近岸海域生态环境监测技术体系发展过程、现状及不足，结合环境科学发展和技术进步，提出未来一段时间的发展方向，十分必要。当前中国已初步形成近岸海域环境监测技术体系，在生态质量、环境污染与损害压力监测与评价方面需要进一步完善。

1 近岸海域环境监测的发展

1.1 国外情况

发达国家的海洋环境管理已经从海洋环境污染管理转变为海洋生态环境综合管理，建立了海洋生态环境质量综合评价指标体系和相应的管理与监测体系[1-5]。生态状况监测和评价涉及水质、底质和生物的物理、化学指标以及水文指标等。污染和损害压力主要包括入海河流和陆域直排海污染源、围填海、海上养殖污染和过渡捕捞、海上航运和船舶事故、外来物种侵害、海洋工程和海洋倾废、海洋垃圾、大气沉降等，自然灾害也对近岸海域生态环境产生影响。人为活动影响在不同程度上直接或间接改变了近岸海域生态系统的物种组成、群落结构，导致生态环境面临日趋严峻的污染和损害(如物理化学变化、生境衰退、生物多样性变化等)。

相关研究认为[6]，近岸海域的评价方法需要强调5个特征：综合生物与非生物要素；运用精确并可以验证的方法评价生态完整性；人为影响的程度和效应；运用准确的指标评价生态系统；具备相关预警系统以鉴别环境条件的突变。同时，环境质量评价依托监测制度，监测需要建立完整的质量保证和质量控制体系。

随着对近岸海域生态环境问题、污染及损害压力的逐步认识，国外发达国家逐步完善近岸海域生态环境管理体系和要求，并配套了相关近岸海域环境监测与评价技术要求。如欧盟WFD框架下的《海洋战略框架指令》(MSFD)，15个欧共体国家共同签订的奥斯陆-巴黎协议(OSPAR Agreement)，美国的《净水法案》(Clean Water Act)和澳大利亚的《国家水质管理策略》(NWQMS)。依据这些法律法规，相关国家确定了环境质量和污染排放等标准，建立了相关监测和评价的导则、指南、规范等，规范了监测与评价。

1.2 国内发展

中国近岸海域环境监测始于20世纪70年代。经过四十余年发展，近岸海域环境监测工作已经从环境污染为主要对象，逐步发展到涉及生态环境质量、污染及损害压力的全面监测。环保部、国家海洋局和农业部分别组织例行近岸海域水质、沉积物、生物等监测，同时环保部和国家海洋局开展入海河流和直排海污染源等监测[7-9]。环保部、国家海洋局和农业部分别发布相关公报和报告[10-15]。

中国在2015年发布《水污染防治行动计划》[16]，对中国的水环境保护提出目标和工作计划，相应的监测工作也开始在国家和地方监测计划和方案中得到体现。

在近岸海域生态环境监测方面，污染监测和部分环境要素的监测与评价方法已经标准化，同时一些研究成果正在逐步转化为标准。在国家环境管理由污染管理向环境质量管理转变中，近岸海域环境监测与评价由以污染为主，逐步向生态环境、污染和损害压力的综合监测与评价方向发展。

2 近岸海域生态环境监测技术体系

2.1 组成和内容

近岸海域生态环境监测技术体系是近岸海域生态环境监测与评价所涉及监测的各项标准、制度、技术要求及相互关系所构成的整体(图1)，是国家生态环境监测技术体系的一个组成部分。

图1 近岸海域生态环境监测技术体系Fig.1 Ecological environmental monitoring system for coastal area

近岸海域生态环境监测技术体系包括生态环境、污染、应急、灾害等监测与评价，也涉及地表水、污染源、大气等监测与评价相关内容；每项监测内容同时涉及手工、自动、航测、遥感、数据审核的内部质控和外部质控等内容。质量保证和质量控制内容贯穿于整个技术体系的方方面面。同时，近岸海域生态环境监测技术体系也需要水文、气象、地形地貌、土地利用、社会发展统计等方面的支持。

近岸海域生态环境监测是环境管理的组成部分，近岸海域生态环境监测技术体系是系统开展近岸海域生态环境监测，认知近岸海域生态环境与压力的技术依据(图2)。它以服务生态环境保护和污染防治决策为目的，以监测和评价近岸海域生态环境质量为核心，以说清近岸海域生态环境、污染压力及变化趋势为目标，以环境质量标准、污染排放标准、监测与评价方法标准规范、标准样品(标准物质)和仪器标准为基础，以环境科学研究和新技术应用为前进的动力。

图2 近岸海域生态环境监测技术体系与近岸海域生态环境管理、科研的关系Fig.2 The relationship between ecological environment monitoring system with ecological environment management and scientific research for coastal area

2.2 现状

中国近岸海域生态环境监测技术体系建立的已有相关基础工作，包括环境综合评价、应急事故评价、环境风险源评价、生态灾害评价等服务管理需求的相关技术内容，以及相关监测和评价研究与标准化内容。

