生态监测的特点范文1
【关键词】环境；监测；技术
一、生态环境监测概述
上世纪60年代后，随着全球生态环境问题的出现，生态环境监测从一般意义上的环境污染因子监测开始向生态环境监测过渡和拓宽，生态环境监测采用的是生态学的多种措施与方法，从多个尺度上对各个生态系统结构和功能的格局的度量，主要通过监测生态系统条件、条件变化、对生态环境压力的写照及其趋势而获得，也可以说生态监测是运用可比的方法，在时间与空间上对特定区域范围内生态系统或生态系统组合体的类型、结构和功能及其组合要素等进行系统地测定和观察的过程，其监测的结果则用于评价和预测人类活动对生态系统的影响，从方法原理、目的、意义等多方面作了较为全面的阐述，而在监测对象上，生态环境监测既不同于城市环境质量监测，也不同于工业污染源监测，从生态环境监测发展的历程来看，现今的生态环境监测主要侧重于宏观的、大区域的生态破坏问题，其反映人类活动对我们所处的生态环境的全貌、综合影响的优点，生态环境监测可用作对农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等进行监测，我们不难看出，生态环境监测是环境监测的拓宽，除开新理论、新技术和新措施外，环境监测的理论和实践定能作为生态监测得以发展和完善的基础保障，景观生态学、农业生态学、森林生态学、淡水生态学、海洋生态学、荒漠生态学、环境经济学等理论与实践对生态环境监测也是大有益处。
二、生态环境监测程序
一是现场调查与资料收集。生态环境污染随时间、空间变化，受气象、季节、地形地貌等因素的影响，应根据监测区域呈现的特点，进行周密的现场调查和资料收集工作，主要调查各种污染源及其排放情况和自然环境特征，包括地理位置、地形地貌、气象气候、土地利用情况以及国家经济发展状况；二是确定监测项目。应当按照国家规定的生态环境质量标准，结合该地区污染源及其主要排放物的特点用以选择，并且还要测定一些气象与水文项目；三是数据处理与结果上报。因监测误差存在于生态环境监测的整个过程，所以唯有在可靠的采样和分析测试的基础上，运用数理统计的办法来处理数据，方有可能得出符合客观要求的数据，处理得出的数据应经仔细复核后才可上报。
三、监测的方案与技术路线
生态环境监测技术方法就是对生态系统中的指标进行具体测量和判断，以获得生态系统中某一指标的关键数据，通过统计数据，来反映该指标的状况及变化趋势，我们在选择生态环境监测具体技术方法前，需根据已知条件，结合确定的技术路线，确定最理想的监测方案，技术路线和方案的确定大致包括以下几点：生态问题的提出，生态监测台站的选址，监测的对象、方法及设备，生态系统要素及监测指标的确定，监测场地、监测频度及周期描述，对于一些特殊指标可按目前生态站常用的监测方法，生态监测具有着眼于宏观的特点，是一项宏观与微观监测相结合的工作，对于结构与功能复杂的宏观生态环境进行监测，必须采用先进的技术手段。
四、生态环境监测的技术
生态监测的特点范文2
摘要：生态环境监测是环境监测中的新概念，是环境生态建设的技术保证。本文论述了态环境监测的基本概念和原则、任务、生态环境指标等、生态监测技术和方法等进行了介绍，结合我国在生态环境监测方面所开展的工作提出今后工作的设想。关键词：生态学、生态监测、环境监测、地理信息系统
Abstract: the ecological environment monitoring is the environment monitoring of new concept, it is environmental ecological construction technology guarantee. This paper discusses the state of the environment monitoring basic concept and principle, task, ecological environment, ecological monitoring index of technology and methods are introduced, with China's in ecological environment monitoring research work put forward the idea of work.
