海上风电场现状调查方法及风电场环境影响评价成果

海上风电场环境现状调查方法和陆上风电场相似，一般包括收集资料法和现场调查法。具体调查要求根据海上风电场工程评价等级来确定；1级、2级评价项目一般要求开展现场调查，若评价海域内已有满足调查要求的历史调查资料，也可利用历史调查资料，并注明资料来源和时间；3级评价项目以收集历史资料为主，但若所收集的资料无法满足现状评价要求时，还需进行现场补充调查。《海上风电工程环境影响评价技术规范》中详细规定了各现状调查要素的调查频次、站位布设要求等内容。

4.3.2.1　调查断面和站位

环境现状调查断面和站位应根据随机均匀、环境敏感区及工程区重点照顾的布设原则，均匀分布和覆盖整个调查评价海域和区域。

1.海洋水文动力

1级评价应不少于6个调查站位；2级评价应不少于4个调查站位；3级评价一般不少于2个调查站位。所有评价等级潮位观测站位应不少于2个，可与潮流同步观测。

调查断面和站位的布设应符合全面覆盖（范围），重点代表的站位布设原则。

调查断面和站位的布设应满足数值模拟或物理模型试验的边界控制和验证的要求。

2.海洋地形地貌与冲淤

海上风电场区及风电场区外扩500m的范围按照不小于1∶2000～1∶5000的比例尺进行地形地貌与冲淤环境调查。海上风电场区外扩500m之外的地形地貌与冲淤环境调查主要以收集资料为主。

3.海水水质

1级评价应不少于20个调查站位；2级评价应不少于12个调查站位；3级评价应不少于8个调查站位。

水质调查监测站位应均匀分布且覆盖整个评价海域，调查站位布设应满足建立环境影响预测数学模型的需要；调查断面方向大体上应与主潮流方向或海岸垂直，在主要污染源或排污口附近应设调查断面，以建立污染物输入与水质之间的响应关系。

当调查评价海域处于自然保护区附近、珍稀濒危海洋生物的天然集中分布区、重要的海洋生态系统和特殊生境（红树林、珊瑚礁等）时，水质调查站位应多于最少调查站位数量。

4.海洋沉积物

海洋沉积物调查站位应尽量与海洋水质调查断面和站位一致，调查站位数应不少于海洋水质调查站位的50%。

站位应均匀分布且覆盖（控制）整个评价海域，评价海域内的主要排污口应设调查站位。

5.海洋生物质量

海洋生物质量样品采集应包括常见的定居性双壳贝类、甲壳类和鱼类，分别不少于1种。

1级评价项目应至少采集评价范围内3个不同区域的样品，2级评价项目应至少采集评价范围内2个不同区域的样品，3级及3级以下评价项目应至少采集评价范围内1个样品。

根据全面覆盖、均匀布设、生态环境敏感区重点照顾的调查断面和站位布设原则，布设的调查断面和站位应均匀分布和覆盖整个调查评价海域和区域；调查断面方向大体上应与海岸垂直，在影响主方向应设主断面。

当调查与评价海域位于自然保护区、珍稀濒危海洋生物的天然集中分布区、海湾、河口、海岛及其周围海域、红树林、珊瑚礁、重要的渔业水域、海洋自然历史遗迹和自然景观等生态敏感区及其附近海域时，调查站位应多于最少调查站位数量。

6.海洋生态环境与渔业资源

海洋生态环境中的初级生产力、叶绿素a、浮游动植物、大型底栖生物、鱼卵、仔稚鱼、游泳动物的调查站位应不低于海洋水质调查站位的60%，调查断面和站位布设的原则同海洋生物质量调查。

潮间带生物调查断面布设应根据全面覆盖、典型代表的原则，1级评价项目应不少于3条，2级和3级评价项目应不少于2条。根据GB/T 12763.6—2007的规定，每个断面按高、中、低潮区分别取样，每条断面不少于5个站位。

