導(dǎo)語：生態(tài)環(huán)境監(jiān)測管理論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1前言

隨著人們對環(huán)境問題及其規(guī)律認識的不斷深化，環(huán)境問題不再局限于排放污染物引起的健康問題，而且包括自然環(huán)境的保護、生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展的資源問題。因此，環(huán)境監(jiān)測正從一般意義上的環(huán)境污染因子監(jiān)測開始向生態(tài)環(huán)境監(jiān)測過渡和拓寬。除了常見的各類污染因子外，由于人為因素影響，災(zāi)害性天氣增加，森林植被銳減，水土流失嚴重，土壤沙漠化加劇，洪水泛濫，沙塵暴、泥石流頻發(fā)，酸沉降等，使我國本已十分脆弱的生態(tài)環(huán)境更加惡化。這促使人們重新審查環(huán)境問題的復(fù)雜性，用新的思路和方法了解和解決環(huán)境問題。人們開始認識到，為了保護生態(tài)環(huán)境，必須對環(huán)境生態(tài)的演化趨勢、特點及存在的問題建立一套行之有效的動態(tài)監(jiān)測與控制體系，這就是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的必然趨勢。

本質(zhì)上看，環(huán)境保護是以減少或避免生態(tài)系統(tǒng)的破壞為終極目標。對環(huán)境監(jiān)測，目前單純的理化指標和生物指標監(jiān)測存在很大的局限性，而生態(tài)環(huán)境監(jiān)測則可彌補傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測的不足。因此前者強調(diào)“局部剖析”，只對大氣、水、土壤等中的化學(xué)毒物或有害物理因子進行測定；而后者著眼于“整體綜合”，對人類活動造成的生態(tài)破壞和影響進行測定?？梢哉f，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是生態(tài)保護的前提，是生態(tài)管理的基礎(chǔ)，是生態(tài)法律法規(guī)的依據(jù)。目前，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測已在全球范圍內(nèi)展開，但在我國才剛起步，基礎(chǔ)差，底子薄，相對落后，缺乏統(tǒng)一的標準，國家尚未制定技術(shù)規(guī)范。本文主要結(jié)合國內(nèi)情況擬對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測作一全面介紹，以期大家共同努力來推動生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作在我國的開展。

2生態(tài)監(jiān)測

所謂生態(tài)系統(tǒng)（Ecosystem）是指地表生物與非生物間的相互依存關(guān)系。生態(tài)質(zhì)量是環(huán)境質(zhì)量的核心。是以生態(tài)學(xué)理論為基礎(chǔ)，從生態(tài)系統(tǒng)層次上研究系統(tǒng)各組成、變化規(guī)律和相互關(guān)系、以及人為作用下結(jié)構(gòu)和功能的變化，從而評價環(huán)境質(zhì)量。因而生態(tài)質(zhì)量及其評價的綜合性極強。

生態(tài)監(jiān)測是采用生態(tài)學(xué)的各種方法和手段，從不同尺度上對各類生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的時空格局的度量，主要通過監(jiān)測生態(tài)系統(tǒng)條件、條件變化、對環(huán)境壓力的反映及其趨勢而獲得。生態(tài)監(jiān)測，又稱生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，目前的定義不很一致。美國環(huán)保局Hirsch把生態(tài)監(jiān)測解釋為自然生態(tài)系統(tǒng)的變化及其原因的監(jiān)測，內(nèi)容主要是人類活動對自然生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的影響及改變。國內(nèi)有學(xué)者提出“生態(tài)監(jiān)測就是運用可比的方法，在時間和空間上對特定區(qū)域范圍內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)組合體的類型、結(jié)構(gòu)和功能及其組合要素等進行系統(tǒng)地測定和觀察的過程，監(jiān)測的結(jié)果則用于評價和預(yù)測人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的影響，為合理利用資源、改善生態(tài)環(huán)境和自然保護提供決策依據(jù)，這一定義似乎從方法原理、目的、手段、意義等方面作了較全面的闡述。

在監(jiān)測對象上，生態(tài)監(jiān)測既不同于城市環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測，也不同于工業(yè)污染源監(jiān)測。從環(huán)境監(jiān)測發(fā)展歷程來看，目前所指的生態(tài)監(jiān)測主要側(cè)重于宏觀的、大區(qū)域的生態(tài)破壞問題，它具有反映人類活動對我們所處的生態(tài)環(huán)境的全貌、有機綜合影響的優(yōu)點。如近年來積極開展的福建省濕地生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，河南省漁業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，南極中山站近岸海域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，以及在我國開展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測較早，近幾年又做了大量工作的新疆荒漠生態(tài)環(huán)境監(jiān)測。

