李斌 劉保良 魏春雷

摘 要：多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測浮標是用于海洋水質(zhì)監(jiān)測的一種新型儀器， 在廣西區(qū)海洋局的統(tǒng)一安排和部署下，于2013年11月開始在廣西沿海重要入海河流、廣西沿海重大工業(yè)排污口、廣西重要港灣、廣西赤潮多發(fā)區(qū)等重點敏感區(qū)域布設(shè)了16套海洋水質(zhì)生態(tài)監(jiān)測浮標，并在國家海洋局北海海洋環(huán)境監(jiān)測中心站建設(shè)完成浮標系統(tǒng)數(shù)據(jù)接收控制中心。通過布設(shè)自動化水質(zhì)監(jiān)控浮標可形成覆蓋廣西近岸海域重大潛在污染源的水質(zhì)在線自動監(jiān)測網(wǎng)絡，基本實現(xiàn)實時監(jiān)控污染物的排放情況和海洋環(huán)境的變化情況，做到提前對赤潮、溢油等污染事故的預警預報，為海洋資源開發(fā)利用、決策與規(guī)劃、為海洋環(huán)境和生態(tài)管理、為科學研究和環(huán)境評價提供科學的依據(jù)。本文將對該16套水質(zhì)浮標于2017年1～12月間在廣西海域全年的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行研究。

關(guān)鍵詞：水質(zhì)浮標 在線監(jiān)測 數(shù)據(jù)應用

中圖分類號：P71 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）07（b）-0108-04

近年來，隨著廣西北部灣經(jīng)濟區(qū)的開放開發(fā)，一大批工業(yè)項目在沿海三市上馬，隨著海洋經(jīng)濟的快速發(fā)展，不可避免地給海洋環(huán)境生態(tài)保護帶來了嚴重的壓力。為完善廣西海洋環(huán)境保護和海洋災害應急管理工作，不斷提升海洋災害應急反應能力，實時掌握陸源入海物排海情況，更有效的保護海洋環(huán)境，為開展廣西近岸海域?qū)崟r監(jiān)測監(jiān)控能力建設(shè)，廣西壯族自治區(qū)海洋局經(jīng)過嚴密部署，在廣西沿海重要入海河流、廣西沿海重大工業(yè)排污口、廣西重要港灣、廣西赤潮多發(fā)區(qū)等重點敏感區(qū)域布設(shè)了16套海洋水質(zhì)水文監(jiān)測浮標及1套岸基水質(zhì)環(huán)境自動監(jiān)測站。王軍成[1]趙聰蛟，周燕[3]介紹了國內(nèi)外海洋資料浮標技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展。

廣西近岸海域?qū)崟r監(jiān)測監(jiān)控能力建設(shè)第一期投放的16套浮標（GX04，GX06，GX07，GX11，GX14，GX15，GX19，GX02，GX05，GX13，GX20，GX21， GX-01，GX-03，GX-16，GX17）于2017年4月全部通過驗收，GX-09岸基水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測站于2017年11月通過驗收。水質(zhì)水文浮標監(jiān)測常規(guī)水質(zhì)參數(shù)包括：水溫、電導、鹽度、PH、溶解氧、濁度、葉綠素、藍綠藻共8項；氣象參數(shù)包括：溫度、濕度、氣壓、風速、風向、降水；營養(yǎng)鹽參數(shù)包括：硝酸鹽、亞硝酸鹽、活性磷酸鹽、氨氮共4項；水文參數(shù)包括：流速、流向。水質(zhì)水文監(jiān)測浮標系統(tǒng)站位圖如圖1。

1 監(jiān)測結(jié)果

2017年，廣西海洋水質(zhì)水文監(jiān)測浮標系統(tǒng)16套水質(zhì)浮標和1套岸基水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測站全年正常在線運行2017年1～12月廣西海洋水質(zhì)水文監(jiān)測浮標系統(tǒng)運行和監(jiān)測情況表見表1。

監(jiān)測結(jié)果顯示，2017年廣西近岸海域水質(zhì)基本良好，1個監(jiān)測站位海域為一類水質(zhì)，3個監(jiān)測站位海域為三類水質(zhì)，2個監(jiān)測站位海域為四類水質(zhì)，11個監(jiān)測站位海域為劣四類水質(zhì)。除GX-01、GX-02、GX-03、GX-04、GX-05、GX-07、GX-13、GX-14、GX-15、GX-16、GX-17、GX-20站位監(jiān)測海域未達到海洋功能區(qū)水質(zhì)要求外，共有5個監(jiān)測站位海域各指標日均值均達標，站位達標率為29%。監(jiān)測站位海域水質(zhì)達標天數(shù)占監(jiān)測總天數(shù)的比例為89.34%。 2017年，GX-01、GX-02、GX-03、GX-04、GX-05、GX-07、GX-13、GX-14、GX-15、GX-16、GX-17、GX-20共12個站位監(jiān)測海域出現(xiàn)超標情況。