Keywords: ecology and ecological monitoring, environment monitoring, geographic information system
中图分类号：S891+.5文献标识码：A 文章编号：一、前言 随着人们对环境问题及其规律认识的不断深化，环境问题不再局限于排放污染物引起的健康问题，而且包括自然环境的保护、生态平衡和可持续发展的资源问题。人们开始认识到，为了保护生态环境，必须对环境生态的演化趋势、特点及存在的问题建立一套行之有效的动态监测与控制体系，这就是生态环境监测。生态环境监测是环境监测发展的必然趋势。 二、生态监测的重要性 所谓生态系统是指地表生物与非生物间的相互依存关系。生态质量是环境质量的核心。是以生态学理论为基础，从生态系统层次上研究系统各组成、变化规律和相互关系、以及人为作用下结构和功能的变化，从而评价环境质量。因而生态质量及其评价的综合性极强。生态监测是采用生态学的各种方法和手段，从不同尺度上对各类生态系统结构和功能的时空格局的度量，主要通过监测生态系统条件、条件变化、对环境压力的反映及其趋势而获得。生态监测，又称生态环境监测。在监测对象上，生态监测既不同于城市环境质量监测，也不同于工业污染源监测。从环境监测发展历程来看，目前所指的生态监测主要侧重于宏观的、大区域的生态破坏问题，它具有反映人类活动对我们所处的生态环境的全貌、有机综合影响的优点。三、宏观意义上的生态监测 监测对象的地域等级至少应在区域生态范围之内，最大可扩展到全球。宏观生态监测以原有的自然本底图和专业数据为基础，采用遥感技术和生态图技术，建立地理信息系统（GIS）。其次也采取区域生态调查和生态统计的手段。 四、微观上的生态监测 监测对象的地域等级最大可包括由几个生态系统组成的景观生态区，最小也应代表单一的生态类型。微观生态监测以大量的生态监测站为工作基础，以物理、化学或生物学的方法对生态系统各个组分提取属性信息。根据监测的具体内容，微观生态监测又可分为干扰性生态监测、污染性生态监测和治理性生态监测以及环境质量现状评价生态监测。宏观生态监测必须以微观生态监测为基础，微观生态监测又必须以宏观生态监测为主导，二者相互独立，又相辅相成，一个完整的生态监测应包括宏观和微观监测两种尺度所形成的生态监测网。 五、生态监测的特点与任务（一）、生态监测的任务 加强对生态系统现状以及因人类活动所引起的重要生态问题进行动态监测；对破坏的生态系统在人类的治理过程中生态平衡恢复过程的监测；通过监测数据的集积，研究上述各种生态问题的变化规律及发展趋势，建立数学模型，为预测预报和影响评价打下基础；支持国际上一些重要的生态研究及监测计划，如GEMS（全球环境监测系统），MAB（人与生物圈）等，加入国际生态监测网络。 （二）、生态监测的特点生态监测的特点综合性主要是三个方面：一是：生态监测是一门涉及多学科的交叉领域，涉及到农、林、牧、副、渔、工等各个生产行业。二是：长期性，自然界中生态过程的变化十分缓慢，而且生态系统具有自我调控功能，短期监测往往不能说明问题。长期监测可能导致一些重要的和意想不到的发现。 三是：复杂性，生态系统本身是一个庞大的复杂的动态系统，生态监测中要区分自然因素（如洪水、干旱和水灾）和人为干扰（污染物质的排放、资源的开发利用等）这两种因素的作用有时十分困难，加之人类目前对生态过程的认识是逐步积累和深入的，这就使得生态监测不可能是一项简单的工作。 六、生态监测体系与优先监测项目 生态监测指标体系主要指一系列能敏感清晰地反映生态系统基本特征及生态环境变化趋势的并相互印证的项目，是生态监测的主要内容和基本工作。生态监测指标的选择首先要考虑生态类型及系统的完整性，一般说来，陆地生态站（农田生态系统、森林生态系统和草原生态系统等）指标体系分为气象、水文、土壤、植物、动物和微生物六个要素：水文生态站（淡水生态系统和海洋生态系统）指标体系分为：水文、气象、水质、底质、浮游植物、浮游动物、游泳动物、底栖生物和微生物八个要素。除上述自然指标外，指标体系的选择要根据生态站各自的特点，生态系统类型及生态干扰方式同时兼顾以下三方面，即人为指标、一般监测指标和应急监测指标。态指标是生态系统中受外来环境压力下，能满足生态系统中层次生物正常生活和循环的各种物理、化学和生物状况的指标；压力指标是关于自然力和人为因素影响生态系统发生变化的指标。应当看到，复杂的生态环境决定了生态监测指标体系的多样性、可变性，生态监测内容涉及面之广，远远超过了环境质量监测和工业污染源监测。目前的生态监测指标体系对监测部门显得太多，监测方法不规范，微观和宏观生态监测尚未有机结合，特别是一些指标和方法路线应当有一个统一的规划。生态监测技术方法就是对生态系统中的指标进行具体测量和判断，从而获得生态系统中某一指标的特征数据，通过统计分析，以反映该指标的现状及变化趋势。在选择生态监测具体技术方法前，要根据现有条件，结合实际制定相应的技术路线，确定最佳监测方案。技术路线和方案的制定大体包含以下几点：生态问题的提出，生态监测台站的选址，监测的内容、方法及设备，生态系统要素及监测指标的确定，监测场地、监测频度及周期描述，数据的整理（观测数据、实验分析数据、统计数据、文字数据、图形及图象数据），建立数据库，信息或数据输出，信息的利用。 七、国内生态监测现状 在我国环境监测中，对自然生态环境破坏和恶化的监测与环境污染监测相比，仍处于落后状况。近年来，我国提出的“地球动态观测信息网络”、“我国代表类型区生态状况和变迁规律的大尺度时空观测研究以及发展趋势预测”，“中国资源生态环境预警研究”等方案及计划，均侧重生态监测的内容。在此基础上，中科院的“我国生态系统研究站网”研究计划（CERN）已经实施，生态定位站进行了大量的生态研究工作，成果已引起世界各国的关注。新疆、内蒙、洞庭湖、舟山等生态站的建立，为生态监测提供了广大的应用前景。国内在生态监测指标及生态质量评价指标体系方面也做了一些工作。中山大学与华南环科所在海南岛生态质量评价指标体系研究中，提出生物量、多样性、稳定性和清洁度四原则和20个指标参数，并将每个参数按生态学特征及影响划分为5个等级。吉林环科所对东北自然保护区生态指标体系研究中，将生态指标体系划分为三个层次五个指标。从国内已有工作来看，许多现代化的技术和手段，还没有在生态监测中发挥作用。多数工作尚属研究性质，环境监测意义尚的常规生态监测工作尚在起步和酝酿中，急待开发和实施。目前，特别需要一套操作性强的指标体系和方法，并且对各种生态类型监测的技术路线和要求有一个统一的规划，以便大范围普遍开展生态监测工作。 八、结语 生态监测是复杂的系统工程，对环境监测工作者提出了很高的要求。环境监测的最终结果是对环境质量进行评价从而提出污染治理方案。生态监测将为环境管理和决策部门服务，提出生态环境规划、生态设计方案，目的是建立天地人和的生态环境。随着经济的发展，人口、资源、环境问题的日益严峻，单纯从理化、生物指标监测来了解环境质量已不能满足要求，生态监测是环境监测发展的必然趋势。
参考文献：[1]庞永师.建设工程监理[M].广东科技出版社,2004.[2]朱若华,强红,王玉贤.环境分析与监测课程体系的构建与实践[J].首都师范大学学报,2007.[3]尹常庆.对环境监测工作定位的探讨[J].中国环境监测,1998.[4]黄鹏.浅谈监理工程师的环境工程监理工作[J].四川环境,2006.