生態(tài)監(jiān)測的對象可分為農(nóng)田、森林、草原、荒漠、濕地、湖泊、海洋、氣象、物候、動植物等。每一類型的生態(tài)系統(tǒng)都具有多樣性，它不僅包括了環(huán)境要素變化的指標和生物資源變化的指標，同時還要包括人類活動變化的指標。

應(yīng)當看到，生態(tài)監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測的拓寬，除了新的理論、技術(shù)和方法外，環(huán)境監(jiān)測的理論和實踐必是生態(tài)監(jiān)測得以發(fā)展和完善的基本保證。景觀生態(tài)學(xué)、農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、森林生態(tài)學(xué)、淡水生態(tài)學(xué)、海洋生態(tài)學(xué)、荒漠生態(tài)學(xué)、脆弱帶生態(tài)學(xué)、地球化學(xué)、氣象學(xué)、物候?qū)W、水文學(xué)、環(huán)境經(jīng)濟學(xué)、人文物理學(xué)等的理論和實踐對生態(tài)監(jiān)測更是大有裨益。

3生態(tài)監(jiān)測的類型

國內(nèi)對生態(tài)監(jiān)測類型的劃分有許多種，常見的是從不同生態(tài)系統(tǒng)的角度出發(fā)，可分為城市生態(tài)監(jiān)測、農(nóng)村生態(tài)監(jiān)測、森林生態(tài)監(jiān)測、草原生態(tài)監(jiān)測及荒漠生態(tài)監(jiān)測等。這類劃分突出了生態(tài)監(jiān)測對象的價值尺度，旨在通過生態(tài)監(jiān)測獲得關(guān)于各生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)價值的現(xiàn)狀資料、受干擾（特別指人類活動的干擾）程度、承受影響的能力、發(fā)展趨勢等。根據(jù)生態(tài)監(jiān)測兩個基本的空間尺度，生態(tài)監(jiān)測可分為兩大類：

3.1宏觀生態(tài)監(jiān)測

研究對象的地域等級至少應(yīng)在區(qū)域生態(tài)范圍之內(nèi)，最大可擴展到全球。宏觀生態(tài)監(jiān)測以原有的自然本底圖和專業(yè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用遙感技術(shù)和生態(tài)圖技術(shù)，建立地理信息系統(tǒng)（GIS）。其次也采取區(qū)域生態(tài)調(diào)查和生態(tài)統(tǒng)計的手段。

3.2微觀生態(tài)監(jiān)測

研究對象的地域等級最大可包括由幾個生態(tài)系統(tǒng)組成的景觀生態(tài)區(qū)，最小也應(yīng)代表單一的生態(tài)類型。微觀生態(tài)監(jiān)測以大量的生態(tài)監(jiān)測站為工作基礎(chǔ)，以物理、化學(xué)或生物學(xué)的方法對生態(tài)系統(tǒng)各個組分提取屬性信息。

根據(jù)監(jiān)測的具體內(nèi)容，微觀生態(tài)監(jiān)測又可分為干擾性生態(tài)監(jiān)測、污染性生態(tài)監(jiān)測和治理性生態(tài)監(jiān)測以及環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價生態(tài)監(jiān)測。

宏觀生態(tài)監(jiān)測必須以微觀生態(tài)監(jiān)測為基礎(chǔ)，微觀生態(tài)監(jiān)測又必須以宏觀生態(tài)監(jiān)測為主導(dǎo)，二者相互獨立，又相輔相成，一個完整的生態(tài)監(jiān)測應(yīng)包括宏觀和微觀監(jiān)測兩種尺度所形成的生態(tài)監(jiān)測網(wǎng)。

4生態(tài)監(jiān)測的任務(wù)與特點

4.1生態(tài)監(jiān)測的基本任務(wù)

對生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀以及因人類活動所引起的重要生態(tài)問題進行動態(tài)監(jiān)測；對破壞的生態(tài)系統(tǒng)在人類的治理過程中生態(tài)平衡恢復(fù)過程的監(jiān)測；通過監(jiān)測數(shù)據(jù)的集積，研究上述各種生態(tài)問題的變化規(guī)律及發(fā)展趨勢，建立數(shù)學(xué)模型，為預(yù)測預(yù)報和影響評價打下基礎(chǔ)；支持國際上一些重要的生態(tài)研究及監(jiān)測計劃，如GEMS（全球環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)），MAB（人與生物圈）等，加入國際生態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。

