海洋观测及数值预报：融媒体直播，海洋观测预报科普你问我答

海洋观测预报，主要为了防灾减灾！海洋灾害究竟有哪些？怎样把灾害对人的影响降低到最低限度？预报不仅关系沿海城市，沿海的渔民，也对山东海洋经济发展及海洋生态文明建设，事关重大！2021年9月26日上午9:30分，山东广播电视台综合广播融媒体直播间邀请山东省海洋预报减灾中心 高翔、王其翔、王源、张聿柏、周健几位海洋预报专家,为大家科普《海洋灾害与预报》，专家们的讲解贴近公众，生动有趣，大家纷纷留言，直言内容通俗易懂，“打开认知海洋的大门”！山东台融媒体直播，山东广播电视台51听、今日头条、百度、新浪官方微博同步直播！全网即时收看超15万人！

山东省海洋预报减灾中心于2015年12月31日由省编办批复设立，为省属公益一类事业单位，2016年6月正式组建成立。承担海洋环境、海洋灾害预警报的技术支撑工作；承担重大海洋灾害调查评估、海洋灾害承灾体调查工作的技术支撑工作，研究分析海洋灾情，负责海洋减灾平台的建设与运行维护；承担海洋灾害和海洋环境突发事件应急响应相关技术保障工作。

高翔博士，山东省海洋预报减灾中心副主任，研究员。主要从事全省海洋预报减灾体系建设、全省海洋观测网建设、海洋精细化预警报服务、海洋防灾减灾风险防控与决策支撑、全省海洋综合治理与海域海岛技术支撑等工作。先后主持或参与国家、省部级项目30余项，获山东省科技进步奖、国家海洋局海洋创新成果奖、山东省海洋与渔业科学技术奖等11项，撰写专著5部、论文20余篇，获国家专利授权5项。

高翔：履行海洋预报减灾职责、支撑服务海洋强省建设

一是发挥全省海洋预报减灾体系带头作用。2015年，全省海洋预报减灾体系建设启动，我们中心也是在此背景下成立的，自成立以来，中心也是积极发挥带头作用，起草业务运行规范和标准、组织沿海市、县海洋预报减灾机构开展业务运行和技术培训，整合共享省、市、县各级海洋预报减灾机构软、硬件平台与技术人才优势力量，搭建全省业务运行框架，以业务工作推动体制机制完善。

二是厘清业务发展思路和领域布局。中心结合海洋灾害发生的三个阶段，从支撑全省海洋经济发展和海洋生态文明建设、减轻海洋灾害影响、保障人民群众生命财产安全的角度出发，形成了衔接观测、预报、减灾业务主线，贯穿海洋灾害灾前、灾中、灾后3个阶段，上下联系、左右联动的业务发展思路和领导布局。

三是搭建海洋立体观测网框架。自2016年以来，自主建设12处岸基观测站、6套浮标观测系统、1处X波段雷达观测系统、12套志愿船观测系统。完成全省海洋观测地面传输网络系统、卫星传输网络系统、无线传输网络系统、软件应用系统和安全防护系统的建设，实现省内观测数据的实时汇聚。

四是推动提升数据资源整合服务保障水平。按照省委省政府加快推动“数字赋能”工作的要求，以保障沿海重点目标需求为导向，推动省内海洋观测资源的整合和共享，为海洋资源开发、海上交通运输、海洋海岛旅游、海洋渔业生产和海洋工程建设提供基础服务，为各类海洋灾害及海上突发事件提供技术支撑。

五是逐步完善海洋预报产品体系。2018年2月1日正式上线“山东省海洋预报影视产品”，已在海洋局网站、微信公众号，中心网站，微信公众号，新浪官方微博等发布，2021年4月26日起，在山东广播电视台综合广播开播。2017年7月1日正式发布省内10处海洋牧场环境预报；2021年2月3日起正式制作发布山东十大“齐鲁美丽海岛”预报产品。

六是做好海洋灾害调查与统计报送。建立了海洋灾害现场调查业务流程、灾害信息员队伍，组织沿海市、县海洋预报减灾机构开展全省海洋灾害调查评估和灾情统计报送。建设海洋灾情数据库，收集整理全省历史海洋灾情，为灾情分析和地方应急决策提供数据支持。

七是推动全省海洋灾害风险管理有序开展。组织试点地区及沿海各市开展海洋灾害全面普查工作，牵头开展风暴潮灾害重点防治区划定工作。开发灾害风险辅助决策产品，完善风暴潮灾害防范建议和海洋灾害承灾体风险预警。做好海洋减灾警示标识设置、海洋减灾社区建设和裂流科普标识设置等工作。

八是做好海洋生态灾害应对技术保障。连续多年参与绿潮灾害应对工作，对浒苔绿潮防御布控、登陆漫滩、打捞清理、资源化利用和灾害影响等情况进行实地调查，定期对灾情演变进行动态研判，为上级制定科学合理决策提供了有力保障。建立了我省赤潮灾害（1950年-今），浒苔绿潮（2008-今）、溢油（1974-今）等事件历史灾情数据库。

九是完善预报减灾基础软、硬件保障。中心数据机房、海洋观测监控室、预警报产品影像制作中心、预警报产品发布中心、海洋灾害会商中心、海岛动态监视监测工作室先后建成并投入使用，推出网站、微信公众号、微博等公众信息发布平台，全面保障中心预报减灾等各项业务工作的正常开展。

十是深入开展海洋预报减灾应用研究。中心与自然资源部海洋减灾中心、国家海洋环境预报中心、国家海洋卫星应用中心、北海预报中心、中国海洋大学等机构合作开展了多项海洋预报减灾业务化应用研究，在海洋灾害风险评估与应用、灾害调查评估、重点防御区划定等方面积累有益成果。

王其翔博士，山东省海洋预报减灾中心研究员，主要从事海洋灾害调查、风险评估、风暴潮重点防御区划定与管理、海洋灾害风险隐患排查、生态灾害防控等工作。主持或参与国家、省部级项目20余项，主持国家自然科学基金项目1项；获山东省科技进步二等奖1项，主持编写山东省标准6项，参与编写国家标准2项；授权发明专利7项；发表论文17篇，其中SCI论文4篇；出版专著4本。