生态监测的特点范文3
关键词：遥感技术 水土保持监测动态监测 监测流程
中图分类号： S157 文献标识码： A 文章编号：
水土保持监测是做好水土流失防治工作的重要基础,是国家水土保持建设宏观决策的依据与根本。随着遥感影像资源的丰富和处理技术的日益提高，遥感影像覆盖面广、周期快、分辨率高和信息量丰富等特点使得遥感技术在水土保持监测领域发挥越来越大的作用。
1 遥感技术的主要特点
1.1 遥感技术的定义
遥感技术可以认为是从远距离感知目标反射或自身辐射的可见光、电磁波、红外线结合目标进行探测与识别的一类技术。目前多指从人造卫星或飞机对地面进行观测，同时采用电磁传播和接收手段来收取目标的信息并对其加以分析的一类技术。
1.2 遥感技术的主要特点
遥感技术与其他技术相比，具有其自身的特点，主要优点如下：
（1）遥感技术可以大范围的获取数据资料，呈现宏观景象。遥感技术所采用的卫星，其在轨高度可达 910km 左右；即使是航摄飞机，其飞行高度也可以达到 10km。高度的优势可以使遥感技术覆盖面积广，大范围的获取数据资料。例如，一张普通的卫星图像，其覆盖面积多达3万多km2；
（2）遥感技术具有获取信息速度快，周期短的特点。卫星在围绕地球运转时能及时获取所经区域的各种的最新资料，以更新原有的旧资料，或者根据新旧资料的对比来进行动态的监测，这是人工实地测量所无法比拟的；
（3）获取信息受到很少的限制条件。地球上很多地方的自然条件是极 其恶劣的，人类是难以直接到达的。而采用遥感技术则可以避免地面条 件限制，能方便及时地获取各种宝贵资料；
（4）获取信息的手段多,信息量大。根据不同的任务, 遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物的内部信息。
遥感技术的主要缺点如下：（1）虽然能得到有关地球表面的信息，但内部的信息获取困难；（2）大气的不利影响不能完全根除，这样关于反射和放射物理量不可能全部表现出来；（3）天气条件、卫星轨道等外在因素的影响使所希望的图像未必立即得到。
2遥感动态水保监测分析
遥感动态水保监测是利用遥感的多传感器、多时相的特点，通过不同时相相对同一地区的遥感数据进行变化信息的提取。遥感信息的周期性和连续性为动态水保监测提供了可能。利用实时的遥感图像对土壤侵蚀强度的年度动态变化进行监测；分析土壤侵蚀总量以及年度变化趋势、植被资源动态变化趋势、工程措施治理效益、林草种植措施效益；对水土流失严重、生态环境恶化地区提出警示；通过对资料分析与评价，定期水土保持状况公告。
2.1．遥感动态水保监测的特点
一是采用的方法多样，以目视判读、计算机图像处理以及两者相结合的方法进行；二是监测的空间尺度广泛，从某典型小流域至整个流域乃至全国范围；三是监测的时间跨度大，从几年的变化到几十年的变化。
2.2．遥感动态水保监测的流程
遥感影像应用在水保监测中的目的主要是监测水土流失的变化情况，水土保持调查数据的真实程度和准确性，监督水土保持规划的执行情况和进展情况，为国民经济建设和发展提供科学依据。水土保持监测功能主要包括以下6个方面：面蚀监视，沟蚀监视，水文要素监视，其他监视，水土流失成因分析，水土流失危害预测。
(1)数据资料的获取综合分析影响水土保持的因素，包括土地分类、土壤侵蚀类型、侵蚀强度、地貌类型、母岩类型、植被盖度、坡度属性等，结合遥感技术的应用特点，着重从三个方面收集数据资料：①遥感影像资料(TM、SPOT)；②1:5万地形图、土地利用分类图、行政区划图、土壤侵蚀图等；③基于文字和数据表格的监测区详查资料。
(2)监测工作流程遥感动态水保监测技术主要是对不同时相的遥感数据进行组合、融合以提取出土地利用的变化信息，并结合实地调查与变更详查数据对监测变化信息进行核查，采用重点地区逐个图斑对照，一般地区统计比较的检查方法，对信息提取结果反复核查修改，直至满足精度要求。最后，生成各种格式的水土流失专题报表，通过各种统计分析预测未来水土流失变化，提取水土流失专题信息生成各种统计图表。包括以下3个方面：一是专题报表生成，二是统计分析，三是统计图表生成。
动态监测流程如图所示。
图土壤侵蚀信息提取流程图
2.3．水保监测精度评定
监测精度是水保监测的重要技术指标之一，监测方法和信息源是影响精度监测的主要因素。依据最新的土地利用现状图及使用GPS接收机进行野外实测，对于小范围的试验区，针对5个像元以上的变化信息图斑逐个检查，进行精确定位；对于大范围的监控区进行抽样核查，最后统计动态变化图斑的属性、面积及精度比较等数据。
3 遥感技术应用于水土流失监测
