HJ 1300-2023 海水、海洋沉积物和海洋生物质量评价技术规范.docx

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1、中华人民共和国国家生态环境标准HJ13002023海水、海洋沉积物和海洋生物质量评价技术规范Technicalspecificationforassessmentofseawater,marinesedimentandmarinebiologicalquality本电子版为正式标准文本，由生态环境部环境标准研究所审校排版。2023-07-11发布2023-10-01实施生态环境部发布HJ13002023目次前言.ii1适用范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14海水质量评价.25海洋沉积物质量评价.46海洋生物质量评价.7附录A（资料性附录）近岸海域富营养化评价.9附录B（资料性附录）海

2、洋沉积物质量时间序列趋势分析方法.17iHJ13002023前言为贯彻中华人民共和国环境保护法中华人民共和国海洋环境保护法和中华人民共和国渔业法，防治海洋生态环境污染，改善生态环境质量，规范海洋环境质量评价技术方法，制定本标准。本标准规定了海水质量、海洋沉积物质量及海洋生物质量状况评价的主要内容、技术要求和方法。本标准的附录A和附录B为资料性附录。本标准为首次发布。本标准由生态环境部海洋生态环境司、法规与标准司组织制订。本标准主要起草单位：国家海洋环境监测中心、中国科学院海洋研究所、中国环境科学研究院。本标准生态环境部2023年7月11日批准。本标准自2023年10月1日起实施。本标准由生态环

3、境部解释。iiHJ13002023海水、海洋沉积物和海洋生物质量评价技术规范1适用范围本标准规定了海水质量、海洋沉积物质量及海洋生物质量状况评价的主要内容、技术要求和方法。本标准适用于中华人民共和国管辖海域海水、沉积物及生物质量状况评价。2规范性引用文件本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。GB3097海水水质标准GB17378.2海洋监测规范第2部分：数据处理与分析质量控制GB18421海洋生物质量GB18668海洋沉积物质量HJ442.2近岸海域环境监测技术规范第二部分数据处

4、理与信息管理HJ442.3近岸海域环境监测技术规范第三部分近岸海域水质监测HJ442.10近岸海域环境监测技术规范第十部分评价及报告3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1空间插值spatialinterpolation通过已知点的数据推求未知点数据的计算方法，常用于将离散点的测量数据转换为连续的数据曲面。3.2富营养化eutrophication海水中氮、磷含量超过正常水平，导致某些海洋生物生长、繁殖异常，进而引起海洋生态系统结构和功能异常的现象。3.3时间序列趋势分析timeseriestrendanalysis一段时间内某类随机变量的一系列观测值构成时间序列，据其判断总体概率分布是

5、否随时间变化，进而描述变化程度或变化速率。1HJ130020234海水质量评价4.1通则4.1.1评价指标海水质量评价依据GB3097所列指标，按需求选择指标开展评价。4.1.2数据要求开展海水质量评价的数据资料应符合GB17378.2和HJ442.3中水质监测一般要求，按HJ442.2中监测数据信息与数据处理等相关规定进行处理后方可使用。在分层采样的情况下，油类采用表层数据进行评价；其他指标在采样点水深小于或者等于50m时采用多层数据的平均值进行评价，在采样点水深大于50m时采用表层数据进行评价。4.1.3评价网格根据不同的评价尺度，选择不同精度的网格数据集进行海水质量评价。管辖海域评价网格

6、分辨率不低于11；海区评价网格分辨率不低于0.50.5；省级评价海域面积大于或等于10000km时，评价网格分辨率不低于0.050.05；省级评价海域面积小于10000km时，网格分辨率不低于0.010.01；地市级及重点河口、海湾评价网格分辨率不低于0.010.01。4.2评价方法4.2.1单指标评价依据4.1.3的要求确定评价网格，使用插值方法对网格进行赋值。插值方法采用改进的距离反比例法，见公式（1）：nZ(B)=Z(Xi)lii=1（1）式中：Z(B)待赋值网格的浓度值，B为待赋值网格中心点；Z(Xi)第i个实测点的浓度值，Xi为实测点；n实测点数量；li实测点Xi的权重，依据区域化变

