黄海浒苔绿潮规模为何近些年连创新高之拙见

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陆续拜读到山东浒苔前置打捞现场指挥部和青岛市海洋大型藻类灾害专项指挥部办公室近期发布的消息,称“调派359艘打捞船只和36艘海上卸载平台在苏鲁交界海域开展前置打捞处置,船只投入数量是去年的1.8倍,处置力量大大强化”,以及“浒苔前置打捞效率较去年提升1倍多”、“浒苔影响近岸的时间段和生物量规模都有大幅下降”,“岸上清理量与海上打捞量比为1:41,创历史同期最低水平”,云云,着实让人感到欣慰。

同时,也为青岛今年“在浒苔整体规模偏大的情况下,大部分浒苔被成功拦截在海上,浒苔靠岸、上岸得到有效控制”,以及“下步,将继续强化近岸打捞力量和陆上清理力量,织牢织密各条防线,守好近岸海域应对处置最后‘一海里’,坚决打好浒苔处置‘攻坚战’,努力打造‘水清、岸洁、滩净、湾美’的优美环境”憧憬,而欢呼、点赞。

不过,我们依然为一些刻意渲染“前期防控”、“前置打捞”和“打早打小”的所谓“源头治理”策略以及发出的豪言壮语,而感到揪心。特别是看到“今年黄海海域浒苔规模明显偏大,呈现出‘南北跨度大、东西分布广’‘发生时间早、持续影响时间长’‘单位面积生物量大’等特点,通过采取前置打捞等工作举措,浒苔影响青岛市沿岸海域时间明显延后,近岸海域未发生大规模浒苔上岸登滩情况,前置打捞取得了阶段性成效”的非客观、理性的比较评价,而深感不安。

“前置打捞”,确实对青岛防控浒苔绿潮侵扰起到了显著效果,但能防治黄海浒苔绿潮,真还缺乏足够的说服力。至少须证明:黄海浒苔绿潮暴发势头的强与弱、生物量的多与寡、浒苔影响青岛时间的早与晚及其上岸登滩规模的大与小,等等,完全与自然环境因素变化,特别是水体富营养化水平的高与低,没有半毛钱关系。

借此,也想提醒那些科技管理人员,特别是主管黄海浒苔绿潮防治工作的决策者们,千万不能听风就是雨,最好在做决策之前,能够多听取一些不同的意见建议,特别是由独立第三方提供的调查研究结论或者审核、评估报告,对正确决策,无疑会是有益无害。

由于篇幅关系,先不说今年那么多打捞上船的浒苔都去哪儿了?就以相对容易收集的历年黄海浒苔绿潮最大分布和最大覆盖面积数据,并利用传统的统计分析方法,初步检验一下“南黄海南部海域采取前置打捞措施后、北部海域获得显著成效”的可信度,以供调整针对黄海浒苔绿潮防治策略的参考依据。

倘若一些科技、资源和环境管理部门,能够积极响应《科学数据管理办法》(国务院办公厅,2018年)规定的“政府预算资金资助形成的科学数据应当按照开放为常态、不开放为例外的原则”,向社会开放共享涉及黄海海域海洋生态环境要素长期、可靠的观测和监测数据,那该多好呀!海洋科技界的广大有识之士,一定会从各自的专业角度提出更多、更有说服力的科学依据,供各级管理部门决策参考。 

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01、探讨的初心与出发点

为了扭转当下管理决策、执行层面和技术支撑层面上,对其独创的“前期防控和前置打捞”方案的实施成效,有一个清醒的认识,以及帮助广大热心读者对防治黄海浒苔绿潮的前景有个比较全面的了解,我们利用唯一能够收集到的历年(2010-2023年)黄海浒苔绿潮最大覆盖面积数据为依据,利用简单的统计分析方法,看图写话,对近14年里浒苔绿潮规模、强弱分布及其变化特点与规律等,做一番扼要剖析,并力图探讨其可能受支配作用或者影响的主客观因素和条件等,特别是对浒苔绿潮早期防控,尤其是在南黄海南部海域采取人为干预措施前后发生的改变,有一直观的了解和认知

首先,我们回顾了由自然资源等五部委通过综合研判、形成的源头治理的防控工作思路”,一致认为是完全正确的,也体现了决策层的高屋建瓴,运筹帷幄,但或许被具体制订实施方案的执行层给曲解了。

其次,针对黄海浒苔绿潮的防治,发现虽经过了近二十年的不懈努力,但绿潮规模、势头非但没有降低、减弱;反而此起彼落、愈演愈烈。显然,仅靠海上前期防控、前置打捞来解决浒苔绿潮问题,前景并不乐观

正如一些业内专家所质疑的,既然是“源头治理”,为何要选择一时难以追踪、且容易引起争议的浒苔绿潮“种源”和“起源地”,作为源头?而非国内外已经公认的引发浒苔绿潮的主因-海水富营养化为源头,并追踪营养物质(如氮、磷等)的来源?

