海洋论坛▏德国海洋生态环境监测现状及对我国的启示
德国地处欧洲西部，濒临北海和波罗的海，国土面积约35.7万km2，海洋面积约5.7万km2，拥有丰富的海洋资源。海洋不仅为德国供给了足够的矿产、油气、食物药类等自然资源，还作为旅游景点与海运码头，极大地促进了经济发展。但是，和众多人类活动密集的近岸海域一样，北海和波罗的海也面临着严峻的海洋环境污染问题。北海和波罗的海与德国、英国、法国等14个国家相邻，繁忙的海运和较高的陆源排放量使其成为世界范围内污染最为严重的海域之一。德国一直对环境保护工作十分重视，拥有世界上较完备和详细的环境保护法，海洋环境保护技术与科学研究也走在世界的前列。在海洋生态环境保护方面，德国在提升本国监测能力和完善监测体系的同时，也注重与其他邻国开展区域性合作，共同应对海洋环境问题。本文首先阐述了德国的海洋环境管理部门与法律框架，随后以海洋生态环境监测为例，对监测体系、监测机构与监测内容予以总结，最后探讨了德国海洋环境监测的若干特点，为我国海洋环境监测工作的提升提供参考。
一、德国海洋环境管理概况
⒈ 海洋环境管理部门
德国是联邦制国家，由16个州、3个直辖市组成。联邦政府和州政府的职责划分由基本法规定，实行立法统一、执法相互监督的原则，即立法由联邦政府统一负责，执行分别由州政府和赋予职能的联邦机构负责。德国的海洋管理分区域进行，离岸12海里内海域由沿海各州政府实施管理，12海里以外到200海里的专属经济区由联邦政府执行机构负责。
德国联邦政府涉及海洋环境管理的部门主要包括联邦环境自然保护、建设与核安全部、联邦运输和数字设施部以及联邦食品与农业部。
联邦环境、自然保护、建设和核安全部是海洋生态环境保护的核心部门，负责制定各类环境保护政策、法规制度及环境标准，进行德国水资源、自然环境保护等工作，下属相关机构包括自然保护局和环境局。其中自然保护局是国家和国际自然保护层面的核心科学机构，为联邦环境部提供关于自然保护和规划管理方面的专家和科学支撑。环境局主要在空气质量、水资源管理、土壤保护、环境化学和健康等环境领域为环境部提供法律和行政法规支撑。
联邦运输和数字设施部是负责实施航道、航运管理的综合部门，包括制定海洋资源开发利用规划、海洋资源开发活动、工程建设项目活动管理、航道航运管理等，同时进行相关的海洋水文、气象、防灾减灾等研究工作。下属相关机构包括联邦水文研究所、水道航运管理局、海洋与水文测量局等。其中水道航运管理局负责德国水道的开发与维护，保障航运的安全与经济效益。水文研究所主要关注水文领域的利用及保护，为管理部门特别是水道航运管理局提供基础研究和科学支撑。海洋与水文测量局负责海事运输过程中的环境保护、水道调查、气象预报、海洋监测等工作。
联邦食品与农业部负责渔业资源的调查研究、规划制定以及对渔业开发利用活动实施监管，对海洋渔业的可持续开发与保护起到了重要作用。联邦食品与农业部对海洋环境的保护主要集中于鱼类、贝类以及海洋哺乳类( 特别是鲸鱼)等渔业资源的保护。其下属的联邦农村、森林与渔业研究所为德国政府提供渔业管理的技术支持，主要负责渔业资源的长期调查监测、制定相关标准及规章制度等，维护自然资源的可持续发展，为经济发展提供基础。
⒉ 海洋环境保护的法律框架
德国位于欧洲中心位置，濒临的北海与波罗的海邻国众多。由于海洋的整体性、流动性和无边界性，海洋环境保护工作势必需要各国的共同参与。德国海洋生态环境保护的法律依据包括国际公约、欧盟指令与区域性协议以及国内法律三个层次。