7、量的相关性，得到权重li的确定方法，见公式（2）：1li=1di4ni=1di4（2）式中：di待赋值网格中心点与实测点Xi间的距离。Xi的选取应尽可能满足以下条件：能够形成凸包，且每一个点均为凸包的顶点；B点在该凸包内，且该凸包内部不包含其他实测点；与B点空间通视；2综合质量等级判定原则一类水质海域符合第一类海水水质标准的海域。二类水质海域劣于第一类海水水质标准但符合第二类海水水质标准的海域。三类水质海域劣于第二类海水水质标准但符合第三类海水水质标准的海域。四类水质海域劣于第三类海水水质标准但符合第四类海水水质标准的海域。劣四类水质海域劣于第四类海水水质标准的海域。海水质量等级判定原则一类符

8、合第一类海水水质标准。二类劣于第一类海水水质标准但符合第二类海水水质标准。三类劣于第二类海水水质标准但符合第三类海水水质标准。四类劣于第三类海水水质标准但符合第四类海水水质标准。劣四类劣于第四类海水水质标准。HJ13002023实测点n数量不大于4。采用等级判定法，对单指标的质量等级进行判定。判定标准采用GB3097，判定原则见表1。表1单个评价指标的海水质量等级判定原则4.2.2综合质量评价对各单指标质量等级的网格进行叠加比较，依据所有指标中质量最差的等级，确定该网格的综合质量等级，判定原则见表2。表2海水综合质量等级判定原则对综合评价的网格数据集进行等值面提取，获取代表综合水质各等级的等值

9、面分布图，并计算各等级的水质面积。近岸海域环境功能区水质评价方法，优先采用HJ442.10的相关技术规定。4.2.3区域主要污染指标的确定采用影响贡献率分类筛选法确定区域主要污染指标，见公式（3）：iCk=iSkSki+f(Sk)（3）式中：Ck第i种指标的第k类质量等级海域的影响贡献率，k为该指标确定的各类水质等级；iiSk第k类海水综合质量等级总面积；Sk第i种指标的第k类质量等级面积；if(Sk)标准化函数，取值方法见公式（4）：f(S)=kki0(S(Sikik=0)0)（4）3质量等级式样说明一类水质海域RGB值（115，178，255）二类水质海域RGB值（178，221，247）

10、三类水质海域RGB值（196，196，196）四类水质海域RGB值（166，150，135）劣四类水质海域RGB值（111，88，67）质量等级式样说明轻度富营养化RGB值（255，255，0）中度富营养化RGB值（255，153，0）重度富营养化RGB值（255，0，0）HJ13002023在计算完所有指标的影响贡献率后，按照影响贡献率从大到小进行排序，确定主要污染指标。4.2.4图件要素海水综合质量等级分布图应包括下列要素：地理底图要素：境界、岸线、水系、重要地名注记等主要基础背景信息；海水质量要素：海水综合质量等级状况；图例：质量等级、颜色式样要求见表3。表3海水综合质量等级图例要求4.

11、3富营养化评价海水富营养化状况评价采用HJ442.10的富营养化指数及水质富营养等级划分指标进行评价。依据4.1.3中的要求确定评价网格。使用4.2.1的插值方法，分别对无机氮、活性磷酸盐、化学需氧量进行赋值，计算每个网格的富营养化指数。依据水质富营养等级划分指标确定每个网格的富营养化等级。对富营养化等级评价的网格数据集进行等值面提取，获取代表富营养化各等级的等值面分布图，并计算各富营养化等级的面积。图件要求参照4.2.4，图例要求见表4。表4富营养化等级图例要求海水富营养化状况亦可参见附录A的评价方法进行评价。5海洋沉积物质量评价5.1通则5.1.1评价指标沉积物评价指标包括硫化物、有机碳、