水土流失的发生与发展不是一个静态的过程，而是一个时空变化的动态过程，它的监测与评估需要根据不同的目的而采用不同的尺度。不同的卫星遥感影像其特点也有所区别，如气象卫星影像具有监测范围大、时间分辨率高和数据处理费用低廉等优点，而其缺点是时间分辨率低，像元所反映的信息具有较大的地域混合。因此，气象卫星遥感技术适用于大范围，植被盖度、地表、坡度等组成物质比较均一的地方；资源卫星具有多时相特段、性多波，高空间分辨率等优点，有效地获取精确的地表信息，为水土流失信息的提取以及模型的分析提供数据保障。但它也具有对一个地区重复观测周期长，在关键时期有可能得不到所需的资料等缺点。为了满足水土流失监测在空间分辨率、时间分辨率等方面的要求，通常需要将不同来源的信息进行组合来提高了水土流失监测的数据源精度。
生态监测的特点范文4
关键词：白洋淀湿地；生态环境监测；指标体系
中图分类号：X835 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）21-5178-04
Establishment of Ecological Environment Monitoring Index System
in Baiyangdian Wetland
WANG Ya-bin1，SHI Bao-zhong2，GUAN Jing-feng1
（1.Environment Monitoring Institue of Baoding in Hebei Province， Baoding 071002， Hebei， China；
2. Research Center of Biotechnology in Hebei Province， Baoding 071002， Hebei， China）
Abstract： Establishment of ecological monitoring index system is an important measure for conserving Baiyangdian wetland ecosystem. The paper reviewed the specific traits of Baiyangdian wetland ecological environment. Based on comprehensive analysis of current situation and development tendency of the wetland ecological monitoring， the preliminary conception about ecological environment monitoring index system of Baiyangdian wetland are proposed. Prior monitoring indexes are put forward.
Key words： Baiyangdian wetland； ecological environment monitoring； index system
湿地是介于陆地和水体之间、水位接近、处于地表或者有浅层积水的过渡性地带[1]。在《世界自然保护大纲》中，湿地与森林、海洋一起并列为全球三大生态系统[2]，其中湿地面积虽然最小，但在抵御洪水、调节径流、改善气候、控制污染、稳定环境和维护区域生态平衡等方面具有其他生态系统所不能替代的作用和功能[3]。我国政府对湿地资源的保护、开发和合理利用极为重视，尤其是1992年加入《湿地公约》以后，我国进行了首次湿地资源调查，建立了一些湿地生态监测站[4]，在《全国湿地保护工程规划》中将“中国湿地资源监测体系建设”确定为优先建设项目[5]。美国、澳大利亚、加拿大等国家已建立了完整的湿地监测体系，每年定期收集湿地监测信息和数据，及时掌握湿地生态系统和湿地资源的动态规律[6]。到目前为止，我国从国家到地方还未建立湿地监测体系，对于湖泊湿地的生态环境监测技术研究，主要集中在洞庭湖、太湖等国际重要湿地[5]。
白洋淀是华北平原上最大的的淡水湿地[7]，在涵养水源、缓洪滞沥、调节区域小气候、维护生物多样性方面起着重要作用，被誉为“华北之肾”[8]。随着人口增长和社会经济的发展，湿地资源开发不断增强，各级政府部门对白洋淀湿地环境监测、保护以及动态变化的基础信息需求迫切，但现在专门的白洋淀湿地监测中心尚未建立，面对白洋淀日益重要的区域战略地位及日趋严峻的环境现状，现有监测指标、监测方法面临巨大挑战。因此，在已开展的常规监测调查的基础上，建立白洋淀湿地生态监测体系，开展湿地生态过程、动态变化的研究，及时掌握湿地变化情况，为今后湿地预警预报工作和湿地保护政策制定提供科学依据具有重要的意义。
1 白洋淀湿地概况
