1前言
隨著人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題及其規(guī)律認(rèn)識(shí)的不斷深化，環(huán)境問(wèn)題不再局限于排放污染物引起的健康問(wèn)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(wèn)題。因此，環(huán)境監(jiān)測(cè)正從一般意義上的環(huán)境污染因子監(jiān)測(cè)開(kāi)始向生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)渡和拓寬。除了常見(jiàn)的各類(lèi)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(yán)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(guó)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(wèn)題的復(fù)雜性，用新的思路和方法了解和解決環(huán)境問(wèn)題。人們開(kāi)始認(rèn)識(shí)到，為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，必須對(duì)環(huán)境生態(tài)的演化趨勢(shì)、特點(diǎn)及存在的問(wèn)題建立一套行之有效的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與控制體系，這就是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)是環(huán)境監(jiān)測(cè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
本質(zhì)上看，環(huán)境保護(hù)是以減少或避免生態(tài)系統(tǒng)的破壞為終極目標(biāo)。對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)，目前單純的理化指標(biāo)和生物指標(biāo)監(jiān)測(cè)存在很大的局限性，而生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)則可彌補(bǔ)傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測(cè)的不足。因此前者強(qiáng)調(diào)“局部剖析”，只對(duì)大氣、水、土壤等中的化學(xué)毒物或有害物理因子進(jìn)行測(cè)定；而后者著眼于“整體綜合”，對(duì)人類(lèi)活動(dòng)造成的生態(tài)破壞和影響進(jìn)行測(cè)定。可以說(shuō)，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)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(cè)已在全球范圍內(nèi)展開(kāi)，但在我國(guó)才剛起步，基礎(chǔ)差，底子薄，相對(duì)落后，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家尚未制定技術(shù)規(guī)范。本文主要結(jié)合國(guó)內(nèi)情況擬對(duì)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)作一全面介紹，以期大家共同努力來(lái)推動(dòng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作在我國(guó)的開(kāi)展。
2生態(tài)監(jiān)測(cè)
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(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量。因而生態(tài)質(zhì)量及其評(píng)價(jià)的綜合性極強(qiáng)。
生態(tài)監(jiān)測(cè)是采用生態(tài)學(xué)的各種方法和手段，從不同尺度上對(duì)各類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的時(shí)空格局的度量，主要通過(guò)監(jiān)測(cè)生態(tài)系統(tǒng)條件、條件變化、對(duì)環(huán)境壓力的反映及其趨勢(shì)而獲得。生態(tài)監(jiān)測(cè)，又稱生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，目前的定義不很一致。美國(guó)環(huán)保局Hirsch把生態(tài)監(jiān)測(cè)解釋為自然生態(tài)系統(tǒng)的變化及其原因的監(jiān)測(cè)，內(nèi)容主要是人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的影響及改變。國(guó)內(nèi)有學(xué)者提出“生態(tài)監(jiān)測(cè)就是運(yùn)用可比的方法，在時(shí)間和空間上對(duì)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(lèi)型、結(jié)構(gòu)和功能及其組合要素等進(jìn)行系統(tǒng)地測(cè)定和觀察的過(guò)程，監(jiān)測(cè)的結(jié)果則用于評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)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。
在監(jiān)測(cè)對(duì)象上，生態(tài)監(jiān)測(cè)既不同于城市環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)，也不同于工業(yè)污染源監(jiān)測(cè)。從環(huán)境監(jiān)測(cè)發(fā)展歷程來(lái)看，目前所指的生態(tài)監(jiān)測(cè)主要側(cè)重于宏觀的、大區(qū)域的生態(tài)破壞問(wèn)題，它具有反映人類(lèi)活動(dòng)對(duì)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(lái)積極開(kāi)展的福建省濕地生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，河南省漁業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，南極中山站近岸海域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，以及在我國(guó)開(kāi)展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)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(cè)。