德国积极加入全球海洋环境保护公约，认真履行义务，主要包括联合国海洋法公约(UNCLOS)、可持续发展世界首脑会议(WSSD-2002)、生物多样性公约(CBD) 、保护野生动物迁徙物种公约(CMS)、濒危野生动植物种国际贸易公约(CITES)和国际海事组织公约( IMO)。
欧盟的各项管理指令也对德国海洋生态环境保护起到了重要的指导作用。环境保护与治理是欧盟一体化过程中发展最快的职能领域之一，通过综合管理手段，欧盟成功的打破了海洋环境保护方面成员国各自为政的局面，减少了不同法律、规则、协议之间的交叉、重叠与冲突。德国海洋生态环境保护严格执行了欧盟海洋战略框架指令(MSRL/MSFD) 、欧盟保护野生动植物自然栖息地指令(FFH-RL)、欧盟野鸟保护指令(V-RL)等。同时，德国也积极组织和参与波罗的海和北海的区域性海洋保护协议，如波罗的海区域海洋环境保护协议(Helsinki Convention)、东北大西洋海洋环境保护协议(OSPAR Convention)、波罗的海和北海小型鲸类保护协议(ASCOBANS)、瓦登海三边保护协议等。
此外，德国联邦政府在本国内部也制定了一系列的法律及战略决策，包括联邦自然保护法、联邦水环境法、国家海洋保护战略、国家生物多样性保护战略等。
二、德国海洋生态环境监测现状
⒈ 监测体系
为了对海洋环境监测工作进行统筹管理与指导，2012年起，德国联邦与州政府达成协议，建立了北海与波罗的海联邦/州委员会(BLANO)，重点管理联邦及州政府在欧盟海洋战略框架指令与海洋环境监测方面的合作。BLANO是该项合作的最高决策机构，由联邦政府部长及沿海各州的参议院代表组成。委员会下设海洋保护协调委员会，主席由各州政府代表轮流担任。尽管德国海洋环境监测工作由多个部门和机构负责实施，所有的海洋环境监测工作都纳入了联邦/州工作组的北海与波罗的海海洋环境监测项目，由海洋保护协调委员会统筹管理，制定监测计划及相关规程与制度，并分配给各执行机构具体实施。
图1 德国海洋环境监测组织结构
海洋保护协调委员会下设4个工作组(图1) ，分别为调查评估组、数据管理组、质量控制组与社会经济组。调查评估组总体负责联邦和州的海洋环境监测工作，包括监测项目的起草、配套文件的支撑以及监测活动的实施，按照业务方向设置了6个小组: 底栖生物组、水文组、生物栖息地组、营养盐与浮游生物组、污染与生物效应组、脊椎动物组。数据管理组主要负责开发系统和数据库，以满足监测数据的储存与管理的需求。
质量控制组引入了ISO/IEC 17025质量管理体系，开展海洋环境监测的内部质量控制与外部质量控制工作，下设化学组和生物组。社会经济组主要研究环境监测涉及的社会经济问题。
⒉ 监测机构
德国近岸海域的自然保护由沿海州政府负责。12海里以外到200海里专属经济区海域由德国联邦政府负责管理。具有管理职权的政府部门具有对该区域进行监测的义务，否则无法进行有效地管理和控制。德国联邦政府的海洋生态环境监测与评估工作主要由海洋与水文测量局和自然保护局负责，同时还会联合国内相关研究所和高校，如莱布尼茨波罗的海研究所等。
海洋与水文测量局负责对波罗的海和北海专属经济区内的物理、化学和生物状况进行监测，同时也包括污染和营养盐状况、浮游生物和微型生物生物多样性及海水放射性监测。目前海洋与水文测量局的很多监测内容由莱布尼茨波罗的海研究所负责具体实施。