白洋淀湿地位于河北省中部，京津石腹地，总面积362.8 km2（大沽高程10.5 m时），主要由烧车淀、白洋淀等143个淀泊、3 700多条沟壕组成，沟叉河道纵横交错，周边堤防环绕，地形复杂[1]。白洋淀湿地属温带季风气候区，大陆性气候特征明显，四季分明，年均降水量563.9 mm，年均气温7.3～12.8 ℃[9]。淀区土质肥沃，生物资源丰富，常见的浮游植物406种，浮游动物26种，大型水生植物47种，底栖动物38种，鱼类54种，哺乳动物14种，国家保护动物5种。鸟类资源198种，其中国家一级保护鸟类4种（丹顶鹤、白鹤、大鸨、东方白颧）。国家二级保护鸟类26种[10]。白洋淀湿地不仅是大清河河系中重要的蓄水枢纽，承担着缓洪、治涝和蓄水灌溉的重要任务，还对调节小气候，改善温湿状况、补充地下水、维护河北平原的生态平衡起着不可忽视的作用[1]。
从20世纪60年代至今，随着人口的增长和社会经济的发展，越来越频繁的人类活动使白洋淀湿地功能逐渐减退，面临着入淀水量减少、干淀频繁、泥沙淤积、生物多样性减少、污染加剧等严重的生态环境问题，大大降低了其调节气候、调蓄洪水、净化水体的功能[7]。自1991年以来白洋淀一直靠补水维持水位，先后从上游的西大洋、王快、安格庄水库及邯郸岳城水库和黄河等地补水23次，总共补水约14亿m3，特别是从2000年至今已连续13年补水。白洋淀水面广阔，水量蒸发较大，而与此同时，白洋淀上游水库的蓄水量却连年下降，可供补给白洋淀的水量日益减少。由于长期处于资源型缺水状态，补水虽然到位，但蒸发和渗漏也随之增多，干淀的威胁始终存在。环境污染问题始终困扰着白洋淀，附近造纸等工业过度排污直接导致了2006年的大面积死鱼事件，此后淀区屡屡出现大量死鱼现象，2012年8月12日淀区中133.3 hm2水域的鱼几乎全部死亡，损失上千万元。面对如此众多的生态环境问题，现有的对白洋淀的常规定点监测应该向生态环境监测过渡和拓宽，必须对生态环境的演化趋势、特点及存在的问题建立一套行之有效的动态监测与控制体系。
2 白洋淀湿地生态环境监测内容
目前，导致白洋淀湿地生态系统发生变化的主要过程包括：湿地面积的变化、湿地水质状况的变化、湿地水文系统的变化、湿地生物多样性的变化、湿地资源不合理的开发利用等[1]。引发这些变化的根本原因有自然因素，如区域水资源严重匮乏，淀区屡屡面临干淀威胁，但人工干预引发的湿地变化更为重要。
因此白洋淀湿地生态环境监测的主要内容包括：①湿地资源监测，包括湿地面积、土地利用状况、水资源状况等；②湿地水质状况、水文系统监测；③湿地生物多样性及珍稀濒危野生动植物和鸟类监测；④湿地周边社会经济发展状况和湿地利用状况监测；⑤湿地保护和管理状况监测。
3 白洋淀湿地生态环境监测指标体系
生态环境监测指标体系主要指一系列能敏感清晰地反映生态系统基本特征及生态环境变化趋势的相互印证的项目，是生态环境监测的主要内容和基础[11]。目前的生态环境监测指标体系对监测部门太过庞大，监测方法不规范，微观和宏观生态监测有机结合不够，可操作性不强，鉴于监测的可操作性和准确性，应尽量减少监测过程的复杂性[12]。有学者根据洞庭湖湿地功能区特点及生态目标，拟定了洞庭湖生态环境监测指标体系和优先监测项目[13]。保定市环境监测站及保定市水文局等有关部门围绕自身的项目优势对白洋淀湿地生态环境进行了一系列的调查监测，但缺乏完整性和协调性。从白洋淀湿地面临的生态环境问题，根据上述生态环境监测主要内容，综合考虑自然和人为因素，参考中国国际重要湿地的监测指标确立了科学合理的白洋淀湿地生态环境监测指标体系（表1）。
3.1 白洋淀湿地生态环境监测指标体系确定原则
1）监测指标体系的确定应根据监测内容充分考虑指标的代表性、综合性、可比性和可操作性。白洋淀湿地生态系统地理位置独特、淀中村众多，生态环境较为复杂，所选指标应能反映生态系统主要特征，表征主要的生态环境问题。复杂的指标体系中，不同指标之间的监测费用和监测效率差别很大，在现有技术条件下所选指标应具有较好的可操作性，以保证数据的准确、及时，避免为追求指标体系的完备性而不断增加新的指标，使指标种类增多、数目增大，可操作性较差。
2）根据现有水平和能力，考虑选择受外力影响最大、改变最快的指标作为优先监测指标。当前针对白洋淀的生态环境监测工作主要限于生态污染监测，环保、水利系统的生态环境监测经验不足，现有的生态环境监测能力有限。湿地生态环境监测涉及自然资源、社会环境和经济发展等诸多方面，监测面大，内容庞杂，考虑到经济、技术等多方面因素，从复杂的指标体系中选择受外力影响最大、改变最快的指标作为优先监测指标。
3）在一般湿地生态环境监测指标基础上，增加特定指标，以突出白洋淀湿地特殊的地理位置和生境特点。芦苇在白洋淀分布广泛，是白洋淀分布面积最大、最典型的水生植被，在湿地氮、磷循环过程及湿地功能发挥中起着不可替代的作用[14]，生态监测中增加白洋淀湿地芦苇及台地的监测对于白洋淀湿地环境动态监测具有重要意义。
