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海洋環(huán)境監(jiān)測工作是什么?海洋環(huán)境監(jiān)測技術(shù)分析
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  • 2025-02-08

  海洋是大自然賦予人類最重要的資源,其不僅蘊(yùn)含豐富的水資源、水產(chǎn)資源、石油礦產(chǎn)資源,而且也包括醫(yī)藥、化工等人類社會生存和發(fā)展所必需的自然資源。隨著近年來陸地資源的頻繁開發(fā),陸地資源已走向枯竭。為了實現(xiàn)人類的生存和發(fā)展的最終目的,開源和節(jié)流就顯得尤為重要,而海洋首當(dāng)其沖成為開源的考慮對象。而隨著海洋開發(fā)的逐步深入,如何運(yùn)用現(xiàn)代化監(jiān)測技術(shù),控制好海洋環(huán)境污染,成為海洋環(huán)境監(jiān)測人員面臨的重要課題。




  中科檢測是第三方檢測機(jī)構(gòu),可提供一系列海洋環(huán)評及海洋環(huán)境監(jiān)測服務(wù),并出具權(quán)威報告。


  海洋環(huán)境監(jiān)測工作分類


  1、常規(guī)監(jiān)測。


  常規(guī)監(jiān)測也稱例行監(jiān)測,是海洋環(huán)境監(jiān)測最為基本的工作之一。常規(guī)監(jiān)測的一般工作流程為:按照具體的要求制定計劃,定時、定點對需要監(jiān)測污染源進(jìn)行檢查測定。如果測定污染物出現(xiàn)超標(biāo)情況時,需要對其進(jìn)行具體的質(zhì)量評價,預(yù)測未來時間變化趨勢并加以驗證,從而為海洋污染防治有效的參考資料。


  2、調(diào)查性監(jiān)測。


  調(diào)查性監(jiān)測的實施目的為了加強(qiáng)海洋環(huán)境污染源與環(huán)境質(zhì)量狀況監(jiān)測,通過國家或地方組織開展專項調(diào)查或者綜合性調(diào)查。調(diào)查性監(jiān)測可以深入到現(xiàn)場了解污染的實際情況,從而為海洋環(huán)境污染防治提供必需的參考資料,繼而為海洋環(huán)境保護(hù)做出科學(xué)的評價。


  3、研究性監(jiān)測。


  研究性監(jiān)測亦稱專題監(jiān)測,其含義為為了明確污染物對周圍海域的污染情況(例如:污染范圍、污染危害程度、污染強(qiáng)度)而進(jìn)行一系列的監(jiān)測研究工作。


  應(yīng)急監(jiān)測。應(yīng)急監(jiān)測是指當(dāng)發(fā)生赤潮、溢油、漁業(yè)污染等突發(fā)性事故或者污染時,對所污染的海域進(jìn)行監(jiān)測。監(jiān)測的內(nèi)容主要包括:明確污染源的性質(zhì)、受污染的程度、所波及的范圍、持續(xù)時間的長短以及最終污染的后果等等。通過應(yīng)急監(jiān)測,可以為海洋污染收集必備的資料,為后續(xù)的污染防治提供參考依據(jù)。


  海洋環(huán)境監(jiān)測技術(shù)分析


  1、海洋監(jiān)測傳感器技術(shù)。


  當(dāng)前,溶解氧傳感器、在線監(jiān)測海流等技術(shù)已經(jīng)得到了初步的完善,其精確度與可靠性。然而,我國海洋監(jiān)測傳感器技術(shù)還是有很多急需完善的地方,例如:在重金屬與營養(yǎng)鹽等毒性指標(biāo)的生物傳感器技術(shù)與化學(xué)分析技術(shù)方面還有待提高。國際與國內(nèi)的傳感器均朝自動化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、模塊化、多功能化以及小型化方向發(fā)展。而生物與化學(xué)傳感器是發(fā)展和完善載體平臺自動取樣分析技術(shù)的關(guān)鍵要點。依據(jù)國際海洋環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展動態(tài)與我國監(jiān)測技術(shù)的現(xiàn)實情況,當(dāng)前我國海洋監(jiān)測技術(shù)的總體目標(biāo)主要為:第一,在化學(xué)物理傳感器研究上朝網(wǎng)絡(luò)化、智能化、模塊化方向發(fā)展,向多功能化與小型化方向發(fā)展;以提升測量與分析的精確度;環(huán)境生態(tài)自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的研究;與國際接軌共同開發(fā)新的分析原理和方法。第二,主動開發(fā)自動、實時、自動的現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng);以促進(jìn)信息采集、傳輸、存儲與處理的模塊化、集成技術(shù)的發(fā)展;例如自動浮標(biāo)站的研制就是其中獨特的案例。