王其翔：海洋灾害种种

（二）山东省

山东省濒临渤海和黄海，是我国海洋大省，大陆海岸线长达3345公里，占全国海岸线1/6，管辖海域面积47300平方公里，共有海岛589个。山东是我国海洋灾害较为严重的省份之一，主要海洋灾害类型有风暴潮、海浪、海啸、海冰、赤潮、绿潮和海平面变化等。“十三五”期间，海洋灾害共造成直接经济损失25.01亿元。

风暴潮灾害是造成直接经济损失最大的海洋灾害，共发生7次（台风风暴潮灾害2次，温带风暴潮灾害5次），直接经济损失占总损失的96%。海浪灾害共发生5次，造成海洋渔业、海岸基础设施和海上工程设施等直接经济损失627万元。海冰冰情总体偏轻，主要出现在渤海湾、莱州湾以及黄海局部海区，浮冰外缘线离岸最大距离约34海里，浮冰最大厚度约25厘米。海平面总体呈波动上升趋势，平均上升速率约3毫米/年。

黄海绿潮灾害连年暴发，一般5月初现于黄海南部辐射沙洲，向北漂移于6月中旬进入山东海域，至8月中旬左右消亡，历史最大覆盖面积达1746平方公里，青岛、烟台、威海及日照4市是绿潮灾害的主要影响区域。赤潮灾害总体偏轻，共发现3起小面积夜光藻赤潮。

二、风暴潮

（一）什么是风暴潮

由台风、温带气旋、寒潮大风、气压骤变等原因引起的海面异常升降现象叫做风暴潮。

台风大风和它中心低气压引起的叫做台风风暴潮；温带大风过程引起的叫做温带风暴潮。当风暴潮影响到近岸时，大量海水在岸边堆积，不仅给海岸施加额外的压力，还很容易生成破坏力极强的大浪、巨浪。

（二）风暴潮灾害的成因

风暴潮能否成灾，主要取决于风暴增水、岸边海浪与天文潮的综合作用，如果风暴潮恰逢天文潮高潮，又有狂风巨浪伴随，往往导致垮堤决坝、海水侵陆、摧桥断路、倒房塌屋、淹田没禾、吞噬人畜，从而酿成巨大灾难。

风暴潮示意图

（三）典型灾情

我国从汉代起便有风暴潮灾害的记录。历史上，我国沿海的风暴潮灾害触目惊心，在较详细记载的个例中，仅20世纪我国沿海就发生过4次淹死万人以上的台风风暴潮灾害（1905年、1922年、1937年和1939年）。

2007年3月，“0303特大温带风暴潮”山东省死亡7人，6700多公顷筏式养殖受损，2000多公顷虾池、鱼塘冲毁，10千米防浪堤坍塌，损毁船只1900艘，海洋灾害直接经济损失21亿元；2012年8月，台风“达维”登陆山东半岛，山东省受灾人口281.40万人，淹没农田52.30千公顷，水产养殖受灾面积93.16千公顷，损毁船只538艘，损毁码头8座，损毁防波堤34.95千米，造成直接经济损失15.99亿元；同月，台风“布拉万”对山东造成15.60亿元的直接经济损失。

2019年8月，第9号台风“利奇马”在山东省青岛市沿海登陆，受 “利奇马”影响期间，山东半岛沿岸最大风暴增水达到230cm。此次风暴潮过程对全省7个沿海地市均有不同程度的影响，对海洋渔业、交通运输业、海洋旅游业和海岸防护工程造成一定损失，共计直接经济损失达到21.63亿元。

2007年3月，山东省烟台市被风暴潮损毁的海边广场

（四）风暴潮的危害

风暴潮会造成轮船碰撞、搁浅或沉没，几千吨重的船被推托上岸后就造成废弃。

风暴潮会影响滩涂和海边的养殖区，破坏鱼、虾、贝类、海带等的水产养殖以及盐业生产。

潮水漫上堤岸，淹没房舍和农田，造成财物损失。高盐度的海水会腐蚀生产生活用具，使得土地盐碱化，粮食失收、果树枯死、耕地退化。

高盐度海水会污染淡水资源，造成人们生产生活用水困难。

2016年11月21日，山东滨州市北海经济开发区风暴潮灾害受灾现场

（五）风暴潮避灾措施

为预防或减轻风暴潮灾害损失，应及时收看收听电视和广播新闻，留意相关部门发布的风暴潮警报，尽早做好准备。

发生风暴潮时不要滞留在海边，应撤离到内陆地势较高的安全地带。

海上船只在得到风暴潮警报后应尽快返回港湾，船只回到港口停好并栓牢，船上的人要撤离到岸上。

轮渡、海水浴场、海上观光等都必须停止，不要到海边钓鱼、看潮等。

三、海浪

海浪是由风引起的海面波动现象

海浪分为风浪、涌浪两种。俗话说“无风不起浪”，海面上由刮风引起的浪叫风浪。风浪是海浪最常见的表现形式。涌浪是指海面上由其他海区传来的或者当地风力迅速减小、平息，或者风向改变后海面上遗留下来的波动。

裂流（离岸流）灾害是海浪次生灾害，在海浪和浅滩地形共同作用下，岸边的一股射束式的强劲水流，多以垂直或接近垂直于岸线的方向回流入海，可将人卷入深水，是60%-80%海滩溺水的最主要原因。

涌 浪

风 浪

2007年10月28日，冷空气浪在山东烟台至威海之间海域造成朝韩“君山”号货轮沉没，死亡（含失踪）3人，造成直接经济损失2551万元；2012年11月，受冷空气和低压的共同影响，山东省受灾人口1 800人，水产养殖受灾面积540公顷，损毁船只531艘，损毁码头15座，因灾直接经济损失1.49亿元。

2012年11月，山东省烟台市长岛县渔排被损毁

海浪的危害

巨浪可引起海上船舶倾覆、折断和触礁，摧毁海上平台，对海上运输和施工、渔业捕捞、海上军事活动等带来很大的灾害。

巨浪可摧毁沿海的堤岸、海塘、码头、海水养殖设施等各类海工建筑物。海浪对沿岸工程设施的破坏往往是毁灭性的，二次巨浪来袭可能会破坏整个港口的设施。据测量，近岸浪对海岸的压力，可达到每平方米30～50 吨。