3.2 优先监测项目的提出
白洋淀湿地生态监测的有效性依赖于监测指标的选取和指标体系的建立。目前针对白洋淀湿地的监测工作以污染监测为主，无论环保系统还是水利系统的生态监测能力、技术与设备水平有限，因而从当前实际出发，一方面3S技术、遥感解译、藻类鉴定等技术可以考虑与科研院所合作，另一方面需要在建立的指标体系中选择优先监测项目，尤其是能够对湿地生态退化提供早期预警，可作为湿地生态系统健康状况的“指示剂”，能够直观反映湿地生态环境基本状况的指标应该列入优先监测项目。
1）湿地面积、土地利用监测。白洋淀湿地面积逐渐萎缩，总面积由20世纪50年代的561.6 km2减少到现在的362.8 km2，部分地域呈现沼泽化[1]，其中水面萎缩严重，1964年水面面积为346.0 km2，到2002年水面已严重萎缩至46.0 km2，而城乡居民居住面积则呈逐渐增加趋势[7]，侵占、破坏湿地的事件屡屡发生，湿地成为新增耕地的主要来源，资源的开发利用引起生态环境的变化[15]，因此应尽快将湿地面积变化、湿地土地利用变化监测纳入优先监测项目中。
2）水质监测。在入淀河流中，除拒马河水质较好外，其余河流主要接纳流域内工业和生活废水，水质多为V类，污染物除COD外，还有大量来自生活污染源的氮、磷等，成为白洋淀水质污染和水体富营养化的重要来源[1]，随着工农业发展速度的加快，白洋淀水体的局部污染程度还呈上升趋势，水质监测仍然是目前白洋淀湿地生态环境监测的主要监测指标。
3）沉积物监测。沉积物监测对于研究湿地各种污染物质的沉积转化规律，确定湿地的纳污能力具有重要价值，关于白洋淀沉积物中污染物的迁移转化研究成果较多[16]，而对白洋淀沉积物的常规监测目前还处于空白状态，应列入优先监测指标。
4）藻类监测。随着对湿地资源掠夺式的开发，在营养物外源输入和内源释放的共同作用下，白洋淀大部分水域TN、TP浓度较高，水体严重富营养化，水体富营养化的直接原因就是水体中的藻类大量增殖，藻类的种类、数量与水体叶绿素a含量密切相关[17]，所以目前环境监测系统利用水体叶绿素a浓度指标间接反映水体富营养化水平，但近年来由生物因子引发的环境事件日益增多，如太湖无锡的蓝藻水华事件等[18]，暴露了环境监测系统长期以来忽视生物监测的弱点。与传统理化指标相比，藻类可敏感有效地反映外界环境的改变，更综合直观地反映污染物对水环境的影响[19]，有必要将藻类监测列入优先监测指标。
5）珍稀濒危物种监测。湿地承载了丰富的生物多样性和巨大的基因库，许多珍稀和濒危物种都将湿地作为生存、繁衍的安全屏障[20]，鸟类具有特殊的灵敏性，对湿地环境具有监测作用，是湿地环境好坏的重要监测指标[20]。白洋淀湿地鸟类中有国家一级保护物种丹顶鹤、白鹤、大鸨、东方白颧，另有26种国家二级保护物种，近年来，白洋淀湿地旅游、观鸟等活动逐渐形成规模，为大规模的鸟类调查提供了便利。所以应将珍稀濒危物种监测作为白洋淀湿地生态系统的优先监测指标。
4 小结
生态环境监测是环境监测领域的扩展和对环境监测的新要求，是一项复杂的系统工程。鉴于目前白洋淀湿地监测的技术条件，在生态环境监测中应充分利用现有的设施和技术成果，利用不同部门、不同系统的监测站点，加强部门之间的合作。白洋淀湿地生态环境监测指标的确定除受技术条件和人力、财力因素制约外，对已确定的指标体系，仍需在实践中检验，并进一步调整和筛选，各监测指标在不同时间序列上的监测频次、新技术的应用等方面也需进行深入研究。
参考文献：
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生态监测的特点范文5
关键词：智能变电站；状态监测技术；集成方案
中图分类号：TM6 文献标识码：A
随着社会的不断发展，电力事业取得重大突破，智能电网成为一种普遍的电力服务系统，为人们的生活工作提供充足的电力保障平台。其中，构成智能电网的核心部分是智能变电站。状态监测技术是智能变电站技术体系中的核心，它在智能控制实际操作过程中，用于状态检修出现的故障问题和状态监测。
1状态监测技术的应用
1.1变压器状态监测
1.1.1变压器油中溶解气体在线监测技术。通常情况下，故障特征气体容易由于绝缘油在放电、过热、电弧等作用下产生，其气体含量、成分等对变压器内部故障产生直接影响。为此，采用状态监测技术对变压器的故障特征气体进行监测，可随时对变压油中溶解气体的增长率、含量、成分等进行全程监控，如果出现故障问题，直接由故障诊断专家系统进行变压器故障诊断。
1.1.2容性设备绝缘在线监测。容性设备绝缘监测是一项比较高端的在线监测设备。具有实时性、连续性、全方位监控的特点。它不仅能够及时发现已存在的故障，还能通过监测系统预测将要发生的故障，自动对同一设备进行纵向对比、同类设备横向对比、绝缘性质的发展方向等，让工作人员及早发现，对故障将出现或已出现的故障初期进行及时处理。