众所周知,浒苔种源在我国近海,甚至是全球海洋里无处不在,并非苏北浅滩或者南黄海所特有的,也是打捞不完的。所以,比起控制气/水温、盐度、光照、二氧化碳和极端天气等自然环境因素的变化,唯独实施减少营养物质入海、改善海洋生态环境、降低水体富营养化水平和修复海洋生态系统等综合防治方案,才是比较实际,也是值得尝试的。而且,国内外也已有多起在湖泊和海湾实践的成功案例可供借鉴

为此,针对黄海浒苔绿潮暴发,比较靠谱的源头治理”思路应是:1)切断氮磷等营养物质入海的途径(外源);2)消耗并降低海域内已有的营养盐含量(内源),直至恢复到绿潮暴发前的水平。相信,只要海水里缺少了氮磷等营养成分,再顽强的浮游生物、大型藻类也会因元气不足而息事宁人

02、统计图表制作说明

参考《中国海洋灾害公报》附录给出的“名词解释”:“绿潮是海洋中一些大型绿藻(如浒苔)在一定环境条件下暴发性增殖或聚集达到某一水平,导致生态环境异常的一种现象。绿潮分布面积是指绿潮分布包络线内海域的面积。绿潮覆盖面积是指绿潮覆盖海表面的面积之和

不难相见,绿潮暴发并不完全取决于种源,环境条件是一个重要的诱发因子。这一点,应该可以深信不疑。至于绿潮分布范围,显然决定不了生物量的大小;只有覆盖面积,才能代表生物量多寡,也即绿潮的规模和强度。为此,这里选择由卫星监测的历年黄海浒苔绿潮最大覆盖面积数据,作为分析的主要科学依据。

值得指出的是,统计图表中的数据大部分摘录自政府部门发布的年度“海洋灾害公报”(简称公报,下同),只有2022年和2023年的数据来自于相关业务单位。其中,2023年的黄海浒苔绿潮最大覆盖面积数据尚需等待公报发布后(注:估计在2024年4-5月期间)确证;而2022年的数据,公报虽已发布,但据业内专家反映,可能存在数据引用错误或者其他人为疏漏,尚需权威部门审核并做出解释。

为了分析的需要,也便于读者阅读、加深映像,统计图表中采用不同颜色对数据或者柱状体进行了标识,它们分别代表:红色数据为绿潮规模较大的3个年份,排序为2021、2023和2013年;带下划线的数据为绿潮规模较小的5个年份,排序为2020、2018、2022、2012和2017年;2015年与2016年之间的黑色分界线或者柱状图中的两种不同颜色,用来区分联防联控工作机制建立前后的状况,即黑色数字或者灰色柱状体为自然状态下的监测结果,蓝色数字或者绿色柱状体是人为干预状态下的监测结果。

事实上,在整个统计时间段内,如缩减紫菜养殖面积、提前结束紫菜生产,以及传统养殖设施逐步采用新材料、新工艺等人为干预措施,也是始终贯穿前后;而这里选取以2016年为界,主要考虑了增加南黄海南部海域的前置打捞试验、北部海域浒苔“无害化”海上投放处置等有较大争议的人为干预活动后的特殊情形

此外,我们还对浒苔绿潮的规模做了专门界定,以最大覆盖面积500平方公里作为划分指标,等于或者超过该指标值的为强年/大年,如2010、2011、2013、2014、2015、2016、2019、2021和2023年等9个年份;而小于该指标值的则为弱年/小年,如2012、2017、2018、2020和2022年等5个年份。

显而易见,在被统计的14年里,绿潮规模大的年份(9个)要多于小的年份(5个);而超大(>800平方公里)、超小(<200平方公里)年份分别出现在2021、2023年(特大年)和2018、2020年(特小年)。可见,它们同时发生在2016年之后,亟须特别关注

至于为何没有把2008年和2009年的监测数据统计在内,因发现公报发布的监测数据与当年媒体报道和日后业内专家应用的结果,存在较大出入,特别是2009年的最大覆盖面积数据显得尤其离谱;另外,也考虑到业内利用卫星遥感监测海域藻类(如浒苔、马尾藻)的业务工作还刚起步,而覆盖面积又受到监测、统计方法和阈值选取及其他观测手段验证与校正等多方面因素影响,难免会出现一些差错,也在情理之中。

