资源科学 ›› 2020, Vol. 42 ›› Issue (10): 1849-1859.doi: 10.18402/resci.2020.10.03
刘晓煌1(), 刘晓洁2(
), 程书波3, 高学民4, 郧文聚5, 付宇佳6
收稿日期:
2020-06-04
修回日期:
2020-08-07
出版日期:
2020-10-25
发布日期:
2020-12-25
通讯作者:
刘晓洁
作者简介:
刘晓煌,男,山西平遥人,博士,研究方向为自然资源学、基础地质学和矿床学。E-mail: 基金资助:
LIU Xiaohuang1(), LIU Xiaojie2(
), CHENG Shubo3, GAO Xuemin4, YUN Wenju5, FU Yujia6
Received:
2020-06-04
Revised:
2020-08-07
Online:
2020-10-25
Published:
2020-12-25
Contact:
LIU Xiaojie
摘要:
新形势下中国的自然资源管理由单资源分部门管理,转为以山水林田湖草生命共同体发展理念和地球系统科学理论指导下的“两统一”集中管理,不仅要综合考虑某种资源状态变化引起的其他相关资源状态的变化,还要考虑对国土空间生态环境的影响和规划,更要考虑未来的资源状态对国家重大决策的安全保障。因此,构建全国自然资源要素综合观测体系对国家生态文明建设有序发展具有十分重要的意义。本文论述了国内外现有观测网研究特点和不足,明确了全国自然资源综合观测网络构建的基本思路与原则;提出了包括要素、技术、质控、服务和运维五维一体的总体框架,采用自然资源综合区划与观测台站布设技术、自然资源要素耦合机理与指标选取技术、多源数据整合与数据处理技术、模型模拟技术与自然资源综合评价4种关键技术,开展自然资源要素长期、稳定、连续综合观测,探索自然资源各要素间的耦合关系、变化动因机制和演化趋势,解决认识自然生态变化规律、预判发展趋势的基础数据支撑能力不足问题,服务于新形势下国家自然资源统一管理和重大资源战略决策。
刘晓煌, 刘晓洁, 程书波, 高学民, 郧文聚, 付宇佳. 中国自然资源要素综合观测网络构建与关键技术[J]. 资源科学, 2020, 42(10): 1849-1859.
LIU Xiaohuang, LIU Xiaojie, CHENG Shubo, GAO Xuemin, YUN Wenju, FU Yujia. Construction of a national natural resources comprehensive observation system and key technologies[J]. Resources Science, 2020, 42(10): 1849-1859.
表1
国外典型野外观测站网"
观测尺度 | 国家或组织 | 开始年份 | 站网名称 | 观测(监测)内容 |
---|---|---|---|---|
区域尺度 | 英国 | 1843 | 洛桑试验站 | 土壤肥力、肥料效益 |
美国 | 1933 | Andrews生态试验站、Hubbard Brook 试验站、Coweeta水文实验室 | 生态系统 | |
美国 | 2000 | 美国国家生态观测站网络(NEON) | 生态环境 | |
国家尺度 | 德国 | 1980 | 森林资源调查和监测 | 森林资源 |
英国 | 1990 | 环境变化研究监测网络(ECN) | 生态环境 | |
全球尺度 | 联合国粮农组织 | 1996 | 全球陆地观测系统(GTOS) | 生态、冰川、水文和永冻土 |
世界气象组织、日本、美国等 | 1992 | 全球气候观测系统(GCOS) | 气候、水文循环、冰川、陆地永冻带 | |
政府间海洋学委员会、世界气象组织、国际科学联合会理事会和联合国环境规划署 | 1996 | 全球海洋观测系统(GOOS) | 海洋环境现状与未来状态 | |
美国国家科学基金 | 1993 | 国际长期生态观测研究网络(ILTER) | 生态现象 |
表2
国内典型野外观测站网"
观测网名称 | 建设单位 | 观测点(站)数量/个 | 主要观测内容 | 定位 |
---|---|---|---|---|
气象监测站网 | 国家气候信息中心 | 41636 | 气象 | 业务网 |
水文监测站网(地下水) | 中国地质调查局 | 10168 | 水文 | 业务网 |
水文监测站网(地表水) | 环境监测院 | 由水文站6700余、水位站12000余、雨量站51000余、报汛站51000余组成 | 水文 | 业务网 |
水土保持监测网 | 水利部门 | 175 | 不同水土流失类型区 | 业务网 |
国家土壤肥力和肥料效益监测网 | 农业部门 | 9 | 不同温带的农业区土壤肥力 | 业务网 |
国家土壤环境监测网 | 生态环境部门和农业部门 | 由生态环境部38880个、农业农村部40061个和自然资源部1000个监测点位组成 | 不同类型土壤 | 业务网 |
中国数字地震台网 | 地震局 | 152 | 不同地震带和区域的地震监测 | 业务网 |
中国生态系统研究网络(简称生态网) | 中国科学院 | 54 | 生态类型 | 科研网 |
中国荒漠-草地生态系统观测研究野外站联盟 | 中国科学院、林业部门、教育和农业部门 | 30 | 荒漠化、石漠化生态系统和水土流失治理 | 科研网 |
黑河流域地表过程综合观测网 | 北京师范大学和中国科学院 | 11 | 黑河流域地表过程 | 科研网 |
高寒区地表过程与环境观测研究网络(简称高寒网) | 中国科学院 | 17 | 高寒区地表过程与环境变化 | 科研网 |
日地空间环境观测研究网络 | 中国科学院 | 9 | 地球空间环境中涉及的磁层、电离层、中高层大气以及地球磁场与重力场 | 科研网 |
地球物理观测台网 | 中国科学院 | 由专业地球物理站500余、地方站约500个组成 | 重力、地磁、测震、大地电场 | 科研网 |
全国材料环境腐蚀试验网站 | 中国科学院 | 46 | 大气、海水、土壤腐蚀试验 | 科研网 |
区域大气本底观测研究网络 | 中国科学院 | 10 | 大气本底 | 科研网 |
中国陆地生态系统通量观测研究网络 | 中国科学院 | 79 | 陆地生态系统与大气间CO2、水汽、能量通量的日、季节、年际变化观测研究 | 科研网 |
中国物候观测网络 | 中国科学院 | 39 | 植被类型区植物、动物和气象水文等物候现象 | 科研网 |
中国森林生态系统定位研究网络 | 林业部门 | 192 | 森林、草原生态系统观测研究 | 科研网 |
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