生态监测技术PPT课件
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
7. 生态监测技术
7.1 生态监测技术概况
7.1.1 生态质量与生态监测
• 生态质量目前尚无统一的明确的定义 • 生态监测是生态系统层次的生物监测，是运用各 种技术测定和分析生命系统各层次对自然或人为 作用的反应或反馈效应的综合表征来判断和评价 这些干扰对环境产生的影响、危害及其规律，为 环境质量的评估、调控和环境管理提供重要科学 依据的科学活动过程
7.2.4 不同类型生态站的指标
1. 森林生态系统监测站 ① 气象要素指标 • 常规指标：气温、湿度、风向、风速、降水量及其分布、蒸发量、土 壤温度梯度，日照和辐射收支。 • 选择指标：大气干湿沉降物及其化学组成，林冠径流量及化学组成， 林间CO2气体浓度及其动态 ② 水文要素指标 • 常规指标：地表径流量及其化学组成(N、P、K、Ca、Mg、Na、S、 有机质)，地下水位。 • 选择指标：泥沙流失量及其颗粒组成和化学成分(N、P、K、Ca、Mg、 Na、S、有机质)，附近河水化学成分(同上) ③ 土壤要素指标 • 常规指标：土壤养分含量及有效态含量(N、P、K、S)pH值，交换性 酸及其组成，交换性盐基及其组成，阳离子交换量，土壤有机质含量， 土壤颗粒织成，团粒结构组成．容重、孔隙度、透水率、饱合水量及 凋萎水量。 • 选择指标：土壤元素背景值．土壤矿质全量，土壤CO2释放量及季节 动态
7.1.2 生态监测技术类型与空间尺度
1. 宏观生态监测 • 对象：区域范围内各类生态系统的组合方式、镶嵌特征、动态变化 和空间分布格局等及其在人类活动影响下的变化 • 内容：监测区域范围内具有特殊意义的生态系统的分布及面积的动 态变化 2. 微观生态监测 • 微观生态监测是指对一个或几个生态系统内各生态因子进行的物理 和化学的监测 • 对象：某一特定生态系统或生态系统聚合体的结构和功能特征及其 在人类活动影响下的变 • 分类：
7.1.3 生态监测的任务与特点
• 特点：
– 综合性 – 长期性 – 复杂性 – 分散性
7.1.4 国内生态监测状况
• • • • • 自然环境质量评价指标体系方面 生态监测指标的研究方面 生态监测宏观领域 生态监测宏观领域 世界总体趋势：
– 遥感手段和地面监测相结合，从宏观和微观角度来全面审视生态 质量状况 – 网络设计上趋于一体化，考虑全球生态质量变化，重视加强国与 国之间的合作 – 在生态质量评价土逐步从生态质量现状评价转为牛态风险评价， 对于生态质量状况提供早期预警 – 在信息管理上强调标准化，广泛采用地理信息系统，重视国与国 之间数据联系
7.2.2优先监测的生态项目及生态台站的选定
• 生态监测台站的选定：
(1)生态监测台站包括生态监测平台和野外生态监测站两 种类型。 (2)生态监测平台必须以遥感技术作支持，并要具备容量 足够大的计算机和宇航信息处理装置，生态监测平台 是宏观监测的工作基础。 (3)野外生态监测站必须以完整的室内外分析观测仪器作 支持，并要具备计算机等信息处理系统，以实现监测 网络内信息的共享。野外生态监测站是微观监测的工 作基础。 (4)生态监测台站的选定必须考虑区域内生态系统的典型 性和代表性及台站对全区的可控件。一个大的监测区 域至少应设置一个监测台和数个野外监测站
• 优先监测的生态项目：
(1)全球气候变暖所引起的生态系统或动植物区系位移的监测 (2)珍稀濒危动植物物种的分布及其栖息地的监测 (5)水土流失的面积及其时空分布和环境影响的监测 (4)沙漠化的面积及其时空分布和环境影响的监测 (5)草场沙化退化面积及其时空分布和环境影响的监测 (6)人类活功对陆地生态系统包括森林、草原、农田和荒漠等结构和功 能的影响监测 (7)水环境污染对水体生态系统包括湖泊(含水库)、河流和海洋等结构和 功能的影响监测。 (8)主要环境污染物包括农药、化肥、有机污染物和重金属在土壤一植 物一水体系统中的迁移和转化的监测t (9)水土流失地、沙漠化地及草原退化地优化治理模式的生态平衡监测。 (10)各生态系统中微量气体的释放通量与吸收的监测。
7ຫໍສະໝຸດ Baidu2 生态监测技术大纲
• 技术大纲的主要工作内容：明确生态监测 的基本概念和工作范围，并制定相应的技 术路线，提出主要的生态问题以便进行优 先监测，制定我国主要生态类型和微观监 测的指标体系，依据目前的分析水平，选 出常用的监测指标分析方法
