制定功能模塊能夠?qū)崿F(xiàn)以下操作:監(jiān)測方案制定及監(jiān)測方案生成。監(jiān)測方案信息包括方案名稱、方案編號、事件名稱、事件編號、方案描述。上述任務(wù)下達(dá)功能模塊能夠?qū)崿F(xiàn)以下操作:在新建監(jiān)測方案的基礎(chǔ)上，新建任務(wù)，劃定監(jiān)測區(qū)域，生成任務(wù)書并下達(dá)到移動(dòng)端。任務(wù)下達(dá)信息包括站位號、站位預(yù)設(shè)經(jīng)瑋度、站位點(diǎn)的監(jiān)測項(xiàng)目、任務(wù)下達(dá)時(shí)間。任務(wù)下達(dá)方式為通過數(shù)據(jù)線將桌面端信息下載到移動(dòng)端。上述現(xiàn)場監(jiān)測功能模塊能夠?qū)崿F(xiàn)以下操作:移動(dòng)端系統(tǒng)接收任務(wù)，進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測，完成后將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳回桌面端并對其數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳方式包括數(shù)據(jù)線上傳、3G網(wǎng)絡(luò)上傳和衛(wèi)星上傳，所述數(shù)據(jù)管理包括將現(xiàn)場監(jiān)測的基本信息及拍攝的照片批量上傳至數(shù)據(jù)庫，并對數(shù)據(jù)庫已有數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、修改。上述分析評價(jià)功能模塊能夠?qū)崿F(xiàn)以下操作:實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)入庫和綜合評價(jià)。實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)入庫包括海水、沉積物及生物質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)的批量入庫，所述綜合評價(jià)包括數(shù)值評價(jià)、單因子評價(jià)、柱狀圖評價(jià)、海水污染范圍評價(jià)以及沉積物污染范圍評價(jià)。上述工具箱功能模塊能夠?qū)崿F(xiàn)以下操作:資料瀏覽、視頻觀看和照片查看，以對系統(tǒng)使用人員進(jìn)行培訓(xùn)。
[0033]上述任務(wù)監(jiān)測功能模塊能夠?qū)崿F(xiàn)以下操作:接收桌面端任務(wù)信息，將任務(wù)中的站位信息展繪到地圖上，根據(jù)地圖上站位導(dǎo)航到制定地點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測和樣品采集，監(jiān)測任務(wù)完成后將監(jiān)測信息實(shí)時(shí)上傳至桌面端。上述數(shù)據(jù)通訊功能模塊能夠?qū)崿F(xiàn)以下操作:基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，利用3G網(wǎng)絡(luò)對現(xiàn)場采集的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)上傳。上述資料幫助功能模塊能夠?qū)崿F(xiàn)以下操作:對海上溢油事件歷史信息進(jìn)行總結(jié)，以文字描述和圖片的形式展現(xiàn)，幫助用戶快速的判別當(dāng)前海上溢油的基本信息，快速精確的采集當(dāng)前溢油信息。
[0034]作為對本發(fā)明系統(tǒng)的進(jìn)一步設(shè)計(jì)，上述任務(wù)監(jiān)測功能模塊能夠?qū)崿F(xiàn)以下操作:任務(wù)下載、任務(wù)管理、站位導(dǎo)航、監(jiān)測信息現(xiàn)場采集與錄入、監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳。任務(wù)下載包括通過數(shù)據(jù)傳輸線對數(shù)據(jù)交換文件進(jìn)行訪問把海水質(zhì)量檢測的站位信息和監(jiān)測項(xiàng)信息下載到移動(dòng)端，并進(jìn)行任務(wù)的選擇與管理。任務(wù)管理包括根據(jù)事件名稱和任務(wù)編碼信息以及事件發(fā)生的時(shí)間對任務(wù)信息進(jìn)行查詢。站位導(dǎo)航包括用不同的符號和名稱把站位信息根據(jù)站位點(diǎn)的經(jīng)瑋度展繪到移動(dòng)地圖上。根據(jù)精度需求選擇網(wǎng)絡(luò)定位或者內(nèi)置GPS定位，實(shí)時(shí)的提供給監(jiān)測人員當(dāng)前位置以及當(dāng)前位置到站位點(diǎn)的距離信息。監(jiān)測信息現(xiàn)場采集與錄入包括站點(diǎn)海水信息采集和入庫、站點(diǎn)及周邊環(huán)境的拍攝和草圖繪制。監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳包括各站位監(jiān)測結(jié)果的上傳。
[0035]圖2示出本發(fā)明海水、沉積物及生物質(zhì)量監(jiān)測與評價(jià)方法的流程圖。參考圖2，一種海水、沉積物及生物質(zhì)量監(jiān)測與評價(jià)方法，包括以下步驟:
[0036]a海上溢油發(fā)生后，進(jìn)入海水、沉積物及生物質(zhì)量監(jiān)測與評價(jià)系統(tǒng)，新建溢油事件并入庫。
[0037]b新建監(jiān)測方案，制作監(jiān)測方案書；若溢油事件信息已經(jīng)存在則可直接新建方案并存入數(shù)據(jù)庫。亦可直接新建監(jiān)測任務(wù)并存入數(shù)據(jù)庫。
[0038]c新建任務(wù)，制作任務(wù)書，將任務(wù)書下發(fā)到海上監(jiān)測人員手中，然后進(jìn)行任務(wù)下達(dá)，將預(yù)先設(shè)計(jì)的海上擬監(jiān)測站位及站位信息下載到移動(dòng)端，其中站位信息包括任務(wù)名稱、任務(wù)編號、站位的經(jīng)瑋度、站位處的監(jiān)測項(xiàng)目以及任務(wù)施行事件。任務(wù)信息下達(dá)到移動(dòng)端后，任務(wù)和站位信息會自動(dòng)展示在移動(dòng)端的地圖上，外業(yè)監(jiān)測人員可根據(jù)地圖導(dǎo)航到達(dá)各個(gè)站位進(jìn)行監(jiān)測和信息采集。
[0039]d監(jiān)測和彳目息米集任務(wù)完成后，將監(jiān)測基本彳目息及米集樣品彳目息以北斗或3G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)上傳回PC端。
[0040]e對采集的海水和海洋生物的樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析，然后將分析數(shù)據(jù)批量存入數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫中存儲的站位信息、現(xiàn)場拍照信息、以及海水、沉積物及生物質(zhì)量監(jiān)測分析數(shù)據(jù)均可進(jìn)行查詢、編輯。
[0041]f以站位信息和實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)為依據(jù)，應(yīng)用數(shù)值評價(jià)、單因子評價(jià)、海水污染范圍評價(jià)、柱狀圖評價(jià)和沉積物污染范圍評價(jià)，結(jié)合GIS平臺，將屬性數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)空間可視化，以柱狀圖、污染范圍圖的形式展繪到地圖上，得到分析評價(jià)結(jié)果。
[0042]上述數(shù)值評價(jià)是根據(jù)海水、沉積物及生物質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)計(jì)算出各個(gè)站位各監(jiān)測項(xiàng)目的平均值、最大值和最小值。上述單因子評價(jià)是以海水、沉積物及生物質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，得出各個(gè)站點(diǎn)各監(jiān)測項(xiàng)目的單因子評價(jià)值。上述海水污染范圍評價(jià)是以海水、沉積物及生物質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行徑向函數(shù)發(fā)差值，得到等值線圖并顯示在地圖上，根據(jù)每條等值線的值判斷等值線包含范圍內(nèi)的海水區(qū)域的污染等級，并計(jì)算出等值線封閉區(qū)域內(nèi)的面積。上述柱狀圖評價(jià)是以海水、沉積物及生物質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以柱狀圖的形式表達(dá)各個(gè)站點(diǎn)各監(jiān)測項(xiàng)目的濃度值。上述沉積物污染范圍評價(jià)是以沉積物的實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，手動(dòng)勾繪出不同污染等級的沉積物污染范圍圖并計(jì)算其面積。
[0043]下面對本發(fā)明中涉及的評價(jià)方法作進(jìn)一步說明。
[0044]數(shù)值評價(jià)包括根據(jù)特定的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，采用單因子法，計(jì)算海洋環(huán)境參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值數(shù)值，以此來判斷溢油污染程度。
