生態(tài)監(jiān)測-課件

生態(tài)監(jiān)測1生態(tài)監(jiān)測1簡述1234分類及特點(diǎn)概論技術(shù)路線指標(biāo)體系及監(jiān)測方法2簡述1234分類及特點(diǎn)概論技術(shù)路線指標(biāo)體系及監(jiān)測方法21認(rèn)識生態(tài)監(jiān)測

基本概念：生態(tài)監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測的組成部分；是利用各種技術(shù)測定和分析生命系統(tǒng)各層次,對自然或人為作用的反應(yīng)或反饋效應(yīng)的綜合表征,來判斷和評價(jià)這些干擾對環(huán)境的影響。

生態(tài)監(jiān)測就是利用生命系統(tǒng)及其相互關(guān)系的變化反應(yīng)做“儀器”來監(jiān)測環(huán)境質(zhì)量狀況及其變化。31認(rèn)識生態(tài)監(jiān)測基本概念：生態(tài)監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測的組成部分；是利

生態(tài)監(jiān)測是評估人類的活動對我們所研究的某一生態(tài)系統(tǒng)的影響和該系統(tǒng)的自然演變過程,對這一范圍的能量流動、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞過程進(jìn)行監(jiān)測,看它是否處于良性循環(huán)狀態(tài),以便及時(shí)采取調(diào)控措施。目的：4生態(tài)監(jiān)測是評估人類的活動對我們所研究的某一生態(tài)生態(tài)監(jiān)測分類及特點(diǎn)2從不同的生態(tài)系統(tǒng)的角度出發(fā)，生態(tài)監(jiān)測可分為城市生態(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。根據(jù)生態(tài)監(jiān)測的對象和內(nèi)容，可把生態(tài)監(jiān)測概括地分為兩類，即宏觀監(jiān)測和微觀監(jiān)測，這也是生態(tài)監(jiān)測兩個(gè)基本的空間尺度。5生態(tài)監(jiān)測分類及特點(diǎn)2從不同的生態(tài)系統(tǒng)的角度出發(fā)，生態(tài)監(jiān)測可分（一）宏觀生態(tài)監(jiān)測對象：區(qū)域范圍內(nèi)各類生態(tài)系統(tǒng)的組合方式、鑲嵌特征、動態(tài)變化和空間分布格局等及其在人類活動影響下的變化內(nèi)容：監(jiān)測區(qū)域范圍內(nèi)具有特殊意義的生態(tài)系統(tǒng)的分布及面積的動態(tài)變化監(jiān)測手段：遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)6（一）宏觀生態(tài)監(jiān)測對象：區(qū)域范圍內(nèi)各類生態(tài)系統(tǒng)的組合方式、（二）微觀生態(tài)監(jiān)測

對象：某一特定生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)聚合體的結(jié)構(gòu)和功能特征及其在人類活動影響下的變化。根據(jù)監(jiān)測的具體內(nèi)容可分類：干擾性生態(tài)監(jiān)測：對人類特定生產(chǎn)活動干擾生態(tài)系統(tǒng)的情況的監(jiān)測污染性生態(tài)監(jiān)測：對農(nóng)藥及重金屬等污染物在生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈中的傳遞及積累的監(jiān)測治理性生態(tài)監(jiān)測：對被破壞的生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)人類治理后，生態(tài)平衡恢復(fù)過程的監(jiān)測7（二）微觀生態(tài)監(jiān)測對象：某一特定生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)聚合體的特點(diǎn)：(1)綜合性：一個(gè)完整的生態(tài)監(jiān)測計(jì)劃將會涉及到農(nóng)、林、牧、副、漁、工等各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域，也必須配備一個(gè)包括生物、地理、環(huán)境、生態(tài)、物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)信息和技術(shù)科學(xué)等多學(xué)科的科技隊(duì)伍；(2)長期性：自然界中許多生態(tài)過程十分緩慢，而且生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)控功能，一次或短期的監(jiān)測數(shù)據(jù)及調(diào)查結(jié)果不可能對生態(tài)系統(tǒng)的變化趨勢作出準(zhǔn)確的判斷，必須進(jìn)行長期的監(jiān)測，通過科學(xué)對比，才能對一個(gè)地區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確的描述；8特點(diǎn)：(1)綜合性：一個(gè)完整的生態(tài)監(jiān)測計(jì)劃將會涉及到農(nóng)、林、特點(diǎn)：

(3)復(fù)雜性：生態(tài)監(jiān)測中要區(qū)分人類的干擾作用和自然變異以及自然干擾作用通常十分困難，特別是在人類干擾作用并不明顯的情況下，而且許多生態(tài)過程在生態(tài)學(xué)的研究中并不十分清楚，這就使得生態(tài)監(jiān)測十分復(fù)雜；