7.2.1 生态监测技术路线（见下页图）
7.2.2优先监测的生态项目及生态台站的选定
– – – 干扰性生态监测：对人类特定生产活动所造成的生态干扰监测 污染性生态监测：对农药及一些重金属污染物等在生态系统中食物链 的传递及富集的监测 治理性生态监测：对破坏生态系统经人类的治理后生态平衡恢复过程 的监测
7.1.3 生态监测的任务与特点
• 基本仟务：
(1)对区域范围内珍贵的生态类型包括珍稀物种以及因人类活动所引起 的重要生态问题的发生面积及数量在时间以及空间上动态变化的监 测。 (2)对人类的资源开发话动所引起的生态系统的组成、结构和功能变化 的监测。 (3)环境污染物对生态系统的组成、结构和功能的影响监测及其在生物 链中的传递。 (4)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。 (5)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。 (6)为政府部门制定有关环境法规，进行有关决策提供科学依据。 (7)寻求符合我国国情的资源开发治理模式及途径，以保证我国生态环 境的改善及国民经济持续协调地发展。 (8)支持国际上一些重要的生态研究及监测汁划，如GEMS、MAB、 IGBP等，加入国际生态监测网络
7.2.3生态监测主要类型的指标体系的确定
• 生态监测指标体系主要是指野外生态站的地面或水面监测项 目 • 设置指标体系时，首要的考虑因素是生态类型及系统的完整 性，要充分考虑生态系统的功能以及不同生态类型间相互作 用的关系 • 生态监测指标体系的确定原则：
(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 合性及可操作性 (2)不同监测台站间同种生态类型的监测必须按统一的指标体系进行， 尽量实现监测内容具有可比性。 (3)各监测台站可依监测项目的特殊性增加特定指标，以突出各自的 特点 (4)指标体系应能反映生态系统的各个层次和主要的生态环境问 题．并应以结构和功能指标为主 (5)宏观监测可依监测项目选定相应的数量指标和强度指标。微观生 态监测指标应包括生态系统的各个组分，并能反映主要的生态过程
7.1 生态监测技术概况
7.1.1 生态质量与生态监测
• 生态质量目前尚无统一的明确的定义 • 生态监测是生态系统层次的生物监测，是运用各 种技术测定和分析生命系统各层次对自然或人为 作用的反应或反馈效应的综合表征来判断和评价 这些干扰对环境产生的影响、危害及其规律，为 环境质量的评估、调控和环境管理提供重要科学 依据的科学活动过程
7.2.4 不同类型生态站的指标
1. 森林生态系统监测站 ① 气象要素指标 • 常规指标：气温、湿度、风向、风速、降水量及其分布、蒸发量、土 壤温度梯度，日照和辐射收支。 • 选择指标：大气干湿沉降物及其化学组成，林冠径流量及化学组成， 林间CO2气体浓度及其动态 ② 水文要素指标 • 常规指标：地表径流量及其化学组成(N、P、K、Ca、Mg、Na、S、 有机质)，地下水位。 • 选择指标：泥沙流失量及其颗粒组成和化学成分(N、P、K、Ca、Mg、 Na、S、有机质)，附近河水化学成分(同上) ③ 土壤要素指标 • 常规指标：土壤养分含量及有效态含量(N、P、K、S)pH值，交换性 酸及其组成，交换性盐基及其组成，阳离子交换量，土壤有机质含量， 土壤颗粒织成，团粒结构组成．容重、孔隙度、透水率、饱合水量及 凋萎水量。 • 选择指标：土壤元素背景值．土壤矿质全量，土壤CO2释放量及季节 动态
7.1.2 生态监测技术类型与空间尺度
1. 宏观生态监测 • 对象：区域范围内各类生态系统的组合方式、镶嵌特征、动态变化 和空间分布格局等及其在人类活动影响下的变化 • 内容：监测区域范围内具有特殊意义的生态系统的分布及面积的动 态变化 2. 微观生态监测 • 微观生态监测是指对一个或几个生态系统内各生态因子进行的物理 和化学的监测 • 对象：某一特定生态系统或生态系统聚合体的结构和功能特征及其 在人类活动影响下的变 • 分类：
7.1.3 生态监测的任务与特点
• 特点：
– 综合性 – 长期性 – 复杂性 – 分散性
7.1.4 国内生态监测状况
• • • • • 自然环境质量评价指标体系方面 生态监测指标的研究方面 生态监测宏观领域 生态监测宏观领域 世界总体趋势：