此外，海浪有时还会携带大量泥沙进入海港、航道，造成淤塞等灾害。

2008年9月，台风“黑格比”引起的巨浪袭击珠海

海浪避灾措施

及时收看收听电视和广播新闻，留意海洋预报部门发布的海浪警报。

巨浪拍岸时应远离岸边和礁石，保持足够安全的距离。

海上航行船只在得到海浪警报后应尽快返回港湾或避开大浪区。

四、海冰灾害

海冰是由海水冻结而成的咸水冰，也包括流入海洋的河冰和冰山等。当海洋中出现严重冰封或冰山，就会对海上交通运输、生产作业、海上设施及海岸工程等带来危害，成为海冰灾害。

东营市青东5人工岛进海路附近的海冰

东营红光渔港结冰情况

海冰的危害

海冰不仅能造成严重的经济损失，而且能损毁舰船、石油平台等，危及人们的生命安全。海冰危害的形式大致有以下几种：

封锁港口、航道；

堵塞舰船海底门；

使锚泊舰船走锚；

挤压损坏舰船；

破坏海洋工程建筑物和各种海上设施。

典型灾情

我国渤海和黄海北部是海冰灾害多发区之一，由于地理纬度偏北，易受北方南下冷空气影响，每年冬季都有不同程度的结冰现象，特别是在重冰年，海冰往往布满整个渤海，对海上工程设施、航运、水产养殖等构成很大威胁甚至破坏。海冰灾害严重时，海冰甚至可以涌上海岸，对海岸上的建筑物造成破坏。

2009/10年冬季渤海及黄海北部冰清属偏重冰年，其主要特点是：冰情发生早、发展速度快、浮冰范围大、冰层厚。山东省受灾人口5.65万人，船只损毁6032艘，港口及码头封冻30个，水产养殖受损面积148.36千公顷。因灾直接经济损失26.76亿元，其中：东营市1.20亿元，潍坊市损失2.01亿元，滨州市损失3.52亿元，烟台市损失8.78亿元，威海市损失8.96亿元，青岛市损失1.24亿元，日照市损失1.05亿元。2010年1月13日上午10时40分左右，一艘满载近千吨燃料油的浙江台州“兴龙舟288”号油轮，在驶入潍坊港时，因受海冰挤压和撞击，偏离航道，撞上了防浪堤，导致左侧两个压载舱破损进水。

受损的“兴龙舟288”号油轮

赤潮是一种常见的海洋灾害，通常指近海海域中的浮游植物、原生动物或细菌在营养物质比较丰富的条件下，暴发性增殖或******而引起海水变色或对其他海洋生物产生危害的一种生态异常现象。

根据引发赤潮的生物种类和数量的不同，海水会呈现不同颜色，因多数情况为红色或红褐色，习惯称为赤潮。

2014年12月，厦门鹭江爆发赤潮

赤潮会导致海洋生态过程异常，造成海洋食物链局部中断，破坏海洋中正常生产过程，威胁海洋生物的生存。

■ 赤潮生物会附着在鱼、虾、贝类等生物的鳃上，使其呼吸器官难以发挥作用，引起死亡。

■ 有些赤潮生物产生的毒素，直接或间接通过食物链在海洋动物体内富集，引起海洋动物或食用这些动物的人中毒甚至死亡。

■ 赤潮生物的死亡细胞被微生物分解的过程中，大量消耗海水中的溶解氧，造成鱼、虾、贝类等生物因缺氧死亡。

■ 赤潮生物大量繁殖并在海面******，使水下的海洋生物得不到充足的阳光，影响其生存和繁殖。

■ 一旦发现疑似赤潮现象，应及时报告当地海洋管理部门。

■ 停止在赤潮发生区域进行捕捞、游泳等活动。

■ 一旦发现疑似中毒现象，应及时送医救治。

周健硕士， 山东省海洋预报减灾中心副研究员。主要从事海洋生态灾害防治、海洋受损生境修复等工作。主持和参与国家、省部级项目10余项，发表论文20余篇，参编专著2部，获山东省科技二等奖、山东省海洋与渔业科学技术二等奖。

周健：浒苔无毒，可以变废为宝

亦称“苔条”、“苔菜”，藻体鲜绿色，分类上属于绿藻纲，石莼科。广泛分布在全世界各海洋中，有的种类在半咸水或江河中也可见到。全球约有40种，中国约有11种。中国常见种类有缘管浒苔、肠浒苔、浒苔（种）、扁浒苔、条浒苔。我国黄海暴发的绿潮原因种主要就是浒苔属中的浒苔（种）。

浒苔藻体无毒，且含有丰富的浒苔多糖、氨基酸、大中微量元素、粗纤维、粗脂肪等。传统上，我国北方沿海居民曾用肠浒苔作成饼或和肉做包子、做汤料；浙江、闽南一带人们将其弄碎用油煎后混入其它佐餐料做为春饼的调味品；福建福州一带人们将其炒干做为光饼的馅料。所以浒苔藻体本身不是自然灾害。

但浒苔在海区大规模******，可以形成绿潮。和赤潮一样，大量繁殖的浒苔绿潮也能遮蔽阳光，影响海底藻类的生长；死亡的浒苔藻体也会消耗海水中的氧气；浒苔藻体******分泌的化学物质很可能还会对其他海洋生物造成不利影响。绿潮爆发还会严重影响景观，干扰旅游观光和水上运动的进行，造成绿潮海域景观价值下降。此外，在潮汐的作用下，大量浒苔堆积在潮间带区域，如不及时清理，将会产生H2S和NH3等刺鼻气味的气体，污染空气和海水。

浒苔不是自然灾害，只有大规模恶性繁生后，在海域******形成了绿潮，才变成了灾害。

“绿潮”的暴发在世界各地屡见不鲜，已成为全球性的海洋生态灾害，尤其在中纬度海域频发，主要肇事种即为绿藻门石莼科的石莼属和浒苔属。20世纪70年代初，首先在法国风景名胜区-布列塔尼地区发生大规模绿潮现象，之后发生范围遍及欧洲、美洲和亚洲多个沿海国家，目前已经成为了世界性的海洋环境与生态问题。法国、英国、荷兰、丹麦、芬兰、葡萄牙、意大利、美国、加拿大、巴西、阿根廷、日本、韩国、印度、菲律宾等20多国均暴发过绿潮灾害。

