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【摘 要】 大连圆岛地理位置优越，适合开发为野外监测站，笔者根据自己的自身经验简述大连圆岛设置野外监测站的考察与调研。
【关键词】 地理位置;设备投资;考察
一、圆岛是中心建设岛基野外监测站的首选
圆岛的优势主要体现在以下两个方面：
（一）地理位置优越，适宜开发为野外监测站
圆岛位于北黄海海域（图2），大连市区东南方向40公里左右，地理坐标为北纬38°40′25″、东经122°09′47″，是突兀在黄海上的一个孤岛，也是我国领海基点所在地。
一方面，圆岛离陆地较远，40公里内无持续、显著的人为污染源。圆岛海域属深水海域;海水混合均匀，水质清澈透明，海水无污染。
图1 圆岛地理位置示意图
另一方面，圆岛位于渤海海峡口以东约80公里的开阔海域，非常有利于采用高频地波雷达等技术手段对渤海海峡开展超视距、全覆盖、全天候的风场、海浪和海流观测及黄海北部长山列岛以南海域海流变化和物质输运监测。
其三，圆岛位于辽东半岛以南海域，在此开展浪、潮、流和气象状况等的观测，有利于辽东半岛地区风暴潮等海洋灾害的提前预警预报。
（二）岛上硬件设施条件良好，可节省基础设施建设投资
圆岛最早于1925年作为航标岛投入使用，建国后由海军在岛上开展了大量基础设施建设，1991年移交至海事部门以后对岛上的硬件条件作了进一步的修缮和升级改造。目前岛上的硬件设施条件良好（图3），主要包括以下几方面：
——房屋情况：岛上现有主体建筑三处，第一处位于圆岛顶部，由航标灯塔、航标站管理处及附属建筑组成;第二处位于圆岛东岸顶端，楼房的框架结构稳固、墙面较牢靠;第三处位于圆岛半腰，为一层的石头房屋，面积较大。
——电力供应：圆岛上面航标处有持续稳定的电力供给。
——物资储备：圆岛上有容积较大的淡水储存池、燃料油储存罐。
——通讯：经中心遥感室与电信部门协商，目前岛上已有移动信号覆盖。
——其他：圆岛顶部有废弃的高塔，是很好的大气中温室气体监测设备的载体;岛顶房屋上有面积较大的平台和已建好的专用观测平台。
综上所述，圆岛虽然是一个无人岛，但由于长期以来的开发利用，岛上的硬件设施条件良好，可节省大笔基础设施建设投资。
图2 圆岛基础设施现状
二、需求调研及圆岛建设规划的定位
（一）海岛司提出的基本要求
局海岛司对中心岛基站建设提出的基本要求主要包括：
——以公益性开发利用无人岛为目标;
——充分体现海岛开发利用的价值;
——开发与保护并重，力争建成生态用岛、环保用岛的范例。
（二）各部门需求调研
根据考察组与中心各相关部门沟通商讨的情况，以及业务处提供的前期资料，各部门拟在圆岛开展的工作情况及对圆岛建设的需求如下：
——化学室：主要开展北黄海海域的海-气二氧化碳交换通量本底监测、海洋大气污染物沉降通量本底监测;监测手段包括在岛上开展的连续监测和依托圆岛开展的浮标在线监测;需要在岛上建设约4平米的大气污染物沉降监测平台、可共用的符合海洋观测站标准的气象参数监测平台，以及一个常规化学分析实验室、一个约10平米的标准气体制备室和一个仪器设备仓库;需要在距岛200米左右建设一个10米的大浮标。
——生态室：主要开展海洋物候期变化监测和海岛生态系统监测和海况视频观测;监测手段包括在岛上开展的定点监测和依托园岛开展的生态物联网观测;需要在岛上建设一个常规实验室和一个海洋物候期观测站，配备海洋物候期远程自动观测设备（气象参数监测可与化学室共用）、无线组网视频观测设备、无线远程生物鉴定系统和大浮标（可与化学室共用）。
——遥感室：主要开展大气及水体光学参数遥感观测;目前已在岛上完成了大部分仪器设备安装使用工作，尚余少量新的仪器设备需要上岛;需要在距岛200米左右建设一个10米的大浮标（可与化学室共用）;希望可以解决3G信号传输问题。