– 遥感手段和地面监测相结合，从宏观和微观角度来全面审视生态 质量状况 – 网络设计上趋于一体化，考虑全球生态质量变化，重视加强国与 国之间的合作 – 在生态质量评价土逐步从生态质量现状评价转为牛态风险评价， 对于生态质量状况提供早期预警 – 在信息管理上强调标准化，广泛采用地理信息系统，重视国与国 之间数据联系
7.2.2优先监测的生态项目及生态台站的选定
• 生态监测台站的选定：
(1)生态监测台站包括生态监测平台和野外生态监测站两 种类型。 (2)生态监测平台必须以遥感技术作支持，并要具备容量 足够大的计算机和宇航信息处理装置，生态监测平台 是宏观监测的工作基础。 (3)野外生态监测站必须以完整的室内外分析观测仪器作 支持，并要具备计算机等信息处理系统，以实现监测 网络内信息的共享。野外生态监测站是微观监测的工 作基础。 (4)生态监测台站的选定必须考虑区域内生态系统的典型 性和代表性及台站对全区的可控件。一个大的监测区 域至少应设置一个监测台和数个野外监测站
• 优先监测的生态项目：
(1)全球气候变暖所引起的生态系统或动植物区系位移的监测 (2)珍稀濒危动植物物种的分布及其栖息地的监测 (5)水土流失的面积及其时空分布和环境影响的监测 (4)沙漠化的面积及其时空分布和环境影响的监测 (5)草场沙化退化面积及其时空分布和环境影响的监测 (6)人类活功对陆地生态系统包括森林、草原、农田和荒漠等结构和功 能的影响监测 (7)水环境污染对水体生态系统包括湖泊(含水库)、河流和海洋等结构和 功能的影响监测。 (8)主要环境污染物包括农药、化肥、有机污染物和重金属在土壤一植 物一水体系统中的迁移和转化的监测t (9)水土流失地、沙漠化地及草原退化地优化治理模式的生态平衡监测。 (10)各生态系统中微量气体的释放通量与吸收的监测。
7ຫໍສະໝຸດ Baidu2 生态监测技术大纲
• 技术大纲的主要工作内容：明确生态监测 的基本概念和工作范围，并制定相应的技 术路线，提出主要的生态问题以便进行优 先监测，制定我国主要生态类型和微观监 测的指标体系，依据目前的分析水平，选 出常用的监测指标分析方法
7.2.1 生态监测技术路线（见下页图）
7.2.2优先监测的生态项目及生态台站的选定
– – – 干扰性生态监测：对人类特定生产活动所造成的生态干扰监测 污染性生态监测：对农药及一些重金属污染物等在生态系统中食物链 的传递及富集的监测 治理性生态监测：对破坏生态系统经人类的治理后生态平衡恢复过程 的监测
7.1.3 生态监测的任务与特点
• 基本仟务：
(1)对区域范围内珍贵的生态类型包括珍稀物种以及因人类活动所引起 的重要生态问题的发生面积及数量在时间以及空间上动态变化的监 测。 (2)对人类的资源开发话动所引起的生态系统的组成、结构和功能变化 的监测。 (3)环境污染物对生态系统的组成、结构和功能的影响监测及其在生物 链中的传递。 (4)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。 (5)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。 (6)为政府部门制定有关环境法规，进行有关决策提供科学依据。 (7)寻求符合我国国情的资源开发治理模式及途径，以保证我国生态环 境的改善及国民经济持续协调地发展。 (8)支持国际上一些重要的生态研究及监测汁划，如GEMS、MAB、 IGBP等，加入国际生态监测网络
7.2.3生态监测主要类型的指标体系的确定
• 生态监测指标体系主要是指野外生态站的地面或水面监测项 目 • 设置指标体系时，首要的考虑因素是生态类型及系统的完整 性，要充分考虑生态系统的功能以及不同生态类型间相互作 用的关系 • 生态监测指标体系的确定原则：
(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 合性及可操作性 (2)不同监测台站间同种生态类型的监测必须按统一的指标体系进行， 尽量实现监测内容具有可比性。 (3)各监测台站可依监测项目的特殊性增加特定指标，以突出各自的 特点 (4)指标体系应能反映生态系统的各个层次和主要的生态环境问 题．并应以结构和功能指标为主 (5)宏观监测可依监测项目选定相应的数量指标和强度指标。微观生 态监测指标应包括生态系统的各个组分，并能反映主要的生态过程