自然保护局负责对波罗的海和北海专属经济区内的底栖生境、海鸟和海洋哺乳动物等脊椎动物以及入侵物种进行监测。同时自然保护局负责自然2000网络的海洋保护区选划与管理工作、人类活动对海洋的压力评估工作以及海洋生态保护的政策研究等。
⒊ 监测内容
⑴海洋生物多样性
德国海洋生物多样性监测主要依据欧盟的相关指令以及国际公约和合作协议进行，包括欧盟的栖息地指令、鸟类指令、水框架指令和海洋战略框架指令，东北大西洋海洋环境保护协议、波罗的海区域海洋环境保护协议、波罗的海和北海小型鲸类保护协议和瓦登海合作协议。表1列出了主要监测内容以及监测机构、频率与指标。
表1 德国专属经济区海洋生物多样性监测
监测内容 | 监测机构 | 监测频率 | 监测指标 |
浮游植物 | 莱布尼茨波罗的海海洋科学研究所 | 每年5 个航次 | 叶绿素浓度，浮游植物种类、密度、生物量，硅藻与甲藻比例，主要群落的季节演替等 |
浮游动物 | 莱布尼茨波罗的海海洋科学研究所 | 每年5 个航次 | 浮游动物种类、密度、生物量，群落特征等 |
底栖生物 | 莱布尼茨波罗的海海洋科学研究所 | 每年1个航次(11月) | 底栖生物种类、丰度、生物量、群落特征等 |
海鸟 | 自然保护局 | 一般每季度监测一次(根据鸟类习性略有区别) | 重要鸟类栖息地、迁徙路径、种群数量 |
海洋哺乳动物 | 自然保护局 | 每年1～2次(船舶或航空器监测) | 主要监测港海豹(Phoca vitulina)、灰海豹(Halichoerus grypus)和鼠海豚(Phocoena phocoena) |
⑵海洋保护区
基于欧盟栖息地指令与鸟类指令，欧盟建立了自然保护的共同法律框架，并形成了自然2000网络(Nature 2000 network) 。自然2000网络主要基于具有保护价值或列入保护名录的特定海鸟、海洋哺乳类、鱼类及栖息地的出现和分布情况，建立保护区及采取相关保护措施，以保护和恢复陆地及海洋的物种和生境多样性。
德国专属经济区内的自然2000工作由联邦环境、自然保护、建设和核安全部及自然保护局负责。德国组织多家海洋研究机构于2002～2007年开展了25次综合调查项目，收集了大量的保护物种分布数据，对典型沉积结构和生物群落进行了划分，为保护区选址奠定了基础。目前德国已向欧盟自然2000网络提交了10个保护区，面积超过10000km2，占德国海洋专属经济区总面积的32%。其中2个为鸟类保护区，8个为栖息地保护区。保护区的管理工作由自然保护局组织，并对研究项目予以资助。德国专属经济区内的自然2000保护系统是德国海洋生物多样性保护的重要措施。
三、德国海洋生态环境监测特点及对我国的启示
⑴重视海洋环境监测工作的协调与统一管理
德国的海洋环境监测为分级管理，联邦和州政府对各自管理海域内的海洋环境进行监测。为了对海洋环境监测工作进行统筹管理与指导，德国联邦和州政府达成协议，共同建立了北海与波罗的海联邦/州委员会，并设立了海洋保护协调委员会协调各方面的工作。联邦/州委员会在联邦与州政府充分沟通协调的基础上，对监测内容、监测方法、监测站位等进行顶层设计与统一管理，提高了管理效率和监测成效。
我国目前海洋环境监测表现为以国家海洋局为主体的国家、省、市、县四级一体化监测体系，每年国家海洋局都会针对监测内容、监测站位等下发工作任务和实施方案。但是，环保部、农业部、科技部、气象局等也会针对其管辖内容对近岸部分海域开展监测。由于各部门之间运作相对独立，重复建设现象严重，缺乏顶层统筹与协调机制，因此，我国应根据实际情况，充分利用现有的海洋环境监测资源，构建科学合理、协调统一的海洋环境监测体系。