4.2生態(tài)監(jiān)測的特點

4.2.1綜合性

生態(tài)監(jiān)測是一門涉及多學(xué)科的交叉領(lǐng)域，涉及到農(nóng)、林、牧、副、漁、工等各個生產(chǎn)行業(yè)。

4.2.2長期性

自然界中生態(tài)過程的變化十分緩慢，而且生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)控功能，短期監(jiān)測往往不能說明問題。長期監(jiān)測可能導(dǎo)致一些重要的和意想不到的發(fā)現(xiàn)，如北美酸雨的發(fā)現(xiàn)就是典型的例子。

4.2.3復(fù)雜性

生態(tài)系統(tǒng)本身是一個龐大的復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng)，生態(tài)監(jiān)測中要區(qū)分自然因素（如洪水、干旱和水災(zāi)）和人為干擾（污染物質(zhì)的排放、資源的開發(fā)利用等）這兩種因素的作用有時十分困難，加之人類目前對生態(tài)過程（ecologicalprocess）的認識是逐步積累和深入的，這就使得生態(tài)監(jiān)測不可能是一項簡單的工作。

4.2.4分散性

生態(tài)監(jiān)測站點的選取往往相隔較遠，監(jiān)測網(wǎng)的分散性很大。同時由于生態(tài)過程的緩慢性，生態(tài)監(jiān)測的時間跨度也很大，所以通常采取周期性的間斷監(jiān)測。

5生態(tài)監(jiān)測指標體系與優(yōu)先監(jiān)測項目

5.1生態(tài)監(jiān)測指標體系

生態(tài)監(jiān)測指標體系主要指一系列能敏感清晰地反映生態(tài)系統(tǒng)基本特征及生態(tài)環(huán)境變化趨勢的并相互印證的項目，是生態(tài)監(jiān)測的主要內(nèi)容和基本工作。生態(tài)監(jiān)測指標的選擇首先要考慮生態(tài)類型及系統(tǒng)的完整性，一般說來，陸地生態(tài)站（農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)和草原生態(tài)系統(tǒng)等）指標體系分為氣象、水文、土壤、植物、動物和微生物六個要素：水文生態(tài)站（淡水生態(tài)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)）指標體系分為：水文、氣象、水質(zhì)、底質(zhì)、浮游植物、浮游動物、游泳動物、底棲生物和微生物八個要素。除上述自然指標外，指標體系的選擇要根據(jù)生態(tài)站各自的特點，生態(tài)系統(tǒng)類型及生態(tài)干擾方式同時兼顧以下三方面，即人為指標（人文景觀、人文因素等）、一般監(jiān)測指標（常規(guī)生態(tài)監(jiān)測指標、重點生態(tài)監(jiān)測指標等）和應(yīng)急監(jiān)測指標（包括自然和人為因素造成的突發(fā)性生態(tài)問題）。

包頭市環(huán)境監(jiān)測站將包頭生態(tài)監(jiān)測指標的設(shè)計擬分為三個層次和三個要素。三個層次為：優(yōu)先指標—－目前的必測項目；常規(guī)指標—－應(yīng)開展的項目；選擇指標—－應(yīng)完善、充實的項目。三大要素為環(huán)境、生物、社會。環(huán)境要素包括氣象、水文和土壤；生物要素包括植物、動物和微生物；社會要素包括人口和經(jīng)濟。并按照自然狀況及其生態(tài)功能將包頭市由北向南劃分為五大景觀系統(tǒng)，即草原牧業(yè)景觀；低山、丘陵、農(nóng)牧交錯景觀；山地景觀生態(tài)系統(tǒng)有其對應(yīng)的指標體系以及優(yōu)先監(jiān)測的指標體系，例如，低山、丘陵、農(nóng)牧交錯景觀生態(tài)系統(tǒng)以旱作農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)生產(chǎn)為主，土地沙化、水土流失是其主要生態(tài)問題，監(jiān)測內(nèi)容為土層厚度，表層土壤顆粒組成；山前平原農(nóng)業(yè)景觀生態(tài)系統(tǒng)，土壤肥沃，氣候適宜，是包頭市糧食和蔬菜生產(chǎn)區(qū)，突然的問題是土壤次生鹽漬化和工業(yè)污染，相應(yīng)的土壤指標監(jiān)測內(nèi)容為有機質(zhì)含量、pH值、含鹽量、化肥有機肥施用量、重金屬、氟化物含量。