比如典型案例：法国布列塔尼地区（简称“布区”）至今仍频繁遭受浒苔绿潮侵袭，这状况已持续近40余年。1997-2001年的4年时间里，布列塔尼地区受绿潮影响的区域由34处增加到63处，影响次数从60年增加到103次。2018年，布区大约共清理浒苔20000吨，本年度4月浒苔绿潮再次侵袭了布区。

2007年开始，每年春夏两季在我国黄海南部和中部海区均出现大规模的浒苔绿潮，之后受规律性的夏季季风和北向表层流驱动，山东半岛南岸每年因此受袭。浒苔绿潮一般会在5月底越过35°N，进入山东省管辖海域，其后（6-8月）在荣成石岛至日照绣针河之间海域内完成漂移、延展和消退。近年来，每年在我省辖区海域出现的浒苔绿潮最大分布面积约3万平方公里，持续时长接近2个月。

浒苔藻体自身虽然无毒，但其大面积聚团后形成的绿潮，则会造成近岸海洋生物大量死亡、自然景观美学价值下降和海域生态环境恶化，并通过周边地区人流、物流、信息流之间的联系继续传播和扩大，最终对侵扰区域的经济发展和社会稳定带来不利影响，如引起养殖生物死亡率升高、水产养殖经营秩序受到扰乱、滨海景观美学价值降低、政府应急处置投入增加、海岸生态系统结构失衡等。

山东省已连续10余年开展浒苔绿潮的应急响应工作，在组织管理、应对处理和综合治理等方面都积累了许多行之有效的经验，摸索建立了统一协调的绿潮灾害处置机制，有效防控了绿潮灾害对重大活动（2008年奥运会、2012年亚沙会、2018年上合会等）、滨海景观、海洋环境的影响。开展的主要工作如下：

一是提前部署，协调组织管理。整合各方面力量，成立省浒苔绿潮灾害联防联控工作协调组，明确协调组成员单位和相关工作职责，强化地域与部门联动，建立全省浒苔绿潮灾害联防联控工作体系。按照属地管理原则，青岛、日照、烟台、威海四市分别做好辖区内浒苔绿潮的拦截、打捞及清理；省海洋预报台、省海洋预报减灾中心等单位做好趋势预测、应急监测、灾情分析、巡航监视等。二是积极引导，做好应对处理。要求有关沿海地市自绿潮进入责任海域之日起，适时启动相关应急预案。浒苔绿潮入界后，即组织人力进行早期海上打捞，以有效控制灾害规模，减轻对海洋环境影响和后续处置压力；浒苔绿潮登陆期，在近岸重点区域开展海上拦截、打捞和岸段清理等工作，以保护滨海景观和生态系统服务功能；严格控制陆上运输、堆场堆放、后续处理等各环节工作，防止次生灾害发生。与此同时，充分发挥新闻宣传报道的舆论导向作用，通过主流媒体及时向社会公开、透明的发布绿潮最新动态，普及绿潮防治知识，引导公众正确认识浒苔绿潮灾害。三是科技支撑，加强综合治理。大力发挥驻鲁海洋科研技术力量，结合“浒苔大规模爆发应急处置关键技术研究与应用”、“浒苔绿潮形成机理与综合防控技术研究及应用”、“山东省防治浒苔科技专项”等项目，对浒苔生物生态学特征、绿潮暴******移机制、立体监测预报、高效防治处置和深度开发利用等方面进行了研究，形成综合“防控治用”的系统性技术方案。特别是积极推动“浒苔绿潮资源化利用”等相关工作，鼓励企业将收集的浒苔藻体开发为饲料、肥料、食品、医药或能源原料等，促进和培育产业链形成，实现“变废为宝”。

主持人： 浒苔能食用吗？

周健：浒苔具有多种营养成分，是一种高蛋白、低脂肪且富含维生素和矿物质的优质海洋食品。传统的加工方法大多是直接食用或将鲜浒苔自然晒成浒苔干，还可以制作成为浒苔粉（浒苔精粉和浒苔绿藻精等），在食品中添加后既可提高食品色、香、味，还可改善食品营养价值。

浒苔蛋白质含量10.22%，高于常食用海藻海带(8.7%)；粗纤维含量8.76%，高于紫菜(2.0%)。浒苔体内氨基酸中谷氨酸含量较高，占总氨基酸含量的13.80％；不饱和脂肪酸中亚麻酸的含量最高，占总脂肪酸含量的15.98％。此外，绿潮浒苔中未发现Pb、Cd、Cr和Hg超过国家标准中规定的相应的限量值，且无论以干重或湿重计算，其重金属含量均低于相应标准限量要求，因此符合食用安全标准，可以进行开发利用。

但值得注意的是，有研究表明浒苔藻体中粗蛋白、叶绿素和胡萝卜素、色素等含量在绿潮暴发初期较高，之后随之绿潮的暴发有较大程度的下降。据此表明，欲高效利用绿潮中浒苔资源，宜在绿潮暴发初期要及时打捞，以保证原藻的品质。

以浒苔为原料的资源化开发，已在多个领域进行了广泛地研发，如食品利用、饲料开发、肥料制作、医药活性以及能源物质等方面。当前，国内最成熟、最普遍的资源化利用方式为肥料开发，我国的海藻加工企业在2009年即成功研制出浒苔粉状肥，浒苔叶面肥和浒苔颗粒肥等几十个品种，其有机质含量可达50%以上，富含氮磷钾等，能使作物的产量提高3%。

1. 食品利用方面

在日本，浒苔粉和浒苔片作为食品配料或营养添加剂，已广泛应用于各种食品，如膨化食品、海苔饼干、海苔花生、海苔干脆面等；浒苔绿藻精等浒苔活性成分提取物大多用于功能食品的开发。近年来，我国也对开发新型浒苔食品进行了探索，生产出浒苔挂面、浒苔酱、浒苔汤料、浒苔果冻、浒苔绿藻精饮料和浒苔功能食品等。

2. 饲料开发方面

饲料研发主要集中在水产和畜禽动物两个领域。其中，用于水产养殖，发现浒苔饲料可以促进水产动物（刺参、大黄鱼、花鲈等）的诱导摄食、促进生长、改善肉质和体色、降低药物残留、提高水产品品质等；用于畜禽动物（蛋鸡、生猪、奶牛、肉兔等）养殖，可降低蛋黄中胆固醇含量，增加体重、提高产奶量等作用。