[0045]單因子評價(jià)包括海水單因子評價(jià)方法、沉積物單因子評價(jià)方法、生物質(zhì)量單因子評價(jià)方法。海水單因子評價(jià)方法指單站位某一項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行評價(jià)時(shí)，若《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB3097-1997)規(guī)定了該水質(zhì)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)限值，可進(jìn)行單因子評價(jià)。若需要對多環(huán)芳烴進(jìn)行評價(jià)需要先通過多環(huán)芳烴毒性當(dāng)量濃度法評價(jià)，再應(yīng)用多環(huán)芳烴毒性當(dāng)量濃度評價(jià)的結(jié)果進(jìn)行單因子評價(jià)。其中多環(huán)芳烴毒性當(dāng)量濃度評價(jià)方法指我國海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中給出海水中BaP的濃度標(biāo)準(zhǔn)限值為2.5ng/L0采用目前國際上通用的毒性當(dāng)量濃度TEQ(ToxicEquivalency Quotient)法對海水中多環(huán)芳經(jīng)總量進(jìn)行評價(jià)，PAHs各種單體相對于BaP的毒性當(dāng)量因子。通過測定每種PAH單體的濃度，再根據(jù)各自的毒性當(dāng)量因子，用方程式計(jì)算PAHs的毒性當(dāng)量濃度PEC，再與海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中BaP的濃度限值進(jìn)行比較評價(jià)。在無法采用單因子法進(jìn)行評價(jià)時(shí)，或采用單因子評價(jià)法還不足以表達(dá)溢油污染對海洋環(huán)境造成的影響時(shí)，可采用比較評價(jià)法。
[0046]所述比較評價(jià)法，即通過比較海水指標(biāo)現(xiàn)狀值與背景值之間的升高或降低情況來描述海洋環(huán)境質(zhì)量的變化。首先要確定溢油發(fā)生的變化與污染存在高度的關(guān)聯(lián)性，即監(jiān)測的污染物質(zhì)(或理化參數(shù))可能直接來源于溢油污染、污染處置過程，或者由這些過程所導(dǎo)致。選取相同監(jiān)測區(qū)域內(nèi)、同一季節(jié)、接近的歷史年份監(jiān)測數(shù)據(jù)作為背景值。背景值可選取多年平均值，也可選取單次監(jiān)測結(jié)果。背景值的選取不可帶有主觀傾向性，若有多個(gè)背景值可供選取，應(yīng)全部列出并說明最終選擇的理由。
[0047]所述沉積物單因子評價(jià)方法，方法體類似于海水單因子評價(jià)方法。所述生物質(zhì)量單因子評價(jià)方法，方法體類似于海水單因子評價(jià)方法。
[0048]所述空間評價(jià)包括借助地理信息系統(tǒng)工具，繪制污染范圍圖，測量污染面積?？臻g評價(jià)包括海水水體污染范圍評價(jià)、海水綜合污染范圍評價(jià)、沉積物多環(huán)芳烴生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)、沉積物污染范圍評價(jià)。
[0049]所述海水水體污染范圍評價(jià)包括根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果確定海水污染范圍，可根據(jù)實(shí)際情況，選擇如下任意一種方法，方法選擇的優(yōu)先順序?yàn)?數(shù)值網(wǎng)格化 > 直接監(jiān)測結(jié)果 > 孤立點(diǎn)濃度擴(kuò)散法〉人工網(wǎng)格法。所述數(shù)值網(wǎng)格化包括采用同一時(shí)段的監(jiān)測站位(不少于10個(gè))，進(jìn)行克里格算法插值計(jì)算，得到海水中污染要素高于選定的標(biāo)準(zhǔn)值(或背景值)的范圍邊界，對于自動(dòng)運(yùn)算結(jié)果無法獲得封閉邊界的，可進(jìn)行專家修正。所述直接監(jiān)測結(jié)果包括站點(diǎn)結(jié)果判定和區(qū)域結(jié)果判定。所述站點(diǎn)結(jié)果判定指某一站點(diǎn)任意一層次(包括表面、表層以及中底層)海水中石油類濃度超過50mg/L時(shí)，則認(rèn)為該站點(diǎn)受到石油類污染。所述區(qū)域結(jié)果判定指某一監(jiān)測區(qū)域內(nèi)，所有監(jiān)測站點(diǎn)受到石油類污染，則最外沿監(jiān)測站點(diǎn)連線之內(nèi)的區(qū)域全部受到石油類污染，連線外側(cè)區(qū)域不做判定。所述人工網(wǎng)格法包括根據(jù)站位分布規(guī)律，劃定大小形狀一致或相似的網(wǎng)格，每個(gè)網(wǎng)格對應(yīng)一個(gè)或多個(gè)站位，網(wǎng)格內(nèi)站點(diǎn)的污染狀況代表了整個(gè)網(wǎng)格的污染狀況。若一個(gè)網(wǎng)格內(nèi)有多個(gè)站點(diǎn)，且水質(zhì)狀況不同，可再進(jìn)一步劃分。
[0050]所述海水綜合污染范圍評價(jià)由海水水體污染范圍與海面油膜分布范圍合成得到。
[0051]所述沉積物多環(huán)芳烴生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)根據(jù)Long等(1995)提出的海洋和河口灣表層沉積物以及加拿大安大略環(huán)保部門(Persaud et al.，1993)制定的淡水沉積物中多環(huán)芳烴潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的效應(yīng)區(qū)間低值(effects range low，ERL)和效應(yīng)區(qū)間中值(effects rangemedian，ERM)進(jìn)行評價(jià)