生態(tài)監(jiān)測(cè)的對(duì)象可分為農(nóng)田、森林、草原、荒漠、濕地、湖泊、海洋、氣象、物候、動(dòng)植物等。每一類(lèi)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(shí)還要包括人類(lèi)活動(dòng)變化的指標(biāo)。
應(yīng)當(dāng)看到，生態(tài)監(jiān)測(cè)是環(huán)境監(jiān)測(cè)的拓寬，除了新的理論、技術(shù)和方法外，環(huán)境監(jiān)測(cè)的理論和實(shí)踐必是生態(tài)監(jiān)測(cè)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(duì)生態(tài)監(jiān)測(cè)更是大有裨益。
3生態(tài)監(jiān)測(cè)的類(lèi)型
國(guó)內(nèi)對(duì)生態(tài)監(jiān)測(cè)類(lèi)型的劃分有許多種，常見(jiàn)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(cè)、農(nóng)村生態(tài)監(jiān)測(cè)、森林生態(tài)監(jiān)測(cè)、草原生態(tài)監(jiān)測(cè)及荒漠生態(tài)監(jiān)測(cè)等。這類(lèi)劃分突出了生態(tài)監(jiān)測(cè)對(duì)象的價(jià)值尺度，旨在通過(guò)生態(tài)監(jiān)測(cè)獲得關(guān)于各生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)價(jià)值的現(xiàn)狀資料、受干擾（特別指人類(lèi)活動(dòng)的干擾）程度、承受影響的能力、發(fā)展趨勢(shì)等。根據(jù)生態(tài)監(jiān)測(cè)兩個(gè)基本的空間尺度，生態(tài)監(jiān)測(cè)可分為兩大類(lèi)：
3.1宏觀生態(tài)監(jiān)測(cè)
研究對(duì)象的地域等級(jí)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(cè)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。
3.2微觀生態(tài)監(jiān)測(cè)
研究對(duì)象的地域等級(jí)最大可包括由幾個(gè)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(lèi)型。微觀生態(tài)監(jiān)測(cè)以大量的生態(tài)監(jiān)測(cè)站為工作基礎(chǔ)，以物理、化學(xué)或生物學(xué)的方法對(duì)生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)組分提取屬性信息。
根據(jù)監(jiān)測(cè)的具體內(nèi)容，微觀生態(tài)監(jiān)測(cè)又可分為干擾性生態(tài)監(jiān)測(cè)、污染性生態(tài)監(jiān)測(cè)和治理性生態(tài)監(jiān)測(cè)以及環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)生態(tài)監(jiān)測(cè)。
宏觀生態(tài)監(jiān)測(cè)必須以微觀生態(tài)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)，微觀生態(tài)監(jiān)測(cè)又必須以宏觀生態(tài)監(jiān)測(cè)為主導(dǎo)，二者相互獨(dú)立，又相輔相成，一個(gè)完整的生態(tài)監(jiān)測(cè)應(yīng)包括宏觀和微觀監(jiān)測(cè)兩種尺度所形成的生態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)。
4生態(tài)監(jiān)測(cè)的任務(wù)與特點(diǎn)
4.1生態(tài)監(jiān)測(cè)的基本任務(wù)
對(duì)生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀以及因人類(lèi)活動(dòng)所引起的重要生態(tài)問(wèn)題進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；對(duì)破壞的生態(tài)系統(tǒng)在人類(lèi)的治理過(guò)程中生態(tài)平衡恢復(fù)過(guò)程的監(jiān)測(cè)；通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的集積，研究上述各種生態(tài)問(wèn)題的變化規(guī)律及發(fā)展趨勢(shì)，建立數(shù)學(xué)模型，為預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和影響評(píng)價(jià)打下基礎(chǔ)；支持國(guó)際上一些重要的生態(tài)研究及監(jiān)測(cè)計(jì)劃，如GEMS（全球環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)），MAB（人與生物圈）等，加入國(guó)際生態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。
4.2生態(tài)監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)
4.2.1綜合性
生態(tài)監(jiān)測(cè)是一門(mén)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(gè)生產(chǎn)行業(yè)。
4.2.2長(zhǎng)期性
自然界中生態(tài)過(guò)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(cè)往往不能說(shuō)明問(wèn)題。長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)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(gè)龐大的復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，生態(tài)監(jiān)測(cè)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(kāi)發(fā)利用等）這兩種因素的作用有時(shí)十分困難，加之人類(lèi)目前對(duì)生態(tài)過(guò)程（ecological process）的認(rèn)識(shí)是逐步積累和深入的，這就使得生態(tài)監(jiān)測(cè)不可能是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的工作。
4.2.4分散性
生態(tài)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的選取往往相隔較遠(yuǎn)，監(jiān)測(cè)網(wǎng)的分散性很大。同時(shí)由于生態(tài)過(guò)程的緩慢性，生態(tài)監(jiān)測(cè)的時(shí)間跨度也很大，所以通常采取周期性的間斷監(jiān)測(cè)。