3. 肥料制作

浒苔藻体富含有机质、氮磷钾和微量元素，添加适当比例的麦草、鸡粪和污泥进行堆肥发酵和无害化处理可制成优质的有机肥。用浒苔制作的生物肥不但能够促进植物健康生长，提高产量，改善品质，提高其抗病抗逆能力，而且对土壤具有一定的改良作用。

自2008年青岛海域出现浒苔灾害开始，我国的海藻加工企业及科研机构就浒苔资源化利用等方面开展了技术攻关和研究。中国海洋大学和青岛海大生物有限公司率先联手就鲜浒苔的降解、浒苔粉的加工制备、浒苔活性物质的提取等方面进行了系统研究，其中重点开展利用浒苔生产高效活性海藻肥的应用研究。2009年，成功研制出浒苔粉状肥，浒苔叶面肥和浒苔颗粒肥等几十个品种，其有机质含量可达50%以上，富含氮磷钾等，能使作物的产量提高3%，公司浒苔日处理能力达到3000t。

4. 医药活性开发

浒苔自古以来即为药用藻类，据《随息居饮食谱》记载：浒苔“消胆、消瘰疠瘿瘤、泄胀、化痰、治水土不服”；《本草纲目》记有浒苔“烧末吹鼻止衄血，汤漫捣敷手背肿痛”；唐代李殉编《海药本草》中称“石莼主秘不通，五鬲气，并小便不利，脐下结气，宜煮汁饮之”。至今沿海地区还有用浒苔治疗慢性肠炎的做法，特别是广东地区夏季用浒苔解暑。

目前，浒苔活性物质成分的研究主要集中在浒苔多糖方面，研究结果表明浒苔多糖结构复杂，具有显著的药理活性，如降血脂、抗氧化、抗菌和抗肿瘤等生理功能。

5. 能源物质方面

在面临能源危机和环境污染的国际背景下，早在20世纪70年代美国、日本、西欧等国家就开始了海洋生物质能的前期探索和研究工作。如针对海洋微藻，美国政府启动了“水生物计划”（Aquatic Species Program,ASP,1978-1996）；针对大型海藻，美国政府启动了“海洋生物质能源计划”（Marine Biomass Program, MBP）。日本更是划出专门海区，以用来养殖大型褐藻，用以生产制备生物乙醇。目前，将海藻作探究开发可再生能源物质的技术在全世界各个国家均有广泛开展。

藻类生物质能转化利用主要包括生物转换、热化学转换和其他转换等技术途径，可转化为二次能源,如液体燃料(生物柴油、生物油、乙醇)和气体燃料(氢气、可燃气和沼气等)。

相比发达国家，我国藻类热解炼油方面的研究起步较晚，复旦大学研究人员在2010年成功将浒苔转化成生物油，开启了我国用浒苔制取生物油研究。山东科技大学化学与环境工程学院清洁能源研究中心开展了将浒苔炼化为生物原油的研究，开发了高含水生物质带有预处理的连续快速水热液化制取液体燃料技术，并建成年处理 1 000 t藻类生物油快速热解中试装置。

浒苔绿潮并非我省原发性的自然灾害，其暴发与水质富营养化、近海养殖活动等密切相关。借鉴国际上（法国、澳大利亚、突尼斯、日本等）类似绿潮灾害的成功防控事例，实施综合性的生态治理工程有效遏制绿潮发生态势。建议在国家层面统筹谋划，构建跨省区域协调机制，推动浒苔绿潮灾害应对由“联防联控”转向“生态综合治理”，通过强化入海污染物控制，优化水产养殖活动，进而改变孕灾环境和致灾条件，从根本上避免浒苔绿潮的持续暴发。二是完善专项应急预案体系。基于浒苔绿潮灾害特点和机构调整后职责分工情况，结合10余年的成功应对工作经验，明确灾害应对工作的组织体系与职责，细化与规范监测预警、预防处置、应急保障、灾情分析等工作内容与流程，制定浒苔绿潮专项应急预案，完善绿潮应急预案体系。三是开展浒苔绿潮影响岸段风险评估与识别。针对浒苔绿潮灾害影响由海转陆阶段防御决策薄弱的问题，基于历年浒苔绿潮灾情、区域处置、岸段功能属性等大数据，通过地区调访、岸线巡查等方式，识别浒苔绿潮影响岸段的危险性和脆弱性，开展浒苔绿潮影响岸段风险识别与评估，划定浒苔绿潮影响岸段的风险等级，提出针对性的灾害防御对策建议，加强浒苔绿潮影响岸段风险防控，促进浒苔绿潮监测预警体系和防灾减灾等工作逐步走向精细化。

图1 浒苔******白化

图2 海上打捞浒苔

图3 登陆浒苔清理

王源博士，山东省海洋预报减灾中心副研究员，主要从事全省海洋观测网和数据传输网建设、观测资料管理和综合应用、信息网络和数据安全管理等工作。先后主持或参与国家、省部级项目10余项；获青岛市科技进步二等奖1项；获国家专利授权4项；发表论文10余篇，其中SCI论文7篇。

海洋观测分为:①海洋水文观测②海洋气象观测;③海洋地质调查;④海洋声学观测;⑤海洋光学观测;⑥海洋生物调查;⑦海洋化学或环境调查。

按照测量要素的性质，海洋观测仪器可以分为物理海洋观测仪器(如测量温度、盐度、水位、波浪、流速、声光等要素的仪器)，海洋化学观测仪器(如测量海水CO，和pH含量的MAPCO,)，海洋生物观测仪器(如鱼探仪、拖网、取样管等)，海洋地质及地球物理观测仪器(如采泥器、测深仪、浅地层剖面仪及重力仪和磁力仪等)。

岸基观测平台是指沿岸海域水文气象环境观测依托的固定站位或石油平台，它是海洋环境监测网的重要组成部分，在海洋长期观测数据的收集中发挥重要的作用。

岸基观测平台包括两种类型，一是海洋台站，监测潮汐，还可同时进行波浪、温盐、气象观测。海洋台站的观测仪器依观测内容而定。二是石油平台，其抗风浪能力强大，安全方便，这类平台的主要观测内容是海流。

2、船基观测平台

船基观测平台是建设环境立体监测网的重要组成部分，是海洋调查和观测仪器的重要承载形式。它可以分为综合调查船、专业调查船(海洋渔业调查船、海洋水声调查船等)和特种调查船(如远洋测量船、极地考察船)。

