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生态监测的特点

时间:2023-06-26 16:25:31

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生态监测的特点,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

生态监测的特点

第1篇

【关键词】生态环境;监测技术

1、生态环境监测的定义

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。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,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。

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。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、脆弱带生态学、地球化学、气象学、物候学、环境经济学等理论与实践对生态环境监测也是大有益处。

2、生态环境监测的主要内容

2.1生态环境监测主要原理

生态环境监测最主要原理便是“准确性原理”,即监测活动及其所获得的生态环境信息是生态环境历史和生态环境管理的记录、书写,也是生态环境历史的“镜像”写照,同时更能体现环境及环境管理的真实性及环境信息的权威性。为满足“准确性”的要求,生态环境监测还衍生出了以下3个基本原理。

2.1.1代表性原理 即监测是以有限的点位、断面代表“无限”的生态环境整体,以有限的采样频率代表时刻变化着的生态环境变化信息,以有限的数据信息量代表“无限”的生态环境内部信息。

2.1.2完整性原理 监测通过采用环境“要素”和“相素”、环境“压力”组合监测模式来反映环境及其内涵信息的完整性、复杂性,同时体现了生态环境监测的系统性。

2.1.3规范性原理 监测通过实现生态环境监测制度化、技术标准化和技术规范化来反映环境及其内涵信息的可靠性、可比性,同时体现了生态环境监测的可溯源性、精密性。

2.2监测对象

近几年来,生态环境监测的内涵已获得极大的丰富,传统的“水、气、声、渣”已不能代表环境监测的对象特征。生态环境监测的范围和对象概括为以下几个方面。

2.2.1生态环境监测范围 包括区域的、流域的、全国的。按照不同的需要和目的,能够组合成不同的监测范围。

2.2.2生态环境“要素”监测 包括各种环境要素、生态系统中的各环境介质、环保部门主管、监测对象(如各种排气、排水、固体废物等)。

2.2.3生态环境“相素”监测 包括同一环境要素或同一环境介质中的多相监测,水环境监测中的水相、生物相、沉积物相监测,环境空气监测中的气液相、固相等。

2.2.4生态环境“压力”监测 广义为“源解析”监测,通过广义的“源解析”监测,可以解答环境变化与污染源排放之间的关系,找出环境管理的主要对象和目标等。

2.3生态环境监测指标

生态环境监测的本质是环境“要素”和环境“相素”中目标污染物各类信息的生产过程,即环境信息的生产过程。现阶段的环境监测内容包括综合性指标、物理学指标、化学指标、生物学指标、生态学指标、毒理学指标等,或者分为环境质量指标、自然生态指标、环境保护建设指标等。

3、生态环境监测的技术和方法

3.1生态环境监测程序

3.1.1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。

3.1.2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。

3.1.3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,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。

3.2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。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。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。

4、开展生态监测的建议

4.1发挥生态环境监测体系优势

生态环境监测的理论具有广泛的内容,环境监测的实践丰富了生态环境监测体系,要发挥生态环境监测体系优势,使其成为开展生态监测工作的基础保证。

4.2合理选择监测指标

我们现有的监测能力、技术与设备水平有限,因此必须从实际出发,结合本地的特点,从由于经济发展过快对生态环境形成压力和影响生态系统变化的因子中,选取易监测、针对性强、能说明问题、对特定环境敏感和属于污染的因子开展监测,以此表征主要的生态环境问题,待今后条件具备时,逐步加以补充、扩展。

4.3充分利用先进技术

当前许多现代化的技术和手段,还没有在生态环境监测体系中发挥作用,如3S技术已经趋于成熟并广泛得到应用,要使其和生态监测密切结合,并以最少费用获得必要的生态环境信息,在生态环境监测体系中发挥效用。

5、结束语

随着国家经济发展,实施生态环境监测是环境监测体系发展和完善的必然趋势和要求,这一项复杂的工程,向生态环境监测工作提出了更高的要求,也必定更深层次地为环境管理部门服务,为经济区建设营造良性循环、天地人和的生态环境,促进国家经济的可持续发展。人口、资源、环境问题的日益严峻,单从生物指标监测来了解环境质量已不能达到要求,生态环境监测是环境监测发展的必然趋势,也必定会作为环境监测的重要方式。

参考文献

第2篇

关键词:遥感技术;大气环境;水环境;生态环境;环境监测

通过运用遥感监测技术,我们能够很好的应对过去监测工作中遇到的难题,比如时空阻隔,无法体现整体,费用过高等等,由于当前的生态不断恶化,此时高速全面的遥感工艺已然成为了我们最常使用的监测措施。

1 遥感技术概述

1.1 遥感的概念

所谓的遥感技术,具体的说是一类借助物体反射电磁波,来实现远程监测目的的一种技术。其借助观测设备,利用各种物体的独特光谱性能来实现观测目的,获取有价值的内容。

1.2 遥感的分类

(1)如果按照探测波段来区分的话,我们可把其划分为:紫外遥感、可见光、红外遥感、微波遥感。(2)如果按照搭载设备的平台来划分的话,我们可以把其分成:航天遥感技术、航空遥感技术和地面遥感技术。(3)如果按照传感设备的运行形式来区分的话,我们可以把其分成:主动式遥感技术、被动式遥感技术。

2 遥感工艺在环境监测中的意义

2.1 监测区间宽,综合全面

如果只是从地表观测的话,我们能获取的信息非常少,但是如果使用遥感设备从卫星上拍摄的话,很显然获取的信息非常全面,而且更加真实。该技术可以从总体上观测环境,确保监测工作朝着立体化方向发展,具有区间宽,综合性强的特点。

2.2 高效快速

因为该项技术使用的飞行装置都是非常先进的,因此它能够以较快的速率获取所需的资料,所以能够提升工作效率。而且,信息的传递是借助电子光学设备来完成的,所以其更加的现代化,便于我们更好的创建数据模型。此时我们国家的信息总数较之于一般措施获取的信息总数要多很多。

2.3 措施众多,工艺优秀

该技术能够用来监测普通方法无法监测的区域,比如荒漠以及冰川等区域。借助该技术我们还能够获取红外等不同波段的数据。不仅可以使用摄像措施获取资料,而且还能够通过扫描方式获取所需内容。

2.4 速度快,时间短

对于固定的地区能够多次成像,可以获得最精准的动态信息。

3 具体应用情况

3.1 用来监测大气情况

借助激光以及电脑等先进科技,明确大气信号的传播特点,以及不一样的大气状态之中的信号的具体特点,得到遥感方程式,进而完善有关的理论。由于大气成分在不同的波段吸收电磁波的情况不一样,所以我们可以分别测试各个组分的情况。

目前我们国家已经开始使用该项技术开展环境污染治理工作,其中监测的重点有如下几方面:第一,借助遥感技术,监测大气污染。第二,通过分析遥感图像体现出的植被变化特点,明确污染情况,比如污染的存在区域以及程度和变化特点等。第三,和地表采样获取的信息比对综合,建立完善的定量体系。第四,借助飞机携带监测装置,在污染区域的上方获取样本,进而加以处理。

3.2 用来监测水体情况

对水体的遥感监测是以污染水与清洁水的反射光谱特征研究为基础,洁净水能够很好的吸收光,它的反射率不高。所以,此类水在遥感图像是色泽较暗。综合考虑空间、时间、光谱分辨率和数据可获得性,landsat8数据是目前水质监测中最有用,也是使用最广泛的多光谱遥感数据。此外,SPOT卫星的HRV数据、IRS-1C卫星数据和气象NOAA的AVHRR数据以及中巴资源卫星数据也有一定的应用。水质遥感监测研究的内容包括:水体浊度、叶绿素、油污染、热污染、有色可溶性有机污染物等,其中在水体浊度和叶绿素的定量监测方面已比较成熟。

3.3 用来监测生态情况

生态环境监测又称生态监测,是环境生态建设的技术保证和支持体系。生态监测的对象可分为农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等。它可以被用来测定较广阔区间的土地使用状态,同时还可以调查大规模的生态污染问题。

3.3.1 分析土地使用情况

遥感技术在土地利用监测中的应用,早在1960年国外就利用TIROS和NOAA卫星数据通过制备指数来研究土地利用和土壤覆盖变化。最近几年,很多国家都开始使用遥感技术来分析土地资源,特别是土地分类工作方面利用的更是频繁。

3.3.2 辅助开展生态调查工作

众所周知,植物能够反映出一个区域的环境状况。而且它还可以体现出所在区域的土壤以及水文等特征。借助遥感技术,我们能够获取植物特点。由于当前的传感设备的性能不断提升,加之处理工艺不断完善,此时像是植被的成分以及数量等等的特性都可以借助放射数据来明确。NOAA气象卫星数据的优点非常明显,比如分辨率极高,而且所需的费用不多,不会受到外在天气干扰,因此被大量的用到植被监测工作之中。

3.3.3 调查生态污染情况

最近几年,由于群众生活水平提升,此时垃圾数量也在增加,这就在无形之中导致了严重的生态污染问题,而借助遥感技术,我们能够测试到垃圾的放置情况以及数量等等,这样便于我们更好的处理。遥感监测固体废物的堆置对图像空间分辨率的要求比较高,需达到3~10m的水平。

