海上风电设施建设的生态影响
气候变化是人类面临的重大全球性环境问题，发展包括风电在内的清洁能源产业是减缓气候变化的重要技术选择[1]，也是沿海地区实现区域经济绿色低碳发展的重要途径。然而，风电设施对我国沿海地区生态系统及其生物多样性以及陆地景观或海洋地质环境的破坏带来的负面影响也不容忽视。这些影响包括：
风力发电机。摄影：Yanjun
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对生态系统造成的影响
海上风电场的建设通常会改变原有的自然景观，有些风电场选址离海洋湿地生态区比较近，会对动植物的生态圈产生不良影响。少数项目存在违法违规用地、野蛮施工、植被恢复不到位等问题，对当地生态系统造成损害[2]。此外，海上风电项目的占地一般较大，如果规划范围内存在湿地、自然保护区等生态敏感性地区，在建设、运行中必然会造成较大影响[3]。
02
对海域地质环境造成的影响
在项目建设过程中，风电机组基础的建设、电缆敷设都会对海域地质造成影响。为了保证机组的稳定性，其基础需要通过液压打桩及使用大量石块进行护桩，这些工作都会改变海域内原有的地质情况，使海底泥沙悬浮造成水体浑浊，同时机组设施出现渗漏油也会对局部海水水质造成严重污染。
在建设山地风电场时往往土石方的填挖量较大，施工过程中伴随着大量的施工机械及人员活动，特别是道路施工和风电机组平台施工对周边生态环境扰动大，若处理不当，极易破坏植被，导致水土流失等[4]。
03
对鸟类造成的影响
在近海区域，海鸟数量、种类较多，风电场对于海鸟造成的不良影响主要是体现在以下四个方面：
（1）近海风电场的建设会直接占用鸟类的栖息地，影响海鸟的筑巢和繁衍，破坏鸟类等动物生态平衡[5]。
（2）风电机组处于鸟类飞行通道上，当遇到大雾等视野较差天气，鸟类容易与风机转动风叶碰撞导致其死亡。
（3）风电机组运行中线路产生的电磁场会对鸟类方向感造成影响，致使旅鸟和候鸟迷失或改变迁徙方向，同时叶片反射阳光会刺激鸟类眼镜。在晴朗天气下，风力发电机叶轮转动会产生晃动的阴影，早晨和黄昏阴影的晃动对生物产生极大影响，严重时会导致部分健康问题。
（4）风电机组在运行中产生的噪音，可能会致使鸟类无法在附近海域降落生活，影响其繁殖、筑巢、觅食，导致其离开栖息地，破坏生态平衡[6]，对留鸟的影响尤其显著[7]。
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对海洋生物多样性造成的影响
风机进行检修时可能造成油污染，导致物种受到影响。风电场建设改变了自然保护区区域内的景观环境，使人为干扰增多，水分、土壤等非生物因素改变，导致大量植物和底栖生物生境改变和消亡。生态系统中的高等动物也随之被迫迁移[7]。风电场建设的具体影响因物种而异，本文仅简单介绍对鱼类、海洋哺乳动物及底栖生物的影响。
4.1.对鱼类的影响
关于风电机建设时期打桩产生的噪声对鱼类的影响尚无定论，影响程度仍不清晰，离打桩地点很近的鱼类可能会死亡，但鱼类也会有趋避行为，暂时离开打桩地点[6]。
风机运营中产生的噪音远达不到引起鱼类生理反应的声压水平[8]，因此，即使距离风机很近，鱼类也不会受到显著有害生理影响。
除此之外，风机运行过程中会在周围区域形成电磁场，这种电磁场的存在会导致鱼类行为障碍，影响自身的躲避、迁徙及捕食行为，干扰自然条件下的物种多样性平衡[9]。
4.2.对海洋哺乳动物的影响
海洋哺乳动物听阈范围较鱼类更广，且种间差别较大。研究表明，有部分海洋哺乳动物会在风机运行过程中有小幅逃离声源行为，影响较大的是风电场建设过程中的打桩噪音。
许多海洋哺乳类动物通过声音信号进行交流、捕食。在风电机建设阶段，噪声可以通过水体增强和传播，特别是风电机建设时期打桩时产生的噪声。例如有研究表明，我国一级保护动物中华白海豚对噪声比较敏感，风电场施工期间水下打桩噪声可能会对中华白海豚的听力和行为造成影响[10]。
相比打桩噪声，风电场运营阶段的噪声对海洋哺乳动物的影响微弱，海洋哺乳动物能很好地适应风电场运营期间噪声[11]。
4.3.对底栖生物的影响
风电场建设最好的海底底质条件是软沉积物区，这也正是许多底栖生物适宜的生境。海上风电场对底栖生物最直接的影响是风电场建设时期风电机地基的打桩和钻孔，致使水体浑浊，对海域水质造成污染，破坏底栖生物的生境[11]。
其他影响包括：
（1）建设期引起水质污染，改变或破坏了底栖生物生境；
（2）运营期改变了沉积物组成，影响底栖生物群落结构[8][12]。
（注：本文为【风光电与生物多样性评估案例集】系列RCAB-WE-016案例）
参考文献：
[1]. 吴建国，巩倩 & 王阳. (2023). 风电场对生态系统、生物多样性及环境的影响. 生态经济 (09)， 167-178+229.
[2]. 李远&杨慧.(2021).平原风电场与山地风电场环境影响重点问题研究.风能(05)，74-76.
[3]. 黄意财.(2018).海上风电工程生态环境影响的研究.通讯世界(03)，205-206.
[4]. 汪鑫.(2019).风电场的建设对环境影响分析.湖北农机化(10)，18.
[5]. 胡剑.(2016).海上风电项目对海洋生态环境的影响及防治措施.科技创新与应用(34)，147.
[6]. Thomsen, F., Lüdemann, K., Kafemann, R., & Piper, W. (2006). Effects of offshore wind farm noise on marine mammals and fish. Biola, Hamburg, Germany on behalf of COWRIE Ltd, 62, 1-62.
[7]. 宋文玲，钱谊 & 苏晓星. (2011). 大丰风电场建设对盐城自然保护区的生态影响分析. 环境监测管理与技术 (04)，32-36.
[8]. Wahlberg, M., & Westerberg, H. (2005). Hearing in fish and their reactions to sounds from offshore wind farms. Marine Ecology Progress Series, 288, 295-309.
[9]. 姚怡然 & 梅应丹. (2023). 风能资源开发利用对生物多样性的影响. 环境影响评价 (03)，39-43. doi:10.14068/j.ceia.2023.03.007.
[10]. 汪启铭. (2014). 海上风电场建设水下噪声对中华白海豚影响研究[D]. 厦门: 厦门大学.
[11]. 苏文，吴霓，章柳立&陈绵润.(2020).海上风电工程对海洋生物影响的研究进展.海洋通报(03)，291-299.
[12]. Coates, D. A., Deschutter, Y., Vincx, M., & Vanaverbeke, J. (2014). Enrichment and shifts in macrobenthic assemblages in an offshore wind farm area in the Belgian part of the North Sea. Marine environmental research, 95, 1-12.
文 | Kong
审| 赵玉萍
排版| angel
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