1.1.3变压器局部放电在线监测。化学法、超高频法、脉冲法以及声测法是构成在线监测变压器局部放电的四种检测方法。其中，目前局部检测方法中的超高频法是常采用的方法。其特点是具有较强的抗干扰能力，实时性好、较高的灵明度以及很好的故障定位能力。局部放电监测方法的原理是信号与传感器的有机结合。当变压器油中出现局部放电现象后，通过频谱激发出电磁波信号，再由传感器获取信息实现检测。
1.1.4变压器油中微水在线监测。变压器油中微水在线监测能够在线对呀汽油中水分增长率、含量进行自动分析，可以在较短的时间里检测变压器油含水量高低，发现故障原因。同时还具有连续性特点。
1.2断路器在线监测
断路器在线监测主要监测内容包括机械状态、温度、绝缘在线监测几方面。
1.2.1机械状态
断路器的机械部位零件比较多，且这些设备多为运转量较大的部位，最容易出现故障事件。因此对断路器的机械设备进行在线监测十分必要。当前，对断路器机械状态进行在线监测的内容主要包括以下几方面：操作线圈电流的监测；操作运行特性的监测；主操作杆上；断路器触头的磨损情况的监测；振动信号强度的监测。
1.2.2温度
可动接触与固定接触两部分构成导电连接。固定接触具有固定性，一般不能轻易改动，而可动接触具有较强的随意性，可不受固定地点的限制。但是两者常会因为多方面原因引起接触不良。当接触地由于触头损伤、机械振动等其他原因引起温度增高。当温度上升到一定程度后就会引起接触位置被氧化，随着电阻的增加温度越高。如果不及时发现，小则损害周围线路或材料，大则造成整个电器设备的破坏，严重时还会引起爆炸等灾害危及生命财产。因此，为了避免故障恶化或重大事故发生，应对导电连接的温度进行监测，设置过热报警设施，及时发现故障处理问题。
1.2.3绝缘在线监测技术
发现绝缘初期问题，极限故障参数、发展变化特征是绝缘在线监测技术主要监测的内容。同时还能通过对提取到的绝缘信息进行综合分析，提出维护设备正常运行的可行方案。其中，局部放电、介质损耗、泄露电流等是高压断路器的绝缘在线监测的主要内容。
1.3避雷器在线监测
近年来，氧化锌避雷器大范围投入到电网运行中，很多在运行过程中都能取得很好的成效，但是损坏甚至爆炸事件仍有发生。对人们的生命财产安全造成威胁。据有关部门统计，每年由于高压氧化锌避雷器引起的事故率，国产的为0.286相/百相，进口的为0.34相/百相。
采用避雷器在线监测，对防止事故发生有重要的作用。其不仅能监测避雷器的持续电流流量，还能监测到三相泄露电流矢量总量值。从而使避雷器的初期故障能够被检测出来，通过发送异常信息至电站的监控中心，使工作人员及时获取故障信息，采取方案防止隐患发生。
1.4在线监测系统现存问题
目前我国的在线监测系统主要表现监测系统种类多、单独成套不统一、设备接口不兼容、等级使用范围不明确，对设备状态的综合分析差，变电站在线监测设备不统一等，导致在线监测系统在运行方面存在不规则和差异性。
2智能变电站状态监测技术应用方案
在线监测系统应以标准化、组件化、就地化设计标准，对各项高压电器设备如高压电抗器、避雷器、断路器、主变等进行全方位监控、通过具体分析监测数据对故障进行监测定位，发出故障预警实现远程监测，确保高压电气设备事故的在控制范围内，防范事故的发生。是国家电网针对高压设备智能化和智能变电站的技术提出的相关要求。
2.1智能主变压器状态监测技术的应用
智能组件和变压器本体是智能主变压器的组成部分。其中，执行器和传感器装置在变压器本体内，智能通风系统、状态监测单元和智能单元共同构成智能组件。
2.1.1智能主变压器状态监测单元的功能
生态监测的特点范文6
为了验证GPS动态监测技术在建筑物结构监测中的应用，选取了我们生活中常见却十分主要的建筑物――桥梁作为研究对象进行了论证。
桥梁自振特性(自振频率、振型及阻尼系数)是反映桥梁自身特性和工作状态的重要参数。竣工桥梁在通车之前的静、动载试验中，测定桥梁结构自振特性可以验证理论计算值。桥梁在运营期间，或者遭受意外撞击，或经受地震以后，桥梁的工作状态有可能发生改变，通过对桥梁自振特性变化的监测，可以为确定桥梁运行状态提供可靠的科学依据。
1 试验方案
1.1 激振方法
试验采用环境激励法，即利用地脉动、风载及行车载荷等随机环境因素作为输入从而直接获取结构的动态响应来进行结构分析。此法较工程界常用的强迫振动法的优势在于：
不需要额外的激振设备，不影响交通以及适用于桥梁的在线健康监测，因而此法可以大大简化动态监测试验的程序以及降低用于激振设备的巨大费用，所以成为目前工程界广泛采用的激振方法；缺点是输入能量可能过小，感兴趣的高阶模态振动不是经常能够激起。
