一、海上风电设施建设与维护对周边海域生态环境的长期影响

（一）对海洋生物的影响

1. 栖息地破坏与改变

• 建设期：海上风电设施建设过程中，打桩、基础安装等活动会直接破坏海底地貌，导致底栖生物栖息地丧失。例如，在打桩过程中，桩基础的插入会掩埋或破坏原有的珊瑚礁、海草床等生物栖息地，使生活在其中的生物被迫迁移或死亡。

• 运行和维护期：风电场的存在会改变局部海域的水流、泥沙沉积等物理环境。例如，桩基础周围的水流速度和方向会发生改变，导致泥沙淤积或冲刷，进而影响底栖生物的生存环境。一些滤食性底栖生物可能会因为泥沙覆盖而无法获取食物，而一些需要特定水流条件进行繁殖或觅食的生物也会受到影响。

2. 噪音和振动干扰

• 建设期：打桩作业产生的高强度噪音和振动会对海洋哺乳动物和鱼类产生显著影响。例如，打桩产生的噪音可高达 200 分贝以上，这种噪音会干扰鲸鱼、海豚等海洋哺乳动物的声呐系统，影响它们的导航、觅食和交流行为。对于鱼类，噪音和振动可能会导致其听觉损伤、行为改变，如鱼群的分散和迁移，甚至可能影响鱼类的繁殖，因为一些鱼类在繁殖期间对声音环境较为敏感。

• 运行和维护期：风机运行过程中也会产生一定的噪音和振动，虽然相对建设期较弱，但长期累积也可能对周边海洋生物产生慢性影响。例如，长期处于低强度噪音环境下的海洋生物可能会出现生理应激反应，影响其生长和免疫力。

3. 碰撞风险与电磁干扰

• 碰撞风险：海上风机的基础、塔筒和叶片在运行过程中可能会与海洋生物发生碰撞。鸟类和蝙蝠在飞行过程中可能会撞击风机叶片，导致伤亡。对于海洋哺乳动物和大型鱼类，虽然这种碰撞相对较少，但在靠近风机结构活动时也存在一定风险。例如，一些鲸类在洄游过程中可能会与风机基础发生碰撞。

• 电磁干扰：海底电缆在传输电力过程中会产生电磁场，这可能会干扰海洋生物的行为和生理功能。一些具有电磁感应能力的鱼类，如鲨鱼、鳐鱼等，其导航和觅食行为可能会受到磁场变化的影响。同时，电磁辐射也可能对一些浮游生物和底栖生物的繁殖和生长产生潜在影响，不过目前这方面的研究还在探索阶段。

（二）对海洋生态系统功能的影响

1. 食物链与营养级改变

• 由于栖息地破坏和生物行为改变，食物链的结构和功能会受到影响。例如，底栖生物数量和种类的减少会直接影响以其为食的鱼类和鸟类的食物来源，导致这些生物的数量下降或改变其觅食范围。而一些依赖特定底栖生物进行繁殖的鱼类减少，又会进一步影响更高营养级生物的生存，从而改变整个海洋生态系统的食物链结构。

2. 生态系统物质循环和能量流动变化

• 海上风电设施的建设和运行改变了局部海域的物理环境，从而影响生态系统的物质循环和能量流动。例如，水流的改变会影响浮游生物的分布，而浮游生物是海洋生态系统能量流动的基础环节。如果浮游生物的分布发生变化，会进一步影响整个生态系统的能量传递效率。同时，底栖生物在物质循环中起着重要作用，如参与沉积物的再悬浮和营养物质的释放，其生存环境的改变会间接影响海洋生态系统的物质循环过程。

二、应对措施

（一）施工期应对措施

1. 优化施工方案

• 合理安排施工时间：尽量避免在海洋生物繁殖、洄游等敏感时期进行打桩等噪音较大的施工活动。例如，对于一些鱼类的繁殖季节，将施工时间推迟或提前，以减少对鱼类繁殖行为的干扰。

• 采用低噪音施工技术：研发和应用新型的打桩技术，如静压桩技术或采用隔音罩来降低打桩噪音。同时，对施工设备进行合理选型和改装，减少振动产生，从而降低对海洋生物的影响。

2. 栖息地保护与修复

• 生态补偿措施：在建设区域附近选择合适的地点进行生态补偿，如人工鱼礁投放、海草床移植等。人工鱼礁可以为鱼类提供新的栖息和繁殖场所，海草床移植有助于恢复底栖生物的栖息地。例如，在风电设施建设区域附近投放混凝土鱼礁，经过一段时间后，鱼礁周围会聚集各种海洋生物，形成新的生态群落。

• 监测与评估：在施工过程中，建立生态环境监测体系，实时监测施工区域及周边海域的生态环境变化，包括生物多样性、水质、沉积物等指标。根据监测结果及时调整施工方案，确保生态环境的破坏程度降到最低。

（二）运行期应对措施

1. 生物监测与研究

• 长期监测计划：建立长期的生态监测计划，对海上风电设施周边海域的生物进行跟踪监测。包括鸟类、鱼类、海洋哺乳动物的数量、分布、行为变化等。通过卫星跟踪、水下声学监测、无人机观测等多种手段，全面了解生物对风电设施的响应情况。例如，利用卫星标签跟踪海洋哺乳动物的洄游路线，判断其是否受到风电设施的影响。

• 研究生物适应机制：开展关于海洋生物对风电设施长期适应机制的研究。例如，研究鱼类如何适应风机基础周围改变的水流环境，以及鸟类如何在有风机的区域调整飞行路线等。根据研究结果，可以更好地制定保护措施。

2. 减少碰撞和电磁干扰风险

• 安装警示装置：在风机上安装鸟类和蝙蝠驱赶装置，如发光二极管（LED）灯、声学驱赶器等，减少它们与风机叶片的碰撞风险。对于海洋哺乳动物，在风机基础周围设置明显的标识和防护设施，提醒过往的海洋生物注意。

• 电缆掩埋与电磁屏蔽：在敷设海底电缆时，尽量深埋电缆，减少电磁辐射的影响范围。同时，可以研究和应用电磁屏蔽技术，降低电缆周围的电磁场强度。例如，采用特殊的电缆绝缘材料或在电缆周围包裹电磁屏蔽层，减少对海洋生物的电磁干扰。

3. 生态系统综合管理

• 区域生态规划：将海上风电设施纳入区域生态系统进行综合规划。考虑风电设施与周边海洋保护区、渔业区等的相互关系，合理划定风电设施的建设范围和密度。例如，在海洋保护区附近设置缓冲带，限制风电设施的建设，确保海洋保护区的生态功能不受影响。

• 多部门协同管理：加强海洋管理部门、风电企业、环保组织等多部门之间的协作。海洋管理部门负责监管风电设施的建设和运行符合生态保护要求，风电企业承担生态保护的主体责任，环保组织参与监督和生态修复工作。通过多部门协同，实现海上风电设施与生态环境的和谐发展。