湖南省環(huán)境保護監(jiān)測站的陸強國主要依據(jù)濕地功能原則和景觀生態(tài)學(xué)的有關(guān)原理，對環(huán)洞庭湖區(qū)域面積為18720km2（包括湖北部分）的洞庭湖濕地生態(tài)環(huán)境進行了功能區(qū)劃，即淹沒區(qū)、濕地農(nóng)業(yè)區(qū)和臺地山崗區(qū)，針對各生態(tài)功能區(qū)的結(jié)構(gòu)特點、生態(tài)目標和社會經(jīng)濟因子，擬出了湖泊濕地生態(tài)監(jiān)測整體指標體系和優(yōu)先監(jiān)測項目。雖然作者是從研究洞庭湖出發(fā)，但由于其指標體系制定的原則具有廣泛適用性，并且出發(fā)點是濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能區(qū)的特點，因而我們認為該指標體系對濕地生態(tài)監(jiān)測具有廣泛借鑒價值。

農(nóng)業(yè)部環(huán)境監(jiān)測總站的王洪慶等從與以往農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測的比較著手，提出農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的特征，制定了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測指標體系框架和具體指標。

農(nóng)業(yè)部環(huán)境監(jiān)測總站的高懷友等以條件指標和壓力指標劃分，提出農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測指標體系以及具體參評因子。

遼寧省環(huán)境監(jiān)測中心站的付運芝等人將地球上的生態(tài)系統(tǒng)，從宏觀角度劃分為陸地、海洋兩大生態(tài)系統(tǒng)，對這兩大系統(tǒng)又進行細分類，提出陸地生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標體系分為八個部分，即氣象要素、水文要素、土壤要素、植物要素、動物要素、微生物要素、地質(zhì)要素、人類活動要素。建議海洋生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標體系分為如下十個部分構(gòu)成，即水文氣象要素、水質(zhì)要素、底質(zhì)要素、浮游植物要素、浮游動物要素、底棲生物要素、微生物要素、底質(zhì)要素、人類活動要素。并給出了每一種指標體系要素的具體監(jiān)測內(nèi)容，監(jiān)測工作者實際應(yīng)用時可適當增刪。

生態(tài)監(jiān)測指標體系設(shè)計的優(yōu)劣直接關(guān)系生態(tài)監(jiān)測本身能否揭示生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀、變化和趨勢。因此生態(tài)監(jiān)測指標選擇要充分考慮生態(tài)系統(tǒng)的功能及不同生態(tài)類型間相互作用的關(guān)系，另一方面，社會、經(jīng)濟發(fā)展程度不同的地區(qū)，對環(huán)境質(zhì)量和價值的要求和評價也是不一樣的。從生態(tài)資源的環(huán)境價值、評價問題、所受的環(huán)境壓力及生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能間關(guān)系的角度出發(fā)，生態(tài)監(jiān)測指標可分為條件指標和環(huán)境壓力指標，其中條件指標又可分為反映指標、暴露指標和生態(tài)指標。反映指標是關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中生物在各層次上（生物個體、種群、群落及生態(tài)系統(tǒng)）組合狀況的環(huán)境特征的指標；暴露指標是關(guān)于反映生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學(xué)和生物的壓力大小的環(huán)境特征指標；生態(tài)指標是生態(tài)系統(tǒng)中受外來環(huán)境壓力下，能滿足生態(tài)系統(tǒng)中層次生物正常生活和循環(huán)的各種物理、化學(xué)和生物狀況的指標；壓力指標是關(guān)于自然力和人為因素影響生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化的指標。應(yīng)當看到，復(fù)雜的生態(tài)環(huán)境決定了生態(tài)監(jiān)測指標體系的多樣性、可變性，生態(tài)監(jiān)測內(nèi)容涉及面之廣，遠遠超過了環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測和工業(yè)污染源監(jiān)測。目前的生態(tài)監(jiān)測指標體系對監(jiān)測部門顯得太多，監(jiān)測方法不規(guī)范，微觀和宏觀生態(tài)監(jiān)測尚未有機結(jié)合，特別是一些指標和方法路線應(yīng)當有一個統(tǒng)一的規(guī)劃。另外，筆者認為在制訂指標體系的同時，應(yīng)多在為達到生態(tài)系統(tǒng)目標，各指標內(nèi)容的優(yōu)化目標的確立上做工作。

5.2生態(tài)監(jiān)測指標體系的確定原則

生態(tài)監(jiān)測指標體系的選擇與確定是進行生態(tài)監(jiān)測的前提。生態(tài)監(jiān)測指標體系是一個龐大的系統(tǒng)，在可作為監(jiān)測指標的眾多要素中，科學(xué)性、實用性、代表性、可行性尤為重要。我們認為，選擇與確定生態(tài)監(jiān)測指標體系應(yīng)遵循以下原則：