5生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系與優(yōu)先監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
5.1生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系
生態(tài)監(jiān)測(cè)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(shì)的并相互印證的項(xiàng)目，是生態(tài)監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容和基本工作。生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)的選擇首先要考慮生態(tài)類(lèi)型及系統(tǒng)的完整性，一般說(shuō)來(lái)，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(dòng)物和微生物六個(gè)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(dòng)物、游泳動(dòng)物、底棲生物和微生物八個(gè)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(lèi)型及生態(tài)干擾方式同時(shí)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(cè)指標(biāo)（常規(guī)生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)、重點(diǎn)生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)等）和應(yīng)急監(jiān)測(cè)指標(biāo)（包括自然和人為因素造成的突發(fā)性生態(tài)問(wèn)題）。
包頭市環(huán)境監(jiān)測(cè)站將包頭生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)的設(shè)計(jì)擬分為三個(gè)層次和三個(gè)要素。三個(gè)層次為：優(yōu)先指標(biāo)—－目前的必測(cè)項(xiàng)目；常規(guī)指標(biāo)—－應(yīng)開(kāi)展的項(xiàng)目；選擇指標(biāo)—－應(yīng)完善、充實(shí)的項(xiàng)目。三大要素為環(huán)境、生物、社會(huì)。環(huán)境要素包括氣象、水文和土壤；生物要素包括植物、動(dòng)物和微生物；社會(huì)要素包括人口和經(jīng)濟(jì)。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(cuò)景觀；山地景觀生態(tài)系統(tǒng)有其對(duì)應(yīng)的指標(biāo)體系以及優(yōu)先監(jiān)測(cè)的指標(biāo)體系，例如，低山、丘陵、農(nóng)牧交錯(cuò)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(wèn)題，監(jiān)測(cè)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(wèn)題是土壤次生鹽漬化和工業(yè)污染，相應(yīng)的土壤指標(biāo)監(jiān)測(cè)內(nèi)容為有機(jī)質(zhì)含量、pH值、含鹽量、化肥有機(jī)肥施用量、重金屬、氟化物含量。
湖南省環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站的陸強(qiáng)國(guó)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(duì)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(jìn)行了功能區(qū)劃，即淹沒(méi)區(qū)、濕地農(nóng)業(yè)區(qū)和臺(tái)地山崗區(qū)，針對(duì)各生態(tài)功能區(qū)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、生態(tài)目標(biāo)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因子，擬出了湖泊濕地生態(tài)監(jiān)測(cè)整體指標(biāo)體系和優(yōu)先監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。雖然作者是從研究洞庭湖出發(fā)，但由于其指標(biāo)體系制定的原則具有廣泛適用性，并且出發(fā)點(diǎn)是濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能區(qū)的特點(diǎn)，因而我們認(rèn)為該指標(biāo)體系對(duì)濕地生態(tài)監(jiān)測(cè)具有廣泛借鑒價(jià)值。
農(nóng)業(yè)部環(huán)境監(jiān)測(cè)總站的王洪慶等從與以往農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)的比較著手，提出農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)的特征，制定了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系框架和具體指標(biāo)。
農(nóng)業(yè)部環(huán)境監(jiān)測(cè)總站的高懷友等以條件指標(biāo)和壓力指標(biāo)劃分，提出農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系以及具體參評(píng)因子。
遼寧省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站的付運(yùn)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(duì)這兩大系統(tǒng)又進(jìn)行細(xì)分類(lèi)，提出陸地生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系分為八個(gè)部分，即氣象要素、水文要素、土壤要素、植物要素、動(dòng)物要素、微生物要素、地質(zhì)要素、人類(lèi)活動(dòng)要素。建議海洋生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系分為如下十個(gè)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(dòng)物要素、底棲生物要素、微生物要素、底質(zhì)要素、人類(lèi)活動(dòng)要素。并給出了每一種指標(biāo)體系要素的具體監(jiān)測(cè)內(nèi)容，監(jiān)測(cè)工作者實(shí)際應(yīng)用時(shí)可適當(dāng)增刪。