4 发展方向

4.1 遥感技术层面

(1)遥感影像获取技术方面,随着高性能新型传感器的研发水平的提高以及环境资源遥感对高精度遥感数据要求的提高,高空间和高光谱分辨率已是卫星遥感影像获取技术的总发展趋势。热红外遥感技术会得到更广泛的应用。雷达遥感工艺的特点较为显著,比如它能够全天性的获取信息,而且有着强大的穿透性,所以被大量的使用。建立以地球为研究对象的综合对地观测数据获取系统。(2)遥感信息模型的发展方面,遥感信息机理模型的发展和拓宽,特别是不确定性遥感信息模型与人工智能决策支持系统的开发与综合应用也将是一个重要研究和应用方向。(3)遥感数据共享方面,积极发挥出国际卫星体系的优点,认真开展交流与沟通活动,确保从时空层面上加以互补。

4.2 与环境监测结合层面

(1)积极发展监测技术,切实发挥出当前监测的作用,将遥感工艺和地表监测措施结合到一起,完善当前的监测体系。(2)开发集成GPS,RS,GIS,ES于一体、适合环境保护领域应用的综合多功能型的遥感信息技术。

4.3 不同环境要素层面

(1)大气环境遥感的定量化、集成化、系统化和全球化;大气环境的主动和被动式卫星遥感一体化。(2)利用新型遥感数据进行水质定量监测,形成一个标准化的水安全定量遥感监测体系,由于水体类型不一样,可以建立对应的反演算措施;提升监测的精确性;开展监测模型研究工作;发挥出“3S”科技的优点。

参考文献

[1]王桥,杨一鹏,黄家柱.环境遥感[M].北京:科学出版社,2004.

[2]康志文,刘二东,贾飚.遥感技术在水环境监测中的应用[J].内蒙古环境科学,2009,21(6):177-180.

[3]陈玲,赵建夫.环境监测[M].北京:化学工业出版社,2008.

第3篇

关键词:山地生态环境;物联网;ZigBee;STM32-LPC1752;CC2530

中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2017)05-00-03

0 引 言

根据研究调查显示,全球陆地面积的24%是山地,山地环境为人类提供了大量生存资源,如淡水资源、矿产资源以及良好的生态环境等,丰富的植被覆盖和地理特征成为很多濒危物种生存和避难的场所,山地生态环境对全球变暖具有很强的敏感性,同时也为山地农业发展提供了所依赖的生态环境[1]。中国是农业大国,也是山地资源较为丰富的国家,因此对山地生态环境的研究与开发也是目前的重点发展方向之一。

随着物联网技术的迅猛发展,无线传感器网络(WSN)作为数字化信息采集的重要手段,无线传感器网络具有自组织、无需布线、易安装、携带方便、价格低廉等特点,使得它在环境监测技术方面的使用越来越多,因此对很多复杂山地生态环境的监测也逐渐走向智能化,在环境监测、森林防火预警以及农业病虫害防治等方面有着广泛的应用。

由于山地环境气候的多变性,地理位置的复杂性等,文中设计了一套基于ZigBee的山地生态环境监测系统,适用于对大部分山地生态环境的影响因子(空气温湿度、土壤水分、光照度、风速风向、土壤pH值、CO2浓度、降雨量等)进行实时监测,并将数据通过汇聚节点发送到远端服务器供进一步分析处理。

1 系统总体设计

基于WSN的监测系统主要由上位机监测单元,ZigBee智能网关以及传感器单元构成,系统整体结构框图如图1所示。ZigBee各终端节点上连接有相应的传感器,传感器采集稻莺笸üZigBee自组网络的一个或者多个路由器转发从而传到协调器网关节点。一方面网关节点通过串口把数据存在本地PC端,另一方面通过3G模块把数据通过固定的IP地址发送到远端服务器,上位机单元通过网络可以查询数据,并进行实时显示和分析,用户也可以通过手机连接数据库来查看信息,从而达到实时监测的目的[2]。

2 硬件设计

2.1 WSN的数据采集网络拓扑结构设计

Z-Stack协议栈是基于IEEE 802.15.4标准协议建立的,定义了协议的PHY层和MAC层。ZigBee网络还具有成本低、功耗低、时延短、网络容量大、可靠度高等特点被广泛应用在多种无线监测领域[3]。其网络拓扑结构分为星型网络、簇型网络和网状网络。本系统的工作环境处于山地中,无线信号的传播会受到地形和障碍物的影响而发生折射和反射,因此我们选择簇型网络,该种拓扑结构能够保证数据的可靠传输,有较强的自组织能力,适用于山地环境中的数据采集[4]。WSN的数据采集网络拓扑图如图2所示。

Z-Stack协议栈的数据传输方式分为广播、组播和单播。由于监测环境的需要,我们将终端监测节点的传输方式设置为单播,指向协调器的地址:0X0000发送数据;协调器节点则设置为广播传输,地址为:0XFFFF,传输对象为网络覆盖范围内的所有设备。这种传输机制能够有效减少数据冗余,有利于增加数据的真实性。

2.2 硬件系统的整体设计

系统的硬件结构图如图3所示。该系统以STM32-LPC1752芯片作为MCU单元,以TI公司生产的ZigBee CC2530低功耗模块作为搭建WSN网络的主要模块。当传感器单元采集到环境数据信息后,终端监测节点通过ZigBee网络将数据传送到协调器,协调器接收到数据后通过串口将数据发送到MCU单元,本地的上位机系统存储数据后,对之进行处理,并判断数据是否出现异常,一旦出现异常便触发3G(SIM5320E9)模块来发送短信给指定用户进行短信报警,通过GPS模块还可定位到每一个节点的相对具体区域,使得用户对每个监测区域环境的具体情况能做出更准确的判断。另一方面将数据通过3G模块发送到远端的上位机系统,用户通过访问固定的IP地址来获取实时数据信息,实现远程环境数据实时监测。由于监测节点需要在山地环境中工作,因此对该系统采用太阳能电池板供电和电池供电两种供电模式,以确保网络正常运行。

3 上位机系统的设计

对于该系统上位机的监控中心部分,利用C#编程语言实现。通过C#与.NET实现网页和服务器之间的连接,以此来访问数据库中所接收到的实时环境监测数据[5]。Web网页包含实时数据显示、历史数据查询、历史数据曲线图等功能,用户在任何有网络的地方都可以随时查看实时数据,加入数据曲线图的功能后方便用户来对数据进行更好地观察和分析。图4所示为上位机接收数据流程图,图5所示为上位机接收数据监测界面,图6所示为上位机数据历史曲线趋势图。

4 结 语

针对山地生态环境的特点,文中设计了一种基于物联网的山地生态环境监测系统。该系统具有低功耗、数据传输可靠性高、安装方便、实时性好等特点。通过在实际环境中的测试,能够对监测区域的空气温湿度、风向、风速、二氧化碳浓度、土壤湿度、降雨量等多个重要的环境因子进行实时监测,满足了大部分山地生态环境监测的需求,为进一步研究山地生态环境提供了可靠的数据。

参考文献

[1]王根绪,邓伟,杨燕,等.山地生态学的研究进展、重点领域与趋势[J].山地学报,2011,29(2): 129-140.

[2]徐兴,洪添胜,岳学军,等.山地橘园无线环境监测系统优化设计及提高监测有效性[J].农业工程学报,2013,29(11):147 -154.

[3]张艺.基于ZigBee的无线自组网研究与实现[D].上海:上海大学,2009.

[4]许伟,赖国峰,林志忠,等.基于ZigBee和GPRS的山地茶园无线监测系统的设计[J].莆田学院学报,2016,23(2):32-37.

[5]江凌,杨平利,杨梅,等.基于技术访问SQL Server数据库的编程实现[J].现代电子技术,2014,37(8):95-98.

[6]王志雷,秦玉龙,张沈兵,等.基于ZigBee技术的环境监测系统设计[J].物联网技术,2013,3(12):21-24.

[7]周高星,李国刚,邹程.基于农业物联网的数据监测系统的设计[J].福建电脑,2016,32(6):37-38.

