本项目依托国家十三五重点研发计划课题、交通运输部海事科技课题、生态环境部长江联合研究基金项目及财政部基本科研业务费项目的连续滚动支持，结合海事、环保、检验检疫等部门的业务需求，以提升航运污染事故水生态安全保障能力为目的，以预防和减轻事故影响程度及后果为目标，历时7年联合攻关，取得了多项技术创新与突破，形成了一套科研开拓、机制创新、技术研发、设备研制及示范应用、实战应用为链条的研发体系，攻克了航运污染事故生态影响机制、预测预警和监测评估三大技术领域的关键技术难题，取得了37项创新科研成果：形成技术体系2套，创新技术方法13个，数据库1套，模型系统4个，指标体系4个，集成平台1个，设备装置12套，试验中心基地及示范点3个。研究成果总体达到国际先进水平。

项目针对我国在航运污染事故水生态影响技术需求，采用理论研究、数值模拟、室内实验、现场验证等方法，系统性开展了航运污染事故影响机制、多维快速预测、立体监测评估、系统平台构建等研究，提出了航运污染事故全链条影响因子识别和表征方法，多因素耦合的全过程影响机制理论模型，航运污染事故水生态影响指标体系，生态损失价值模型，基于船舶压载水泄漏生物迁移扩散和潜在分布预测模型，原位/走航，星/船/实验室多维、立体化综合监测技术体系,水生态影响综合评价方法,构建航运污染事故生态影响预测监测集成平台,形成了系列创新性研究成果。

航运污染事故造成的水生态环境问题凸显。近年来以渤海为代表的受到严重污染的海洋近岸水域接连发生大范围的赤潮，频繁来袭的浒苔灾害、长江水环境质量下降、水生生物资源衰退、长江湖库富营养化和水华风险加剧。

船舶溢油、化学品泄漏事故频发，造成生态损失严重。随着我国海上石油平台建设和水上交通运输量的快速增长，溢油、化学品污染事故发生的风险不断加剧，一次严重的溢油事故往往会给生态环境造成不可逆转的伤害，对海洋及内河水生态环境和生态安全构成了严重威胁，生态损害风险不断加大。如2021年青岛“4·27”船舶污染事故调查报告指出，事故油总覆盖面积为 4360 km²，受到溢油上岸影响的岸线总长度 786.5 km，对当地渔业、生态环境造成严重影响，渔业损失、生态环境损失债权金额共约 37.4 亿元。

船舶压载水事故排放引入外来生物入侵是造成赤潮等生态灾害的重要源项。外来有害生物入侵造成的灾害已被全球环境基金组织认定为海洋生态环境面临的四大威胁之一，船舶压载水及其沉积物被认为是水生生物全球转移的主要载体。全世界每年交换压载水约120亿吨，而每天存活于未经处理压载水中的生物更是多达7000余种。我国是一个海洋大国，海岸线长达18000多公里，随着沿海经济的快速发展，截至2020年，我国沿海生产用码头泊位5641个，外贸货物吞吐量45亿吨，是全球最大的压载水输出国和输入国，因此，多年来屡受赤潮等入侵灾害之苦。

航运水污染事故预测预警、环境监测评估技术需求迫切。交通运输部于2021年10月印发了《绿色交通“十四五”发展规划》明确了“生态优先，绿色发展”基本原则，提出“健全推进机制，完善绿色交通监管体系”的主要任务，鼓励统筹既有监测能力，利用在线监测系统及大数据技术，建设监测评估系统。

多年来，相对于水质监测，港区航运水域的环境生态预测预警和监测评估技术水平和能力整体仍显薄弱，亟须加快推进港区航运水域的生态环境安全预测监测防控体系建设。本项目针对我国在航运污染事故水生态安全监管与保障方面的技术需求，开展了航运污染事故影响机制、多维快速预测、立体监测评估、系统平台构建等研究。研究成果突破了现有航运事故污染生态影响机理研究的局限性。

项目由交通运输部水运科学研究所、自然资源部第一海洋研究所、生态环境部环境工程评估中心、江阴海关综合技术服务中心、生态环境部长江流域生态环境监督管理局生态环境监测与科学研究中心、上海海洋大学、大连海洋大学等单位联合研发，人员为：兰儒、李静、李鲁宁、贾鹏、申伟、邵伟增、李瑞雯、高春蕾、邢国敬、张燕、余明星、宋军、刘鸿飞、赫伟建、刘轶超。