生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接關(guān)系生態(tài)監(jiān)測(cè)本身能否揭示生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀、變化和趨勢(shì)。因此生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)選擇要充分考慮生態(tài)系統(tǒng)的功能及不同生態(tài)類(lèi)型間相互作用的關(guān)系，另一方面，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度不同的地區(qū)，對(duì)環(huán)境質(zhì)量和價(jià)值的要求和評(píng)價(jià)也是不一樣的。從生態(tài)資源的環(huán)境價(jià)值、評(píng)價(jià)問(wèn)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(cè)指標(biāo)可分為條件指標(biāo)和環(huán)境壓力指標(biāo)，其中條件指標(biāo)又可分為反映指標(biāo)、暴露指標(biāo)和生態(tài)指標(biāo)。反映指標(biāo)是關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中生物在各層次上（生物個(gè)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(biāo)；暴露指標(biāo)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(biāo)；生態(tài)指標(biāo)是生態(tài)系統(tǒng)中受外來(lái)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(biāo)；壓力指標(biāo)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(biāo)。應(yīng)當(dāng)看到，復(fù)雜的生態(tài)環(huán)境決定了生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系的多樣性、可變性，生態(tài)監(jiān)測(cè)內(nèi)容涉及面之廣，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)和工業(yè)污染源監(jiān)測(cè)。目前的生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系對(duì)監(jiān)測(cè)部門(mén)顯得太多，監(jiān)測(cè)方法不規(guī)范，微觀和宏觀生態(tài)監(jiān)測(cè)尚未有機(jī)結(jié)合，特別是一些指標(biāo)和方法路線應(yīng)當(dāng)有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)劃。另外，筆者認(rèn)為在制訂指標(biāo)體系的同時(shí)，應(yīng)多在為達(dá)到生態(tài)系統(tǒng)目標(biāo)，各指標(biāo)內(nèi)容的優(yōu)化目標(biāo)的確立上做工作。
5.2生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系的確定原則
生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系的選擇與確定是進(jìn)行生態(tài)監(jiān)測(cè)的前提。生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系是一個(gè)龐大的系統(tǒng)，在可作為監(jiān)測(cè)指標(biāo)的眾多要素中，科學(xué)性、實(shí)用性、代表性、可行性尤為重要。我們認(rèn)為，選擇與確定生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系應(yīng)遵循以下原則：
5.2.1代表性
確定的指標(biāo)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(wèn)題。
5.2.2敏感性
要確定那些對(duì)特定環(huán)境敏感的生態(tài)因子，并以結(jié)構(gòu)和功能指標(biāo)為主，以此反映生態(tài)過(guò)程的變化。
5.2.3綜合性
要真實(shí)反映生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，需要多種指標(biāo)體系。
5.2.4可行性
指標(biāo)體系的確定要因地制宜，同時(shí)要便于操作，并盡量和生態(tài)環(huán)境考核指標(biāo)掛鉤。
5.2.5簡(jiǎn)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(cè)、針對(duì)性強(qiáng)、能說(shuō)明問(wèn)題的指標(biāo)進(jìn)行研究。
5.2.6可比性
不同監(jiān)測(cè)臺(tái)站間同種生態(tài)類(lèi)型的監(jiān)測(cè)應(yīng)按統(tǒng)一的指標(biāo)體系進(jìn)行。
5.2.7靈活性
哪怕對(duì)同類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)，在不同地區(qū)應(yīng)用時(shí)指標(biāo)體系也應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整。
5.2.8經(jīng)濟(jì)性
盡可能以最少費(fèi)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(cè)指標(biāo)，條件具備時(shí)，逐步加以補(bǔ)充，已確定的指標(biāo)體系也可分階段實(shí)施。
5.2.10協(xié)調(diào)性
多數(shù)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題已是全球性問(wèn)題，所確定的指標(biāo)體系，盡量和“全球環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”（GEMS）相協(xié)調(diào)，以便國(guó)際間的技術(shù)交流與合作。
目前，國(guó)內(nèi)學(xué)者針對(duì)不同的生態(tài)系統(tǒng)，提出的各種生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系，如荒漠生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)四原則，洞庭湖濕地生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)四原則和農(nóng)業(yè)生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)五原則，與上述原則都是一致的。當(dāng)然，監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系的確定除受技術(shù)條件和人力、財(cái)力因素制約外，對(duì)已確定的指標(biāo)體系，仍需在實(shí)踐中考察和檢驗(yàn)。