第4篇

[关键词]环境;生物技术;特点

中图分类号:X835文献标识码:A文章编号:1009-914X(2017)44-0382-01

前言:当前,生物监测技术在环境监测中占据着非常重要的地位,其在应用过程具有非破坏性、连续性、敏感性、综合性长期性以及经济性等优点,其广泛的使用在早期预防环境污染、制定环境标准、评价环境风险、监测生态环境、监测突发事件以及控制总量等方面,并取得相应的成就。

一、生物监测技术的原理

生物学和生态系统是生物监测技术的理论基础,生物与其所处环境之间相互约束和依赖,时刻都将能量和物质不断交换,当生物所生存的环境受到污染时,环境中的污染物也会在生物的体内进行积累和转移,从而影响生物的生长发育情况和各项指标也产生差异性的变化。

二、生物监测的特点

随着社会经济的快速发展,社会工业发展的脚步也不断加快,随之而来的众多环境问题也令广大社会群众注目。第二次工业革命以来,世界各国纷纷开始对自然环境的监测、关注、治理。环境监测在经历了长期的发展以后,已经有了较为成熟的经验、技术,传统意义上的环境监测都是利用物理、化学方式,采用一些药物、机械对环境进行监测。此类监测手段简单明了,适用于较为简单的环境监测,然而对于较为复杂的水环境,由于其可能存在多种污染源或是多种问题,就可能需要对水环境进行综合考察,了解不同污染源在同一环境下有怎样的影响,在这种情况下,传统方法就难以达到目的。而生物监测能够利用生物在水环境中的实际生长情况从而了解环境对生物的综合影响,能够对较为复杂的水环境起到很好的监测。

三、生物监测技术在环境监测中的几个重要应用

1、大气污染监测

大气污染指大气中污染物质浓度达到有害程度,破坏了生态系统和人类正常发展生存的条件,对人或物造成危害的现象。我国大气污染较为严重,大部分城市中悬浮颗粒物浓度超标;二氧化硫污染处于较高水平;机动车尾气污染物排放量增加;氮氧化物污染加重。

目前,主要利用植物对大气污染进行监测,由于大气中的污染物通过气孔进入植物的叶片溶解在叶肉组织中,通过一系列的生物化学反应对植物生理代谢活动产生影响,所以植物受害症状一般都是出现在叶片。污染物不同,植物受害的症状也有差别。大气污染中的生物监测主要包括对SO2、氟化物、CO2的检测。

(1)SO2监测

SO2指示物主要有地衣、落地松、苔鲜等,当受到SO2污染后,植物的叶片边缘及维管束会出现伤斑并呈现块状,颜色呈红棕色或黄色。

(2)氟化物监测

选择葡萄苔鲜、金线草、杏、等,当受到污染后,叶片呈现尖形,并且叶片分布一些伤斑,叶脉上出现的症状较少,颜色多为浅褐色或红褐色。

(3)CO2监测

主要指示物包括秋海棠、向日葵、柑橘等,当植物叶脉呈现白色、棕色或黄褐色的伤斑,叶子上出现伤斑并呈现点状,表明空气中CO2含量较大。

2、水环境监测

在水域中生存着繁多的水生生物,此时的生物对于水环境有着较强的依赖性,因此,水体环境与水生生物二者间保持着相互依存、相依影响与相互制约的关系,如果水土出现污染,在水环境改变的情况下,水生生物则会出现不同的反应,在此基础上,水体污染监测便拥有了一定的生物依据。水体污染生物监测的方法如下:

(1)指示物监测

主要是对水体中生物种类数量进行判断,从而明确了水体污染的状态。指示生物具有较长的生命周期与固定的活动范围,因此,对于水体污染物的呈现具有一定的稳定性与可靠性,此时具体的生物有鱼类、浮游生物等。

(2)微型生物群落监测

在水体系统中,微型生物群是重要的,它对水体污染的反应具有一定的敏感性。为了实现了对此类生物的收集,主要借助了泡沫塑料块,此方法的运用具有便捷性与高效性,同时也保证了监测的经济性与准确性。目前,此方法广泛应用于工业废水方面的监测。

3、生物监测在土壤监测中的应用

(1)植物监测

主要是对发生污染区域内的植物进行观察,观察的主要对象在于植物的习性和发育情况是否有变化、植物叶片表面是否出现异常的斑痕、光合作用是否受到抑制、新陈代谢情况是否良好等等;

(2)动物监测

通常选取区域内土壤中生存的蚯蚓作为监测对象。由于蚯蚓对于土壤的变化非常敏感,一旦土壤中出现了异常物质或有害元素,蚯蚓能够立刻察觉。此外,蚯蚓体内镉的含量与土壤中镉的含量关系密切,所以蚯蚓在土壤监测的过程中能够扮演非常重要的角色;

(3)微生物监测

通过对土壤中微生物群落的变化进行观察分析,进而推断出土壤中污染程度的强弱。土壤污染物中,人的排泄物和污水是最主要的两类,通过对土壤中微生物结构与数量的变化进行分离统计,能够对土壤污染程度有直观和全面的认识。

4、生物监测在城市污染物监测中的应用

城市环境污染检测植物的基本种类,认为当Cu过量时,罂粟植物矮化,蔷薇花由玫瑰色转变为天蓝色;Ni过量时,白头翁的花瓣变为无色;Mo过量時,植物叶片畸形、茎呈金黄色;而土壤中Mn、Fe、S过量时,石竹,八仙花花色分别呈深紫色、无色(原玫瑰色)和天蓝色(原玫瑰色)。而有些植物具有超量重金属积累能力,通常分布于重金属过量的土壤中,此生态习性可以判断土壤是否被污染。如萱麻能在富含Hg的土壤中分布,早熟禾、裸柱菊、北美荇菜能在Cu污染土壤中生存,北美车前、蚊母草、早熟禾、裸柱菊能在Cd污染如让中存活。

四、生物监测技术的发展前景

90年代以来,我国也开展了一系列的环境、资源和污染的调查与研究工作,建立了多个监测站。但我国尚未建立起完善的生态监测网络,虽然有关部门和系统相继建立了一些生态研究观测站、定位站和生态监测站,从事一定的生态监测工作,但仍处于分散和不规范的阶段,没有形成可直接应用于生态监测工作的成熟的技术体系。生态监测是一项复杂的系统工程,对环境监测提出了更高的要求。从生态监测的自身特点可以预见,生态监测的总体趋势是技术和监测相结合,从宏观和微观角度全面审视生态质量,网络设计趋于一体化,考虑全球生态质量,在生态质量评价上逐步从生态质量现状评价转为生态风险评价,提供早期预警。在信息管理上强调广泛采用地理信息系统,加强国与国之间的合作。随着经济地发展,资源、人口、环境问题日益严峻,生态监测是环境监测发展的必然趋势,而生物监测是生态监测最主要的手段。

五、结语

综上,随着生物监测技术的不断发展,其在环境监测领域中已占有越来越重要的地位。用生物监测进行配合,充分利用指示生物对污染物毒性反应的敏感性,便能较准确地反映真实的污染状况。运用生物的富集作用,也可以提高理化检测的准确性,使得污染物监测更加快捷、方便、高效、经济。

作者:张锡她

参考文献 

第5篇

本文对鄱阳湖典型湿地生态环境脆弱性综合评价选用县乡行政区域划分,以方便进行生态环境治理,在时间区间选取上以2000年和2010年为两个分期的时间点。其计算公式如下:生态环境脆弱性绝对变化率(Na)=100%×[现实脆弱性(Gri)-潜在脆弱性(Gli)]/潜在脆弱性(Gli)生态环境脆弱性相对变化率(Nc)=100%×[后期现实脆弱性(Ni2)-前期现实脆弱性(Ni1)]/前期现实脆弱性(Ni1)从表2比较可知,2000年至2010年,自然因素影响的环境脆弱总体变化趋势是微度脆弱和轻度脆弱递减,中度、强度、极强脆弱性区域面积反向递增,充分说明该时期自然生态环境趋于恶化。人为活动影响的环境脆弱总体变化趋势是由中度脆弱性向轻度脆弱性转变,反映该时期人类活动的干预带来良性影响,生态环境得到改善,有利刺激了生态环境的恢复。社会经济因素影响的环境脆弱趋势是由强度脆弱向中度、轻度脆弱发展。总体分析可得,生态环境脆弱性状况在不断缓和。

二、鄱阳湖区土地利用优化调控对策分析

1.正确处理环境保护与经济发展的关系

鄱阳湖区处于滨湖农村经济低密度带。环境保护与经济发展可看作是矛盾统一的整体,需要正确处理环境保护与经济发展的关系。所以,唤醒政府和民众的生态意识,认清生态环境可持续发展的关键,即理顺经济发展与环境保护的关系;摆脱风险型产业束缚,不以牺牲环境资源为代价,即转变掠夺式经营带来的经济增长模式;打破传统单一的经济模式,用合乎当前实情的新生态理论审视整体区域情况,适度开发,研究新的发展经济方向。

2.建立有效生态补偿机制

江西省将鄱阳湖区生态环境划分了“三带”和四区,探索研究切实有效的生态补偿机制,利用市场机制协调保护地区与受益地区利益关系。其一是建立受益者直接补偿体系,提取依托保护地区发展企业的部分营业收入用作生态效益补偿;其二是由地方政府提供支持,通过财政转移支付的方式对保护地区提供补偿;此外,也可以通过社会募集资金用于对鄱阳湖湿地的保护。

3.宣传教育,提高生态环境意识

提升公民生态素质,培养环境保护意识,发挥生态系统内部功能,调动每一分力量。如定期开展生态知识培训,明确公民环保的必要性和责任,了解相关环境保护法律法规,懂得有法可依地行使管护权力。对鄱阳湖区范围公民的科普基础环保知识,如生物地理常识、旅游保护、环境影响因素等相关知识。利用多媒体等各种媒介,宣传鄱阳湖区的环境特点和保护价值。

4.有效进行生态环境脆弱性的动态监测

完善对生态环境脆弱性的动态监测要有效利用“3S”技术,开展与鄱阳湖区生态环境有关的遥感与地面调查和监测,开展生态环境脆弱化的发生、发展过程及其类型、特点的研究,特别是对脆弱生态环境下人类活动频繁地区进行监测。在鄱阳湖区选择典型类型地域布设观测点,如水系、森林、草地等,便于环境监测,获取生态状况数据,动态分析环境状况,及时调整维护生态平衡的政策方针。