——动力室：主要开展对圆岛周边海域水文动力状况的在线连续监测，以及对渤海海峡浪潮流状况的全天候监控;监测手段包括在岛上建设的高频地波雷达阵列、微波雷达系统以及在邻近海域的海床基、浮标监测等;需要在岛上平整土地用于地波雷达阵列的安装，并建设配套的控制室，以及控制海上监测设备的控制室;需要在距岛200米左右建设一个10米的大浮标（可与化学室共用）或3～5米动力浮标。
（三）圆岛建设规划定位
综合各方意见，建议中心将圆岛命名为“北黄海圆岛海洋生态站”。
圆岛建设规划的定位为：在行业领域具有突出影响力的、国家级岛基海洋生态环境野外监测站，以业务为主导、以科研为支撑，充分发挥其在北黄海海域生态环境本底监测、黄海北部沿岸流物质输运监测、海洋灾害监视监测和预警、渤海海峡水文动力状况全天候监控等方面的公益服务效能。
三、面临的主要问题和对策建议
（一）圆岛的权属问题
按照我国海岛使用的政策要求，圆岛的建设规划首先需要解决权属的问题。
首先，圆岛是我国领海基点所在地，其开发利用需经过大连市上报，由国家审批。
其次，圆岛已有较长的开发利用历史。
第三，圆岛周边海域还有部分浅海底播养殖区，也可能影响中心对圆岛及周边海域的综合利用。
鉴于以上情况，考察组提出以下两套方案，并重点推荐第一套方案：
——方案一，争取获得圆岛全岛的使用权，以便于作整体规划。在此基础上，与天津海事局、大连市中山区渔政局等利益相关方签订50年以上的免费用岛协议，以获得他们的配合;同时尽可能租用岛上已有的硬件设施如房屋、发电机组、蓄水池、储油罐等。对于养殖户，则需给出海域使用补偿金以迁走现有的底播养殖。 ——方案二，根据工作需要取得圆岛的部分使用权。由于其他两方都是公益服务性质，因此对中心申请减免海域使用金并无影响。但可能造成无法充分利用岛上已有基础设施，所需建设投资增大，且仍需妥善处理好与两个利益相关方的关系。养殖户同样需要给予补偿。
（二）是否扩建码头及向海延伸的附属设施
圆岛的建设需要往岛上运送大量的建筑材料、物资和仪器设备等，其日常运行和维护对于水、燃料油、仪器设备等的运送需求也很大。目前，圆岛仅西岸有一个小型码头，难以满足大批物资集中运送、长期运送等的需求。
此外，化学室、生态室也都提出了对向海延伸的栈桥、生态围隔等附属设施的建设需求。
但是，经现场考察，由于圆岛面积小、离岸水深较深、海浪和潮流的冲击力巨大，导致目前岸边所建设的道路等受到严重损毁。因此，初步判断扩建码头或建附属设施的施工难度大、投资不菲。
鉴于以上情况，考察组提出以下两条对策建议：
——进一步开展调研，了解海事部门等如何解决物资和人员运输问题;
——各部门提出替代方案，尽量少建或不建岸边向海延伸的附属设施;
——在圆岛及邻近海域开展四个季节的地质、水文、生态环境普查，全面掌握圆岛及邻近海域基础条件和环境状况，筛选合适的位置扩建码头或建造附属设施。
（三）如何避免生活污染影响现场监测结果
目前，圆岛上的仪器设备供电已全部实现太阳能供电，对于开展海洋生态环境监测基本无污染影响。中心进一步开发利用圆岛之后，将新增多个机房、控制室、实验室和多套仪器设备，太阳能供电是否能满足需求尚需进一步确认。
距离圆岛约1公里处有一条航道，根据化学室、遥感室两年以来的观察结果，该航道目前来往船只并不多，对圆岛及周边海域环境的影响很小。
图3 圆岛周边人为活动情况
此外，岛上利用柴油机发电用于生活用电，岛基站建成后的实际使用人数可能大大增加，也可能对大气环境和水环境产生影响。
综合以上情况，考察组提出如下对策建议：
——在圆岛的建设规划中，必须充分考虑人为活动产生的各类污染物回收处置，以满足开展业务科研工作的需求和环保用岛的要求;
——根据各类仪器设备对环境的要求，做好圆岛的功能分区，并提高仪器设备的抗外界干扰能力（如大气采样设备增加风向控制功能，以避免岛上人为污染源的可能影响）;
