随着航运业的快速发展，船舶溢油事故不断增加。船舶港区操作性溢油尽管溢油量小，但溢油事故多，对港区环境影响大。因此，有必要对此开展溢油油源鉴别，为海事主管部门开展溢油事故调查提供技术支撑。通过运用GC-MS方法对3条船上的12个可疑油样及4个溢油油样进行定性及定量分析，利用原始指纹图谱、相对浓度分布特征及特征比值分别对船舶不同类型的油样（燃料油、柴油、滑油）和混合油样（舱底水）进行鉴别分析，并通过这些指纹信息对单一油样和混合油样进行模糊聚类分析。研究表明：不同类型的油样之间，组分差异较大，正构烷烃（含植烷、姥鲛烷）、多环芳烃、萜、甾类等标志性化合物的原始指纹图谱差异也较明显，故通过直观的判断即可快速有效的鉴定出溢油源；同种类型不同型号油样之间，组分差异较小，正构烷烃（含植烷、姥鲛烷）、多环芳烃、萜、甾类等标志性化合物的原始指纹图谱差异也不明显，故需基于组分的相对含量及特征比值来进行鉴定。本研究亦利用燃料油的相对浓度及特征比值数据分别进行了模糊聚类分析，并与燃料油原始指纹图谱、相对浓度分布及特征比值分析进行了对比，确定模糊聚类分析适合选取相对浓度参数；利用模糊聚类分析分别对单一溢油油样和混合溢油油样的正构烷烃（含植烷、姥鲛烷）、多环芳烃、萜、甾类等标志性化合物的相对浓度进行分析，使得溢油源与可疑油样的“亲疏远近”关系一目了然，可以更为直观、客观地进行溢油油源鉴别。