河口海岸地區(qū)是孕育人類文明的發(fā)源地之一，也是人類活動最為頻繁的地區(qū)之一。海岸帶的持續(xù)開發(fā)和海洋經濟的快速發(fā)展，導致海岸環(huán)境壓力加大，環(huán)境質量衰退，成為海岸經濟可持續(xù)健康發(fā)展亟待解決的問題。如何協(xié)調海岸帶開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護，合理開發(fā)利用海岸帶資源，形成科學發(fā)展模式，緩解海岸環(huán)境壓力，改善生態(tài)環(huán)境質量，是實現(xiàn)海岸帶地區(qū)經濟與生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要課題。 

　　秦皇島東臨渤海，沿岸沙灘砂質細軟、浪小潮平和宜人氣候為海濱浴場創(chuàng)造了得天獨厚的自然條件，自清代起便成為享譽中外的休閑療養(yǎng)的避暑勝地。渤海是典型的半封閉型海灣，水體交換能力低，海域環(huán)境容量有限，秦皇島坐落在渤海西北部海岸，同樣也面臨著這樣的環(huán)境問題。隨著秦皇島城市化進程的加快，城鎮(zhèn)工農業(yè)和濱海旅游也發(fā)展迅速，排海污染物總量不斷增加；海洋產業(yè)（以扇貝筏式養(yǎng)殖為主要模式）在發(fā)展壯大的同時帶來新的環(huán)境問題。2009-2011年秦皇島近岸海域連續(xù)3年爆發(fā)赤潮，爆發(fā)次數(shù)、影響范圍和經濟損失呈增長勢態(tài)。2012年針對秦皇島海域典型生態(tài)災害防控報經國家海洋局“北戴河鄰近海域典型生態(tài)災害與污染監(jiān)控關鍵技術集成應用”（201305003）立項，獲得海洋公益性行業(yè)科研專項經費批準。本書集成該海洋公益性行業(yè)科研專項第5項子任務——“北戴河海域污染物總量控制和產業(yè)優(yōu)化調整研究與應用”和河北省國土資源廳科技項目“北戴河海域主要污染物環(huán)境容量研究”中與環(huán)境容量相關的研究成果。 

　　通過資料收集、現(xiàn)場踏勘、水文水質監(jiān)測等手段，對秦皇島地區(qū)自然社會經濟、海域動力環(huán)境和陸海污染輸入進行了概括總結，評估了海域水環(huán)境狀況和陸海污染物輸入聯(lián)動響應。在此基礎上建立秦皇島地區(qū)一維河流和二維、三維近岸海域數(shù)學模型，利用數(shù)值手段對秦皇島陸海污染物輸運特征和水體交換規(guī)律進行分析，根據(jù)排污狀況和動力條件計算秦皇島河口海岸環(huán)境容量，提出了對策建議，以期為控制入海污染物總量、制定海洋生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃與管理海洋環(huán)境提供技術支撐，推動秦皇島產業(yè)合理布局、社會經濟可持續(xù)發(fā)展、海洋生態(tài)文明建設。 

　　在項目實施過程中，得到了國家海洋局、河北省國土資源廳、河北省海洋局及公益專項成員單位及參加人員和項目5位跟蹤專家的大力支持，國家海洋局第三海洋研究所余興光研究員對本書提出了寶貴的修改意見，冒小丹博士、胡成飛碩士和單云馳碩士等在校期間參加了項目研究與出書整理工作，在此一并致謝。 

　　因時間和水平有限，難免有不當之處，敬請批評指正。 

　　匡翠萍 

　　2016年11月于同濟大學

第1章 自然和社會經濟環(huán)境概況

1．1 自然環(huán)境概況

1．1．1 地理地貌

1．1．2 氣象氣候

1．1．3 水文動力

1．2 社會經濟概況

1．3 海洋資源概況

1．3．1 漁業(yè)資源

1．3．2 海洋旅游資源

1．4 秦皇島海域相關規(guī)劃

1．4．1 秦皇島海洋功能區(qū)劃

1．4．2 秦皇島海洋生態(tài)紅線區(qū)

第2章 水動力與水環(huán)境特征

2．1 海域潮流特征

2．1．1 實測潮流統(tǒng)計特征

2．2 水環(huán)境特征

2．2．1 近岸海域水環(huán)境特征

2．2．2 入海河流水環(huán)境特征

2．3 陸海污染物輸入聯(lián)動響應

2．3．1 污染物分布

2．3．2 相關性分析

第3章 數(shù)學模型概述

3．1 MIKE 11一維模型

3．1．1 水動力模型

3．1．2 水質模型

3．2 MIKE 21二維模型

3．2．1 水動力模型

3．2．2 水質模型

3．3 MIKE 3三維模型

第4章 近岸海域水動力和污染物輸運模擬

4．1 秦皇島近岸海域數(shù)學模型建立

4．1．1 模型范圍和計算網(wǎng)格

4．1．2 邊界條件

4．1．3 模型參數(shù)選取

4．2 秦皇島近岸海域數(shù)學模型驗證

4．2．1 二維水動力模型驗證

4．2．2 三維水動力模型驗證

4．2．3 污染物輸運模型驗證

4．2．4 模型效率評價

4．3 秦皇島近岸海域水動力和污染物分布特征

4．3．1 水動力特征

4．3．2 污染物分布特征

4．4 秦皇島近岸海域水體交換能力計算與分析

4．4．1 模型建立

4．4．2 秦皇島近岸海域水體交換能力計算與分析

4．4．3 秦皇島近岸海域水體交換時間分析

第5章 入海河流污染物輸運模擬

5．1 秦皇島入海河流數(shù)學模型建立

5．1．1 研究區(qū)域

5．1．2 邊界條件和模型參數(shù)選取

5．2 秦皇島入海河流數(shù)學模型驗證

5．2．1 模型驗證

5．2．2 模型效率評價

5．3 水質模型在水環(huán)境管理中的應用

5．3．1 水質模型在水環(huán)境監(jiān)測中的應用

5．3．2 水質模型在水環(huán)境分析中的應用

5．3．3 水質模型在水環(huán)境控制中的應用

第6章 秦皇島河口海岸環(huán)境容量計算

6．1 概述

6．1．1 環(huán)境容量的概念和定義

6．1．2 海域環(huán)境容量研究的技術依據(jù)

6．1．3 環(huán)境容量計算污染物的確定

6．1．4 環(huán)境容量限定值的確定

6．2 環(huán)境容量計算方案

6．2．1 CODcr環(huán)境容量計算方案

6．2．2 TN環(huán)境容量計算方案

6．2．3 TP環(huán)境容量計算方案

6．3 環(huán)境容量計算結果

6．3．1 CODcr環(huán)境容量

6．3．2 TN環(huán)境容量

6．3．3 TP環(huán)境容量

第7章 秦皇島近岸海域主要環(huán)境問題及對策建議

7．1 秦皇島海域面臨的主要環(huán)境問題

7．1．1 海洋生態(tài)災害以褐潮為主．并呈多災種并發(fā)態(tài)勢

7．1．2 陸源排污貢獻率高．農業(yè)面源是主要污染源

7．1．3 浮筏扇貝養(yǎng)殖規(guī)模大，對海域環(huán)境影響大

7．2 秦皇島近岸海域環(huán)境深度治理對策建議

參考文獻