5.优化鄱阳湖区土地资源配置

根据地域分异规律,对鄱阳湖区进行功能分区,由于其在土地质量、土地利用方式、利用潜力、利用特点和利用方向等方面存在差异,分区需体现土地利用的现势性、适宜性和战略性。根据鄱阳湖区土地利用特点、工业布局、农业布局和主体功能分区,可以将鄱阳湖在空间上划分湿地保护区、农业用地区、生态林用地区和城镇及工业用地区四种主要的土地利用功能区。同时一方面协调耕地保护和经济建设。响应国家政策,保护耕地红线,耕地保护涉及每一个公民的切身利益,具备一定公益性,将公益性融入功能分区中,凸出耕地保护的重要性,严格控制建设用地规模的增长。另一方面提高土地利用率,优化资源配置,对鄱阳湖区土地利用资源实行时间和空间上控制和调配,避免负面影响。

三、结语

第6篇

关键词:黄喉噪鹛 月亮湾 自然保护小区 植物 监测

中图分类号:S89 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)03(c)-0071-03

自然保护小区是我国生态系统和生物多样性保护的重要载体,该文在野外植物调查、植物标本采集、整理和鉴定的基础上,进行了详细调查生态监测工作,研究了黄喉噪鹛繁殖地月亮湾自然保护小区乔木树种和草地监测样地的维管植物物种组成,植物科、种区系分布类型等。

1 监测时间

调查分两个年度开展,时间分别为秋季、春季和夏季,共11个野外调查工作日。

2 监测范围

以月亮湾自然保护小区为范围开展种子植物调查,其中对乔木树种全面调查,对草本分区域设立10个样方(1 m×1 m)及3条样线开展调查。

3 监测统计

月亮湾自然保护小区目前发现种子植物31科44种,其中乔木19科24种(裸子植物2科2种),灌木1科1种,草本14科19种。具体见表1。

生态监测的结果表明,月亮湾自然保护小区植物科数占江西的14.49%,占全国的9.2%,种数占江西的0.94%,占全国的0.16%,总体较单调,以单种科为当地区系的主要构成部分,植物种类保护显得较重要(见表2);植物区系分布类型广布种占41.94%、泛热带占35.48%、北温带占22.58%,具有明显的过渡型特点(见表3)。

参考文献

[1] 陈圣宾,欧阳志云,徐卫华,等.Beta多样性研究进展[J].生物多样性,2010,18(4):323-335.

[2] 金孝锋,丁炳扬,郑朝宗,等.浙江百山祖自然保护区种子植物区系分析[J].云南植物研究,2004,26(6):605-618.

[3] 徐敏,骆争荣,于明坚,等.百山祖北坡中山常绿阔叶林的物种组成和群落结构[J].浙江大学学报:农业与生命科学版,2007,33(4):450-457.

[4] 沈泽昊,胡会峰,周宇,等.神农架南坡植物群落多样性的海拔梯度格局[J].生物多样性,2004,12(1):99-107.

[5] 朱彪,陈安平,刘增力,等.广西猫儿山植物群落物种组成、群落结构及树种多样性的垂直分布格局[J].生物多样性,2004,12(1):44-52.

[6] 朱彪,陈安平,刘增力,等.南岭东西段植物群落物种组成及其树种多样性垂直格局的比较[J].生物多样性,2004,12(1):53-62.

[7] 唐志尧,柯金虎.秦岭牛背梁植物物种多样性垂直分布格局[J].生物多样性,2004,12(1):108-114.

第7篇

摘要 本文在明确了农业生态环境系统研究范围与指标体系的基础上,构建了我国黄金玉米带农业生态环境监测信息系统,利用统一的网络化平台集成海量的监测数据,并通过实现科学评价、预测、预警及决策支持等功能,为环境治理工作+提供科学依据。最后,对如何保障系统实施及系统的推广应用进行了探讨。

关键词 农业生态环境:环境监测:信息系统:黄金玉米带

黄金玉米带是指适合玉米种植生长的黄金地带。我国黄金玉米带位于东北平原,核心区域为长春平原,与同纬度的美国玉米带、乌克兰玉米带并称为世界三大黄金玉米带,具有三大独特的地理优势:年平均400~800毫米的丰沛降水;年平均3000小时的充分日照;以及富含有机质、肥沃疏松的黑土地。得天独厚的条件成就了高品质的玉米,该地区玉米含油量比其他地区平均高0.3%,蛋白质含量比其他地区平均高0.5%。截至2013年统计,我国黄金玉米带玉米产量2876.5万吨,占吉林省粮食总产量的82%,是吉林省特有的宝贵财富,也是我国主要的玉米生产基地,对国家粮食安全具有举足轻重的作用。

但近年来,该地区的农业生态环境问题正变得日益突出:对土地的过度耕种,化肥、农药的大量施用,破坏了黑土的自然修复能力,造成土壤侵蚀,黑土地退化;工业化进程中带来的空气、水质污染,不断破坏生态环境:农业基础设施薄弱,机械化程度低等一系列问题严重威胁粮食安全和产量。加强黄金玉米带的农业生态环境治理刻不容缓。

要真正搞好生态环境治理,首先要加强生态环境监测。生态环境监测是及时发现生态环境问题的重要手段和提出生态环境治理措施的科学根据。相关学者及政府部门为此进行了广泛探索,但由于传统的方法无法对海量的监测数据进行有效地集成和管理,加之对农业生态环境的认识不全面,忽视地域特点,因而工作效果不够显著。因此,充分考虑我国黄金玉米带的农业生态环境特点,运用先进的科学技术与方法,构建统一的网络化平台,集成海量的监测数据,并实现科学评价、预测、预警及决策支持等功能,对于加强我国黄金玉米带生态环境治理,实现绿色经济、循环经济方面,具有重要的战略意义。

黄金玉米带农业生态环境系统的研究范围与指标体系

农业生态环境是一个复杂系统,其指标体系必须覆盖农业生态环境的各个方面,且能够有效地反映农业生态环境质量的动态变化。学者林年丰在研究农业生态环境时曾提出农业生态内部环境和农业生态外部环境的概念,认为内部环境是与农业生产直接有关的环境;外部环境则包括地质、地貌、土壤、气候、水文等自然环境,并提出农业生态系统的研究需要将两者结合起来考虑。本研究借鉴林年丰的研究成果,应用系统论的观点,将农业生态环境看作一个系统,该系统由气候环境、土壤环境、水环境、生物环境和社会环境五个子系统构成,他们相互联系、相互作用,共同影响农业生态环境。

在建立指标体系时,依据指标选取的完备性、主导性、相对独立性、可操作性原则,本文以农业生态环境所包含的五个子系统为研究范畴,充分考虑我国黄金玉米带的地域性特点,并结合玉米对生长环境的需求特征(玉米的耕作深度为15~25厘米,该区域的土壤结构,如土壤中氮、磷、钾的含量,土层厚度,疏松透气程度等都会影响其长势和产量),建立起我国黄金玉米带农业生态环境系统指标体系,如图1所示。

生态环境监测系统的结构与功能

本系统结合3S和WSN (WirelessSensor Net,无线传感器网络)等技术,基于B/S (Browser/Server,浏览器/服务器)架构进行设计。图2为系统逻辑架构图。

数据采集与管理

系统涉及的数据来源分以下三类:年鉴等统计资料中的数据;传感器监测数据;遥感技术获得的空间数据。第一类数据需要手动录入系统,重点是数据的标准化处理,消除变量间的量纲关系,使数据具有可比性;对于第二类数据的采集,基于WSN的思想,以RTU (Remote Telemetry Unit,无线遥测终端)为核心,集成多种传感器进行连续、在线的监测,可通过Radio或GPRS两种方式完成传输,将数据存储于服务器中;对于第三类数据,利用3S技术进行空间数据的采集、分类与管理。RS擅长对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别;gps能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标;而GIS则作为大管家,对数据进行分类管理。数据入库前,需要经过验证、修改、编辑等处理,保证在内容和逻辑上的一致性,主要的处理方法有几何纠正、图幅拼接、拓扑生成等。另外,在存储方面,本系统将属性数据与空间数据进行分类管理,属性数据由SQL Server数据库进行管理,空间数据库由GIS进行管理。

农业生态环境评价、预测、风险评估与预警

指标与方法是进行农业生态环境评价、预测、风险评估与预警的基础。本系统将指标进行编码后存储于指标库中,应用时可根据研究视角的不同及所选择研究方法的要求从指标库中抽取。系统同时支持用户通过前台操作页面对指标体系进行管理。对于评价方法,系统中按照不同的研究类型分类提供了包括层次分析法、灰色综合聚类法、人工神经网络、模糊综合评价、投影寻踪模型等在内的10种评价方法;包括回归预测、灰色系统预测、马尔科夫、指数平滑法等在内的6种预测方法;以及概率风险评价法、破坏范围评价法、危险指数评价法三大类风险评估与预警方法。系统将模型存储于面向于用户的模型库中,用户可通过前台操作界面完成对模型的管理及对指标库的调用。关于研究方法的选择,高奇、师学义、张琛等相关学者已经进行了广泛探索,并获得相关研究成果。GIS在进行基于空间数据的分析评价方面具有得天独厚的优势,结合所选择的模型,应用GIS对海量空间数据与属性数据进行分析,并形成分析结果的空间分布图,实现可视化查询功能,为用户提供关于农业生态环境质量、发展潜力、变化规律、风险等级以及预警方面客观、真实的信息。