5.2.1代表性

確定的指標體系應(yīng)能反映生態(tài)系統(tǒng)的主要特征，表征主要的生態(tài)環(huán)境問題。

5.2.2敏感性

要確定那些對特定環(huán)境敏感的生態(tài)因子，并以結(jié)構(gòu)和功能指標為主，以此反映生態(tài)過程的變化。

5.2.3綜合性

要真實反映生態(tài)環(huán)境問題，需要多種指標體系。

5.2.4可行性

指標體系的確定要因地制宜，同時要便于操作，并盡量和生態(tài)環(huán)境考核指標掛鉤。

5.2.5簡易化

從大量影響生態(tài)系統(tǒng)變化的因子中選取易監(jiān)測、針對性強、能說明問題的指標進行研究。

5.2.6可比性

不同監(jiān)測臺站間同種生態(tài)類型的監(jiān)測應(yīng)按統(tǒng)一的指標體系進行。

5.2.7靈活性

哪怕對同類型的生態(tài)系統(tǒng)，在不同地區(qū)應(yīng)用時指標體系也應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整。

5.2.8經(jīng)濟性

盡可能以最少費用獲得必要的生態(tài)環(huán)境信息。

5.2.9階段性

根據(jù)現(xiàn)有水平和能力，先考慮優(yōu)先監(jiān)測指標，條件具備時，逐步加以補充，已確定的指標體系也可分階段實施。

5.2.10協(xié)調(diào)性

多數(shù)生態(tài)環(huán)境問題已是全球性問題，所確定的指標體系，盡量和“全球環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)”（GEMS）相協(xié)調(diào)，以便國際間的技術(shù)交流與合作。

目前，國內(nèi)學(xué)者針對不同的生態(tài)系統(tǒng)，提出的各種生態(tài)監(jiān)測指標體系，如荒漠生態(tài)環(huán)境監(jiān)測指標四原則，洞庭湖濕地生態(tài)監(jiān)測指標四原則和農(nóng)業(yè)生態(tài)監(jiān)測指標五原則，與上述原則都是一致的。當然，監(jiān)測指標體系的確定除受技術(shù)條件和人力、財力因素制約外，對已確定的指標體系，仍需在實踐中考察和檢驗。

5.3優(yōu)先監(jiān)測的指標體系

優(yōu)先監(jiān)測指標體系必須滿足對生態(tài)系統(tǒng)的生命支持能力進行評價的最大的要求。優(yōu)先監(jiān)測指標的確定原則是：當前受外力影響最大、可能改變最快的指標；反映生態(tài)系統(tǒng)的生命支持能力的關(guān)鍵性指標；有綜合代表意義的指標。

應(yīng)當看到，我國當前的生態(tài)監(jiān)測主要限于污染性生態(tài)監(jiān)測，現(xiàn)有監(jiān)測能力、技術(shù)與設(shè)備水平有限，生態(tài)監(jiān)測評價經(jīng)驗不多，對生態(tài)系統(tǒng)規(guī)律認識不夠，因此確定當前優(yōu)先監(jiān)測指標必須從實際出發(fā)，屬于污染的生態(tài)指標仍為當前優(yōu)先監(jiān)測指標。同時，由于經(jīng)濟發(fā)展過快對生態(tài)環(huán)境形成壓力影響的指標的監(jiān)測，在當前亦顯得十分迫切，需盡快列入優(yōu)先監(jiān)測指標。我們高興地看到與我國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略相適應(yīng)，一些地區(qū)已經(jīng)將環(huán)境問題和社會、經(jīng)濟發(fā)展問題結(jié)合起來考慮，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測有直接服務(wù)于生產(chǎn)的趨勢。

下列指標在我國當前開展生態(tài)監(jiān)測時可列入優(yōu)先監(jiān)測的指標體系中：全球氣候變暖所引起的生態(tài)系統(tǒng)或植物區(qū)系位移的監(jiān)測；珍惜瀕危動植物物種的分布及其棲息地的監(jiān)測；水土流失面積及其時空分布和環(huán)境影響的監(jiān)測；沙漠化面積及其時空分布和環(huán)境影響的監(jiān)測；草原沙化退化面積及其時空分布和環(huán)境影響監(jiān)測；生態(tài)脆弱帶面積及其時空分布和環(huán)境影響的監(jiān)測；人類活動對陸地生態(tài)系統(tǒng)包括森林、草原、農(nóng)田和荒漠等結(jié)構(gòu)和功能影響的監(jiān)測；水體污染對水體生態(tài)系統(tǒng)包括湖泊、水庫、河流和海洋等結(jié)構(gòu)和功能影響的監(jiān)測；主要污染物（農(nóng)藥、化肥、有機物、重金屬）在土壤—植物—水體中的遷移和轉(zhuǎn)化的監(jiān)測；水土流失、沙漠化及草原退化地優(yōu)化治理模式的生態(tài)平衡的監(jiān)測；各生態(tài)系統(tǒng)中為量氣體的釋放通量與吸收的監(jiān)測等。

