1引言 

隨著人們對環(huán)境問題及其規(guī)律認(rèn)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(hù)、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，森林植被銳減，水土流失嚴(yán)重，土壤沙漠化加劇等，使我國的生態(tài)環(huán)境更加惡化[1]。這促使人們重新審查環(huán)境問題的復(fù)雜性，為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，必須對環(huán)境生態(tài)的演化趨勢、特點(diǎn)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(hù)是以減少或避免生態(tài)系統(tǒng)的破壞為目標(biāo)。對環(huán)境監(jiān)測，目前單純的理化指標(biāo)和生物指標(biāo)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(bǔ)傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測的不足。因此前者強(qiáng)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(jìn)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(jìn)行測定�？梢哉f，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是生態(tài)保護(hù)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，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，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)監(jiān)測工作在我國的開展。

2. 生態(tài)監(jiān)測概述及其類型

2.1 生態(tài)監(jiān)測概述

2.1.1 生態(tài)監(jiān)測的概念

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[2]。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(yùn)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(jìn)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(hù)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[3]。

 
2.1.2 生態(tài)監(jiān)測的對象
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(jī)綜合影響的優(yōu)點(diǎn)。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(biāo)和生物資源變化的指標(biāo)，同時還要包括人類活動變化的指標(biāo)。

2.1.3 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(biāo)進(jìn)行具體測量和判斷，從而獲得生態(tài)系統(tǒng)中某一指標(biāo)的特征數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)計(jì)分析，以反映該指標(biāo)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(shí)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(diǎn)：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(biāo)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(shí)驗(yàn)分析數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、文字?jǐn)?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(xiàng)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）。

傳統(tǒng)監(jiān)測手段，只能解決局部監(jiān)測問題，生態(tài)監(jiān)測將充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)把遙感、航照、衛(wèi)星監(jiān)測、地面定點(diǎn)監(jiān)控有機(jī)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(shí)現(xiàn)生態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)化。

應(yīng)當(dāng)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(shí)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(jì)學(xué)、人文物理學(xué)等的理論和實(shí)踐對生態(tài)監(jiān)測更是大有裨益。

2.2. 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)測可分為微觀生態(tài)監(jiān)測和宏觀生態(tài)監(jiān)測。 

2.2.1 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(kuò)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(jì)的手段。

2.2.2 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(dú)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)。

3. 生態(tài)監(jiān)測的基本任務(wù)與特點(diǎn)

3.1 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(jìn)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(jì)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)。

3.2 生態(tài)監(jiān)測的特點(diǎn)

3.2.1 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)。

3.2.2 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。

3.2.3 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)過程的認(rèn)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(xiàng)簡單的工作。

3.2.4 分散性

生態(tài)監(jiān)測站點(diǎn)的選取往往相隔較遠(yuǎn)，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。

4 生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)體系與優(yōu)先監(jiān)測項(xiàng)目

4.1 生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)體系

生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)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(xiàng)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(biāo)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(biāo)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(biāo)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(biāo)外，指標(biāo)體系的選擇要根據(jù)生態(tài)站各自的特點(diǎn)，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(biāo)（人文景觀、人文因素等）、一般監(jiān)測指標(biāo)（常規(guī)生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)、重點(diǎn)生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)等）和應(yīng)急監(jiān)測指標(biāo)（包括自然和人為因素造成的突發(fā)性生態(tài)問題）。

4.2 優(yōu)先監(jiān)測的指標(biāo)體系

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

下列指標(biāo)在我國當(dāng)前開展生態(tài)監(jiān)測時可列入優(yōu)先監(jiān)測的指標(biāo)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(jī)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。

5 國內(nèi)生態(tài)監(jiān)測現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

5.1 國內(nèi)生態(tài)監(jiān)測現(xiàn)狀

目前,生態(tài)環(huán)境監(jiān)測己在全球范圍內(nèi)展開，但我國起步較晚，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，國家尚未制定技術(shù)規(guī)范，僅在農(nóng)業(yè)、海洋等方面研究制定了比較具體的技術(shù)規(guī)范。環(huán)境監(jiān)測工作比較注重城市環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)污染源監(jiān)測、環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測，而忽視了生態(tài)環(huán)境監(jiān)測。我國當(dāng)前的生態(tài)監(jiān)測主要限于污染生態(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(yàn)不多，對生態(tài)系統(tǒng)規(guī)律性認(rèn)識不夠，因此確定當(dāng)前優(yōu)先監(jiān)測指標(biāo)必須從實(shí)際出發(fā)，屬于污染的生態(tài)指標(biāo)仍為當(dāng)前優(yōu)先監(jiān)測指標(biāo)。同時，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展過快對生態(tài)環(huán)境形成壓力影響的指標(biāo)的監(jiān)測，在當(dāng)前亦顯得十分迫切，需盡快列入優(yōu)先監(jiān)測指標(biāo)。

由于人口和資源的壓力，過去長期忽視生態(tài)環(huán)境保護(hù)，使我國生態(tài)環(huán)境的破壞和惡化已十分嚴(yán)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。中科院在新疆建立了阜康、策勒、吐魯番等生態(tài)實(shí)驗(yàn)站，目前已取得了一定的成果。

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(shí)施。目前，特別需要一套操作性強(qiáng)的指標(biāo)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。

5.2 國內(nèi)生態(tài)監(jiān)測發(fā)展趨勢

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展趨勢是:3S 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(jì)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(fēng)險評價，以提供早期預(yù)警；在信息管理上強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，廣泛采用地理信息系統(tǒng)，加強(qiáng)國與國之間的合作。目前美國、歐洲、日本和我國都在制定新的觀測計(jì)劃，國內(nèi)北京、上海重慶、廈門等地都在推進(jìn)基礎(chǔ)數(shù)字化工作，推廣GPS 定位觀測，這些計(jì)劃的實(shí)施將為區(qū)域環(huán)境監(jiān)測提供重要的數(shù)據(jù)�？傊S著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口、資源、環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻，單純從理化、生物指標(biāo)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(rèn)識和掌握。

6 結(jié)語

（1）生態(tài)監(jiān)測是一項(xiàng)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(jìn)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(jì)方案，最終目的是建立天地人和的生態(tài)環(huán)境。

（2）生態(tài)監(jiān)測的總體趨勢是：遙感技術(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(jì)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(fēng)險評價，以提供早期預(yù)警；在信息管理上強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，廣泛采用地理信息系統(tǒng)，加強(qiáng)國與國之間的合作。

（3）隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口、資源、環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻，單純從理化、生物指標(biāo)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(rèn)識和掌握。

參考文獻(xiàn)

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