——充分调研太阳能、风能等清洁能源用于岛上供电保障的可能性，以避免人为污染。
【关键词】 地理位置;设备投资;考察
一、圆岛是中心建设岛基野外监测站的首选
圆岛的优势主要体现在以下两个方面：
（一）地理位置优越，适宜开发为野外监测站
圆岛位于北黄海海域（图2），大连市区东南方向40公里左右，地理坐标为北纬38°40′25″、东经122°09′47″，是突兀在黄海上的一个孤岛，也是我国领海基点所在地。
一方面，圆岛离陆地较远，40公里内无持续、显著的人为污染源。圆岛海域属深水海域;海水混合均匀，水质清澈透明，海水无污染。
图1 圆岛地理位置示意图
另一方面，圆岛位于渤海海峡口以东约80公里的开阔海域，非常有利于采用高频地波雷达等技术手段对渤海海峡开展超视距、全覆盖、全天候的风场、海浪和海流观测及黄海北部长山列岛以南海域海流变化和物质输运监测。
其三，圆岛位于辽东半岛以南海域，在此开展浪、潮、流和气象状况等的观测，有利于辽东半岛地区风暴潮等海洋灾害的提前预警预报。
（二）岛上硬件设施条件良好，可节省基础设施建设投资
圆岛最早于1925年作为航标岛投入使用，建国后由海军在岛上开展了大量基础设施建设，1991年移交至海事部门以后对岛上的硬件条件作了进一步的修缮和升级改造。目前岛上的硬件设施条件良好（图3），主要包括以下几方面：
——房屋情况：岛上现有主体建筑三处，第一处位于圆岛顶部，由航标灯塔、航标站管理处及附属建筑组成;第二处位于圆岛东岸顶端，楼房的框架结构稳固、墙面较牢靠;第三处位于圆岛半腰，为一层的石头房屋，面积较大。
——电力供应：圆岛上面航标处有持续稳定的电力供给。
——物资储备：圆岛上有容积较大的淡水储存池、燃料油储存罐。
——通讯：经中心遥感室与电信部门协商，目前岛上已有移动信号覆盖。
——其他：圆岛顶部有废弃的高塔，是很好的大气中温室气体监测设备的载体;岛顶房屋上有面积较大的平台和已建好的专用观测平台。
综上所述，圆岛虽然是一个无人岛，但由于长期以来的开发利用，岛上的硬件设施条件良好，可节省大笔基础设施建设投资。
图2 圆岛基础设施现状
二、需求调研及圆岛建设规划的定位
（一）海岛司提出的基本要求
局海岛司对中心岛基站建设提出的基本要求主要包括：
——以公益性开发利用无人岛为目标;
——充分体现海岛开发利用的价值;
——开发与保护并重，力争建成生态用岛、环保用岛的范例。
（二）各部门需求调研
根据考察组与中心各相关部门沟通商讨的情况，以及业务处提供的前期资料，各部门拟在圆岛开展的工作情况及对圆岛建设的需求如下：
——化学室：主要开展北黄海海域的海-气二氧化碳交换通量本底监测、海洋大气污染物沉降通量本底监测;监测手段包括在岛上开展的连续监测和依托圆岛开展的浮标在线监测;需要在岛上建设约4平米的大气污染物沉降监测平台、可共用的符合海洋观测站标准的气象参数监测平台，以及一个常规化学分析实验室、一个约10平米的标准气体制备室和一个仪器设备仓库;需要在距岛200米左右建设一个10米的大浮标。
——生态室：主要开展海洋物候期变化监测和海岛生态系统监测和海况视频观测;监测手段包括在岛上开展的定点监测和依托园岛开展的生态物联网观测;需要在岛上建设一个常规实验室和一个海洋物候期观测站，配备海洋物候期远程自动观测设备（气象参数监测可与化学室共用）、无线组网视频观测设备、无线远程生物鉴定系统和大浮标（可与化学室共用）。
——遥感室：主要开展大气及水体光学参数遥感观测;目前已在岛上完成了大部分仪器设备安装使用工作，尚余少量新的仪器设备需要上岛;需要在距岛200米左右建设一个10米的大浮标（可与化学室共用）;希望可以解决3G信号传输问题。