决策支持

本系统是一个多目标、多变量、非线性、多回路的反馈系统,传统的方法难以实现对这一复合系统的优化方案设计。而仿真方法根据历史数据和系统内在的机制关系建立动态仿真模型,对各种变量的影响进行模拟实验,从而寻求改善系统行为的机会和途径,是解决复杂系统优化问题的首选方法。常用的仿真方法包括非线性动力学、蒙特卡洛法、神经网络仿真、系统动力学仿真等。通过梳理前人的研究成果发现:系统动力学仿真方法在农业生态环境规划治理方面得到了广泛应用。因而本系统提供系统动力学方法作为决策支持的工具,用户构造模型结构与系统边界、确定系统变量、建立系统流图及方程,生成动态模拟曲线图,通过调整一种或多种控制变量,进行多方案的模拟和优选,为农业生产规划及农业生态环境治理提供科学的依据。

信息与互动

及时农业生态环境信息是本系统发挥战略价值的有效途径。本系统设计了多种信息方式:用户通过PC或手机可随时登录查询;对于发生概率高、伤害范围大的灾害预警,系统将通过信息推送的方式将预警信息及时给相关部门负责人;系统支持用户定期将农业生态环境评价结果、治理方案等同步至门户网站,接受公众监督;同时,伴随着网络的交互性功能日益强大,交互方式呈多样化发展,本系统通过微信公众平台,及时分享生态环境评价信息、灾害预警、治理措施等,公众可以通过平台与相关职能部门进行即时互动,形成全民治理的良好局面。

系统实施保障体系的建议

数据标准化

系统中一部分数据从年鉴等统计资料中获得,需要手动录入或批量导人到系统中,这些数据由不同部门分管,如人口自然增长率、人口总数等信息由统计部门提供;粮食总产量、玉米总产量等信息由农业部门提供;木材产量等信息由林业部门提供。不同单位在统计数据时难免会出现数据单位不统一、数据格式有差异等问题,这些问题系统无法自行修正,这将直接导致分析结果出现错误。为解决这一困难,建议在系统投入使用前对相关职能部门进行集中培训,统一数据的录入规范,包括数据单位、格式等,形成数据管理模板,既避免了数据口径不一致的问题,又可实现数据的批量导入,减轻工作负担,提高资源的使用效率。

重视系统维护工作

在项目试运行阶段,项目开发团队负责系统维护,当项目正式上线后,开发团队会逐渐撤走,但伴随着系统使用时间越来越长,系统维护的工作量将越来越大。如果没有专门的系统维护团队,当遇到突发问题时,会给监测工作带来意想不到的麻烦。对此,相关部门应予以充分重视,抽调IT精干力量,组成专门的日常运营维护小组,定期对硬件设备进行检查维护,更换易损部件:根据需要对软件平台进行升级;确保网络与数据安全,坚决预防和打击恶意攻击系统行为,营造一个良好的系统运行环境。

数据备份

系统上线后,会不断地采集到海量的监测数据,这些数据将对环境治理方案的建设起到至关重要的作用。一旦因为操作失误、硬件故障、非法访问者恶意破坏等原因造成数据的丢失,不仅会影响系统正常运行,还会造成不可挽回的损失。应当采取有效的措施对数据进行备份,如定期磁带备份、远程关键数据与磁带备份相结合、远程数据库备份、网络备份等。

结语

本研究在充分考虑我国黄金玉米带的地域性特点、玉米对生长环境的需求特征的基础上,建立了农业生态环境监测信息系统,为农业生态环境的治理工作提供了研究思路,这种思路可以推广至其他农业主产区,如三大粮食主产区、五大商品棉基地、油料作物主产基地等,结合地区与农作物实际,建立起全方位、多维度的监测网络,探索实现绿色经济、循环经济的新途径。

主要

参考文献

[1]高奇,师学义,张琛,等.县区农业生态环境动态评价与预测[J].农业工程学报,2014, 30(5):228-238.

[2]林年丰,汤洁,卞建民.农业生态环境数字信息系统的建立及应用[J].地理科学,2003, 23(5):597-603.

第8篇

【关键词】生态环境;监测;发展

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。根据中国环保总局对环境监测定义,环境监测是指运用物理、化学、生物等现代科学技术方法,间断地或连续地对环境化学污染物及物理和生物污染等因素进行现场的监测和测定,做出正确的环境质量评价。传统的环境监测,如水环境,土壤环境等污染监测,仅仅局限于对单因子的测定与评价,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。 因此,我们首先要从实际出发,加强对生态环境监测的力度。

1.基本概念

1.1生态环境

已故中科院院士黄秉维先生对于生态环境一词的解释于文章中明确指出:生态环境就是环境,应包含污染以及其他各种环境问题,而不应将生态与环境二词分开解释。刘昌明和沈国舫等院士对生态环境一词作如下解释:所谓生态就是与生物关联的关系总称,以群体的形式存在,而环境则属于客体。生态环境诠释的自然环境并不包括所有的环境问题,所以真正意义上的生态环境就是环境。

1.2环境监测

所谓环境监测就是指正确使用生物、化学和物理等系列现代科技手段,持续性地或者是间断地对三者污染因素实施现场勘测,进而准确判断环境质量问题。在经济快速发展的今天,环境监测的范围呈多方面发展,其中还包括对工业污染源的检测以及生态环境的检测,进而使检测对象由狭隘的污染环境的因子扩展到生态变化和生物的监测,其目的主要是及时、确切、全方位的展现环境质量状况,从而为污染源控制、环境管理和规划等提供科学、合理依据。

1.3生态环境监测

由于目前生态环境监测的概念存在较多异议,所以本文选取一种观点加以论述。所谓生态环境监测就是生态系统各个层次的生物监测,其主要功能就是监测与评判大自然和人类变化在生态系统里的相关反应,主要包括地球物理化学监测以及生态监测。具体说来生态环境监测指运用生命系统和与生命系统存在关联的系统变化作用于监测环境质量和变化的工作中。

1.4生态环境监测与环境监测的联系

环境监测作为研究以及检测环境质量的重要途径,是科学研究环境的必备手段。生态环境监测则使用各项技术检测手段以及生命系统对自然与人为举止的评判,进而将二者对环境的危害、影响和对应变化规律加以分析总结,从而为环境质量的控制、评估与管理提供科学理据。

2.发展历程

2.1国外

环境监测一词首先是由欧美发达国家于十九世纪末提出的,在美国主要是由卫生部门带领、指导全国范围内的空气、土质、水质、污染物的监测工作。随着国家逐步发展壮大成立了国家环保局并由其统一指挥监测工作,从七十年代末开始,国家环保局有力落实其环境监测的主导功能。上世纪初马森等人提出的污水生态系统标志着生态监测的发展;克列门茨将研究指标定位于植物个体和群落作用于农、林、牧业中,积极倡导将高效率检测仪器视为植物这一观点。

2.2国内

在二十世纪七十年代我国的生态环境监测有所发展并且于省市之间创建了环境监测站点,提出了生态环境监测应以“五化”为目标、数据以“五性”为标准、质量以“五报”为反应形态的具体要求。直至目前,我国已推出四百多项环境准则,包含了土质、水质、大气、噪声、废物等各个领域。

3.生态环境监测的主要内容

3.1检测的基本原理

3.1.1代表性原理

即将有限的断面和点位代替无限的整体环境情况,其主要反映空间状况;运用有限的采样频率代替可变动的整体环境情况,主要反映时间状况;运用有限的数据量反映整体环境信息。

3.1.2规范性原理

将环境信息的可比性、可靠性与检测的精准性、可溯源性以环境监测的技术规范化(标准化)、监测制度化的形式加以体现。

3.1.3完整性原理

检测过程运用要素与相素以及压力三者混合监测程序达到反映环境内涵的复合性和完整性的目的,并将环境监测的系统性展现的淋漓尽致。

3.2检测指标

生态环境监测指标主要包含以下几方面:①化学指标;②生态学指标;③环境质量指标;④生物学指标;⑤环境建设指标等。

4.我国生态环境监测的现状

缘于本国生态环境监测的起步落后于发达国家,所以容易缺乏统一有序的监测标准且对于技术规范的制定尚未落实,只是在海洋和农业方面推出了较为具体的技术章程制度。制约我国生态环境监测发展的主要因素体现在以下五个方面:①监测地位、作用、性质均无规范性法律法规;②运行的环境管理制度与各项机制不符合监测需求;③无有力财政措施作为平台;④监测队伍缺乏规范性且资质与机制尚处于青涩阶段;⑤监测体系不完善缺乏连贯性,监测人员的能力与素质有待提升。

5.我国生态环境监测的发展趋势

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。3S技术是宏观生态环境监测发展的方向,是其发展的主要技术基础,在今后较长的一个时期内,遥感手段将在生态环境监测中得到更广泛的应用,地理信息系统作为“3S”技术的核心将发挥更大的作用。目前美国、欧洲、日本和我国都在制定新的观测计划,国内北京、上海、重庆、厦门等地都在推进基础数字化工作,推广GPS定位观测,这些计划的实施将为区域环境监测提供重要的数据。传统监测手段,只能解决局部监测问题,而综合整体且准确完全的监测结果必须依赖三S技术。充分利用计算机技术把遥感、航照、卫星监测、地面定点监控有机结合起来,依靠专门的软硬件使生态监测智能化,使生态资料数据上网,实现生态监测网络化,是目前以及今后相当长的一段时间里监测人员的重点工作内容。

生态监测是一项复杂的系统工程,它对环境监测工作者提出了更高的要求。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。生态监测将为更深层次的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,最终目的是建立天地人和的生态环境。

生态监测的总体趋势是:三S技术和地面监测相结合,从宏观和微观角度来全面审视生态质量;网络设计趋于一体化,考虑全球生态质量变化,在生态质量评价上逐步从生态质量现状评价转为生态风险评价,以提供早期预警;在信息管理上强调标准化、规范化,广泛采用地理信息系统,加强国与国之间的合作。总之,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,它必将被广大环境监测工作者逐步认识和掌握。 [科]

【参考文献】

[1]李文峻.浅谈生态环境监测[J].农业环境与发展,2011(01):62-63.