  2、地波雷達(dá)監(jiān)測技術(shù)。


  地波雷達(dá)通過利用短波(3~30MHz)在導(dǎo)電海洋表面繞射傳播損耗小的獨特優(yōu)勢,而采用垂直極化天線輻射電波,對于海平面視線以下出現(xiàn)的飛機(jī)、艦船、導(dǎo)彈以及冰山等運(yùn)動目標(biāo)可以通過超視距進(jìn)行探測,其探測的距離最遠(yuǎn)可以達(dá)到300公里以上。同時,地波雷達(dá)利用海洋表面對高頻電磁波的一階散射和二階散射機(jī)制,可以從雷達(dá)回波中提取風(fēng)場、浪場、流場等海況信息,以最終實現(xiàn)對海洋環(huán)境廣范圍、高精度以及全天候的實時實地監(jiān)測。由于地波超視距雷達(dá)具備覆蓋范圍廣、持續(xù)性強(qiáng)、可全天候作業(yè)等獨特的優(yōu)勢,因此,其在海洋環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著地波雷達(dá)監(jiān)測技術(shù)的不斷發(fā)展與完善,其在海洋開發(fā)、氣象預(yù)報、防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域也有著廣闊的發(fā)展前景。


  3、海洋遙感技術(shù)。


  在近海監(jiān)測中,由于現(xiàn)代海洋監(jiān)測技術(shù)融合了傳統(tǒng)的技術(shù)手段,取得了突破性的進(jìn)展。當(dāng)前海洋遙感技術(shù)主要是融合了海洋水色與環(huán)境相關(guān)參數(shù),但是其具體操作需要借助衛(wèi)星通訊設(shè)備,這不僅導(dǎo)致造價高昂,而且建設(shè)周期漫長,而遙感飛機(jī)作為海洋環(huán)境監(jiān)測的重要技術(shù),其具備全球、連續(xù)、費用低、大尺度、環(huán)境影響小的得天獨厚特點,其不僅在海洋環(huán)境監(jiān)測與環(huán)境污染防治發(fā)揮著重要的作用,而且為海洋環(huán)境監(jiān)測科學(xué)研究提供數(shù)據(jù)與資料。


  4、近海環(huán)境自動監(jiān)測技術(shù)。


  當(dāng)前,由于沿海地區(qū)人們向附近海域開發(fā),近海域成為了環(huán)境污染與環(huán)境監(jiān)測的重點區(qū)域。而各種小型的傳感器集成平臺技術(shù)由于其輕便、靈活性等獨特性質(zhì),在河口、海灣以及淺海增養(yǎng)殖區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用。目前,生態(tài)環(huán)境檢測、生物學(xué)研究以及衛(wèi)星遙感定標(biāo)的應(yīng)用,均為發(fā)展傳感器或儀器的關(guān)鍵點。此外,隨著陣列電極與微電極的研究深人,其在實驗室研究中已獲得一定成就,例如:測量痕量物質(zhì)的微電極已具備樣品,pH與溶解氧電化學(xué)傳感器的性能也獲得了明顯的改善。然而,總體而言,生物傳感器現(xiàn)今仍處于實驗室研究階段,其技術(shù)仍有待急需研究發(fā)展。


  海洋環(huán)境監(jiān)測主要內(nèi)容


  海洋環(huán)境監(jiān)測概念范疇比較廣泛,從監(jiān)測的廣域范圍主要包括近淺海(陸架、陸坡)、深遠(yuǎn)海、大洋與南北極區(qū);垂向尺度貫穿海上大氣、海氣界面、水下與海底;從監(jiān)測距離尺度上主要分遙測遙感、原位監(jiān)測和探測兩種;監(jiān)測對象主要涵蓋海洋動力環(huán)境、海洋生態(tài)環(huán)境、水下目標(biāo)、海底地形地貌與海洋地質(zhì)災(zāi)害等;從監(jiān)測手段上主要包括物理方法(利用海洋與大氣中的聲、光、磁、電、溫等)、海洋化學(xué)方法以及海洋生物學(xué)方法等;監(jiān)測平臺目前主要有岸基、海島基、海樁基、海床基、星載、機(jī)載、船載、海底觀測網(wǎng)及其他水下移動觀測平臺等;從服務(wù)對象上說,海洋環(huán)境監(jiān)測服務(wù)于與海洋相關(guān)的所有活動,如科學(xué)研究、資源開發(fā)、權(quán)益維護(hù)、軍事安全、環(huán)境保護(hù)等。


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