12、汞、镉、铅、锌、铜、铬、砷、油类、六六六、滴滴涕和多氯联苯。另外，粒度作为沉积物质量评价的辅助指标，用于评价沉积物类型变化和辅助阐释污染分布特点。4评价指标优中差汞0.200.20且1.001.00镉0.500.50且5.005.00铅60.060.0且250250锌150150且600600铜35.035.0且200200铬80.080.0且270270砷20.020.0且93.093.0油类500500且15001500六六六0.500.50且1.501.50滴滴涕0.020.02且0.100.10多氯联苯0.020.02且0.600.60有机碳2.02.0且4.04.0硫化物300300

13、且600600-2-6注：有机碳的单位为10，其余各指标的单位为10，均以干重计。HJ130020235.1.2数据要求开展海洋沉积物质量评价的数据资料应按GB17378.2和HJ442.2中的相关规定进行处理后方可使用。5.2沉积物质量评价方法5.2.1评价标准评价指标的含量优于GB18668第一类标准值，则该指标等级为优；评价指标的含量介于第一类和第三类标准值之间，则该指标等级为中；评价指标的含量劣于第三类标准值，则该指标等级为差。各指标的质量等级评价标准见表5。5.2.2单点位单个指标质量分级按表5规定的评价标准，对单点位的单个评价指标进行等级划分。表5沉积物中各指标的质量等级评价标准5

14、.2.3单点位沉积物质量分级5.2.3.1有机碳和硫化物指标质量分级对单点位沉积物有机碳和硫化物指标，按表6的要求进行质量分级，缺失任何一项指标将不给出评价结论。5等级分级原则优有不到5%点位的沉积物质量等级为差，且不低于70%点位的沉积物质量等级为优。中5%15%点位的沉积物质量等级为差；或不到5%的点位为差且低于70%的点位沉积物质量等级为优。差有15%以上点位的沉积物质量等级为差。等级分级原则优至少一项指标为优，另一项不为差。中一项指标为差或者两项指标为中。差两项指标均为差。等级分级原则优有机碳和硫化物指标等级不为差，其他指标等级为优。中有机碳和硫化物指标等级不为差，其他指标等级为中。差

15、有机碳和硫化物指标等级和其他指标等级均为差，或者任何一项为差。等级分级原则优最多一项指标为中，没有一项指标为差。中一项以上指标为中，没有一项指标为差。差有一项或更多项指标为差。HJ13002023表6单点位沉积物有机碳和硫化物指标质量分级原则5.2.3.2其他指标质量分级对单点位沉积物中除有机碳和硫化物以外的其他指标，按表7的要求进行质量分级。至少6项指标参与评价，如果小于6项指标将不给出评价结论。表7单点位沉积物其他指标质量分级原则5.2.3.3单点位沉积物质量分级在以上质量分级的基础上，对单点位的沉积物质量按表8的要求进行分级，如缺失其他指标质量分级的结果，将不给出评价结论。表8单点位沉积

16、物质量分级原则5.2.4区域沉积物综合质量评价在单点位沉积物质量分级基础上，按表9的要求，确定区域沉积物综合质量等级。表9区域沉积物综合质量分级原则5.3沉积物中各指标含量年际变化趋势评价沉积物中各指标含量年际变化趋势可参见附录B的方法进行评价。6评价指标优中差总汞0.050.05且0.300.30镉0.20.2且5.05.0铅0.10.1且6.06.0铬0.50.5且6.06.0砷1.01.0且8.08.0铜1010且50（牡蛎100）50（牡蛎100）锌2020且100（牡蛎500）100（牡蛎500）石油烃1515且8080六六六0.020.02且0.500.50滴滴涕0.010.01且

17、0.500.50注：单位为mg/kg，以贝类去壳部分鲜重计。HJ130020236海洋生物质量评价6.1通则6.1.1评价原则以海洋贝类（双壳类）为监测生物，以GB18421为评价标准，与GB3097海水水质标准配套执行，用于表征海洋环境质量。6.1.2评价指标评价指标为海洋贝类体内的总汞、镉、铅、铬、砷、铜、锌、石油烃、六六六和滴滴涕。6.1.3数据要求开展海洋生物质量评价的数据资料应按GB17378.2和HJ442.2中相关规定进行处理后方可使用。6.2海洋生物质量评价方法6.2.1评价标准按表10的评价标准，对单点位的单个评价指标进行等级划分。表10贝类体内污染物残留状况质量等级评价标准

