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海湾作为海水、水盆、邻近陆域及其空间共同组成的综合自然体，处于陆地和海洋之交的纽带部位，在整个海岸带的开发利用中占有特别重要的地位，成为海岸带综合管理(ICZM)的焦点。本文以半封闭海湾—厦门同安湾为例，在研究ICZM的基础之上对同安湾的水环境污染管理与调控进行研究。同安湾位于厦门市环东海北部，是一个半封闭的天然海湾，三面被陆地环抱，仅东南面与厦门东海域相连，总面积约95km2，同安湾海域水体污染是在工业化和城市化过程中出现的环境问题，其沿岸规划为未来厦门市工业生产分布最集中的地区。作为厦门市容纳工业废水和生活污水的主要海域，水质呈现逐年恶化的趋势。因此，随着工业的迅猛发展和城市人口的增加，如何在保证经济快速增长的同时，又要控制海湾污染，改善环境质量，成为当前亟待解决的突出问题。
本文通过对同安湾水质的时空分布特征入手，对其污染来源进行着重分析，根据其污染负荷，提出针对点源和非点源污染的水环境污染控制和管理技术；从产业布局、清洁生产、非点源污染控制的最佳管理措施(BMPs)等方面进行针对性的优化调控；提出水环境污染管理的法制化、水资源利用的循环经济措施、生态修复等方面的建议和对策，为同安湾水环境的可持续发展乃至厦门海湾型城市建设提供科学依据和技术支撑。研究结果表明：在空间分布上，同安湾沿岸污染物质明显以湾项为核心向海域内延伸，以各类污水混合排放区的潮间带污染较为严重；采用模糊模式识别模型分析，同安湾水环境质量时间演化规律上呈现逐渐恶化的趋势，“九五”期间水质良好，不超过二类海水标准，随着工业发展，污染不断加重，“十五”期间水质均过二类海水标准，并根据预测，从2012年开始，水质超过三类海水标准，2015年接近四类水。
本研究运用灰色模型、线性回归和经验模型等预测了同安湾未来五年的点源污染负荷，采用经验模型和USEPA模型分析了同安湾农业非点源和城市非点源的污染负荷，并分析了同安湾海岸带污染负荷变化情况。2005年厦门同安湾近岸海域总污染负荷(L)的估算结果表明，对COD的贡献大小为：L农业非点源＞L生活污染源＞L工业污染源＞L城市非点源＞L旅游业污染源，各污染源对氮磷污染的贡献大小为：L生话污染源＞L业非点源＞工业污染源＞L旅游业污染源＞L城市非点源。说明在控制厦门海岸带氮磷污染的过程中首先要注意对生活污染源的控制，农业非点源污染的逐年上升已成为海岸带污染的重要影响源，且其对COD的贡献最大。通过对污染负荷的估算，与环境容量的比较来看，同安湾面临的形势非常严峻，其纳污能力已经不能满足当前的排污现状，急须进行科学的管理与调控。通过水环境质量特征级别与社会经济影响因素之间建立多元回归模型，得出一、二产业对近岸海域水环境影响较大。在分析影响近岸海域水环境质量的主要因素基础上，采用系统动力学模型与水质模型的集成方法，通过多重反馈调控，设计了水环境质量变化的三种发展模型：水环境维持现状型、次优型、水环境可持续发展型。通过论证可知，可持续发展型是最好的方案，也是切实可行的发展模式，即按工业产值年平均增长率为12％，户籍人口增长率为1.0％，且万元工业产值耗水量按递减幅度加大，旅游业按自然规律增长，工业废水处理率为100％，城市污水处理率达100％，海水养殖完全禁止，农田耕地面积基本保持不变的情况下，可以实现同安湾海岸带的可持续发展。在同安湾地区没有实现污水的完全集中处理，绝大部分雨污合流，点源非点源混杂排向同安湾，难以有效控制，建立完全的雨污分流系统是控制厦门同安湾非点源污染的重要途径，据此进行末端控制是当前最为有效的方案，本文对排污设置进行了祥细的分析研究，并提出了可行的远景目标，从末端处理来改善同安湾水环境质量。本文还提出了同安湾水环境改善的点源污染控制措施及其合理调整产业结构与布局的优化方案，对同安湾海岸带的农业和农村、城市非点源污染控制提出有效可行的调控方案。运用海岸带综合管理的理念，通过法律、行政、经济、技术和宣传教育等各种措施的结合，对同安湾水环境进行综合管理和调控。