（1）厘清了航运污染事故水生态安全综合作用机制，形成航运污染事故水生态安全影响综合指标体系，填补了我国在本领域的研究空白，大大提升了我国水域环境安全保障能力和应对防灾减灾能力，并为各级人民政府和海洋主管部门应对生态安全灾害提供应急决策和合理化方案。

（2）项目基于国家重点研发计划“典型外来生物入侵生态安全影响和演变趋势研究”研发一系列数据库、分析方法、趋势评估等，均具有很高的科学价值和应用前景，有助于明晰入侵灾害在我国近海生态环境安全中的贡献和影响程度，有利于各部门更有针对性地对其危害进行控制，有助于提高政府管理水平和全社会对外来入侵生物的防控能力，把入侵生物给经济、生态、社会发展带来的损害减小到最低限度。

（3）项目形成一整套稳定、运行可靠的水生态安全保障的业务体系，研制的航运污染事故水生态安全影响预测、监测评估等多项关键技术已被交通、环保和检验检疫部门、水运行业广泛应用，大幅提高了其现场应对处理航运污染事故和风险控制的能力，大幅减少了生态安全被破坏后的环境修复、灾后理赔周期，推动船舶污染损害评估与赔偿工作规范化、程序化，极大地提升了海事管理部门船舶污染应对及监测评估能力。对促进国家水运事业的科学发展、实现绿色发展和可持续发展的战略目标具有积极作用，对保护水生态，树立国际形象，完善我国航运水域风险防范及灾害应急机制具有重大意义。

（4）项目研发的遥感解译分析技术、浮标监测技术、船载走航巡测技术、着生藻生长带的原位监测方法和长江及重点流域监测评价技术方法，能更便捷的监测评估航运污染事故及污染物排放对生态安全影响，顺应我国“绿水青山就是金山银山”的环保理念，为政府决策提供科学依据，促进我国建设安全、环保、质量、高效的航运体系，为交通强国奠定坚实的基础，将显著改善沿海和内河环境，提高沿海沿江沿河城市居民的生活质量，使我国水资源可持续性利用，减轻污染事故造成的后果，有助于维护社会稳定。

（5）项目培养了大批优秀的硕/博士研究生和处于创新链不同环节的科研团队，在航运环境保护技术和水域环境安全预测、监测技术领域产生了广泛而重要的影响，凝聚和造就了一支产学研协同、多学科交融、创新链完整的研发队伍，为保持我国在该领域的持续创新和国际领先奠定了以人才为核心的创新能力基础。

项目航运污染事故生态影响机制、预测预警和监测评估三大技术领域的关键技术，形成了多维快速预测技术体系及评估系统、立体化综合监测评估技术及监测装备和预测监测系统平台等一系列创新成果，已成功应用于交通运输部直属海事局、地方生态环境局、检验检疫部门、大学、科研机构及产品生产企业。项目研发的预测监测技术、设备等在粤港澳大湾区重大污染事故应急预警和日常防控中得到应用，为海事、环保部门的事故应急处置、事后评估、损害赔偿、环境修复等提供重要支撑，在助力海洋生态文明建设和海洋环境保护方面发挥重要作用。进而形成国家级数据中心、国家级示范基地和地方海事应急工作室各1个。项目研发的生态损失模拟预测技术和生态影响监测技术，在“桑吉”油轮重大污染事故应急和油污损害监测评估中得到应用，为国家重大应急工作提供了科学及时高效的应急参考，也为司法损害鉴定评估提供了有力支撑。项目形成的相关装备，包括拉曼光谱检测方法和装置、着生藻原位监测装置、航运污染事故水生态安全影响保障集成技术平台、水污染事故生态损失评估系统等，产业化、链条式应用于国家黄渤海、东海、长江口等重点近岸海域，支撑行业绿色发展、推进水路运输行业环境预测监测工作有序开展，为建成覆盖广泛、布局科学、层次合理、衔接顺畅的水路交通环境预测监测网提供有力保障。