7.鸟类及生境

鸟类调查方法有多种。传统鸟类观测研究主要以目视观测为主，观测者利用肉眼，借助望远镜（单筒、双筒）进行鸟类种类识别、个体计数以及行为观测，这种方法在很大程度上会受到人类自身条件的限制，如不能进行长时间连续观测等。而且海上风电场往往距岸较远，直接用目视观测法有时很难达到理想的效果，所以必须借助现代观测技术，以期达到理想的效果。根据《海上风电工程环境影响评价技术规范》及国内外鸟类调查的研究现状，目前海上风电场鸟类调查常用的方法主要有以下五大类（Desholm等，2006；Skov等，2012）。

（1）行船调研。一般是在观测区域先划定观测样线。调研时让船只沿着样线行进，观测记录调查船两侧400m以内沿途的鸟类种类、数量、高度或距离以及活动情况。为了满足风险评估的需要，通常鸟类的数量根据观测区域的面积，换算成鸟类密度。

（2）航空调研。与行船调研相类似，只是将船只换成飞行器。飞行器可以搭载观测人员沿固定航线飞行，实时记录航线上鸟类的种类、数量及活动情况，并通过拍照辅助记录鸟类信息。在某些特定区域也可利用无人飞行器在高空沿固定航线飞行，通过影像记录区域鸟类信息，回到地面以后，工作人员再对采集的鸟类影像数据进行分析。

（3）雷达观测。利用安装在观测平台上的雷达进行观测。雷达观测可以实时记录鸟群活动信息，包括飞行高度、飞行方向、鸟流强度等。结合目视观测，可以确定特定鸟种在区域中的活动情况。在有些地区也采用高精度、远距离激光测距仪，如瑞士的Vectronix 21 Aero，测量距离为12km，通过链接GPS，可实时记录观测目标的坐标位置和距离。

（4）定点观测。一般利用风电场邻近的观测平台进行风电场区域的鸟类观测。该观测点一般要求离海上风电场较近，至少从该观测点能够完全观测到整个风电场区域鸟类活动的情况。国外海上风电场一般在风电场邻近区域会建设一个海上观测平台，供风电场建成以后观测使用。如丹麦Horns Rev1和Horns Rev2大型海上风电场在风电场外围临近区域都建有观测平台，见图4-1和图4-2。

（5）视频监测。一般利用在风力发电机组基座或者立柱上安装视频监测摄像头或照相机，通过远程终端控制，实时记录风电场区域鸟类活动影像。根据影像信息进行风电场区域鸟情分析。

针对特定的鸟种，如重点保护的珍稀鸟类，也可以采用GPS追踪系统进行鸟类活动情况的观测与分析，如Argos系统。但是目前由于相应的系统售价昂贵，使用并不广泛。

8.声环境

陆上声环境现状调查需在陆上升压站（或集控中心）场界处和敏感目标处布点监测。

海面上声环境调查和水下声环境调查需在海上风力发电机组工程区至少设置2～3个调查断面，每个断面至少布设2～3个测站。水下声环境测量时，根据海域水深情况在每个测站沿垂直海平面方向布阵测量，并考虑在预计水下噪声辐射最大位置处布点测量。

图4-1　丹麦Horns Rev1和Horns Rev2大型海上风电场鸟类观测平台位置（五角星位置）

图4-2　丹麦Horns Rev1和Horns Rev2大型海上风电场鸟类观测平台设施

4.3.2.2　调查时间和频次

（1）海洋水文动力。一般选在大潮期，不少于一次调查。季节变化较大的海域应收集不同季节观测资料。

（2）海洋地形地貌与冲淤。调查时间可与海洋水质、海洋生物生态调查同步进行，调查频次应不少于一次。

（3）海水水质。1级评价应至少进行春、秋两季调查，2级评价应至少进行春季或秋季调查，3级至少进行一季调查。

（4）海洋沉积物。调查时间可与海洋水质和海洋生态现状调查同步进行，一般进行一次现状调查。

（5）海洋生物质量。1级评价应至少进行春、秋两季调查，2级评价应至少进行春季或秋季调查，3级评价应至少进行一季调查。

（6）海洋生态环境。调查时间一般与海洋水质调查同步进行。1级和2级评价项目一般应进行春、秋两季调查，有特殊物种及特殊要求时可适当增加调查次数；3级评价项目在现有历史资料不能详尽全面表明评价海域海洋生态环境现状时，应至少补充一次调查。