5.3優(yōu)先監(jiān)測(cè)的指標(biāo)體系
優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系必須滿足對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的生命支持能力進(jìn)行評(píng)價(jià)的最大的要求。優(yōu)先監(jiān)測(cè)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)。
應(yīng)當(dāng)看到，我國(guó)當(dāng)前的生態(tài)監(jiān)測(cè)主要限于污染性生態(tài)監(jiān)測(cè)，現(xiàn)有監(jiān)測(cè)能力、技術(shù)與設(shè)備水平有限，生態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn)不多，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)規(guī)律認(rèn)識(shí)不夠，因此確定當(dāng)前優(yōu)先監(jiān)測(cè)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(cè)指標(biāo)。同時(shí)，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)快對(duì)生態(tài)環(huán)境形成壓力影響的指標(biāo)的監(jiān)測(cè)，在當(dāng)前亦顯得十分迫切，需盡快列入優(yōu)先監(jiān)測(cè)指標(biāo)。我們高興地看到與我國(guó)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(wèn)題和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展問(wèn)題結(jié)合起來(lái)考慮，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)有直接服務(wù)于生產(chǎn)的趨勢(shì)。
下列指標(biāo)在我國(guó)當(dāng)前開(kāi)展生態(tài)監(jiān)測(cè)時(shí)可列入優(yōu)先監(jiān)測(cè)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(cè)；珍惜瀕危動(dòng)植物物種的分布及其棲息地的監(jiān)測(cè)；水土流失面積及其時(shí)空分布和環(huán)境影響的監(jiān)測(cè)；沙漠化面積及其時(shí)空分布和環(huán)境影響的監(jiān)測(cè)；草原沙化退化面積及其時(shí)空分布和環(huán)境影響監(jiān)測(cè)；生態(tài)脆弱帶面積及其時(shí)空分布和環(huán)境影響的監(jiān)測(cè)；人類(lèi)活動(dòng)對(duì)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(cè)；水體污染對(duì)水體生態(tài)系統(tǒng)包括湖泊、水庫(kù)、河流和海洋等結(jié)構(gòu)和功能影響的監(jiān)測(cè)；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(cè)；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(cè)；各生態(tài)系統(tǒng)中為量氣體的釋放通量與吸收的監(jiān)測(cè)等。
6 生態(tài)監(jiān)測(cè)的技術(shù)方法
生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)方法就是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中的指標(biāo)進(jìn)行具體測(cè)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(guò)統(tǒng)計(jì)分析，以反映該指標(biāo)的現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)。在選擇生態(tài)監(jiān)測(cè)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(cè)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(wèn)題的提出，生態(tài)監(jiān)測(cè)臺(tái)站的選址，監(jiān)測(cè)的內(nèi)容、方法及設(shè)備，生態(tài)系統(tǒng)要素及監(jiān)測(cè)指標(biāo)的確定，監(jiān)測(cè)場(chǎng)地、監(jiān)測(cè)頻度及周期描述，數(shù)據(jù)的整理（觀測(cè)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(kù)，信息或數(shù)據(jù)輸出，信息的利用（編制生態(tài)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目報(bào)表，針對(duì)提出的生態(tài)問(wèn)題建立模型、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、評(píng)價(jià)和規(guī)劃、政策規(guī)定）。
在確定具體的生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)方法時(shí)要遵循一個(gè)原則，即盡量采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法，若干國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)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(rèn)的方法。一些特殊指標(biāo)可按目前生態(tài)站常用的監(jiān)測(cè)方法。
生態(tài)監(jiān)測(cè)具有著眼于宏觀的特點(diǎn)，是一項(xiàng)宏觀與微觀監(jiān)測(cè)相結(jié)合的工作。對(duì)于結(jié)構(gòu)與功能復(fù)雜的宏觀生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，必須采用先進(jìn)的技術(shù)手段。其中，生態(tài)監(jiān)測(cè)平臺(tái)是宏觀監(jiān)測(cè)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(jì)算機(jī)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(xiàng)技術(shù)形成了對(duì)地球進(jìn)行空間觀測(cè)、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(jìn)以定性描述為主到定量分析為主的過(guò)渡，實(shí)行時(shí)空的轉(zhuǎn)移，在空間上由野外轉(zhuǎn)入室內(nèi)，在時(shí)間上從過(guò)去、現(xiàn)在的研究發(fā)展到在三維空間上定量預(yù)測(cè)未來(lái)。