18、6.2.2单点位贝类体内污染物残留状况分级对单点位贝类体内污染物残留状况按表11的要求进行分级。至少5项指标参与评价，否则将不给出评价结论。7等级分级原则优有不到10%的点位贝类体内污染物残留状况等级为差，且不低于50%的点位贝类体内污染物残留状况等级为优。中有10%20%的点位贝类体内污染物残留状况等级为差；或有不到10%的点位为差，且低于50%的点位贝类体内污染物残留状况等级为优。差有20%以上的点位贝类体内污染物残留状况等级为差。等级分级原则优没有一项指标为差，最多两项指标为中。中没有一项指标为差，两项以上指标为中。差一项或更多项指标为差。HJ13002023表11单点位贝类体内污染物残

19、留状况分级原则6.2.3区域贝类体内污染物残留状况综合评价区域贝类体内污染物残留状况综合等级按表12的要求确定。表12区域贝类体内污染物残留状况分级原则8评价指标阈值范围水质状态DIN（mg/L）0.20.2且0.30.3且0.40.4且0.50.5PO4-P（mg/L）0.0150.015且0.030.03且0.0450.045COD（mg/L）22且33且44且55生态响应初级生态响应Chl-a（g/L）11且33且55PP（cells/L）3103410且104610且10610大型藻类暴发次级生态响应赤潮事件DO（mg/L）52且52低于检出限HJ13002023附录A（资料性附录）近

20、岸海域富营养化评价A.1适用范围本附录规定了近岸海域富营养化状况的评价指标和评价方法。适用于河口、海湾及近岸开阔水域等近岸海域的富营养化状况评价。A.2评价指标及阈值范围评价指标分为两类：水质状态指标和生态响应指标（表A.1）。水质状态是指水体中水化学指标如氮、磷、化学需氧量等的总体状态，用于反映水体营养盐加富作用的水平。水质状态指标为无机氮（DIN）、活性磷酸盐（PO4-P）和化学需氧量（COD）。生态响应指河口、海湾等生态系统在陆源氮、磷等营养物质输入后，因其敏感程度不同，所表现出的生态系统状态的异常改变，反映了水体对营养盐加富产生的富营养化效应。根据生态系统对营养盐输入所产生异常改变的时

21、间先后，生态响应分为初级生态响应和次级生态响应。生态响应指标中，初级生态响应指标为叶绿素a（Chl-a）、浮游植物细胞丰度（PP）和大型藻类暴发，次级生态响应指标为赤潮事件和底层溶解氧（DO）。表A.1富营养化评价指标及阈值范围A.3评价流程评价流程如图A.1所示。按盐度分区，开展各盐度区水质状态评价和生态响应评价。综合各盐度区评价结果，获得整个评价区域的指标得分。最后依据整个评价区域的水质状态等级和生态响应等级，得到富营养化综合等级。A.4评价区域划分按评价区域内各采样点的盐度（S）均值，将评价区域划分为3个盐度区：9HJ13002023感潮淡水区（S2）；混合区（2S25）；海水区（S25

22、）。根据评价区域盐度的实际分布状况进行盐度分区。在盐度分区基础上，还可根据海域的自然属性，如浊度、地形等进行更细分区，但应避免根据人为因素划分。图A.1近岸海域富营养化评价流程A.5水质状态评价A.5.1单个盐度区单个水质状态指标评价A.5.1.1评价浓度值确定评价浓度值指通过计算某一指标所有采样点或单个采样点的所有评价数据在各个浓度区间出现的数据量及其占总数据量比值累积得出累积频率值。将90%累积频率值对应的浓度（溶解氧以10%累积频率值对应的浓度）作为评价浓度值。对于每个水质状态指标，利用单个盐度区内所有采样点的数据绘制累积频率曲线，确定该指标的评价浓度值，对照表A.1确定其阈值范围。A.

