科技興海，未來有無限可能

——海洋環(huán)保，環(huán)境治理向深層拓展之三

科技的進(jìn)步，讓海洋治理進(jìn)入新階段：強(qiáng)化海洋生態(tài)監(jiān)測，推進(jìn)海洋生態(tài)修復(fù)，發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)海洋生態(tài)文明建設(shè)，未來，科技興海有無限可能。

科技監(jiān)測布下“天羅地網(wǎng)”

對海洋認(rèn)知，觀測是一種極為重要的手段，從原始的肉眼觀測到如今的智能化浮標(biāo)、水下滑翔機(jī)、自動觀測站、岸基雷達(dá)和衛(wèi)星遙感等，人類對于海洋的觀測正在逐步實(shí)現(xiàn)立體化，這是使得海洋“透明化”的關(guān)鍵之舉。在諸多觀測手段中，衛(wèi)星遙感發(fā)揮著舉足輕重的作用，其在海洋環(huán)境監(jiān)測預(yù)防方面發(fā)揮的作用越來越大。

據(jù)中國科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所研究員李曉明介紹，衛(wèi)星遙感的特點(diǎn)就是觀測的面積比較大，通過衛(wèi)星遙感可以發(fā)現(xiàn)海洋的變化，清澈的海水在衛(wèi)星遙感中有特定的光學(xué)屬性，一旦發(fā)生異樣，通過衛(wèi)星遙感立即就可以發(fā)現(xiàn)。通過這個可以判斷藻類的濃度和覆蓋面積有多大，甚至可以計(jì)算出海水里浮游植物的種類。

衛(wèi)星遙感還可以在海岸帶的保護(hù)上發(fā)揮作用。在填海方面，海洋的動力環(huán)境改變運(yùn)動狀態(tài)后，會造成泥沙的淤積，海岸帶的侵蝕。為此，填海前期要進(jìn)行科學(xué)的論證和評估，首先要通過海洋數(shù)值模型來模擬預(yù)判填海項(xiàng)目將會給海洋帶來的影響，隨之實(shí)施的過程中要定期跟蹤衛(wèi)星遙感的數(shù)據(jù)，從而判斷出對海岸帶和周邊的影響，通過不斷調(diào)整，把負(fù)面影響降到最低。

通過衛(wèi)星遙感還可以獲取海洋動力環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的信息�？梢哉f，未來衛(wèi)星遙感在海洋環(huán)保方面發(fā)揮的作用是越來越大。

為了監(jiān)測與預(yù)警赤潮，2011年國家“863計(jì)劃”啟動了“重大海洋赤潮災(zāi)害實(shí)時監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)”項(xiàng)目，取得豐碩成果。目前，東海區(qū)已形成由衛(wèi)星遙感技術(shù)、預(yù)警預(yù)報(bào)技術(shù)、現(xiàn)場快速檢測技術(shù)、立體監(jiān)測系統(tǒng)組成的“天羅地網(wǎng)”，實(shí)時監(jiān)測與預(yù)警赤潮。

據(jù)悉，鑒于近年來由外來種入侵引起的突發(fā)性災(zāi)害已在我國海域多次發(fā)生，國家海洋局東海分局與國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心等多家單位，已聯(lián)合開展“外來種風(fēng)險(xiǎn)評估項(xiàng)目”研究。計(jì)劃通過掌握外來種入侵風(fēng)險(xiǎn)評估方法，建立多項(xiàng)外來種快速檢測技術(shù)，研制可移動的壓載水生物入侵風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急防控技術(shù)裝置，將海洋里那些“不速之客”，阻擋在外。

技術(shù)支撐海洋生態(tài)治理

除了在監(jiān)測預(yù)警方面，在海洋污染治理方面，科技也發(fā)揮了支撐的作用。

在赤潮治理方面，中國科學(xué)院海洋研究所科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了一種改性粘土治理技術(shù)，即將一種改性粘土撒入水中，不多久，赤潮便被“吞噬”并自然沉底。

用天然礦物治理赤潮的方法最早由日本科學(xué)家提出，其原理是天然礦物與導(dǎo)致赤潮的微藻結(jié)合后產(chǎn)生絮凝沉降效應(yīng)，從而將水體表層的微藻沉到水底，達(dá)到赤潮治理效果。在此方面，韓國也做了大量研究。他們最初用天然粘土，但用量巨大，每平方公里需要100噸到400噸的量，資源消耗過大、成本難控、淤積嚴(yán)重，給大規(guī)模推廣應(yīng)用帶來了困難。