第9篇

摘要:病虫害是威胁林业建设的主要灾害,有效的病虫害防治策略对我国林业建设的可持续发展具有重要作用。本文分析了当前林业病虫害发生的原因及特点,并提出林业病虫害无公害防治的有效策略,以期为林业病虫害防治提供参考。

关键词:林业病虫害;发生原因;发生特点;无公害防治

随着经济和社会的快速发展以及科学技术的飞速进步,我国面临资源日渐稀少和环境污染日渐严重的现状。因此,为了实现可持续发展,十做出野大力推进生态文明建设冶的战略决策,把生态文明建设放到与经济、政治、文化和社会建设同等的地位[1]。林业是我国重要的发展行业,林业建设不仅是促进经济发展的重要部分,还是实现保护环境、促进生态文明建设的关键,在实现生态系统良好循环发展中起着举足轻重的作用[2]。病虫害是影响林业建设的最主要灾害,常对森林造成毁灭性打击,林业病虫害的发生原因有多种,常呈现多样化的特点,针对这些情况,本文倡导林业病虫害无公害防治策略。

1林业病虫害发生原因

1.1人工林面积增加

我国天然林资源较少,林业发展中的人工造林较多,特别是随着国家大力提倡生态文明建设,人工造林的面积不断增加,随之而来的则是愈加严重的林业病虫害问题。特别是我国部分地区的人工林多为单纯林,林内生物多样性十分低,无法形成有效的林内生态系统,缺乏自我防御病虫害的能力,导致林业病虫害频发。

1.2天然林被大量砍伐

林业主要依靠木材和林业副产品渊如蘑菇、坚果等山珍冤提高经济收益。因此,前些年为了提高林业经济发展水平,人类大量砍伐森林,一方面直接售卖树木或种植人工林,另一方面将林区改为耕地,使森林生物链遭到严重破坏,使其丧失了应有的特性,比如自我抵抗泥石流和虫害等[3]。

1.3防治体系不健全

一方面,林业病虫害防治技术不够先进,病虫害防治效果不佳,同时病虫害防治新技术的推广和应用比较慢,并且缺乏防治需要的设备。另一方面,林业工作者的能力不足,大部分林业工作者都缺乏病虫害防治知识和经验,或者对病虫害缺乏足够的认识,以至于在出现病虫害时不能及时采取有效的防治措施,导致病虫害蔓延范围逐渐扩大,进而危害整个林区。

1.4造林技术不科学

在当前人工造林中,大部分只重视林业种植产生的经济效益,而忽视其生态效益,不仅在种植手法上缺乏科学性,也没有按照树木本身的特性和林区周围的环境选择合适的树种或位置,不能形成有效的生态系统。也就是人工林没有自我恢复和净化能力,对灾害没有抵抗力。

2林业病虫害发生特点

2.1病虫害发生面积扩大

病虫害一旦发生,威胁面积可达十几万亩,而且如果不及时采取防治措施还会持续增加。尤其区域内是纯林,林区的物种多样性较低,本身不能形成有效的生态系统,病虫害会更加严重。再加上气候和环境变化的影响,全球日趋变暖,以及防治技术的限制和人造林面积的增加,导致森林病虫害的发生面积一直居高不下。

2.2病虫害种类增多,难以防治

由于全球化趋势的影响,我国与国外的交流逐渐增加,有不少国外林业品种流传到国内,但这些树种发生病虫害时,在国内没有天敌制约,会越来越严重且难以防治;有些本地的病虫害出现品种变异;本地区有些次要害虫逐渐上升为主要害虫,使病虫害的发生不断增多;林区管理存在漏洞,对病虫害的监测力度不强,还有部分病虫害本身难以根治,再加上病虫耐药性的产生,都增加了防治难度[4]。

2.3灾害时有发生,损失严重很多过去就危害较为严重的病虫害

至今未得到较好的控制,例如天牛。有的地区病虫害发生频率较高,甚至部分虫害年年都会发生。每年因病虫害造成大量林木减产,生长速度下降,且淘汰率增高,给经济效益、生态效益和社会效益造成严重的影响。另外,很多病虫害的潜在威胁依然很大,特别是在以前对病虫害的防治主要是通过化学药物实现的情况下,之前得到控制的病虫害很有可能再次复发,并扩大危害面积,给林木造成毁灭性打击。

3林业病虫害无公害防治对策

3.1采取科学的营林技术

在种植人工林时,要根据树木本身的特点选择合适的土地种植,或者说根据当地土地的特点选择适宜种植的、能带来一定经济收益的树木种植。种植前要特别注意育苗,选择抗病虫害能力强的树木,种植期间要定期清理,清除树木周围的杂草、不健康的枝条、树脂等,并按照树木生长特性进行枝叶修剪、定期施肥。

3.2采取生物防治措施

相对于农药防治,生物防治更符合可持续发展的理念。一般生物防治可采用以虫治虫渊如用老虎蜂防治松毛虫冤、以微生物治虫治病渊如用白僵菌防治松毛虫、大豆实心虫、玉米螟冤、以鸟治虫渊如招引灰喜鹊防治椿象冤、用微生物防治病原菌渊如在新伐松树树桩上接种大隔抱伏革菌对有隔担子菌进行生物防治冤等。还可以根据害虫的趋光性、假死性、不耐高温性等特性,采用机械、物理防治措施,比如用黑光灯诱杀病虫、分隔法、高温灭虫法等[5]。

3.3采取物理防治措施

根据病虫的趋光性、假死性、不耐高温性等特性,采用物理手段渊声、光、电等冤对病虫害的生长、发育和繁殖进行干扰,从而预防和消灭病虫害,比如用黑光灯诱杀、分隔法、高温灭虫法等。

3.4做好病虫害监测预报工作

加强对病虫害的监测和调查,以便于及时准确地掌握病虫害的发生动态。加强对监测预报技术的学习和引进,增加资金投入;建立完善的覆盖整个地区的监测预报网络体系,及时掌握病虫害的发生情况和动态;通过长期对病虫害的监测和预报工作,建立起相关数据库,不断积累信息资料,利用现代化信息技术进行监测工作。

4结语

第10篇

    生态水利设计中需坚持的原则

    1.安全性和经济性原则

    生态水利好设计中的安全性与经济性原则指的是工程要符合水利工程学的基本原理和生态学的基本原理,工程设施要具有安全性、稳定性和持久性。生态水利工程中的工程设施要符合水文学和工程力学的原理,要尊重泥沙的移动、淤积和河流的侵蚀、冲刷规律,保证河流河流修复工程安全稳定。当然,除了考虑工程的安全性,还应该坚持经济合理性原则,确保节约成本,利益最大化原则。

    2.保持河流的空间异质性原则

    为了保护河流中的生物资源,在河流的空间形态和开发和改变中要坚强空间异质性原则。研究表明,生物群落的多样性与非生物环境空间异质息相关,当空间异质越高的时候,物种的多样性就越丰富。在生态水利设计过程中,要正确处理非生物环境与生物多样性的关系,保持河流的空间异质性特征。

    3.生态系统的自我修复原则

    生态系统具有自我修复功能,在开发和设计水利工程的时候,要充分考虑物种的自我适应能力和环境的变化程度,防止生态系统的自我修复功能失效。依靠生态系统的自我修复功能,可以让自然界自主选择合适的物种,进而合理地设计,为生态系统的可持续发展提供基础。例如,在水利工程中可以引入乡土物种,在选用外来物种时,要做好考察和分析。

    4.流域尺度整体性原则

    在实施生态水利工程设计流域尺度的时候,要坚持整体性原则,分析整个河流生态结构及功能,分析各个生态系统之间的关系和作用,进而提出系统的修复河流形态的方法,避免仅仅考虑某一个支流或者河段水文系统的修复。水域的生态系统是一个相互影响相互联系的综合体,生物系统、水文系统和工程设施系统之间都可以互相影响和作用,因此需要对整体性原则加以重视。