23、5.1.2空间覆盖度计算首先计算单个采样点的评价浓度。根据单个采样点评价周期内的水质状态数据，得到该采样点90%累积频率对应的浓度值；若采样点数据量少，不适合进行累积频率计算，则采用平均值作为评价浓度。计算等于或高于此前计算得到的阈值范围下限的采样点个数占总采样点个数的比例，得到水质状态指标的空间覆盖度。若阈值范围处于最小等级，则无需计算空间覆盖度。10指标浓度mg/L空间覆盖度（%）发生频率得分指标浓度mg/L空间覆盖度（%）发生频率得分指标浓度mg/L空间覆盖度（%）发生频率得分DIN0.550且100持续、周期、偶尔1PO4-P0.04550且100持续、周期、偶尔1COD550且100

24、持续、周期、偶尔125且50持续、周期125且50持续、周期125且50持续、周期125且50偶尔0.7525且50偶尔0.7525且50偶尔0.750且25持续、周期0.750且25持续、周期0.750且25持续、周期0.750且25偶尔0.50且25偶尔0.50且25偶尔0.5未知未知0.75未知未知0.75未知未知0.750.4且0.550且100持续、周期、偶尔0.750.03且0.04550且100持续、周期、偶尔0.754且550且100持续、周期、偶尔0.7525且50持续、周期0.7525且50持续、周期0.7525且50持续、周期0.7525且50偶尔0.525且50偶尔0.

25、525且50偶尔0.50且25持续、周期0.50且25持续、周期0.50且25持续、周期0.50且25偶尔0.250且25偶尔0.250且25偶尔0.25未知未知0.5未知未知0.5未知未知0.5HJ13002023示例1：以DIN为例。一个盐度分区所有采样点DIN的90%累积频率对应浓度值为0.93mg/L，对照表A.1，该浓度值所处阈值范围是DIN0.5mg/L。再将盐度分区内每个采样点的DIN的90%累积频率对应浓度一一计算出来，大于0.5mg/L（阈值范围的下限）的采样点数量占单个盐度分区内所有采样点数量的比例即为DIN在该盐度区的空间覆盖度。示例2：若DIN的90%累积频率对应浓度值

26、为0.33mg/L，其所处阈值范围为0.3mg/LDIN0.4mg/L，则单个点位90%累积频率对应浓度值高于0.3mg/L的采样点数量占单个盐度分区内总采样点数量的比例为空间覆盖度。A.5.1.3发生频率判定单个盐度区水质状态指标发生频率判定方法如下：大于、等于评价浓度值的采样点数据在评价周期内极少次监测到，则定义为偶尔发生；大于、等于评价浓度值的采样点数据在评价周期内固定季节或者月份出现，出现规律可预见，则定义为周期性发生；大于、等于评价浓度值的采样点数据在评价周期内大量出现，则定义为持续发生；如果数据不足以判断评价浓度值的周期性发生，则根据保守估计，发生频率至少为偶尔发生。A.5.1.4

27、评价得分根据该指标的空间覆盖度和发生频率，应用水质状态指标逐步决策逻辑表（A.2）得到单个盐度区单个水质状态指标的评价得分。表A.2水质状态指标逐步决策逻辑表11指标浓度mg/L空间覆盖度（%）发生频率得分指标浓度mg/L空间覆盖度（%）发生频率得分指标浓度mg/L空间覆盖度（%）发生频率得分DIN0.3且0.450且100持续、周期、偶尔0.5PO4-P0.015且0.0350且100持续、周期、偶尔0.5COD3且450且100持续、周期、偶尔0.525且50持续、周期0.525且50持续、周期0.525且50持续、周期0.525且50偶尔0.2525且50偶尔0.2525且50偶尔0.2