中國科學(xué)院海洋研究所科研團(tuán)隊(duì)以提高粘土絮凝藻華生物細(xì)胞效率為主旨，開展粘土表面改性研究，首創(chuàng)性地提出了“粘土表面改性理論”，即通過表面改性手段，增加粘土顆粒與微藻顆粒間的絮凝效率，以達(dá)到更好的治理效果。更重要的是，這種改性粘土用量僅為日本、韓國的1/10至1/100，便于推廣。

今年5月，由中國科學(xué)院海洋研究所研發(fā)的改性粘土治理赤潮專用噴灑設(shè)備，通過專家驗(yàn)收。

在生態(tài)治理方面，不能不提到智能技術(shù)。“智能技術(shù)的廣泛、深度使用使得環(huán)保造假越發(fā)困難，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)信息化技術(shù)交叉印證，使弄虛作假在智能技術(shù)多維度的視角中無處遁形。”國務(wù)院發(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所副研究員吳平認(rèn)為，通過搭載大數(shù)據(jù)模型和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能實(shí)時掌握監(jiān)管區(qū)域內(nèi)各排放企業(yè)的產(chǎn)污、治污、排污情況，并對企業(yè)的排污行為進(jìn)行分析，及時發(fā)現(xiàn)違規(guī)行為并發(fā)出預(yù)警。互聯(lián)網(wǎng)信息的公開和透明化，讓資源環(huán)境壓力大的低端產(chǎn)業(yè)捉襟見肘。

海洋科技無處不在

隨著科技的日新月異，人們開發(fā)利用海洋的方式也越來越多，在一定程度上也避免了開發(fā)利用手段單一帶來的局限性，更高層次的利用本身就是一種保護(hù)。

以潮流能為代表的海洋能是理想的清潔可再生能源，享有水下能源“金礦”、“藍(lán)色的油田”之譽(yù)，近年來越來越受到歐美發(fā)達(dá)國家的普遍關(guān)注。海洋潮流能發(fā)電機(jī)組大型化研發(fā)和商業(yè)化應(yīng)用，更是各國科學(xué)家著力攻破的世界性難題。

今年1月12日，國家海洋可再生能源資金項(xiàng)目——LHD模塊化大型海洋潮流能發(fā)電機(jī)組項(xiàng)目(一期)在浙江舟山通過專家驗(yàn)收。該項(xiàng)目破解了海洋潮流能穩(wěn)定發(fā)電的技術(shù)難題，使我國成為世界上第三個實(shí)現(xiàn)海洋潮流能發(fā)電并網(wǎng)的國家。

曾經(jīng)，世界最大的海洋潮流能發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量僅1.2兆瓦。如今，我國的LHD模塊化大型海洋潮流能發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量達(dá)到3.4兆瓦，創(chuàng)造了“世界之最”。該技術(shù)大幅提升了我國海洋清潔能源的開發(fā)利用水平，進(jìn)一步提升了我國海洋環(huán)境保護(hù)的水平。

中國自主研發(fā)生產(chǎn)的裝機(jī)容量最大的海洋潮流能發(fā)電機(jī)組項(xiàng)目總工程師林東介紹：“3.4兆瓦的海洋潮流能發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電后，預(yù)計(jì)年發(fā)電量可達(dá)到600萬千瓦時，相當(dāng)于3000戶人家一年的生活用電�！�

《全國科技興海規(guī)劃(2016-2020年)》提出，到2020年，形成有利于創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的科技興海長效機(jī)制。推動海水淡化與綜合利用規(guī)�；�，推動海洋可再生能源利用技術(shù)工程化，推動海洋新材料適用化，推動海洋漁業(yè)安全高效化，推動海洋服務(wù)業(yè)多元化……一項(xiàng)項(xiàng)新舉措正在實(shí)施；強(qiáng)化海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)與治理技術(shù)應(yīng)用，強(qiáng)化海島保護(hù)與合理利用技術(shù)應(yīng)用，強(qiáng)化基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋綜合管理技術(shù)應(yīng)用，強(qiáng)化海洋環(huán)境保障技術(shù)應(yīng)用，強(qiáng)化極地、大洋和海洋維權(quán)執(zhí)法技術(shù)應(yīng)用示范……一項(xiàng)項(xiàng)新技術(shù)正在應(yīng)用。

相信隨著科技的發(fā)展和科技應(yīng)用的推廣，我國的海洋生態(tài)治理必將邁上新臺階，取得更大的成就。