（7）鸟类及生境。由于鸟类的群落结构组成及行为活动具有明显的季节性特点，因此鸟类调查时间一般需覆盖完整的春、夏、秋、冬四个季节，每个季节至少调查一次；在调查区内分布有鸟类迁徙地、繁殖地、越冬地时，需在相应的迁徙期、繁殖期、越冬期至少再加密观测一次。鸟类调查时间应选在区域鸟类迁徙、繁殖、越冬季节。调查季节的划分一般以3—5月为春季，6—8月为夏季，9—11月为秋季，12月至次年2月为冬季。鸟类调查一般考虑采用现场调查和收集历史资料相结合的方法。

（8）声环境。声环境测量时间需考虑昼夜及季节变化情况，每测点测量时连续监测时间不少于2min。

4.3.2.3　调查方法

1.海洋水文动力环境

海洋水文动力环境的调查方法应按照GB/T 12763—2007第2部分海洋水文观测的要求执行。

2.海洋地形地貌与冲淤环境

海洋地形地貌与冲淤环境的现状调查方法应按照GB/T 12763—2007中海洋地质地球物理调查的要求执行，腐蚀环境调查方法应按照GB 17378—2007要求执行。

3.海水水质

海洋水质环境的现状调查和监测的样品采集、储存与运输、分析方法应按照GB 12763—2007和GB 17378—2007中的要求执行。采样及分析方法如下：(www.xing528.com)

（1）样品采集。水深不大于10m时，有机玻璃采水器采表层样；水深大于10m时，有机玻璃采水器采表、底层样；油类只采表层样。

（2）分析方法。水质分析方法、采用分析标准、检出限等见表4-5。

表4-5　海水水质调查项目及方法

① 《多参数汞质仪》（HY/T 126—2009）。
② 《近岸海域环境监测规范》（HJ 442—2008）。

4.沉积物质量

沉积物现状调查样品的采集、保存与运输、分析方法应符合GB 17378—2007中的要求。分析方法、采用分析标准、检出限等见表4-6。

表4-6　沉积物调查项目分析方法

续表

5.生物质量

生物质量调查样品的采集、保存与运输、分析方法应符合GB 17378—2007和《海洋生物质量监测技术规程》（HY/T 078—2005）中的要求。分析方法、采用分析标准、检出限等见表4-7。

表4-7　生物体调查项目分析方法　单位：mg/kg

6.海洋生态环境

海洋生态环境的现状调查和监测方法应符合GB 12763—2007和GB 17378—2007中的要求。若海上风电场工程的调查和评价海域位于滨海湿地，应符合《滨海湿地生态监测技术规程》（HY/T 080—2005）中的要求；若调查和评价海域位于海湾、河口，应符合《海湾生态监测技术规程》（HY/T 084—2005）、《河口生态监测技术规程》（HY/T 085-2005）中的要求；若调查和评价海域位于红树林、珊瑚礁，应符合《红树林生态监测技术规程》（HY/T 081-2005）、《珊瑚礁生态监测技术规程》（HY/T 082—2005）中的要求。样品分析和数据处理应符合GB 17378—2007中的要求。

（1）叶绿素a。样品测定采用分光光度法，计算详细步骤和计算方法参考GB 17378.7—2007。叶绿素a含量采用Jeffrey-Humphrey（1975）的改进公式计算为