（二）浮标系统

广义的浮标系统包括浮标、潜标、海床基等。浮标既是观测仪器的载体，又是小型气象站和数据传输平台，它以一种方便经济的形式替代昂贵的船基调查方式。

海洋资料浮标(ocean data buoy)是一种用于获取海洋气象、水文、水质、生态、动力等参数的漂浮式自动化监测平台，具有长期、连续、全天候自动观测等优点，为海洋预报、防灾减灾、海洋经济、海上军事活动等服务。

海洋资料浮标按照应用形式可以分为通用型和专用型浮标。通用型浮标是指传感器种类多、测量参数多、功能齐全，能够对海洋水文、气象、生态等参数进行监测的综合性浮标;专用型浮标是指针对某一种或某几种海洋环境参数进行观测的浮标。

针对特定的应用需求，国外研制了多种专用浮标系统，代表成果有海洋剖面观测浮标、海上风剖面浮标、海啸浮标、波浪浮标、光学浮标、海冰浮标、海气通量观测浮标、海洋酸化观测浮标、海洋放射性监测浮标。

海洋剖面观测浮标

海上风剖面浮标

海啸浮标

波浪浮标

光学浮标

、

海冰浮标

海气通量观测浮标

海洋酸化观测浮标

海洋放射性监测浮标

海洋潜标(subsurface buoy)系统又称水下浮标系统，是海洋环境观测的重要设备之一。用海洋潜标系统能获取水下不同层面上的长期连续的海流、温度、盐度、深度等海洋水文资料，并具有隐蔽、稳定和机动性好等特点，具有其他观测设备不可替代的功效，在海洋环境观测中具有十分重要的作用。

海床基海洋环境自动监测系统，又可称坐底式潜标，它是布放在海底对海洋环境进行定点、长期、连续测量的综合自动监测装置，可隐蔽性地进行长时间自动监测，是获取水下长期综合观测资料的重要技术手段。

漂流浮标是在海面或一定深度随海流漂动的浮标，用卫星或声学方法获得其位置信息，根据拉格朗日法由浮标流动轨迹计算得到海流信息。它是随着全球定位和卫星通信技术的进步而发展起来的一种有效的大尺度海洋环境监测手段。

水下机器人是人类认识、开发海洋的必要工具之一，水下机器人按特点可以分为两大类:遥控水下机器人(remotely operated vehicle,ROV)和自主水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)。ROV分为移动式、拖拽式和游浮式;AUV分为传统型机器人和仿生水下机器人。ROV依靠电缆提供的动力来进行水下作业;AUV则依靠自身携带的能源来实现水下的三维空间运动。在经历了近60年的发展后，ROV已经发展成为一种成熟的水下特种作业机械。

水下自航式海洋观测平台主要用于无人大范围、长时间水下环境监测，尤其是在现场接近观测方******有先天优势。自航式观测平台以水下滑翔机为典型代表。水下滑翔机凭借其工作时间长、航行距离远、自有噪声低、路径可规划、水下可估算定位、垂直往复剖面时水平运动可控、可搭载多种类型传感器实时获取数据并准实时远程回传以及购置使用成本低廉、运输布放回收操作简便等优点而获得广泛认同和采用。

航空遥感又称机载遥感，是指利用各种飞机、飞艇、气球等作为传感器运载工具在空中进行的遥感技术，是由航空摄影侦察发展而来的一种多功能综合性探测技术。飞机是航空遥感主要的遥感平台，飞行高度一般为几百米至几十千米，可根据需要调整飞行时间和区域，特别适合于局部地区的资源探测和环境监测。遥感方式除传统的航空摄影外，还有多波段摄影、彩色红外和红外摄影、多波段扫描和红外扫描、侧视雷达等成像遥感;也可进行激光测高、微波探测、地物波谱测试等非成像遥感。航空遥感是非常先进、完善的遥感技术。

近年来，无人驾驶飞机(unmanned aerial vehicle,UAV)简称“无人机”，也叫空中机器人，被广泛用于海洋观测中。无人机海洋观测系统通过搭载多种海洋环境探测任务荷载，可有效地实现海洋动力环境监测、海洋测绘、海洋大气监测、海洋通信中继、海上自然灾害监测、海上移动目标监测等。

航天遥感，又称太空遥感(space remote sensing)，泛指在地球大气层以外的宇宙空间，以人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、火箭等航天飞行器为平台的遥感。航天遥感感测面积大、范围广、速度快、效果好，可定期或连续监视一个地区，不受国界和地理条件限制，能取得其他手段难以获取的信息，对于军事、经济、科学等均有重要作用。

航天遥感能提供地物或地球环境的各种丰富资料，在国民经济和军事的许多方面获得广泛的应用，如气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。根据不同的任务，可选用不同波段的遥感仪器来获取多种地物信息，而不同波段对物体具有不同的穿透性，可获取地物由表及里的多重信息。例如，水色传感器(又称可见光传感器，其波段范围为0.4~0.75pm)可用于探测叶绿素浓度、悬移质浓度、海洋初级生产力和其他海洋光学参数;红外(8~14um)传感器主要用于测量海表温度;微波(10cm量级)传感器可穿透云层，不受极端天气影响，全天候地获取海面高度、海面风场、有效波高、地转流、重力异常、SST、水汽含量、降水、二氧化碳海气交换等动力参数及气象水文参数。由此可见，航天遥感的出现极大地丰富了海洋观测项目、扩展了传统海洋观测手段难以涉及的领域。

张聿柏博士，山东省海洋预报减灾中心副研究员。主要从事全省预警报产品体系建设、预警报业务技术支撑、海平面变化影响调查评估等工作。先后主持和参与国家、省部级项目10余项，发表论文10余篇，参与编写著作3部，获专利3项。