(4)分散性：由于生態(tài)監(jiān)測費(fèi)時(shí)費(fèi)工，耗資巨大，設(shè)計(jì)復(fù)雜，監(jiān)測臺站的設(shè)置不可能像環(huán)境監(jiān)測那樣有眾多的監(jiān)測點(diǎn)或監(jiān)測斷面。監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)具有較大的分散性，特別是那些跨區(qū)域的及全球級的監(jiān)測計(jì)劃，監(jiān)測臺站的分散性更大。同時(shí)，由于生態(tài)變化的緩慢性，監(jiān)測的時(shí)間尺度很大，通常采取周期性的間斷監(jiān)測。9特點(diǎn)：(3)復(fù)雜性：生態(tài)監(jiān)測中要區(qū)分人類的干擾作用和自然變監(jiān)測臺站生態(tài)監(jiān)測臺站包括生態(tài)監(jiān)測平臺和野外生態(tài)監(jiān)測站兩種類型。生態(tài)監(jiān)測平臺必須以遙感技術(shù)作支持，并要具備容量足夠大的計(jì)算機(jī)和宇航信息處理裝置，生態(tài)監(jiān)測平臺是宏觀監(jiān)測的工作基礎(chǔ)；野外生態(tài)監(jiān)測站必須以完整的室內(nèi)外分析觀測儀器作支持，并要具備計(jì)算機(jī)等信息處理系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)內(nèi)信息的共享。野外生態(tài)監(jiān)測站是微觀監(jiān)測的工作基礎(chǔ)。生態(tài)監(jiān)測臺站的選定必須考慮區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的典型性和代表性及臺站對全區(qū)的可控性。一個(gè)大的監(jiān)測區(qū)域至少應(yīng)設(shè)置一個(gè)監(jiān)測臺和數(shù)個(gè)野外監(jiān)測站。10監(jiān)測臺站生態(tài)監(jiān)測臺站包括生態(tài)監(jiān)測平臺和野外生態(tài)監(jiān)測站兩種類型3生態(tài)監(jiān)測技術(shù)路線生態(tài)監(jiān)測計(jì)劃的制定、方案的實(shí)施及成果的應(yīng)用，這一全過程應(yīng)按下圖技術(shù)路線來進(jìn)行。113生態(tài)監(jiān)測技術(shù)路線生態(tài)監(jiān)測計(jì)劃的制定、方案的實(shí)施及成果的應(yīng)用生態(tài)監(jiān)測實(shí)施程序圖/hjjc/Course/Pages/ch6.files/image038.jpg12生態(tài)監(jiān)測實(shí)施程序圖/hjjc/Co4指示體系及監(jiān)測方法