1.2 采样间隔
用GPS测定桥梁的自振频率时，GPS采样频率f，与桥梁最高自振频率或待定频率f须满足奈奎斯(Nyquist)采样定理：
然而为了使离散的采样信号更好的反映真实的连续信号，一般实际的采样率设置为待定信号最高频率的4到5倍左右较好。大多数中大型桥梁的主要的自振频率区域在0-2Hz，理论上本次试验GPS的采样率设置为10Hz，即采样间隔为0.1秒。但是由于受学校仪器限制，本次试验的采样率设置为10HZ，即采样间隔设置为1秒。
桥梁结构为混凝土桥，根据混凝土桥的结构和受力特点，GPS监测站的测定位置见图1，选择在桥面1/2处进行监测。
图1 测点布设位置
Fig. 1 the location of the measuring point laid
为了GPS天线能有开阔的视野采用自制的托架使GPS天线和护栏固联，这样使GPS天线与桥梁成为一个整体从而 GPS天线中心的位移就可以代表桥梁的位移。
图2 桥面接收机布置图
Fig.2 Bridge's Receivers Scheme
但是由于受到学校仪器的限制只能在桥面上的监测点架设脚架安装基座与接收机进行监测（如图2），当然由此也会影响监测数据的最终质量。
1.3 观测时段及观测模式
本次试验分两天进行，每天采用动态监测模式监测约一小时。具体监测情况见表1。
表1 观测时段及天气、车流情况
2数据处理
2.1 观测数据处理
按整周模糊度动态解算法对观测数据进行处理，将基准站点作为固定基准，可以同时获得监测点相对于基准站在WGS-84坐标系下各历元的三维大地坐标（Bi，Li，Hi)。然后进行投影变换，将大地坐标（Bi，Li)变换为平面坐标（Xi ，Yi），这样，就可以得到点位的三维坐标(Xi ，Yi，Hi)数据序列。
2.2 坐标变换
GPS解算出来的坐标是基于WGS84坐标系统的，而对桥梁特性的分析主要基于桥梁纵向、横向及竖向，所以要建立分别平行桥梁三个轴线的桥梁坐标系统。坐标转换过程为：① 以WGS84椭球为基准采用恰当的中央子午线把大地经纬度高斯投影为平面格网坐标，保持椭球高不变，从而形成平面格网坐标加椭球高的东北天坐标系(简称为NEU)；②将上述数据解算获得的点位三维坐标进行平面坐标变换，保持H不变，这样可以得到桥轴线坐标系下的点位三维坐标数据序列。桥轴线平面坐标系的定义为，以自南向北与桥轴线平行方向为桥轴线坐标系的x轴，与桥轴线相垂直并且顺水流方向为其y轴，以桥面上任意一点为其原点所构成的独立坐标系。
经过以上数据处理后便可以得到各测点坐标分量的变化时间序列，从而进行进一步的处理和分析。图4为6月9日测点沿桥梁三个主轴方向的的二维数据序列经均值化后的时程曲线。
由图4可知整个时程曲线的变化量，水平方向的标准偏差为±3.7(mm)和±3.1（mm） ，最大值为14. 9mm(x)和10.9mm (y)；垂直方向的标准偏差为±13.8mm，最大值为42. 3mm，这符合动态GPS测量的正常精度，表明GPS观测质量是好的，数据处理结果可靠。从图中可以发现竖向的时间序列无论从低频部分的变化范围还是高频部分的变化范围都较纵向和横向的大，除了桥梁本身的竖向振动较大外，还由于GPS高程的定位精度较平面低所造成。
图4-3 测点各方向时程曲线
Fig. 4-3 Coordinates time serials of the point
2.3 频谱分析
采用频谱分析法，可以对试验所获取的三维数据序列时程曲线分别进行处理。本次试验数据处理过程中选取了H方向的时程曲线进行处理，计算出相应的频谱特征。
为了图示直观起见，将频谱分析图的频率范围设置为0～0.2Hz。(如图4-4）由频谱图不难发现，该大桥竖向振动的主频为0.06Hz，其分析幅值虽然能够反映主频，但不太突出。
图4-4 监测点的竖向频谱图
Fig. 4-4 Vertical Spectrum of Point
3 结语
本文结合人民桥的动态监测试验，论证了GPS定位技术完全可用于大中型桥梁的动态监测，而且具有其自身的优势：①GPS不仅可以通过频谱分析技术监测桥梁的动态特性，而且可以监测由于温度、风力等引起的静态特性，从而可以掌握桥梁全面的状态特性。②GPS可以方便的做到各测点时间同步，从而有利于桥梁进一步的振型分析。③利用GPS-RTK技术或者分段动态后处理技术可以方便实现实时或准实时的桥梁健康监测系统。总之，GPS技术在桥梁监测领域有很大的应用潜力，目前很多学者提出伪卫星技术可以很大程度改善竖直方向的精度，这将使GPS技术在桥梁监测领域有更大的发展空间。
致谢：参加本文试验工作的人员还有尤聿坤、李倩、李晓华等同学，在此一并致谢。
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