6生態(tài)監(jiān)測的技術(shù)方法

生態(tài)監(jiān)測技術(shù)方法就是對生態(tài)系統(tǒng)中的指標進行具體測量和判斷，從而獲得生態(tài)系統(tǒng)中某一指標的特征數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)計分析，以反映該指標的現(xiàn)狀及變化趨勢。在選擇生態(tài)監(jiān)測具體技術(shù)方法前，要根據(jù)現(xiàn)有條件，結(jié)合實際制定相應(yīng)的技術(shù)路線，確定最佳監(jiān)測方案。技術(shù)路線和方案的制定大體包含以下幾點：生態(tài)問題的提出，生態(tài)監(jiān)測臺站的選址，監(jiān)測的內(nèi)容、方法及設(shè)備，生態(tài)系統(tǒng)要素及監(jiān)測指標的確定，監(jiān)測場地、監(jiān)測頻度及周期描述，數(shù)據(jù)的整理（觀測數(shù)據(jù)、實驗分析數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、文字數(shù)據(jù)、圖形及圖象數(shù)據(jù)），建立數(shù)據(jù)庫，信息或數(shù)據(jù)輸出，信息的利用（編制生態(tài)監(jiān)測項目報表，針對提出的生態(tài)問題建立模型、預(yù)測預(yù)報、評價和規(guī)劃、政策規(guī)定）。

在確定具體的生態(tài)監(jiān)測技術(shù)方法時要遵循一個原則，即盡量采用國家標準方法，若干國家標準或相關(guān)的操作規(guī)范，盡量采用該學(xué)科較權(quán)威或大家公認的方法。一些特殊指標可按目前生態(tài)站常用的監(jiān)測方法。

生態(tài)監(jiān)測具有著眼于宏觀的特點，是一項宏觀與微觀監(jiān)測相結(jié)合的工作。對于結(jié)構(gòu)與功能復(fù)雜的宏觀生態(tài)環(huán)境進行監(jiān)測，必須采用先進的技術(shù)手段。其中，生態(tài)監(jiān)測平臺是宏觀監(jiān)測的基礎(chǔ)，它必須以三S技術(shù)作支持，并要具備容量足夠大的計算機和宇航信息處理裝置。三S技術(shù)，即地理信息技術(shù)（GIS）、遙感技術(shù)（RS）和全球衛(wèi)星定位技術(shù)（GPS）。三項技術(shù)形成了對地球進行空間觀測、空間定位及空間分析的完整的技術(shù)體系。它能反映全球尺度上生態(tài)系統(tǒng)各要素的相互關(guān)系和變化規(guī)律，提供全球或大區(qū)域精確定位的高頻度宏觀資源與環(huán)境影像，揭示巖石圈、水圈、氣圈和生物圈的相互作用和關(guān)系。在RS和GIS基礎(chǔ)上建立的數(shù)學(xué)模型，能促進以定性描述為主到定量分析為主的過渡，實行時空的轉(zhuǎn)移，在空間上由野外轉(zhuǎn)入室內(nèi)，在時間上從過去、現(xiàn)在的研究發(fā)展到在三維空間上定量預(yù)測未來。

3S技術(shù)是宏觀生態(tài)環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的方向，是其發(fā)展的主要技術(shù)基礎(chǔ)，在今后較長的一個時期內(nèi)，遙感手段將在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中得到更廣泛的應(yīng)用，地理信息系統(tǒng)作為“3S”技術(shù)的核心將發(fā)揮更大的作用。目前美國、歐洲、日本和我國都在制定新的觀測計劃，國內(nèi)北京、上海、重慶、廈門等地都在推進基礎(chǔ)數(shù)字化工作，推廣GPS定位觀測，這些計劃的實施將為區(qū)域環(huán)境監(jiān)測提供重要的數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)監(jiān)測手段，只能解決局部監(jiān)測問題，而綜合整體且準確完全的監(jiān)測結(jié)果必須依賴三S技術(shù)。充分利用計算機技術(shù)把遙感、航照、衛(wèi)星監(jiān)測、地面定點監(jiān)控有機結(jié)合起來，依靠專門的軟硬件使生態(tài)監(jiān)測智能化，使生態(tài)資料數(shù)據(jù)上網(wǎng)，實現(xiàn)生態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)化，是目前以及今后相當長的一段時間里監(jiān)測人員的重點工作內(nèi)容。