    5.反馈调整原则

    在水利工程的设计过程中,要遵循反馈调整原则,针对实施好的水利工程要做好调查、监测、评估和分析,并做好适时且适度的调整工作。从设计到实施是比较重要的阶段,但之后的监测和调整是坚持生态水利的重要部分,更加不可忽视。通过对生物的生存状况和生存环境监测,通过对水文环境和状况的监测,建立起系统的评估体系,并做好相应的调整,进而促进生态水利工程目标的实现。

    分析生态水利设计技术路线

    1.科学分析水文过程

    水利工程既要为自然生态环境服务,又要为人们的生产生活服务,因而具有服务广泛性的特点。鉴于这个特点,生态水利工程在设计的过程中,应该要科学地分析水文过程,对于生态目标对水资源的配置要求和需要规律做好分析和计算,从而更有针对性地进行设计。例如,在设计一项水利工程的时候,可以从水利工程对于湿地、林业、草原、农业、畜牧业、江河湖泊等的影响,又要分析水利工程对于工业、居民生活、消防、绿化等人文需求的影响,只有在综合分析之后,才能实现生态水利工程自然与社会的双赢。

    2.划出主要生态敏感目标

    一项水利工程对周围的自然环境都会产生影响,但因为环境的自我修复功能和影响的大小,有些影响可以忽视,而有些影响早已在环境承受和消化范围之外,不加以重视可能会带来严重的后果。对此,在进行生态水利设计的时候,要对影响水利建设直接或者间接影响的关键性生态目标进行明确,通过人工修复或者不进行破坏等设计方式有效地避免水利工程对于生态环境的影响。

    3.生态水利设计与环境工程设计协调一致

第11篇

随着人类活动对河湖污染的加剧,河湖水生态环境退化日趋严重,河湖生态健康评估受到广泛关注。河湖健康是描述河湖功能的状况,通过物理、化学、生物和生态学等方面进行监测,涉及的研究领域宽、内容多、影响因素复杂,现有的理论和方法有待完善。河湖健康的评估始于水质的监测,最早只有生化需氧量、化学需氧量和浊度等几项指标。随着工业的发展,废水大量进入水体,又引入了有机物、重金属、氮、磷等指标。理化分析法检测准确,但只能反映特定条件下的水体状况[1]。并且河湖中的多项化合物参与的各种复杂作用(如协同、拮抗作用等),给河湖水质理化指标的监测带来巨大困难。由于水生生物是水生态环境中的重要组成部分,直接反映了环境变化对生物的危害程度,有效实现水环境监测目的,因此,开展水生生物的监测已势在必行。

水生生物评价法的优势主要有:

1)理化指标的监测只能在特定条件下检测水环境中污染物的类别和含量,而生物监测可以反映出多种污染物在自然条件下对生物的综合影响。

2)理化监测只能代表取样期间的污染情况,而在一定区域内生活的生物,却可以将长期的污染状况反映出来。

3)与理化监测相比,生物监测更具多功能性,因为一种生物可以对不同的污染物产生反应而表现出不同症状,可以有效简洁的明晰污染物类别及来源。

4)生物处于生态系统中,通过食物链可以把环境中微量有毒物质予以富集,当到达该食物链末梢时,可将污染物浓度提高达数万倍,因此,通过对富集污染物后的生物进行监测,能更好的评价河湖的健康水平。

5)某些监测生物对一些污染物非常敏感,它们能够对微量污染物产生反应,并表现出相应受损伤的效应[2]。

尽管水生生物在河湖健康评估中起着关键性的指示作用,它本身也存在着许多不足:①目前我国很多河湖的外来生物入侵,有些水生生物的特异性不够显著,且部分指示生物在实际环境中灵敏度不够;②特定流域中水生生物种类的本底值的获取还比较困难,花费相当高;③水质的生物监测过程中,由于选用的是活体生物具有个体差异性,因此,水生生物监测出的结果未必可靠。因此,在监测和评价水体污染的过程中,需要把水生生物指标和理化指标的分析结合起来,建立综合监测评价体系以更好的评估河湖的健康水平[3]。

2水生生物在河湖水质监测分析中的研究进展

自Lindeman发表水生生物营养动力学理论后,水生生物学就跳出原来水生动物、植物和微生物分类学的圈子,而趋向于生态系统的概念来研究水生生物在水生态系统的结构和功能,即越来越突出其生态学意义。国外的学者也从不同的角度研究水生生物在河湖中水质监测应用。例如:Pina[4]提出在未来的调查中需要重点研究淡水生态物种和类群,需要更好地理解不同物种基因组信息。Colombo[5]进行了全氟化合物对藻类、水蚤、大型溞的胚胎、幼虫的虹鳟鱼、虹鳟的急性和慢性毒性方面的研究等。

近年我国关于水生生物的生态因子的研究有:①水中污染物在微生物铁载体与铁离子共存下的光化学转化机制;②淡水绿藻对典型环境雌激素类内分泌干扰物的去除机制;③氮浓度升高,对湖泊中螺类、附着藻类、沉水植物关系的影响及其机理;④多环芳烃/表面活性剂复合污染体系对小球藻生长的影响及机制;⑤重金属与有机弱酸碱类污染物复合体系对水生生物的联合毒性及作用机理;⑥紫外线对热带珊瑚礁海区浮游藻类光合作用的生态效应;⑦典型河口区外源磷的迁移转化及其对藻类生长的影响;⑧典型药物与个人护理品在水生生物体内的吸收、转化和净化代谢过程;⑨底栖藻类对浅水湖泊沉积物/水层磷循环的调节过程及机理:基于放射性同位素示踪研究;⑩内源磷非常态释放及其与水生生物的关系等。

针对不同的研究目的,选择合适的指示物种进行生态评价是获得可靠评价的基础。指示物种是在某种特殊环境条件很敏感的,因此可作为环境变化的早期预警指标。有些指示物种出现可以表明其他物种的存在,其缺失则表明了整个种群的缺失;它们在一个生态系统的出现或消失都会导致其他物种的多度和出现率发生重要变化;另外,指示物种构成了一个地区的大部分生物量或个体数量的优势物种,它们能反映生态压力影响的效果。一般来说,选择指示物种的原则包括:它们必须对被评价的环境条件非常敏感;它们必须能准确地对目标环境作出响应;它们的活动范围必须比其它生物的活动范围要大。近年关于水生生物区系分类方面的研究,主要包括:①中国大陆并殖吸虫淡水蟹类宿主动物起源;②中小型浮游动物的数字全息成像探测与分析方法;③养殖鱼类气单胞菌感染的病原追踪;④中国气生、亚气生藻类橘色藻科的区系;⑤湖南鱼类单殖吸虫区系分类;⑥田螺科的分子分类和进化;⑦中国淡水曲壳藻属分类学;⑧白洋淀湿地腹毛类纤毛虫的区系与多样性;⑨黄河三角洲淡水真菌中了与分布;⑩东、黄海海沿海不同纬度浮游动物优势种分布差异的成因分析等。

这些工作为开展河湖生态学研究积累了资料。但由于技术力量薄弱和经费严重不足,河湖生物监测工作在我国还没有很好地开展,至今仍缺乏对我国河湖水生生物群落结构特征的全面了解,尤其是不同流域中的指示物种的相关研究未能进行系统分析,选取一些对水生态系统有显著影响的物种作为指示生物,力求通过保护敏感生物来保护水生态系统的结构,从而保证健康的水生态系统。

3水生生物学在水质监测的应用及展望

我国水生生物物种丰富,且分布很广。因此,针对不同的流域,需要建立相应的水生生物物种数据库。进而在线监测水生生物,才能更快的对比、分析、研究,以得出较好的监测结果。由于生态系统中同种生物在不同地域对污染物的耐受性的不一致,且生物不同的生长阶段对污染物也有不同反应,这些特点决定了在设计生物监测方案时,不仅要考虑水体的特征,还要研究水生生物毒理学特征,以提高河湖健康评估的可信度。

生物多样性高低是一个地区生态质量优劣的重要量度,生物多样性指数和各种指数早就被应用于水质的生物学评价。目前我国学者研究生物多样性指标评价的主要有:①小型浮游动物在我国近海浮游生态系统中的作用;②三峡库区地质成因富磷河流藻类多样性及初级生产力时空演变特征;③全球变暖对海洋微型浮游动物摄食浮游植物的影响;④长江和密西西比河,冲淡水区域碳酸盐系统和海气二氧化碳通量的比较研究;⑤马尾藻海藻场水生生物资源养护机制;⑥福寿螺入侵对稻田水体生物多样性的影响;⑦环渤、黄海山东沿岸潮间带藻生真菌物种多样性;⑧杨树人工林对洞庭湖湿地植物多样性的影响及机理;⑨南海浮游藻类脂类标志物和群落丰度关系;⑩福寿螺入侵对稻田水体生物多样性的影响及其作用机理等。应用多样性指数虽能定量地反映群落结构,但不能反映个体生态学信息及各种生物的生理生化特性,也不能反映由于水中营养盐类的变化,可能引起的群落的改变等,这些均有待进一步的完善。#p#分页标题#e#