生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)體系主要是指野外生態(tài)站的地面或水面監(jiān)測項(xiàng)目。在設(shè)置指標(biāo)體系時(shí)，首要的考慮因素是生態(tài)類型及系統(tǒng)的完整性，也就是說，所選擇的指標(biāo)應(yīng)包括生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)組成部分。134指示體系及監(jiān)測方法生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)體系主要是指指標(biāo)體系的確定原則：(1)根據(jù)監(jiān)測內(nèi)容充分考慮指標(biāo)的代表性、綜合性及可操作性；(2)不同監(jiān)測臺站間同種生態(tài)類型的監(jiān)測必須按統(tǒng)一的指標(biāo)體系進(jìn)行，盡量實(shí)現(xiàn)監(jiān)測內(nèi)容具有可比性；(3)各監(jiān)測臺站可依監(jiān)測項(xiàng)目的特殊性增加特定指標(biāo)，以突出各自的特點(diǎn)(4)指標(biāo)體系應(yīng)能反映生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)層次和主要的生態(tài)環(huán)境問題，并應(yīng)以結(jié)構(gòu)和功能指標(biāo)為主；(5)宏觀監(jiān)測可依監(jiān)測項(xiàng)目選定相應(yīng)的數(shù)量指標(biāo)和強(qiáng)度指標(biāo)。微觀生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)應(yīng)包括生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)組分，并能反映主要的生態(tài)過程。14指標(biāo)體系的確定原則：(1)根據(jù)監(jiān)測內(nèi)容充分考慮指標(biāo)的代表性、陸地生態(tài)站的指標(biāo)體系分為6個(gè)部分：氣象要素、水文要素、土壤要素、植物要素、動物要素和微生物要素；水文生態(tài)站分為8個(gè)部分：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、游泳動物要素、底棲生物要素和微生物要素。指示體系15陸地生態(tài)站的指標(biāo)體系分為6個(gè)部分：氣象要素、水文要素、土壤要指示體系陸地生態(tài)系統(tǒng)包括農(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)等水生生態(tài)系統(tǒng)又分海洋和淡水兩種類型在指標(biāo)的設(shè)置上，要充分考慮生態(tài)系統(tǒng)的功能以及不同生態(tài)類型間相互作用的關(guān)系。大氣和陸地界面、陸地和水域界面及大氣和水域界面之間的物質(zhì)和能量的遷移和轉(zhuǎn)換指標(biāo)應(yīng)包括在生態(tài)監(jiān)測指標(biāo)體系范圍之內(nèi)。16指示體系陸地生態(tài)系統(tǒng)包括農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)和草原生態(tài)陸生生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標(biāo)17陸生生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標(biāo)171818水生生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標(biāo)19水生生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測指標(biāo)192020生態(tài)監(jiān)測方法1.地面監(jiān)測在所監(jiān)測的區(qū)域建立固定站，由人徒步或乘車等方式按規(guī)劃的路線進(jìn)行測量和數(shù)據(jù)收集。此法只能收集幾公里到幾十公里范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，而且費(fèi)用較高，但它是最基本且不可缺少的手段。因?yàn)榈孛姹O(jiān)測可以直接獲取數(shù)據(jù)，同時(shí)可以對空中和衛(wèi)星監(jiān)測進(jìn)行校核。某些數(shù)據(jù)如降水量、土壤濕度等只能從地面監(jiān)測中獲得。2.空中監(jiān)測一般采用4－6座單引擎輕型飛機(jī)，由4人執(zhí)行工作：駕駛員、領(lǐng)航員和兩名觀察記錄員。首先繪制工作區(qū)域圖，將坐標(biāo)圖覆蓋所研究的區(qū)域，典型的坐標(biāo)是10×10km的小格，飛行時(shí)間一般定于上午或下午，飛行速度一般為150km/h，高度大約100m，視角約90°，觀測地面寬度約250m。21生態(tài)監(jiān)測方法1.地面監(jiān)測21生態(tài)監(jiān)測方法3.衛(wèi)星監(jiān)測利用地球資源衛(wèi)星監(jiān)測天氣、農(nóng)作物生長狀況、森林病蟲害、空氣和地表水的污染狀況等目前已在國內(nèi)外普及。如簡稱為“ENVISAT”的地球環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星凈重8111公斤，體積龐大，上面裝有大量先進(jìn)的環(huán)境監(jiān)測儀器，工作壽命至少為5年，地球環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星每100分鐘環(huán)繞地球一周，重點(diǎn)監(jiān)測地球大氣層的環(huán)境變化，獲取有關(guān)全球變暖、臭氧層損耗及地球海洋、陸地、冰帽、植被等的變化信息。衛(wèi)星監(jiān)測最大的優(yōu)點(diǎn)是覆蓋面廣，可獲取人工難以到達(dá)的高山、叢林資料。隨著資料來源的增加，費(fèi)用相對降低，但此法對地面細(xì)微變化難以了解，因此地面監(jiān)測、空中監(jiān)測和衛(wèi)星監(jiān)測相結(jié)合才能獲得完整的資料。22生態(tài)監(jiān)測方法3.衛(wèi)星監(jiān)測224.“3S”技術(shù)生態(tài)監(jiān)測包括對大范圍生態(tài)系統(tǒng)的宏觀監(jiān)測。因此，許多傳統(tǒng)的監(jiān)測技術(shù)不適應(yīng)于大區(qū)域的生態(tài)監(jiān)測，只有借助于現(xiàn)代高新技術(shù),高效、快速地了解大區(qū)域生態(tài)環(huán)境的動態(tài)變化，為迅速制定治理、保護(hù)的方案和對策提供依據(jù)。RS(遙感技術(shù))、GIS(地理信息系統(tǒng))、GPS(全球定位系統(tǒng))(統(tǒng)稱3S)一體化的高新技術(shù)可以解決這個(gè)問題。234.“3S”技術(shù)23問題宏觀監(jiān)測與微觀監(jiān)測的對象分別是什么？陸生生態(tài)站的指示體系包括哪些？24問題宏觀監(jiān)測與微觀監(jiān)測的對象分別是什么？24參考文獻(xiàn)《環(huán)境監(jiān)測》（《第六章生物、生態(tài)監(jiān)測》第五節(jié)）馮啟言，肖昕，李紅藝，云貴春，中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2019《科技與企業(yè)》2019年第14期，p359，《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)》《中國新技術(shù)新產(chǎn)品》2009年第2期，p134，《生態(tài)監(jiān)測的技術(shù)及在我國的應(yīng)用》《生物學(xué)雜志》2019年第4期，p13，《試論生態(tài)環(huán)境監(jiān)