——动力室：主要开展对圆岛周边海域水文动力状况的在线连续监测，以及对渤海海峡浪潮流状况的全天候监控;监测手段包括在岛上建设的高频地波雷达阵列、微波雷达系统以及在邻近海域的海床基、浮标监测等;需要在岛上平整土地用于地波雷达阵列的安装，并建设配套的控制室，以及控制海上监测设备的控制室;需要在距岛200米左右建设一个10米的大浮标（可与化学室共用）或3～5米动力浮标。
（三）圆岛建设规划定位
综合各方意见，建议中心将圆岛命名为“北黄海圆岛海洋生态站”。
圆岛建设规划的定位为：在行业领域具有突出影响力的、国家级岛基海洋生态环境野外监测站，以业务为主导、以科研为支撑，充分发挥其在北黄海海域生态环境本底监测、黄海北部沿岸流物质输运监测、海洋灾害监视监测和预警、渤海海峡水文动力状况全天候监控等方面的公益服务效能。
三、面临的主要问题和对策建议
（一）圆岛的权属问题
按照我国海岛使用的政策要求，圆岛的建设规划首先需要解决权属的问题。
首先，圆岛是我国领海基点所在地，其开发利用需经过大连市上报，由国家审批。
其次，圆岛已有较长的开发利用历史。
第三，圆岛周边海域还有部分浅海底播养殖区，也可能影响中心对圆岛及周边海域的综合利用。
鉴于以上情况，考察组提出以下两套方案，并重点推荐第一套方案：
——方案一，争取获得圆岛全岛的使用权，以便于作整体规划。在此基础上，与天津海事局、大连市中山区渔政局等利益相关方签订50年以上的免费用岛协议，以获得他们的配合;同时尽可能租用岛上已有的硬件设施如房屋、发电机组、蓄水池、储油罐等。对于养殖户，则需给出海域使用补偿金以迁走现有的底播养殖。 ——方案二，根据工作需要取得圆岛的部分使用权。由于其他两方都是公益服务性质，因此对中心申请减免海域使用金并无影响。但可能造成无法充分利用岛上已有基础设施，所需建设投资增大，且仍需妥善处理好与两个利益相关方的关系。养殖户同样需要给予补偿。
（二）是否扩建码头及向海延伸的附属设施
圆岛的建设需要往岛上运送大量的建筑材料、物资和仪器设备等，其日常运行和维护对于水、燃料油、仪器设备等的运送需求也很大。目前，圆岛仅西岸有一个小型码头，难以满足大批物资集中运送、长期运送等的需求。
此外，化学室、生态室也都提出了对向海延伸的栈桥、生态围隔等附属设施的建设需求。
但是，经现场考察，由于圆岛面积小、离岸水深较深、海浪和潮流的冲击力巨大，导致目前岸边所建设的道路等受到严重损毁。因此，初步判断扩建码头或建附属设施的施工难度大、投资不菲。
鉴于以上情况，考察组提出以下两条对策建议：
——进一步开展调研，了解海事部门等如何解决物资和人员运输问题;
——各部门提出替代方案，尽量少建或不建岸边向海延伸的附属设施;
——在圆岛及邻近海域开展四个季节的地质、水文、生态环境普查，全面掌握圆岛及邻近海域基础条件和环境状况，筛选合适的位置扩建码头或建造附属设施。
（三）如何避免生活污染影响现场监测结果
目前，圆岛上的仪器设备供电已全部实现太阳能供电，对于开展海洋生态环境监测基本无污染影响。中心进一步开发利用圆岛之后，将新增多个机房、控制室、实验室和多套仪器设备，太阳能供电是否能满足需求尚需进一步确认。
距离圆岛约1公里处有一条航道，根据化学室、遥感室两年以来的观察结果，该航道目前来往船只并不多，对圆岛及周边海域环境的影响很小。
图3 圆岛周边人为活动情况
此外，岛上利用柴油机发电用于生活用电，岛基站建成后的实际使用人数可能大大增加，也可能对大气环境和水环境产生影响。
综合以上情况，考察组提出如下对策建议：
——在圆岛的建设规划中，必须充分考虑人为活动产生的各类污染物回收处置，以满足开展业务科研工作的需求和环保用岛的要求;
——根据各类仪器设备对环境的要求，做好圆岛的功能分区，并提高仪器设备的抗外界干扰能力（如大气采样设备增加风向控制功能，以避免岛上人为污染源的可能影响）;
——充分调研太阳能、风能等清洁能源用于岛上供电保障的可能性，以避免人为污染。