随着海洋石油开发和海上运输产业的发展，各种船舶和油井溢油事故时有发生。全世界每年都有发生溢油事故，不仅造成了严重的环境污染，也对溢油油源鉴定提出了更高的要求。通过准确可靠的方法鉴定溢油油源，对明确溢油事故责任，进行溢油损害赔偿具有重要意义。本论文采用GC-MS作为检测器，通过模拟实验对厦门地区溢油轻中度风化规律进行研究。研究的主要内容为室外沙表层和水面模拟风化实验过程中烷烃类、多环芳烃类、生物标志物化合物和金刚烷的风化规律，主要研究石油中不易受风化影响的多环芳烃、生物标志物化合物以及金刚烷类，并结合不同产地原油的含量特征，寻找有代表性诊断比值，研究已有和新建立的溢油鉴别诊断比值的稳定性，并对其进行重复性限验证，筛选出适合作为溢油油源鉴别的诊断比值。本次模拟实验发现，11月厦门地区沙表层风化模拟实验中烷烃类受风化影响较大，诊断比值Pr/Ph在实验后期受到风化影响而改变；一个月实验结束后多环芳烃中二环的萘系列完全消失，三环的笏、二苯并噻吩和菲系列受风化影响明显，选择性质量色谱图峰高明显下降，系列则受影响较小；生物标志物化合物萜烷、甾烷特征离子谱图有所下降。水面风化模拟实验中各类物质风化速率明显低于沙表层风化模拟实验，一个月实验结束后多环芳烃萘系列仍有检出，三环以上多环芳烃基本不受风化影响；萜烷、甾烷特征离子谱图保持不变。本次实验采用的菲系列的诊断比值MPI1、MPI2、MPDF1、MPDF2、2-MP/1-MP在两种不同介质风化模拟实验中变异系数为0.70%～8.11%，风化过程中变化小，抗风化能力强，重复性限验证合格，可用于溢油油源鉴别。本次模拟实验开展了金刚烷的抗风化能力的研究，通过风化实验的金刚烷特征离子扫描谱图，发现金刚烷类在风化过程中具有一定的抗风化能力且双金刚烷强于单金刚烷，不同来源油样的金刚烷含量量均有不同，能够代表原油的产地特征。新建立的金刚烷类化合物诊断比值IMA和IMD用于风化溢油鉴定，通过实验发现其风化实验过程中变异系数为2.53%～4.92%，诊断比值受风化影响较小，重复性限验证合格，可作为溢油溯源的诊断比值，但是由于特征离子峰响应并不高，容易发生误判，可结合其它的诊断比值进行溢油鉴别。针对背景值对溢油诊断的影响，调查了厦门岛周边海域海运较繁忙的海域，研究了水体和沉积物中烷烃类、芳烃类、生物标志物化合物和金刚烷类等与溢油鉴别相关的化合物。调查发现，水体中正构烷烃中C16、C18、C20组分含量高于其余正构烷烃组分，沉积物中C15～C20组分含量较高。芳烃类水体中萘系列含量较高且检出率高，沉积物则有个别站位菲和含量较高。通过与模拟实验结束的数值进行比较，发现厦门岛周边海域水体和沉积物中相关物质含量并不会对1个月风化的溢油诊断比值产生影响。本论文结合沙表层和水面模拟风化实验的溢油风化规律和诊断比值筛选，并参考厦门海域背景值，提出厦门地区风化溢油GC-MS鉴别系统，可用于1个月内的厦门海域风化溢油鉴别。