032016年后采取的主要措施及反响概述

(1)2016年成立“黄海跨区域浒苔绿潮灾害联防联控工作机制”,明确了“早发现、早预警、早监控、早处置”的应对原则。其中,打捞浒苔从青岛近海延伸到了江苏的苏北浅滩附近。公报显示,本年度浒苔绿潮防控工作中取得明显成效

(2)2017年黄海浒苔绿潮规模创下持续4年(2013-2016年)高位(年最大覆盖面积均在500平方公里以上)后迅速回落,最大覆盖面积约为281平方公里,近次于2012年的规模(约267平方公里),比前4年下降了48%-64%,降幅十分明显。但当年公报,尚未强调是2016年组织实施前期防控、前置打捞后取得的成果,比较实事求是;并揭露了“2016-2017年,黄海南部海域马尾藻暴发”这一事实。

(3)2018年上海合作组织成员国元首理事会第十八次会议于6月在青岛举行。公报称,两省一市在重点区域全面布防,组织大量人力物力开展源头防控、海上拦截和打捞处置等工作,最终打捞浒苔共计18.7万余吨。经各方努力,峰会期间浒苔绿潮对青岛主城区沿岸海域未产生影响,海洋环境保障任务圆满完成。”也有媒体报道称,自2017年起,江苏积极配合浒苔防控,苏北浅滩紫菜养殖作业方式已经得到改进,养殖季结束后,养殖户们都将紫菜养殖网帘摘下直接运回陆地处理,附生的绿藻进入海中的数量大大减少

(4)2019年,公报称,浒苔绿潮具有消亡时间晚、分布面积偏大、整体漂移方向北偏东等主要特点。与近十年相比,浒苔绿潮消亡时间最晚,最大分布面积为第二高值,仅次于2016年但公报尚未特别提及,本年度的最大覆盖面积为508平方公里,几乎比2018年高出了2倍多,比2017年也要高出1倍多

(5)2020年,公报称,通过开展除藻作业、提前回收紫菜养殖筏架等,从源头上控制入海浒苔绿藻初始生物量。日后发布的自然资源领域“十三五”时期主要工作成果特别提到,黄海浒苔绿潮灾害治理取得重大成果,2020年最大覆盖面积与近五年均值相比下降54.9%,持续时间缩短30天

本年度公报还透露了一个独特现象,即“6月2日,在山东半岛海域发现浒苔绿潮;6月中下旬,浒苔绿潮陆续影响日照、青岛、烟台、威海近岸海域”。也就是说,浒苔绿潮的前锋还没有到达青岛,却在更北方的威海外海域发现了小块浒苔团。

(6)2021年,公报又一次揭露了上述现象,即5月下旬,在山东半岛海域发现浒苔绿潮;6月中下旬,浒苔绿潮陆续影响日照、青岛、烟台、威海近岸海域”。然而,本年度浒苔绿潮最大覆盖面积达到了历史最高的约1,746平方公里,公报却没有做任何解释。之后,在生态环境部门举行的例行新闻发布会上,发言人解释称,黄海浒苔连续多年暴发,并且年际间出现反复,反映出我国近海生态环境长期受到高强度人为活动、气候变化等多重因素影响,海洋生态环境改善还未从“量变”转为“质变”

有媒体报道,2021年黄海大规模浒苔绿潮的发生可能受到春季极端天气较多和缺乏马尾藻与其竞争因素影响;还有媒体报道,为提高浒苔处置效率,避免陆域浒苔造成次生灾害,某地经多方面论证和实验,选择将打捞腐熟后浒苔转运至选划海区进行投放的处置方式;并称,固化、优化海上投放处置方式,将成为今后该地浒苔处置的一条重要渠道

(7)2022年,公报称,三年组织实施跨区域浒苔绿潮联防联控试验,采取“源头治理+前置打捞”的防控总策略,攻坚克难,三年防控试验成效明显。2022年黄海浒苔绿潮暴发规模得到有效控制,绿潮覆盖面积历史最小、持续时间缩短、灾害影响明显减轻。

随后,由环境部门发布的《2022中国生态环境状况公报》和《2022中国海洋生态环境状况公报》,似乎复述了海洋灾害公报内容,即“2022年4-8月,绿潮灾害影响中国黄海海域,覆盖面积于6月25日达到最大值,约135平方公里。”但据业内专家透露,本年度经多方会商结果,最大覆盖面积出现在6月24日,其数值为约210平方公里。