水体富营养化是指在人类活动的影响下,氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。关于水体富营养化研究的内容主要有:①巢湖富营养化湖泊沉积物甲烷厌氧氧化作用;②水华拟多甲藻的孢囊形成和萌发机理;③富营养淡水环境中金属腐蚀后期反转加速行为与机理;④基于浮游植物色素反演的富营养化湖泊主要藻类遥感识别机理;⑤附植藻类在浅水富营养化湖泊沉水植被衰退中的作用及机制;⑥铁对富营养化湖泊典型藻类生长及光谱特征的影响;⑦湖库藻类水华形成机理建模与预测方法;⑧湖水游离细菌和附着细菌与藻类之间的营养偶联关系;⑨黄渤海低营养级关键鱼种对浮游动物的捕食及其时空变化;⑩城镇溪流底栖藻类和底栖动物群落的退化规律与机制研究等。

目前采用的水生生态毒理监测技术主要有鱼类毒性试验、水蚤类急性毒性试验、藻类急性毒性试验等。由于受到试验条件、技术分析方法等制约,不能对水生动物各种生理、生化变化原因进行全面定量分析,特别是低浓度水体污染物在短期内的生物学效应不明显。特征污染物对水生生态系统有潜在、长期的危害,最终影响种群结构、特性、物种个体的生理、生态、遗传等。因此,关于水生生态毒理对水生动物和其他水生生物潜在的、长期的影响值得进一步研究。如基于Abraham线性溶剂化方程研究可离子化有机污染物对水生生物的毒性。相当多的研究已经进行研究重金属、农药、抗生素,内分泌干扰物等对水生生物的影响;Maarten[6]评估在河流的重金属污染的影响,采用无脊椎动物和硅藻综合评价要优于单独使用生物群。由于生物体中的氧化蛋白质的含量是不会改变的,Amado[7]通过测定鱼类、微囊藻等总抗氧化能力的新方法研究其毒理的潜力。水质问题本质是水生态问题,由于河湖生态系统复杂,关于水生生物对水生态调控机理方面的研究也非常丰富。关于这方面的研究主要有:①水库浮游微型扁虫,对后生浮游动物群落的控制及其下行效应;②太阳光催化氧化对复合污染水源中藻类的控制效能及机理;③生物结皮中藻类分泌胞外聚合物的生态调控机理;④以滇池藻类生物为模版,合成太阳光催化产氢催化剂的研究;⑤在鲢、鳙捕食压力下的亚热带水源地水库藻类增长非线性动力学;⑥泥沙淤积对洞庭湖湿地植被演替的调控机理;⑦深水型水源水库藻类垂向被动迁移特性及取水调控;⑧淡水鱼体内多溴联苯醚的代谢过程解析及其代谢物污染现状与危害性;⑨藻类毒素污染暴露人群生物标志物;⑩淡水底栖藻类对磷的滞留作用等。

第12篇

关键词:生态水利;环境生态;规划设计原则

1概述

生态水利工程是水利工程中的重要分支,主要结合可持续发展理念,研究为满足人们需求,确保生态水域健康,对水利工程技术进行合理运用。不只是采用传统建设理论,还要恢复建设完成的水利工程生态,时刻关注对河流生态性的修复。严格遵循生态水利工程规划设计原则,对生活环境不断改善,进而有力促进经济社会的发展。

2生态水利工程

2.1生态水利工程内涵。水利工程在传统中是由水文、水力及结构力学等多个学科组成比较完整的工程力学体系。不仅对人类行为影响水域的程度提高关注程度,也对人与自然的和谐发展更加重视。有机结合环境工程及生态理论,进而形成具有较强综合性的跨学科领域体系。

2.2生态水利工程分类.在实际中根据水利工程用途,可将生态水利工程分为农田及防洪水利工程两类,如小浪底是农田水利工程,三峡工程是防洪水利工程。

2.3生态水利工程特点。生态水利工程所需建设经费较多,相对于普通水利工程,具有较长工期、较大建设规模及难度等特点,具有不确定的经济和生态效益。生态水利工程与环境具有比较密切的关系,不管是对生态环境、气候及经济社会发展,水利工程对其的影响都很大,其相互作用难免存在不足之处,但在水利工程规划过程中,应充分发挥水利工程的优势,重视其不足之处并尽可能采取有效措施予以消除。其综合性与系统性特点使水域之间产生一定的联系,也具有一定制约,使水利工程与经济发展建立联系。

2.4河流生态系统对水利工程的影响。在社会生产中,水利工程对于社会及经济发展都具有重要推动作用,但在建设过程中不可忽视水利工程破坏生态环境的程度。使河流连续性、多样性及流动性的到一定程度的改变,也改变了水域水深、水温、流速等情况。针对破坏生态环境的水利工程应予以高度重视,在建设中应满足社会经济及生态环境的实际需求,从而确保水域环境的可持续发展。

3生态水利工程规划原则

一是反馈调整式原则。水利工程修复所需时间较长,生态系统成长比较漫长,但针对不同情况,生态系统也需不同的恢复时间,若时间较短恢复河流生态是无法实现的,若时间较长,生态系统结构在进化中将增加复杂性及多样性,在一定程度上使稳定性增加,对外抵抗力也明显提高。通常生态水利工程设计原则应实现对较为成熟的自然界河流生态体系尽可能模拟后,再建设水利生态系统。投入建设的水利工程已实现生态系统的自然演替,但其发展可能不是按照设计计划进行,可能向着可能性较多的方向发展。通常外界对最高层不能胁迫是最理想的演替,但在实际中,若对生态系统的恢复施工中,难以避免受到很多因素的影响。自然界生态系统演替是以不受干扰的状态为上限,若没有修复水利生态工程,系统将不断恶化甚至不能修复,这是生态系统演替过程中的下限。在两个极限之间,生态系统恢复存在的可能性较多。任何生态恢复系统都无法恢复到最佳的自然生态状态,只能尽可能减少所受的危害,使其发展向着良好的生态方向。生态系统与社会系统不管是在时间还是空间上,都存在不断变化性。不仅系统逐渐更替,生态系统状态也会受到人类行为状态的干扰。生态水利工程设计受这种非静态特征的影响,与传统工程设计方法存在明显差别,采用反馈调整式设计原则,遵循设计—执行—监测—评估—调整的流程。监测是基础,在监测工作中水文及生物监测是主体。因此建立的监测系统在确立项目时应完善,将监测贯穿项目施工的整个过程。在阶段性评估中善于应用数据集资料,实现预期评果。评估对象主要是河流生态系统结构或功能,主要采用参照比较法进行评估。该方法应用便捷,具有较高的效率及较广的普及性。二是景观尺度及整体性原则。以长远的发展观点而言,尽竟可能选择具有较大尺度的景观区域开展河流生态修复规划与管理,基于可持续发展理念,若选择较小尺度,短期内在局部分散的范围内进行,不具有较高的效率及较高的成功率。但若在较大尺度的景观上修复生态河流,可明显提高工作效率,实现预期良好的目标。此外,还应严格遵循整体性原则,将生态系统结构功能作为关键,深入了解生态系统中要素之间的关系,有针对性的提出河流生态系统修复方法,对水域和生态环境特点提高重视。对动态扩展的生境边界予以充分考虑,因迁徙的动物和随机扩散的植物将动态影响生境边界的变化。控制好修复河流生态的时间尺度,由于都需要较长时间,更要做好充分准备。三是生态系统自设计与恢复原则。生态系统的典型特点就是自组织功能,生态学采用自组织功能对丰富的物种分布进行解释,可证明对时间变化食物网也不断变化。生态系统可持续性是其自组织功能的主要表现,物种以自组织机理为自然选择,物种与生态系统具有比较和谐的关系,能够接受自然选择考验,对适应其发展的良好环境也能找到。基于此情况,生物环境对具有足够繁殖数量的种群提供相应支持。自组织功能原理类似于达尔文进化论,只是在研究尺度方面存在差别。四是经济性与安全性原则。分析经济效益应掌握风险不断降低,逐渐获得更大效益的原则。因随机性是水域环境生态系统演变的一个主要特点,这在一定程度上对于生态水利工程规划的风险性具有决定性作用,需要在初选生态水利工程方案过程中进行比较研究,注重长远利益,高度重视评估监测水域生态环境。还要将投入的经费不断降低,对生态系统恢复力充分利用,获得较高的经济和生态效益。生态水利工程不只是满足可持续发展要求,还要满足人们具体要求,使生态水利工程达到耐久性、安全性、稳定性,与客观的科学发展规律相符。

4结论

综上所述,作为新兴学科的生态水利工程,其目标是实现社会经济发展与自然环境的平衡。因此在实际施工过程中,严格遵循有关原则,实现人与自然的和谐统一。只有不断吸取先进的技术并提高创新性,才能有利促进生态水利工程建设的发展,为农业发展发挥十分重要的作用。

作者:周林 单位:五常市供水公司

参考文献:

[1]邵蕾,李丽.浅谈生态水利工程的规划设计基本原则[J].民营科技,2013,11.

[2]禹博.论生态水利工程的基本设计原则[J].河南水利与南水北调,2014,10.

[3]杨建叶,王德建,李季.南阳市生态水利建设思考[J].合作经济与科技,2015,8.