7國內(nèi)生態(tài)監(jiān)測現(xiàn)狀

在我國環(huán)境監(jiān)測中，對自然生態(tài)環(huán)境破壞和惡化的監(jiān)測與環(huán)境污染監(jiān)測相比，仍處于落后狀況。2001年10月在成都召開的第六次全國環(huán)境學(xué)術(shù)交流會上，提交的158篇論文中，有關(guān)生態(tài)監(jiān)測的論文僅16篇，約占10%，這也從一個側(cè)面說明了這一問題。由于人口和資源的壓力，過去長期忽視生態(tài)環(huán)境保護，使我國生態(tài)環(huán)境的破壞和惡化已十分嚴重，特別是占國土總面積1/3的廣大干旱半干旱草原和荒漠地區(qū)生態(tài)環(huán)境問題最為突出，因此對荒漠生態(tài)監(jiān)測的研究在國內(nèi)開展最早，做的工作也最多。新疆環(huán)?？蒲兴?984年接受“荒漠生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究”工作。中科院在新疆建立了阜康、策勒、吐魯番等生態(tài)實驗站，目前已取得了一定的成果。

近年來，我國提出的“地球動態(tài)觀測信息網(wǎng)絡(luò)”、“我國代表類型區(qū)生態(tài)狀況和變遷規(guī)律的大尺度時空觀測研究以及發(fā)展趨勢預(yù)測”，“中國資源生態(tài)環(huán)境預(yù)警研究”等方案及計劃，均側(cè)重生態(tài)監(jiān)測的內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，中科院的“我國生態(tài)系統(tǒng)研究站網(wǎng)”研究計劃（CERN）已經(jīng)實施，其所屬的53個生態(tài)定位站進行了大量的生態(tài)研究工作，成果已引起世界各國的關(guān)注。新疆、內(nèi)蒙、洞庭湖、舟山等生態(tài)站的建立，為生態(tài)監(jiān)測提供了廣大的應(yīng)用前景。國內(nèi)在生態(tài)監(jiān)測指標及生態(tài)質(zhì)量評價指標體系方面也做了一些工作。中山大學(xué)與華南環(huán)科所在海南島生態(tài)質(zhì)量評價指標體系研究中，提出生物量、多樣性、穩(wěn)定性和清潔度四原則和20個指標參數(shù)，并將每個參數(shù)按生態(tài)學(xué)特征及影響劃分為5個等級。吉林環(huán)科所對東北自然保護區(qū)生態(tài)指標體系研究中，將生態(tài)指標體系劃分為三個層次五個指標。袁國應(yīng)等自1987年起開展了荒漠生態(tài)監(jiān)測指標體系的定位觀測研究，歷經(jīng)5年建立了荒漠生態(tài)系統(tǒng)指標體系。陸強國根據(jù)洞庭湖濕地功能區(qū)特點及生態(tài)目標，擬定了生態(tài)監(jiān)測指標體系和優(yōu)先監(jiān)測項目。張建輝等對農(nóng)業(yè)監(jiān)測目標與監(jiān)測指標體系選擇進行了探討。宋國利等提出了北方森林、農(nóng)業(yè)、礦業(yè)開發(fā)生態(tài)監(jiān)測指標。沈志介紹了物候?qū)W在生態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用。目前，我國生態(tài)監(jiān)測工作的特點注重生態(tài)過程的研究，生態(tài)監(jiān)測覆蓋范圍較小，屬微觀監(jiān)測范疇。