有专题报告称,某地处置浒苔每年平均几十万吨至上百万吨,资源化利用率不到20%,大部分需要进行无害化处理。陆地填埋方式已被叫停,目前主要采用陆上腐熟后海上投放的办法。同时,报告也坦率承认,在浒苔处置方面研究不够,资源化利用能力有限,其他有效方法不多,腐熟浒苔的投放尚无权威标准

(8)2023年,据主流媒体报道,今年黄海海域浒苔最大分布面积约61,159平方公里,最大覆盖面积约998平方公里,整体规模仅次于2021年历史最大年份。而经了解的多方会商结果,绿潮的最大覆盖面积约为939平方公里,发生在6月22日。同时,曾被2020和2021年度公报披露的现象又一次出现在山东半岛顶端近海,并已被现场观察所证实

早在3月份,就有媒体报道,面对浒苔资源化利用及陆域处置空间不足问题,某市积极探索在海上大型平台船舶集中收储打捞浒苔腐熟后外海投放,以提高海上浒苔打捞、转载、存储投放等浒苔灾害应急处置能力

04、简要分析与认知

由统计图表可见,2010-2023年的14年间,黄海浒苔绿潮规模(最大覆盖面积)大体上呈现了如下分布与变化特征:

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(1)过去14年间,平均最大覆盖面积约565平方公里。其中前6年的平均最大覆盖面积约547平方公里,比整体平均值小了约18平方公里;后8年的平均最大覆盖面积约578平方公里,比整体平均值大了约13平方公里。可见,采取人为干预措施后,绿潮规模非但没有减小、反而略有增加

(2)过去14年间,最大覆盖面积出现了5个小年和9个大年,包含了2个特大年和2个特小年。其中前6年出现了1个小年、5个大年;后8年出现了各4个大、小年,其中包含了各2个特大年和特小年。可见,人为干预后,绿潮大小年交替更频繁,大年的规模变得更大 

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(3)2015年前,除2012年外,其他4个年份,绿潮规模都较大,且变化相对比较平缓、大小年交替不明显;而在2016年后,规模有大有小,变化起伏较大,大小年交替十分显著。特别是2019年后,大小年间隔从早先的数年、两年,缩短为一年。换句话说,大小年几乎呈现出当年大、次年小的交替演变趋势。可见,通过人为干预后,绿潮规模变得如“过山车”似的,大起大落十分悬殊

(4)统计年间,至少在公报上有记录的、与早期“浒苔绿潮漂移”假设相悖的“怪象”就出现了3次;只要仔细观察14年间的浒苔绿潮卫星遥感监测图,估计还会发现更多次,至少在近些年已经成为一种常态化的现象;或者可以这样认为,即通过人为干预后,暴发种浒苔已在南黄海北部海域定生,以及北部海域存在另一个或者多个浒苔种群的“种子库”或者发源地

(5)如果忽略2019、2021和2013年,来看2016年开始实施前期防控、前置打捞措施后的成效,绿潮规模好似在不断下降,即从554平方公里(2016年)降为281平方公里(2017年)、继续降为193平方公里(2018年)、再降为192平方公里(2020年)、直降至135/210平方公里(2022年?注:尚存争议,甚至有造假嫌疑!这样的选择性案例分析,显然缺乏客观、公正性。何况,2019年(508平方公里)依然是大年、2021年(1746平方公里)还是特大年份;而且2023年(939平方公里)又是个仅次于2021年的第二个特大年份,不应该视而不见

有业内专家推测,如此选择性比较,甚至故意把2022年黄海浒苔绿潮最大覆盖面积由多方会商的210平方公里,单方面下调到135平方公里,人为缩减了75平方公里,偏差竟达36%。虽会觉得匪夷所思,但却被坐实了“前置打捞”、“历史最低”和“显著成效”的渲染效果

(6)从一些地方媒体的报道中,确实也可以读懂个别地方刻意夸大宣传的执着。如浒苔绿潮消亡时间早、分布面积和覆盖面积小、持续时间缩短,以及有效削减了浒苔生物量、控制了浒苔整体规模、延缓了浒苔影响青岛近岸海域时间等,统统都可以归结为实施“前期防控”和“前置打捞”措施后取得的显著成效。

为此,也有学者讥讽道,这好比是在实验室的真空水池里面做试验一般。但即使不考虑任何环境因素(如海面光照、风、降雨和浪、潮、流,以及海水温度、盐度和营养盐等)的作用和影响,也很难做到如此精准,既能控制规模、又能缩短时间,还能削减生物量等等,正是丢尽了同行的脸面。不过,也有业内专家一针见血地指出,如此这般渲染实施“前期防控和前置打捞”措施后的效果,显然是在为盲目施行的防控策略背书而已。