28、50且25持续、周期0.250且25持续、周期0.250且25持续、周期0.250且25偶尔00且25偶尔00且25偶尔0未知未知0.25未知未知0.25未知未知0.250.2且0.350且100持续、周期、偶尔0.25P0.015任何未知02且350且100持续、周期、偶尔0.2525且50持续、周期0.25未知未知未知不计25且50持续、周期0.250且50偶尔00且50偶尔00且25持续、周期00且25持续、周期0未知未知0未知未知00.2任何未知02任何未知0未知未知未知不计未知未知未知不计等级水质状态综合得分类型10.2低20.2且0.4中低30.4且0.6中40.6且0.8中高50

29、.8且1高HJ13002023续表AL=iViA.5.2整个评价区域单个水质状态指标评价得分根据单个盐度区单个水质状态指标的得分，按照公式（A.1）计算整个评价区域单个水质状态指标的得分。ni=1AE（A.1）式中：L整个评价区域单个指标的评价得分；Vi第i个盐度分区单个指标的评价得分；Ai第i个盐度分区的面积；AE整个评价区域总面积；n盐度分区个数。A.5.3整个评价区域水质状态综合评价得分及等级根据整个评价区域各水质状态指标的评价得分，计算平均值得到整个评价区域水质状态综合得分。再根据表A.3，确定整个评价区域水质状态等级。表A.3水质状态综合得分和等级对应表12HJ13002023A.6

30、生态响应评价A.6.1单个盐度区单个生态响应指标评价得分生态响应指标中叶绿素a和浮游植物丰度，采用A.5.1的方法计算空间覆盖度和发生频率。DO空间覆盖度计算方法：DO应采用10%累积频率值对应浓度作为评价浓度值，对照表A.1确定阈值范围，再计算空间覆盖度和发生频率。根据每个采样点评价周期内的DO数据，得到每个采样点10%累积频率对应的浓度；若采样点数据量少，不适合进行累积频率计算，则采用平均值作为评价浓度。统计等于或低于此前计算的阈值范围上限值的采样点数量占总采样点数量的比例，得到DO的空间覆盖度。示例：某盐度分区内所有采样点DO的10%累积频率对应浓度值为4.4mg/L，对照表A.1，该评

31、价浓度值所处阈值范围是2mg/LDO5mg/L。将盐度分区内每个采样点的DO的10%累积频率对应浓度一一计算出来，低于5mg/L（阈值范围的上限）的采样点所占单个盐度分区内总采样点个数的比例即为DO在该盐度分区的空间覆盖度。DO发生频率的判定方法如下：小于、等于评价浓度值的采样点数据在评价周期内极少次监测到，则定义为偶尔发生；小于、等于评价浓度值的采样点数据在评价周期内固定季节或者月份出现，出现规律可预见，则定义为周期性发生；小于、等于评价浓度值的采样点数据在评价周期内大量出现，则定义为持续发生；如果数据不足以判断评价浓度值的周期性发生，则根据保守估计，发生频率至少为偶尔发生。大型藻类暴发和赤

32、潮事件的空间覆盖度计算方法：依照大型藻类暴发和赤潮事件的发生面积，计算其在评价区域的空间覆盖度（选取评价周期内发生面积最大的一次计算），选取评价周期内持续时间最长的一次计算持续时间。大型藻类暴发和赤潮事件发生频率的判断方法：赤潮事件和大型藻类暴发如果在评价周期内持续不断，则为持续性；某个时段或某个季节有规律地暴发，则为周期性；评价周期内偶尔暴发，则为偶尔发生。根据指标的空间覆盖度和发生频率，应用生态响应指标逐步决策逻辑表（表A.4和A.5）判定初级生态响应和次级生态响应中单个指标在单个盐度分区的得分。13指标浓度g/L空间覆盖度（%）发生频率得分指标丰度cells/L空间覆盖度（%）发生频率得分指标暴发空间覆盖度（%）发生频率得分Chl-a550且100持续、周期、偶尔1浮游植物细胞丰度61050且100持续、周期、偶尔1大型藻类观测到25且1