隨著我國空間技術(shù)的發(fā)展，宏觀生態(tài)監(jiān)測有了一定的進步，3S技術(shù)成為近幾年來生態(tài)監(jiān)測工作者們研究的重點內(nèi)容，并顯示出其快速準確的明顯優(yōu)點，是宏觀監(jiān)測技術(shù)發(fā)展的趨勢：“六五”期間內(nèi)蒙古草場資源遙感調(diào)查，“七五”期間三北防護林遙感調(diào)查、黃土高原遙感調(diào)查均包括生態(tài)監(jiān)測內(nèi)容。新疆環(huán)境監(jiān)測中心站利用全區(qū)氣象衛(wèi)星NOAA-12五個波段影象數(shù)據(jù)，完成了全區(qū)土地荒漠現(xiàn)狀的評價工作。利用遙感技術(shù)對熱帶森林植被的動態(tài)變化、森林火災(zāi)后生態(tài)變化遙感監(jiān)測評價模型的構(gòu)建方法、中國北方沙塵災(zāi)害特點及其下墊面狀況、金衢盆地土地退化、黃河三角洲鹽堿地、內(nèi)蒙古土地鹽漬化典型區(qū)域動態(tài)監(jiān)測、廣州珠江口、太湖水體污染、大連灣海域水體富營養(yǎng)化狀況、利用GIS系統(tǒng)預(yù)測預(yù)報模型對黃土高原、三峽庫區(qū)等重點侵蝕區(qū)域進行土地退化預(yù)報、景觀生態(tài)退化預(yù)測、小流域土壤侵蝕預(yù)測和應(yīng)用國土資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)對陜北黃土高原生態(tài)環(huán)境進行遙感動態(tài)監(jiān)測，初步建立了生態(tài)環(huán)境的遙感識別標志等進行了研究。近年來，利用遙感技術(shù)監(jiān)測牧場產(chǎn)量、農(nóng)作物產(chǎn)量、資源調(diào)查、水土保持狀況和災(zāi)害預(yù)測等方面都取得了一定的成果，為宏觀生態(tài)監(jiān)測積累了經(jīng)驗。其中熱帶森林植被的動態(tài)變化遙感監(jiān)測課題是世界自然基金會（原稱世界野生生物基金會）西雙版納自然保護資助合作項目，由中方和比利時遙感技術(shù)人員共同完成，利用多時相遙感圖象判讀，系統(tǒng)分析了西雙版納森林植被的動態(tài)變化，其結(jié)果經(jīng)地面實況驗證基本屬實，為結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜的熱帶森林植被動態(tài)變化監(jiān)測探索了一條新路。筆者認為利用3S技術(shù)解決生態(tài)環(huán)境監(jiān)測問題要注意GPS，GIS，RS三相技術(shù)的結(jié)合，利用任一技術(shù)要想對環(huán)境進行綜合監(jiān)測評價是不可能的。RS象片應(yīng)用進一步提高判讀和分類精度，涉及計算機分類精度的提高，需利用已有信息資料輔助區(qū)劃，利用技術(shù)人員協(xié)助判讀，利用GIS產(chǎn)生輔助判讀因子，同時加強地面調(diào)查工作。

從國內(nèi)已有工作來看，許多現(xiàn)代化的技術(shù)和手段，還沒有在生態(tài)監(jiān)測中發(fā)揮作用。多數(shù)工作尚屬研究性質(zhì)，環(huán)境監(jiān)測意義尚的常規(guī)生態(tài)監(jiān)測工作尚在起步和醞釀中，急待開發(fā)和實施。目前，特別需要一套操作性強的指標體系和方法，并且對各種生態(tài)類型監(jiān)測的技術(shù)路線和要求有一個統(tǒng)一的規(guī)劃，以便大范圍普遍開展生態(tài)監(jiān)測工作。

8結(jié)語

生態(tài)監(jiān)測是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它對環(huán)境監(jiān)測工作者提出了更高的要求。環(huán)境監(jiān)測的最終結(jié)果是對環(huán)境質(zhì)量進行評價從而提出污染治理方案。生態(tài)監(jiān)測將為更深層次的環(huán)境管理和決策部門服務(wù)，提出生態(tài)環(huán)境規(guī)劃、生態(tài)設(shè)計方案，最終目的是建立天地人和的生態(tài)環(huán)境。

生態(tài)監(jiān)測的總體趨勢是：三S技術(shù)和地面監(jiān)測相結(jié)合，從宏觀和微觀角度來全面審視生態(tài)質(zhì)量；網(wǎng)絡(luò)設(shè)計趨于一體化，考慮全球生態(tài)質(zhì)量變化，在生態(tài)質(zhì)量評價上逐步從生態(tài)質(zhì)量現(xiàn)狀評價轉(zhuǎn)為生態(tài)風險評價，以提供早期預(yù)警；在信息管理上強調(diào)標準化、規(guī)范化，廣泛采用地理信息系統(tǒng)，加強國與國之間的合作?？傊?，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人口、資源、環(huán)境問題的日益嚴峻，單純從理化、生物指標監(jiān)測來了解環(huán)境質(zhì)量已不能滿足要求，生態(tài)監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的必然趨勢，它必將被廣大環(huán)境監(jiān)測工作者逐步認識和掌握。