张聿柏博士——海洋预报三大要素：海水温度、海浪高度和潮汐变化

海水温度有日、月、年、多年等周期性变化和不规则的变化，影响海水温度的两个主要因素是太阳辐射和海洋大气热交换，但是海水的储热能力强，温度比气温变化要滞后一些。比如，咱们夏天去海边游泳不要在气温最高的下午两点去，最好是接近傍晚，这个时候海水吸收了太阳和大气的热量，是非常温暖的，还没有烈日的暴晒，非常舒服。同时，海流对局部海区海水的温度也有明显的影响。比如，冬季正常海温与气温一样，应该是越往北越低，但是冬季烟台长岛北部海域经常有暖流侵入，造成海温比南部蓬莱近海还要高。刚才说的是表层海水温度，那么海水温度随着深度变化会有不同吗？当然是有的，海水温度随着深度的增加而下降，当超过1000米时，再深变化就不大了。说到海水温度呢，不得不简单说一下厄尔尼诺和拉尼娜，这两个名词可以说是如雷贯耳了。其实，厄尔尼诺现象就是热带太平洋海温异常升高的一种现象，这个现象维持3个月以上，就会认定发生了厄尔尼诺事件。拉尼娜现象就是反过来，指的是太平洋中东部海水异常变冷的情况。

接下来讲一下海浪高度。海水受风的作用，促使它离开原来的平衡位置，而发生的向上、向下、向前和向后方向的运动。海浪的周期为0.5至25秒，波长为几十厘米到几百米，波高也就是海浪高度为几厘米到20米，在极端情况下波高可达30米以上。海浪影响的空间范围一般几百公里至上千公里，时间尺度几小时至几天。海浪影响区域随大气扰动因子的移动而移动，通俗的说就是随着风吹到哪就动到哪，一次波高大于3米以上的海浪过程可影响北起渤海、黄海、东海、直至台湾海峡和南海中部海面，有时甚至遍及日本海、日本以南、台湾省以东洋面、巴士海峡和菲律宾附近海域。影响时间多达数天之久。海浪在海上主要给航海、海上施工、渔业捕捞和海上军事活动等带来灾害。例如海浪在海上会引起船舶横摇、纵摇和垂直运动。横摇的最大危险在于船舶自由摇摆周期与海浪周期相近时，会出现共振现象，使船舶倾覆。剧烈的纵摇使螺旋桨露出水面，使机器工作不正常而引起失控。当海浪波长与船长相近时，由于船舶的自重能使万吨巨轮拦腰折断，船舶在海浪中的垂直运动还会造成在浅水中航行的船舶触底碰礁。在军事上，海浪不仅关系到舰艇活动、武器性能的发挥、登陆地点和时间的选择、水上飞机着离海面、雷达在海面的使用也无不与海浪有关。无论在海洋开发、筑港、平台和人工岛的建造等海洋工程的勘探、设计、施工都不可忽视海浪的作用。总之，在海上进行的任何活动，都必须了解海浪。

海浪的分类：

海浪大致分为风浪、涌浪、混合浪和近岸浪4种。

风浪—顾名思义，是在风的直接作用下产生的水面波动。

特点：外形上很不规则，杂乱无章，大小不一，前后起伏，后浪赶前浪相互吞没，通常风力达到5级时，海面上就会出现“白浪”，也就是白色浪花。

涌浪--海面上由其他海区传来的，或者风力迅速减小平息，以及风向改变后海面上遗留下来的波动。

风停浪不息，“无风三尺浪”即是涌浪的写照。

特点：具有较规则的外形，排列整齐，波面较平滑，波峰线长。

混合浪—是在海洋上不同来源的波系（如风浪与涌浪，或另一系统的涌浪）叠加而形成的海浪。

近岸浪—是由外海的风浪或涌浪传到海岸附近时，受地形和水深作用而改变波动性质的海浪。随着海水变浅，波速和波长减小，致使波峰线弯折而渐渐地和等深线平行。遇到障碍会引起折射、绕射和反射而使波高发生变化。近岸浪的波峰前侧陡，后侧平，波面随水深变浅而变得不对称，直至倒卷破碎。近岸浪对海岸工程、海岸地貌的变化均具有重大影响。

近岸海浪变形：

折射—波浪在浅水区传播时，受水底地形的影响而引起的传播方向（波向线）发生弯折的现象。折射将会使波向线与等深线趋于垂直。波的折射可能引起波向线的集中或发散，从而导致波能的集中或发散，所以折射是引起波高变化的重要因素之一。

我们平时讲的海浪高度，一般是指有效波高，也就是一段时间内，连续实测波高记录按大小排列，取前1/3大的波高，然后取平均值，得到的就是有效波高。

第三个讲一下潮汐。潮汐现象是指海水在天体（主要是月球和太阳）引潮力作用下所产生的周期性运动，习惯上把海面铅直向涨落称为潮汐，而海水在水平方向的流动称为潮流。

（1）半日潮港（0<F1≤0.5）半日潮港在一个太阴日内（约24小时50分钟），发生两次高潮和低潮，且相邻的高潮（低潮）的潮高大致相等，涨落潮持续时间亦很接近。

（2）混合潮港（0.5<F1≤4）混合潮港分为不规则半日潮混合潮港（0.5<F1≤2）和不规则日潮混合潮港（2<F1≤4）。不规则半日潮是潮汐在朔望前后多数天里在一个太阴日内有两次高潮和两次低潮，而两次高潮和低潮的潮高不等，潮时也不等。不规则日潮是潮汐在一个朔望月中出现一天一次高潮和一次低潮的天数不到一半，而多数天为一天两次高潮和两次低潮的不规则半日潮。

（3）日潮港（F1＞4）日潮港是潮汐在一个太阴日内只有一次高潮和一次低潮，且在半个月内连续出现7天以上，其余少数几天为半日潮

《山东半岛沿岸海域的潮汐特征》

1、山东半岛潮汐类型是:除渤海海峡以西、山东半岛东端海区为不规则半日潮,其它海区为规则半日潮。

2.山东半岛北侧最高高潮位自西向东(龙口一桑沟湾)有逐渐减低的规律,最低低潮位相反;半岛南侧最高高潮位自桑沟湾至丁字湾逐渐增加,后呈减小趋势,自沙子口又上升,青岛以南呈减小趋势。最低低潮位与最高高潮位呈相反趋势变化。

3.潮差有明显地域变化和季节变化特征。半岛北侧和东部潮差比较小,最大潮差不超过3.0m,自东向西递减,成山头最小,只有1.8lm;半岛南侧潮差大,一般为4.2一4.8m左右,青岛潮差最大平均潮差的季节变化是夏高冬低,全年波动不大。最大潮差各海区的季节变化规律不尽统一。