05、结束语

综上所述,实施“前期防控”、“前置打捞”措施后的成效其实并不明显,也有可能是适得其反。理由十分简单,在不考虑海面光照、风、降雨和浪、潮、流,以及海水温度、盐度、营养盐、二氧化碳和极端天气等自然环境因素变化的情况下,绿潮的规模在采取人为干预措施后,确实比干预前更大了;且在近三年内已经连创两个新高,值得深刻反思!俗话说得好,一二不过三,若要等到撞了南墙再来调整防治方案,浪费的代价未免也太大了。

显而易见,绿潮小年几乎均发生在大年之后,或者受到马尾藻金潮暴发的当年及次年;相反,绿潮大年则出现在小年之后,或者出现在受极端天气(如强雷暴大风)影响的当年。这些现象又似乎均与水体营养盐多寡有直接关系:小年过后,随着入海河流携带的营养盐不断补充,以及沿海极端天气带来的狂风巨浪,也会将海洋次表层以下和浅海沉积物中的高营养盐输往海洋表层;与此同时,还可以将埋藏在沉积物中的浒苔种子或者微观繁殖体释放进入水体中,导致浒苔有充足的营养盐而快速繁殖生长;反之,大年过后,水体中的营养盐几乎已经消耗殆尽,需要养精蓄锐,所以有了小年。特别是,当绿潮、金潮同时暴发后,营养盐消耗严重超支,导致力不从心,连续出现两个小年。

至于近3年出现的两次特大年,除了上述原因外,可能还与南黄海南部海域实施的前置打捞和北部海域将大量打捞浒苔腐熟后再投入海洋,以及大量漂浮浒苔自然衰亡后下沉入海等原因有关。因为这些过程都会产生大量浒苔藻段,或漂浮或埋入沉积物中;还会释放出大量被吸收的氮磷等营养盐进入水体,提升原有的富营养化水平。所以,自然与人为因素叠加,可能就是致使浒苔绿潮规模不断创新高的主要原因

此外,在浒苔绿潮暴发的南黄海区域,既然还隐藏着这样一个现象,即:无论浒苔绿潮是大年还是小年,在南黄海的南部和北部海域都不会成灾,只有在青岛地区会比较严重,甚至构成灾害。

经一些专家学者的分析,青岛正好在山东半岛南侧海岸线的中部,恰好处于漂浮浒苔的路径上;再加上青岛又是个著名度极高的海滨城市,坐拥一个面积较大的半封闭海湾及多处重要基础设施,还在盛行西南风的下风口,因受夏季风、风漂流和潮余流等的共同作用,漂浮浒苔极易在此集结、堆积。同时,也不排除该区域已经存在漂浮浒苔种定生或者种子库的可能性,从而使绿潮现象显得比其他区域都要严重得多

在青岛地区采取前置打捞措施,应该是一种明智的选择。而且,可以发现,当该措施组织实施后,无论是大年还是小年,都要比以往遭受的危害和影响小得多,特别是在近些年,效果尤其显著,值得称赞。希望能够保持定力,不骄不躁,在不断总结前置打捞所取得的成果基础上,继续提高自动化、机械化打捞及其浒苔资源化开发利用的力度,真正让浒苔绿潮化害为利、变废为宝,成为发展地方海洋经济的又一增长点

与此同时,南黄海其他地区,乃至涉及到的入海河流大、小流域地区,也应密切配合,严控氮磷等营养物质入海(外源),以及在沿海地区开展更多的滨海湿地保护修复项目、在有滩涂资源的地区大力发展大型经济藻类绿色养殖业和强化完善深远海经济鱼类养殖区域的海上牧场(包括贝藻类养殖)建设等,尽可能多的消耗掉黄海水域中的营养物质(内源),降低水体的富营养化水平久久为功,相信奇迹一定会在南黄海区域出现,并成为其他地区,乃至国内外治理由大型藻类引发藻华现象(如绿潮、金潮)的典型案例,甚至是模仿的典范

针对黄海浒苔绿潮暴发,只要把“源头治理”的思路厘顺了,问题也就会迎刃而解再加上两地的密切配合,齐心协力,势必会取得双赢局面。届时,随着浒苔绿潮慢慢淡出人们的视线,并消声灭迹,却会给世人留下一段人与自然和谐共存、人类社会健康与可持续发展的美好回忆,甚至还会创造出一个真正的奇迹,何乐而不为!


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孙一震
活跃在2024-12-1
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