式中 Chla——叶绿素a浓度，μg/L；

v——样品提取液体积，m L；

V——海水样品实际用量，L；

L——测定池光程，cm；

E750、E664、E647、E630——750nm、664nm、647nm、630nm波长处的吸光值。

初级生产力采用叶绿素法，按照Cadee和Hegeman（1974）提出的简化的计算真光层初级生产力公式估算为

式中 P——每日现场的初级生产力，mgC/（m·d）；

E——真光层深度，取透明度的3倍，m；

D——白昼时间，即日出到日落的时间长度，h；

Pa——表层水浮游植物的潜在生产力，mgC/（m·h）；

Q——同化系数，采用温带近海水域平均同化系数5.0，引自2006年对南黄海同化系数的计算值（郑国侠等，2006）；

Cn——表层叶绿素a含量。

（2）浮游植物。采用浅水Ⅲ型浮游生物网从底至表层垂直拖网，现场用5%福尔马林溶液固定，在实验室进行种类鉴定及按个体计数法进行计数、统计和分析，浮游植物丰度，网样单位为ind./m3。

（3）浮游动物。采用浅水Ⅰ型浮游生物网从底至表层垂直拖网获取，经5%福尔马林溶液固定后带回实验室进行称重、分类、鉴定和计数，丰度单位为ind./m3，总生物量湿重单位为mg/m3。

（4）底栖生物。定量分析采用采泥器进行采集，每站采集平行样，所采泥样放入套筛中冲洗，挑拣出其中底栖生物。样品在船上用75%酒精固定保存后带回实验室称重、分析，软体动物带壳称重，并换算成单位面积的生物量（g/m2）和栖息密度（ind./m2）。标本处理、称重、鉴定以及资料整理均按GB 17378.7—2007进行。

（5）潮间带生物。设置3个断面，每一断面按高、中、低3个潮区分别设取样点，以孔径1mm2的筛子筛出其中生物，并在各取样点周围采集定性标本。样品用5%福尔马林溶液固定保存后带回实验室称重、分析和鉴定，软体动物样品带壳称重，并换算成单位面积的生物量（g/m2）和栖息密度（ind./m2）。

7.渔业资源

渔业资源拖网调查均按《海洋水产资源调查手册》（1981）和GB 12673—2007进行，使用单拖网，对渔获物进行分品种渔获重量和尾数统计，记录网产量，并对每个品种进行生物学测定（体长、体重、成幼体等）。

鱼卵、仔鱼调查定量采用浅水Ⅰ型浮游动物网，由底至表进行垂直拖网，定性采用大型浮游动物网，水平拖网10min，所获样品经福尔马林固定，带回实验室，进行种类鉴定，以ind./m3为单位进行计数、统计和分析。

（1）渔业资源密度（重量、尾数）估算方法。拖网资源密度的估算采用扫海面积法（唐启升，2006）。根据《建设项目对海洋生物资源影响评价技术规程》（C/T 9110—2007），渔业资源密度以各站拖网渔获量（重量、尾数）和拖网扫海面积来估算，计算式为

式中 ρi——第i站的资源密度，重量，kg/km2；尾数，103ind./km2；

Ci——第i站的每小时拖网渔获量，重量，kg/h；尾数，ind./h；

ai——第i站的网具每小时扫海面积（km2/h）[网口水平扩张宽度（km）×拖曳距离（km）]，拖曳距离为拖网速度（km/h）和实际拖网时间（h）的乘积；

q——网具捕获率（可捕系数=1-逃逸率）。

（2）优势度（Y）及计算。优势种的概念有两个方面，即一方面占有广泛的生态环境，可以利用较高的资源，有着广泛的适应性，在空间分布上表现为空间出现频率（fi）较高，另一方面，表现为个体数量（ni）庞大，丰度ni/N较高。

设fi为第i种在各样方中的出现频率；ni为群落中第i个物种在空间中的丰度；N为群落中所有物种的总丰度。

综合优势种概念的两个方面，得出优势种优势度（Y）的计算公式为

（3）相对重要性指数IRI及计算。用Pinkas（1971）的相对重要性指数IRI来研究鱼类优势种的优势度，计算公式为

式中 N——某一物种尾数占总尾数的百分比；

W——该物种重量占总重量的百分比；

F——某一物种出现的站数占调查总站数的百分比。