4.平均海面为海域差异不显著,半岛北侧比南侧略高,约差0.10m。平均海面季节变化明显,8月最高,l月最低。

5.半岛北侧高潮间隙在10 一 11小时之间,南侧介于3一4小时之间,即南侧比北侧高潮时大约提前6小时。

讲到潮汐变化，还要讲一下海平面。海平面是海的平均高度。指在某一时刻假设没有潮汐、波浪、海涌或其他扰动因素引起的海面波动，海洋所能保持的水平面。近五年我省海平面年均上升3mm。

预报方法主要分为：

经验预报

根据天气形势以预报员的经验、技巧和判断为主所作的预报。经验预报法包括相似形势法和统计资料法等。天文潮就是用统计资料来计算的。

数值预报

是指根据大气实际情况，在一定的初值和边值条件下，通过大型计算机作数值计算，求解描写天气演变过程的流体力学和热力学的方程组，预测未来一定时段的大气运动状态和海洋现象的方法。

刚才说了预报，下面再说一说预警。

海洋灾害预警主要包括风暴潮、海啸、海浪和海冰。

灾害预判和应急准备

灾害形势预判会商

参与国家和省组织的海洋预警报会商，组织中心内部会商，并根据灾害形势发展情况，随时与国家、省和有关市、县进行会商。根据会商预判结果和发展趋势，形成预警研判信息，及时制作发布海洋预警信息。

如国家海洋环境预报中心发布影响我省的海啸灾害警报，中心应直接转发。

风暴潮就是一种极端状态下的潮汐。他主要是海水受到风的作用上涨，在叠加原有高潮情况下，导致水位持续升高。

风暴潮预警

风暴潮预警是根据所在地潮位站核定的警戒潮位进行，分为四个级别。

（1）风暴潮灾害蓝色警报

受热带气旋或温带天气系统影响，预计未来受影响区域内有一个或一个以上有代表性的验潮站的高潮位达蓝色警戒潮位，应发布风暴潮蓝色警报。

预计未来24 小时内热带气旋将登陆我省沿海地区，或在离岸100 公里以内（指热带气旋中心位置），即使受影响区域内有代表性的验潮站的高潮位低于蓝色警戒潮位，也应发布风暴潮蓝色警报。

（2）风暴潮灾害黄色警报

受热带气旋或温带天气系统影响，预计未来受影响区域内有一个或一个以上有代表性的验站的高潮位达到黄色警戒潮位，应发布风暴潮黄色警报。

（3）风暴潮灾害橙色警报

受热带气旋或温带天气系统影响，预计未来受影响区域内有一个或一个以上有代表的验潮站的高潮位达到橙色警戒潮位，应发布风暴潮橙色警报。

（4）风暴潮灾害红色警报

受热带气旋或温带天气系统影响，预计未来受影响区域内有一个或一个以上有代表性的验潮站的高潮位达到红色警戒潮位，应发布风暴潮红色警报。

海浪警报

根据现行的国家标准，海浪警报分为四个级别，分别是

Ⅳ级蓝色警报

预计沿岸出现2.5到3.4米的有效波高时。

Ⅲ级黄色警报

预计沿岸出现3.5到4.4米的有效波高，或近海出现6.0到8.9米的有效波高时。

Ⅱ级橙色警报

预计沿岸出现4.5到5.9米的有效波高，或近海出现9.0到13.9米的有效波高时。

Ⅰ级红色警报

预计沿岸出现6.0米以上的有效波高，或近海出现14.0米以上的有效波高时。

海冰灾害警报

（1）海冰灾害蓝色警报

渤海湾、莱州湾、黄海北部浮冰范围达到25 海里，且冰量8 成以上，预计海冰冰情持续发展，应发布相应海湾海冰蓝色警报。

（2）海冰灾害黄色警报

渤海湾、莱州湾、黄海北部浮冰范围达到35 海里，且冰量8 成以上，预计海冰冰情持续发展，应发布相应海湾海冰黄色警报。

（3）海冰灾害橙色警报

渤海湾、莱州湾、黄海北部浮冰范围达到40 海里，且冰量8 成以上，预计海冰冰情持续发展，应发布相应海湾海冰橙色警报。

（4）海冰灾害红色警报

渤海湾、莱州湾、黄海北部浮冰范围达到45 海里，且冰量8 成以上，预计海冰冰情持续发展，应发布相应海湾海冰红色警报。

海啸灾害警报

（1）海啸灾害红色警报

受地震或其他因素影响，预计海啸波将在我省沿岸产生3（含）米以上的海啸波幅，发布海啸红色警报。

（2）海啸灾害橙色警报

受地震或其他因素影响，预计海啸将会在我省沿岸产生1（含）-3 米的海啸波幅，发布海啸橙色警报。

（3）海啸灾害黄色警报

受地震或其他因素影响，预计海啸波将会在我省沿岸产生0.3（含）-1 米的海啸波幅，发布海啸黄色警报。

（4）海啸信息

受地震或其他因素影响，预计海啸波将会在我省沿岸产生0.3 米以下的海啸波幅，或者没有海啸，发布海啸信息。

海啸警报由国家海洋环境预报中心负责统一发布。

山东省海洋预报减灾中心产品

一是山东省海洋预报。主要包含渤海海域、黄海北部海域和黄海中部海域24小时水温和海浪预报，以及滨州、东营、潍坊、烟台北部、烟台南部、威海、青岛和日照等沿海七市24小时海浪、水温和高低潮时预报。二是海洋牧场预报。主要包含西霞口国家级海洋牧场、烟墩角海洋牧场、寻山海洋牧场的海水温度、海浪及潮汐预报，预报时效为24、48和72小时。产品中加入了体现三个海洋牧场各自特点的现场镜头剪辑。三是齐鲁美丽海岛预报。产品主要针对全省首批评出的十大美丽海岛，包括大黑山岛、砣矶岛、南长山岛、崆峒岛、刘公岛、海驴岛、小管岛、小青岛、灵山岛、达山岛。预报要素为海水温度、海浪及潮汐，时效为24小时和48小时。产品加入了海岛现场实景剪辑。

这些产品主要通过线上发布，海洋牧场产品也同时发至海洋牧场经营企业，在现场同步发布。

今年4月26日开始，我们还在咱们山东广播电视台综合广播每天晚上7点的山东新闻联播节目后播出海洋预报。广播产品主要包含渤海海域、黄海北部海域和黄海中部海域24小时水温和海浪预报，以及滨州、东营、潍坊、烟台北部、烟台南部、威海、青岛和日照等沿海七市24小时海浪和高低潮时预报。