2.2.1 近岸海域生态环境质量监测与评价

近岸海域生态环境质量监测与评价包括水质、沉积物、生物、生物质量和栖息地等内容，已建立的评价标准包括《海水水质标准》(GB 3097—1997)，《海洋沉积物质量》(GB 18668—2002)，《海洋生物质量》(GB 18421—2001)，生物多样性评价方法《近岸海域环境监测规范)(HJ 442—2008)，《典型生态系统的近岸海洋生态健康评价指南》(HY/T 087—2005)等。

已经建立的相应监测方法包括《海洋监测规范》(GB17378.1—7—2007)，《近岸海域环境监测规范》(HJ 442—2008)，《近岸海域环境监测点位布设技术规范》(HJ 730—2014)，《近岸海域水质自动监测技术规范》(HJ 731—2014)，《贻贝监测技术规程》(HY/T 079—2005)，《滨海湿地生态监测技术规程》(HY/T 080—2005)，《红树林生态监测技术规程》(HY/T 081—2005)，《珊瑚礁生态监测技术规程》(HY/T 082—2005)，《海草床生态监测技术规程》(HY/T 083—2005)，《海湾生态监测技术规程》(HY/T 084—2005)，《河口生态系统监测技术规程》(HY/T 085—2005)，《全国湿地资源调查技术规程(试行)》等。

涉及区域的《近岸海域生态环境质量评价技术导则》《遥感解译近岸自然湿地面积变化率的技术流程和遥感解译近岸自然岸线长度变化率的技术流程》(《近岸海域生态环境质量评价技术导则》附件A和B)已由环保部组织研究和制定，有待发布。

水质、沉积物、生物和典型生态系统的示范区监测与评价制度已经建立(或已在一定范围内建立)，相关监测和评价内容已纳入到国家和部门发布的相关公报中。

2.2.2 污染压力监测与评价

污染压力监测包括已经建立的入海河流、陆域直排海污染源、海洋工程、海洋倾废的监测与评价制度[10-18]，相关监测和评价内容已纳入到国家和部门发布的相关公报中；海上运输有相应的要求[19]；海上养殖、大气沉降、围填海、生物侵害均有一定研究或标准化的工作，但未形成例行的监测制度，方法标准化方面也滞后。

已建立的评价标准包括《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)，《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)及已经制定的各行业排放标准：《污水海洋处置工程污染控制标准》(GB 18486—2001)，《海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值》(GB 4914—2008)，《散装运输危险化学品船舶构造与设计规范》《海洋倾倒物质评价规范 惰性无机地质材料》(GB 30979—2014)，《海洋倾倒物质评价规范 疏浚物》(GB 30980—2014)等。

监测方法包括生态环境监测与评价的方法以及涉及陆域水和污染源等监测方法，包括《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T 91—2002)和《水污染物排放总量监测技术规范》(HJ/T 92—2002)，各类污染因子的监测分析方法：《近岸海域环境监测规范》(HJ 442—2008)，《海洋石油开发工业含油污水分析方法》(GB/T 17923—1999)，《海洋石油勘探开发污染物生物毒性 第1部分：分级》(GB 18420.1—2009)，《海洋石油勘探开发污染物生物毒性 第2部分：检验方法》(GB/T 18420.2—2009)等。

在环境综合评价方面，国内开展了一些关于生态环境、污染压力或社会发展方面的综合评价，但尚未得到推广应用和标准化。

2.2.3 应急事故监测与评价

已经开展大量工作，基于目前监测和评价方法，总体应对应急事故的监测方法比较完整，监测和评价方法主要基于生态环境和污染压力监测与评价的标准和方法，但污染强度及影响、生态恢复的评价方法标准化工作相对欠缺。

2.2.4 生态灾害监测与评价

开展了多年赤潮和绿潮监测研究和实际监测等工作，其中，赤潮监测与评价相对比较完整，绿潮监测已经例行化，但评价方法尚未标准化；在外来物种侵害方面，有一定的研究和专项监测基础工作，但评价标准化滞后，监测例行化方面尚未建立制度。

2.2.5 环境风险源监测与评价

属于应急监测的基础工作，目前相关工作和研究已经开展，但尚未例行化和标准化。

2.2.6 质量保证和质量控制

质量保证和质量控制体系是监测技术体系的一个组成部分，贯穿于技术体系中监测内容的每个部分，体现在方法、规范之中。已建立的物理化学和生物监测方面的内部质量控制内容比较完整，但相关标准样品(标准物质)在种类和数量上不足，而综合的外部质量控制评价方法和遥感质量控制等尚在探索中。质量保证有相关的行政管理要求，但尚不足以客观反映监测与环境管理需求的关系。