3S技術(shù)是宏觀生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)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(zhǎng)的一個(gè)時(shí)期內(nèi)，遙感手段將在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)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(guó)、歐洲、日本和我國(guó)都在制定新的觀測(cè)計(jì)劃，國(guó)內(nèi)北京、上海、重慶、廈門(mén)等地都在推進(jìn)基礎(chǔ)數(shù)字化工作，推廣GPS定位觀測(cè)，這些計(jì)劃的實(shí)施將為區(qū)域環(huán)境監(jiān)測(cè)提供重要的數(shù)據(jù)。
傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段，只能解決局部監(jiān)測(cè)問(wèn)題，而綜合整體且準(zhǔn)確完全的監(jiān)測(cè)結(jié)果必須依賴三S技術(shù)。充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)把遙感、航照、衛(wèi)星監(jiān)測(cè)、地面定點(diǎn)監(jiān)控有機(jī)結(jié)合起來(lái)，依靠專門(mén)的軟硬件使生態(tài)監(jiān)測(cè)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(cè)網(wǎng)絡(luò)化，是目前以及今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里監(jiān)測(cè)人員的重點(diǎn)工作內(nèi)容。
7 國(guó)內(nèi)生態(tài)監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀
在我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)中，對(duì)自然生態(tài)環(huán)境破壞和惡化的監(jiān)測(cè)與環(huán)境污染監(jiān)測(cè)相比，仍處于落后狀況。2001年10月在成都召開(kāi)的第六次全國(guó)環(huán)境學(xué)術(shù)交流會(huì)上，提交的158篇論文中，有關(guān)生態(tài)監(jiān)測(cè)的論文僅16篇，約占10%，這也從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明了這一問(wèn)題。由于人口和資源的壓力，過(guò)去長(zhǎng)期忽視生態(tài)環(huán)境保護(hù)，使我國(guó)生態(tài)環(huán)境的破壞和惡化已十分嚴(yán)重，特別是占國(guó)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(wèn)題最為突出，因此對(duì)荒漠生態(tài)監(jiān)測(cè)的研究在國(guó)內(nèi)開(kāi)展最早，做的工作也最多。新疆環(huán)保科研所1984年接受“荒漠生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)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(shí)驗(yàn)站，目前已取得了一定的成果。
近年來(lái)，我國(guó)提出的“地球動(dòng)態(tài)觀測(cè)信息網(wǎng)絡(luò)”、“我國(guó)代表類(lèi)型區(qū)生態(tài)狀況和變遷規(guī)律的大尺度時(shí)空觀測(cè)研究以及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)”，“中國(guó)資源生態(tài)環(huán)境預(yù)警研究”等方案及計(jì)劃，均側(cè)重生態(tài)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，中科院的“我國(guó)生態(tài)系統(tǒng)研究站網(wǎng)”研究計(jì)劃（CERN）已經(jīng)實(shí)施，其所屬的53個(gè)生態(tài)定位站進(jìn)行了大量的生態(tài)研究工作，成果已引起世界各國(guó)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(cè)提供了廣大的應(yīng)用前景。國(guó)內(nèi)在生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)及生態(tài)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)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(píng)價(jià)指標(biāo)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(gè)指標(biāo)參數(shù)，并將每個(gè)參數(shù)按生態(tài)學(xué)特征及影響劃分為5個(gè)等級(jí)。吉林環(huán)科所對(duì)東北自然保護(hù)區(qū)生態(tài)指標(biāo)體系研究中，將生態(tài)指標(biāo)體系劃分為三個(gè)層次五個(gè)指標(biāo)。袁國(guó)應(yīng)等自1987年起開(kāi)展了荒漠生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系的定位觀測(cè)研究，歷經(jīng)5年建立了荒漠生態(tài)系統(tǒng)指標(biāo)體系。陸強(qiáng)國(guó)根據(jù)洞庭湖濕地功能區(qū)特點(diǎn)及生態(tài)目標(biāo)，擬定了生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系和優(yōu)先監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。張建輝等對(duì)農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)目標(biāo)與監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系選擇進(jìn)行了探討。宋國(guó)利等提出了北方森林、農(nóng)業(yè)、礦業(yè)開(kāi)發(fā)生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)。沈志介紹了物候?qū)W在生態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。目前，我國(guó)生態(tài)監(jiān)測(cè)工作的特點(diǎn)注重生態(tài)過(guò)程的研究，生態(tài)監(jiān)測(cè)覆蓋范圍較小，屬微觀監(jiān)測(cè)范疇。
