海底可燃冰开发环境风险多元共治之论证与路径展开

有效规制海底可燃冰开发伴生的多种类型生态环境风险,是保障可燃冰产业健康发展的内在需求。本文的主要目的即在中国现行法律体系规定的多元共治的环境法治理念和制度框架下,研究海底可燃冰开发环境风险多元共治的理论基础、现实必要性及其制度路径。文章主要运用类型化方法来梳理与归纳海底可燃冰开发引致环境风险的具体类型;运用理论分析与价值分析方法,论证海底可燃冰开发环境风险多元共治的必要性;运用法教义学分析、比较分析与系统分析方法,检视与剖析我国传统行政管制模式下的制度体系在规制海底可燃冰开发环境风险中的绩效与利弊,归纳与展开海底可燃冰开发环境风险多元共治的制度路径。本文的基本结论是,传统环境管制模式难以有效治理海底可燃冰开发引致的新型环境风险,当前我国所创新的环境多元共治模式,可以矫正政府单维管制海底可燃冰开发环境风险中的缺陷、弥补"监管之法"在规制海底可燃冰开发环境风险中的疏漏、克服单一行政命令方式在规制海底可燃冰开发环境风险中的困境,系统构建海底可燃冰开发环境风险多元治理体系。在完善行政监管和推进私人治理两个层面对海底可燃冰开发环境风险多元共治的基础上提出具体建议。在完善行政监管层面,我国《环境保护法》《海洋环境保护法》等法律规范经过拓展解释适用,仍然因为规制路径的间接性、零散性而产生内生弊端,亟待专门立法;在推进私人治理层面,多元共治机制分为多元主体参与机制与诉讼机制,应重视通过鼓励环保公益组织、可燃冰行业协会与私人等多元主体采取多元参与和私益诉讼方式,以发挥其在规制海底可燃冰开发环境风险中的综合效用。     

海底悬跨管道表面双裂纹数值分析

为了研究海底油气管道多个裂纹间相互作用对管道产生的影响,针对海底悬跨管道表面双裂纹的相互作用,采用有限元方法建立双环向表面裂纹模型,采用围道积分法求解双裂纹下的应力强度因子,研究了不同边界条件下,不同尺寸裂纹间的相互影响规律,并对比了单裂纹下应力强度因子的变化情况。研究结果表明:不同尺寸的裂纹对双裂纹的相互影响规律有一定影响,且双裂纹应力强度因子最大值均出现在裂纹最深点处;弹簧边界下双裂纹相互影响规律与简单边界下相互影响规律明显不同;不同边界条件对悬跨管道双裂纹应力强度因子的影响较大。研究结果可为海底悬跨管道的失效分析提供参考依据。     

通信技术在近海环境监测中的应用

本文针对海洋环境监测覆盖面广、站位分散、数据间断和频繁少量的特点以及海洋环境监测自动化、实时化和连续化的发展趋势,提出一种基于水上移动通信和水声通信技术的海底观测链方式,并以海床基监测数据实时传输系统为例,对系统组成、技术特点、技术原理和应用分别阐述,旨在推广通信技术在海洋环境监测领域中的应用。     

海底声基阵大地坐标测量

声基阵是进行目标测量和定位的重要装备,而声基阵的海底坐标测量有广泛的应用场合。给出了一种基于时延测量的海底声基阵大地坐标测量的方法。在该方法中,声源在3个位置已知点上发射CW脉冲,利用声源发射和声阵接收的CW脉冲之间的时延获得空间中的3个声源发射点到阵元的距离,并以这3个声源发射点为圆心,以声源发射点到阵元的距离为半径作球面,得到的交点即为阵元的大地坐标。通过海上试验数据分析结果表明可以把该方法运用于实际的工程测量当中。     

再悬浮作用对长江口潮滩Hg释放影响的实验室模拟研究

利用再悬浮装置研究不同扰动强度、不同盐度下,再悬浮作用对长江口中、低潮滩沉积物中Hg释放的影响.结果表明,在扰动期间,上覆水环境（pH、Eh、DO、TSS等）剧变.在再悬浮实验中,上覆水中HgD（溶解态汞）和HgP（颗粒态汞）含量分别主要集中在0.152～2.657μg.L-1、0.080～2.722μg.L-1范围内.再悬浮作用使得盐度为4.1‰、8.0‰、10.0‰、13.0‰条件下的中潮滩及盐度为13.0‰条件下的低潮滩都发生了汞释放,释放的汞含量为0.053～0.673μg.g-1,但对盐度为4.1‰、8.0‰、10.0‰条件下的低潮滩汞释放影响并不明显,这反映了上覆水盐度对再悬浮中汞释放具有重要影响.同时,也表明再悬浮作用对长江口中、低潮滩的Hg释放影响也有差异,中潮滩表现出了比低潮滩要明显的汞释放.扰动动力为（210±5）r.min-1时能明显增加汞的解吸,从而对汞释放产生影响.     