2.2.7 监测和评价研究与标准化

这方面总体上随国家越来越重视近岸海域生态环境保护而得到重视。目前已进行了大量的研究和标准化工作，包括国家的科技支撑项目、环保、海洋和渔业等行业性公益项目、国家和行业的相关标准制修订等。这些工作，支撑着国家近岸海域生态环境监测的各个方面，也促进国家近岸海域生态环境监测技术体系和整体工作的不断发展和完善。

2.3 存在问题

虽然在生态环境监测与评价方面有了一定的基础，但距离技术体系完善还存在差距，主要表现在河口区域的生态环境评价、近岸海域生态恢复力、风险源、灾害等方面的评价有待深入研究和建立评价标准；涵盖生态环境、压力和损害内容的环境质量综合评价标准有待建立；相应监测规范、方法标准(包括质控要求)需要制修订；监测质量的综合评价方法需要探究；涉及海域监测的环境标准样品(标准物质)不足，质量保证需要配套。

3 近岸海域环境监测技术体系的完善

根据近岸海域生态环境及其压力分析以及近岸海域环境监测技术路线方面的研究现状[20]，未来一个阶段，中国近岸海域环境监测体系将通过完善环境标准和方法、质量保证和质量控制、相关科研成果和新技术的采用，拓展生态环境质量、污染排放和恢复力损害的监测，最终完善生态环境监测体系。

基于国外已建立的近岸海域生态环境监测技术体系和国内已有工作，中国近岸海域生态环境监测技术体系需要在7个方面进行完善。

1)在陆域和海域监测的基础上，结合国外经验，深化河口区域的生态环境及监测研究[21]，逐步解决地表水至海洋中间区域的生态环境评价问题。

2)通过海上养殖和大气沉降方面的压力影响研究，结合相关成果和已建立的监测标准[22-26]，建立近岸海域环境质量综合评价方法并进行标准化，制定相应的监测制度，使海上养殖和大气沉降监测与评价例行化。

3)加强生态恢复力方面的研究，包括湿地状况[27]、生境损害、填海、海洋垃圾[28-29]、海洋倾废、污染事故[30]影响等方面的监测和评价，逐步建立完善的例行监测和评价制度。

4)在环境风险源监测与评价方面[31-32]，建立环境风险源的评价方法和制度，尽早纳入例行化工作并逐步标准化，以满足应急事故处理的需求。

5)在应对灾害评价方面，将绿潮研究方面已有工作标准化；研究和建立生物侵害例行监测制度，开展监测和评价方法研究，逐步标准化。

6)在质量保证和质量控制方面，理顺管理、监测、评价方面的管理体系，在人财物、人员水平等方面制定完善的标准，将监测管理落在技术层面，以完善质量保证体系；在“内部质控为主，外部质控为辅”的基础上[33-34]，针对相应监测与评价内容，完善现有方法和制度。

7)在监测和评价研究与标准化方面，需要在现有工作基础上，不断结合环境研究和科学发展，将成果转化为监测和评价技术与方法并加以标准化，提高监测和评价水平；同时也应研制更多的近岸海域环境标准样品(标准物质)[35-36]。

4 结语

中国近岸海域生态环境监测技术体系是国家生态环境监测体系的组成部分，经过几十年的发展，体系已有一定的基础，仍需要不断完善，具体表现在3个方面：一是目前在生态环境各要素及污染压力的监测和评价方面相对比较完善，质量控制实现制度化，在损害方面开展了相关研究或已经实施监测；二是随着近岸海域环境研究的发展与管理需求，河口区域、生态恢复力、风险源、灾害、海域使用影响、湿地损害、生物入侵、环境风险源等方面需要深化研究，逐步建立和完善监测与评价制度；三是在质量保证和质量控制方面，需要完善保障制度，结合技术发展健全质量控制方法，并深化监测的质量评价。

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Discussion on Ecological Environmental Monitoring System in Marine

LIU Fang,LI Junlong,DING Ye,LI Zhao,LIU Xihui,CHEN Ping,WANG Yeyao

State Environmental Protection Key Laboratory of Quality Control in Environmental Monitoring,China national Environmental Monitoring Centre,Beijing 100012,China

In the case of environmental management of marine shifting from pollution control management to ecological environment comprehensive management,it is necessary to clarify and perfect the ecological environment monitoring technology system of in-shore areas in China. There has been some basis in that ecological environment monitoring technology system for marine in the ecological environment, pollution and damage monitoring, since the monitoring and environmental management has developed in forty years. The system needs to be perfected in fields of estuary area, ecological restoration, risk sources, disasters, impacts of sea use, wetland damage, biological invasions, and sources of environmental risks, according to the domestic and international environmental management and monitoring development trends. It needs to be strengthened in quality assurance and quality control too.

marine;ecological environment;monitoring;technical system;discussion

2016-12-20;

2017-02-03

环境保护公益性科研专项“近岸海域环境质量综合评价方法研究”(201309008)

刘 方(1960-)，男，河北安平人，学士，研究员。

丁 页

X834

A

1002-6002(2017)02- 0017- 06

10.19316/j.issn.1002-6002.2017.02.03