⑵重视海洋环境监测技术的研究与应用
海洋环境监测属于综合性应用学科，科学的技术方法和先进的仪器设备是海洋环境监测工作顺利开展的基础。德国十分重视海洋环境监测技术的研究与应用，一直鼓励新仪器设备、技术手段在海洋环境监测领域的应用。德国联邦海洋与水文测量局在日耳曼湾和波罗的海建立了海洋环境监测网，并应用自动化监测系统获取海洋物理及海洋生物化学参数的信息。在海洋保护动物监测中，德国自然保护局综合运用了船舶、飞行器、水下摄像机、遥感传感器、侧扫声纳等多种技术手段，在波罗的海还专门建立了海豚计数监测网络(PODs)对鼠海豚进行追踪监测。
近年来，随着国家对海洋监测工作的重视，我国海洋科学研究不断深入，海洋环境监测能力、监测技术等方面也有了长足的发展。目前，我国海洋环境监测包括了监测船舶、在线监测设备、视频监测设备及卫星、航空遥感设备等多种技术手段。但是，由于设备成本高、故障率高、专业人才缺乏等因素，海洋生态环境在线、视频、遥感等高新技术应用还较为滞后，很多环境监测站只能进行常规监测，与海洋环境监测的实际需求还存在一定差距。因此，强化基层监测能力建设，鼓励高新技术的研发和应用，对提升当前我国海洋环境监测水平具有重要作用。
⑶重视海洋环境保护的区域性合作
德国位于西欧中部，濒临的波罗的海和北海邻国众多，各国对于海洋资源的开发和保护都具有相互关联、彼此影响的特征。对德国而言，区域性合作对海洋环境保护的开展和成效具有关键作用。欧盟是世界上海洋综合管理的典范之一，通过栖息地指令、野鸟保护指令、水框架指令以及海洋战略框架指令的制定，欧盟建立了一套综合、统一的海洋环境保护与管理机制。与此同时，德国还积极组织或参与波罗的海和北海的区域性合作项目，如OSPAR协议、赫尔辛基协议、瓦登海保护协议和小型鲸类保护协议等。德国在开展海洋环境监测工作时，充分考虑各合作协议之间的协调性与统一性，合理布局监测资源，形成满足监测需要的综合监测网络。
我国也正以积极地态度参与全球的海洋环境保护工作，在扩大自身影响的同时，认真借鉴和引进国外先进经验和技术，促进本国海洋环境保护能力的提升。我国海洋环境保护国际合作包括与周边或其他沿海国家政府间的双边或多边合作、与国际组织或区域性组织的合作以及与沿海国家海洋环境研究机构、高等院校的合作等。然而，我国大多数的国际合作项目都以专项调查为主，实施单位也多以相关研究所、高校为主，与以基层海洋环境监测站为主的常规监测有明显区别，站位布局与技术方法也有很多不同，对于我国目前海洋环境监测的指导和借鉴意义十分有限。
因此，如何以国际合作为抓手，推动海洋环境监测布局的科学性与合理性，促进海洋环境监测资源的最大化利用与可持续利用，切实提升我国海洋环境基础监测能力，是我国在积极推进国际合作的同时应该重点关注的问题。
【作者简介】文/杨璐 黄海燕 李潇 许艳 王秋璐,均来自国家海洋信息中心；第一作者杨璐，1989出生，女，辽宁鞍山人，硕士，主要研究方向为海洋生物及生态；本文为基金项目，国家重点研发计划“海洋环境安全保障”重点专项“海洋大数据分析预报技术研发”项目；文章来自《海洋环境科学》（2017年第5期），参考文献略，用于学习与交流，版权归作者与出版社共同拥有。
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