The effectiveness of marine reserve systems constructed using different surrogates of biodiversity

Biological sampling in marine systems is often limited, and the cost of acquiring new data is high. We sought to assess whether systematic reserves designed using abiotic domains adequately conserve a comprehensive range of species in a tropical marine inter‐reef system. We based our assessment on data from the Great Barrier Reef, Australia. We designed reserve systems aiming to conserve 30% of each species based on 4 abiotic surrogate types (abiotic domains; weighted abiotic domains; pre‐defined bioregions; and random selection of areas). We evaluated each surrogate in scenarios with and without cost (cost to fishery) and clumping (size of conservation area) constraints. To measure the efficacy of each reserve system for conservation purposes, we evaluated how well 842 species collected at 1155 sites across the Great Barrier Reef seabed were represented in each reserve system. When reserve design included both cost and clumping constraints, the mean proportion of species reaching the conservation target was 20–27% higher for reserve systems that were biologically informed than reserves designed using unweighted environmental data. All domains performed substantially better than random, except when there were no spatial or economic constraints placed on the system design. Under the scenario with no constraints, the mean proportion of species reaching the conservation target ranged from 98.5% to 99.99% across all surrogate domains, whereas the range was 90–96% across all domains when both cost and clumping were considered. This proportion did not change considerably between scenarios where one constraint was imposed and scenarios where both cost and clumping constraints were considered. We conclude that representative reserve systems can be designed using abiotic domains; however, there are substantial benefits if some biological information is incorporated.     

大连-烟台海底光缆路由区硫化物分布规律及成因探讨

通过对大连.烟台海底光缆路由区海底土中的硫化物含量分布规律的研究,发现路由区表层海底土中硫化物含量最高为47.1×10-6,分布在路由的北端;最低含量在检出限以下(即＜0.5×10-6),分布在路由的中部和南部的大部分区域.1.0～1.5 m层海底土中硫化物含量均在检出线以下.说明表层海底土中硫化物的含量远大于1.0～1.5 m层海底土中硫化物含量.对其原因进行分析,发现该海底土中硫化物含量的分布规律主要受海底土类型和水动力特征的影响和制约.     

海基硬岩矿床的安全开采技术研究

给出海基硬岩矿床开采的概念,分析海基硬岩矿床开采与一般陆地矿床开采的不同之处;综述世界范围内海基硬岩矿床开采所使用的开拓方法与采矿方法,通过对海基矿床上覆岩层的完整性掌握、矿床埋深、防水岩柱厚度的分析研究了海基硬岩矿床开采的可行性。结合我国三山岛海底金矿的开采经验,研究开采过程中的工程灾害及灾害的产生机理;提出要通过加强海底矿床上覆岩层的地质勘察、合理留设防水岩柱、加强岩层移动监控、渗水点的定时监测、作好充填接顶等措施来防止海水溃井,同时也对井内防治水害、长距离矿井通风等问题给出了治理措施。     

上海石化近岸海床冲淤特征与海堤稳定性分析

运用GIS对2000~2013年上海石化近岸海床冲淤特征、机制及海堤稳定性进行研究。结果表明:(1)2000~2013年海床大范围为淤积区,但金山深槽冲刷强度较大。其中,2000~2004、2004~2008年以冲刷为主,年均净冲刷速率为5.27 cm和10.52 cm;2008~2012年以淤积为主,年均净淤积速率为8.50 cm;2012~2013年冲淤较稳定,稳定区占总面积的76.04%;(2)8个断面北岸及深槽中部(断面Ⅴ)地形较稳定,但在深槽西部(断面Ⅰ和Ⅱ)和东部(断面Ⅶ和Ⅷ)南侧冲刷;离岸15m以浅海床以淤积为主;(3)海堤稳定评估中,第六次围堤岸段稳定性较低。总之,海床的冲刷与金山涨潮冲刷槽补沙机制的丧失有关,同时城市沙滩、南汇促淤等工程也有影响,新一轮涉水旅游项目正在开发中,需密切关注。     

北海-临高海底光缆路由区海底土中几种腐蚀因子的调查

研究了北海-临高海底光缆路由区表层和1.5 m层海底土中的泥温、pH值、Eh值、硫化物和硫酸盐还原菌等几种腐蚀因子.结果发现,泥温和pH值表层与1.5 m层海底土中差别不大,对海缆的安全性不会造成威胁;路由区除北端粗砂区表层海底土为强氧化环境外,其余无论是表层还是1.5 m层都属于还原环境和过渡环境区域;硫化物含量的分布特征是1.5 m层明显高于表层,且对海缆外护层可能有轻微的腐蚀作用;硫酸盐还原菌的含量分布规律则是表层高于1.5 m 层,在光缆的埋设深度上微生物腐蚀作用轻微.