隨著我國(guó)空間技術(shù)的發(fā)展，宏觀生態(tài)監(jiān)測(cè)有了一定的進(jìn)步，3S技術(shù)成為近幾年來(lái)生態(tài)監(jiān)測(cè)工作者們研究的重點(diǎn)內(nèi)容，并顯示出其快速準(zhǔn)確的明顯優(yōu)點(diǎn)，是宏觀監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)：“六五”期間內(nèi)蒙古草場(chǎng)資源遙感調(diào)查，“七五”期間三北防護(hù)林遙感調(diào)查、黃土高原遙感調(diào)查均包括生態(tài)監(jiān)測(cè)內(nèi)容。新疆環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站利用全區(qū)氣象衛(wèi)星NOAA-12五個(gè)波段影象數(shù)據(jù)，完成了全區(qū)土地荒漠現(xiàn)狀的評(píng)價(jià)工作。利用遙感技術(shù)對(duì)熱帶森林植被的動(dòng)態(tài)變化、森林火災(zāi)后生態(tài)變化遙感監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建方法、中國(guó)北方沙塵災(zāi)害特點(diǎn)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(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、廣州珠江口、太湖水體污染、大連灣海域水體富營(yíng)養(yǎng)化狀況、利用GIS系統(tǒng)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型對(duì)黃土高原、三峽庫(kù)區(qū)等重點(diǎn)侵蝕區(qū)域進(jìn)行土地退化預(yù)報(bào)、景觀生態(tài)退化預(yù)測(cè)、小流域土壤侵蝕預(yù)測(cè)和應(yīng)用國(guó)土資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)對(duì)陜北黃土高原生態(tài)環(huán)境進(jìn)行遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，初步建立了生態(tài)環(huán)境的遙感識(shí)別標(biāo)志等進(jìn)行了研究。近年來(lái)，利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)牧場(chǎng)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(cè)等方面都取得了一定的成果，為宏觀生態(tài)監(jiān)測(cè)積累了經(jīng)驗(yàn)。其中熱帶森林植被的動(dòng)態(tài)變化遙感監(jiān)測(cè)課題是世界自然基金會(huì)（原稱世界野生生物基金會(huì)）西雙版納自然保護(hù)資助合作項(xiàng)目，由中方和比利時(shí)遙感技術(shù)人員共同完成，利用多時(shí)相遙感圖象判讀，系統(tǒng)分析了西雙版納森林植被的動(dòng)態(tài)變化，其結(jié)果經(jīng)地面實(shí)況驗(yàn)證基本屬實(shí)，為結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜的熱帶森林植被動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測(cè)探索了一條新路。筆者認(rèn)為利用3S技術(shù)解決生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)問(wèn)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(duì)環(huán)境進(jìn)行綜合監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)是不可能的。RS象片應(yīng)用進(jìn)一步提高判讀和分類(lèi)精度，涉及計(jì)算機(jī)分類(lèi)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(shí)加強(qiáng)地面調(diào)查工作。
從國(guó)內(nèi)已有工作來(lái)看，許多現(xiàn)代化的技術(shù)和手段，還沒(méi)有在生態(tài)監(jiān)測(cè)中發(fā)揮作用。多數(shù)工作尚屬研究性質(zhì)，環(huán)境監(jiān)測(cè)意義尚的常規(guī)生態(tài)監(jiān)測(cè)工作尚在起步和醞釀中，急待開(kāi)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(duì)各種生態(tài)類(lèi)型監(jiān)測(cè)的技術(shù)路線和要求有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)劃，以便大范圍普遍開(kāi)展生態(tài)監(jiān)測(cè)工作。
8 結(jié)語(yǔ)
生態(tài)監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作者提出了更高的要求。環(huán)境監(jiān)測(cè)的最終結(jié)果是對(duì)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)從而提出污染治理方案。生態(tài)監(jiān)測(cè)將為更深層次的環(huán)境管理和決策部門(mén)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。
生態(tài)監(jiān)測(cè)的總體趨勢(shì)是：三S技術(shù)和地面監(jiān)測(cè)相結(jié)合，從宏觀和微觀角度來(lái)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(píng)價(jià)上逐步從生態(tài)質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)為生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，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(guó)與國(guó)之間的合作。總之，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口、資源、環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，單純從理化、生物指標(biāo)監(jiān)測(cè)來(lái)了解環(huán)境質(zhì)量已不能滿足要求，生態(tài)監(jiān)測(cè)是環(huán)境監(jiān)測(cè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，它必將被廣大環(huán)境監(jiān)測(cè)工作者逐步認(rèn)識(shí)和掌握。