超標因子主要為活性磷酸鹽、無機氮.超標原因主要受地表徑流及其攜帶入海污染物的影響，全年超標天數(shù)比例最高的月份為6月、7月，原因為夏季降雨量較大，地表徑流及其攜帶入海污染物總量隨之增大。廣西海洋水質(zhì)水文監(jiān)測浮標系統(tǒng)全年水質(zhì)情況統(tǒng)計見表3。

2 水質(zhì)評價結(jié)論

根據(jù)自動監(jiān)測結(jié)果，采用《海水水質(zhì)標準》（GB3097-1997）中的pH、溶解氧、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮、活性磷酸鹽、石油類等監(jiān)測要素的標準對16套水質(zhì)浮標和1套岸基水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測站站位所在海域的水質(zhì)進行評價。

3 廣西近岸海域水質(zhì)全年變化趨勢

廣西海洋水質(zhì)水文監(jiān)測浮標系統(tǒng)自2014年5月開始正常在線運行。2017年，廣西海洋水質(zhì)水文監(jiān)測浮標系統(tǒng)監(jiān)測結(jié)果顯示，廣西近岸海域水質(zhì)環(huán)境基本保持良好。

4 問題及建議

由于浮標投放的近岸海域漁業(yè)活動頻繁，多個浮標在運行過程中被漁船擦撞，導致太陽能供電板破碎、標體防腐漆破損、鋼架歪曲、線纜斷裂等損壞，建議加強對漁民關(guān)于海洋環(huán)境保護的宣傳力度，使?jié)O民具備保護浮標的意識。

GX-07所在的茅嶺江入?？诤Ｓ蚴遣缮按昂竭\主要作業(yè)區(qū)域，上游有煉鋼廠、紙漿廠及洗礦廠等，居民生活污水也排入河流中，該區(qū)域水體常年渾濁，營養(yǎng)鹽經(jīng)常超標，水質(zhì)大部分時間為劣四類；而且GX-07浮標附近新布設(shè)了很多漁排，如果風浪天氣較大會引起漁排撞壞浮標，建議實施有力措施整治海洋環(huán)境和規(guī)范養(yǎng)殖開發(fā)，對違法采砂船只進行嚴格執(zhí)法。

在12月至3月期間，天氣回暖情況下極易發(fā)生藻類增殖現(xiàn)象，建議海洋環(huán)境監(jiān)測部門密切注意廣西近岸海域赤潮風險狀況，及時搜集海域狀況信息，發(fā)現(xiàn)疑似赤潮時采取相應措施，降低赤潮造成的危害。

浮標系統(tǒng)的部分營養(yǎng)鹽分析儀（WIZ）因耗材老化，泵管及蠕動泵轉(zhuǎn)子老化較嚴重。隨著浮標運營年限逐步延伸，配件資源面臨緊缺，建議著手考慮配件采購事宜。GX-07號浮標所處海域岸上移動基站故障，2G網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信不正常，浮標數(shù)據(jù)無法正常接收，經(jīng)常有中斷的現(xiàn)象。未來2G網(wǎng)絡陸續(xù)退出市場，將會嚴重影響到浮標數(shù)據(jù)傳輸，建議督促當?shù)匾苿庸颈M快修復故障或者升級浮標MODEM為4G模塊。

5 結(jié)語

通過布設(shè)自動化水質(zhì)監(jiān)控浮標系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)得出，2017年，廣西海域未發(fā)生赤潮現(xiàn)象。但在3月19日，北海市潿洲島周邊海域出現(xiàn)球形棕囊藻增殖聚集現(xiàn)象，藻類密度未達到赤潮警戒值，3月底藻類增殖聚集現(xiàn)象逐漸消失。形成覆蓋廣西近岸海域重大潛在污染源的水質(zhì)在線自動監(jiān)測網(wǎng)絡，基本實現(xiàn)管控海域的陸源入海物狀況和海洋環(huán)境質(zhì)量狀況的實時監(jiān)控。按照自治區(qū)海洋局工作部署，對廣西近岸海域疑似赤潮的水質(zhì)異常情況進行預警預報，為政府部門保護海洋環(huán)境提供科學依據(jù)。

參考文獻

[1] 王軍成.國內(nèi)外海洋資料浮標技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展[J].海洋技術(shù)，1998，17（1）：11-13.

[2] 張彩云，張學敏，商少凌.廈門西海域水質(zhì)自動監(jiān)測浮標資料的質(zhì)量控制研究[A].中國環(huán)境科學學會學術(shù)年會[C].2009.

[3] 趙聰蛟，周燕.國內(nèi)海洋浮標監(jiān)測系統(tǒng)研究概況[J].海洋開發(fā)與管理，2013（11）：17-22.

[4] 周煜，藍文陸，李天深.海洋自動監(jiān)測系統(tǒng)在生態(tài)系統(tǒng)健康評價及監(jiān)測中的應用[J].科協(xié)論壇，2012（7）：96-97.