辛小康，徐建鋒

（長江水資源保護(hù)科學(xué)研究所，武漢 430051）

1 研究背景

十九大報(bào)告明確提出：“必須樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國策，像對待生命一樣對待生態(tài)環(huán)境，統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng)治理，實(shí)行最嚴(yán)格的生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度，形成綠色發(fā)展方式和生活方式，堅(jiān)定走生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展道路，建設(shè)美麗中國，為人民創(chuàng)造良好生產(chǎn)生活環(huán)境，為全球生態(tài)安全作出貢獻(xiàn)。”習(xí)近平總書記在深入推動(dòng)長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展座談會上又重申了“共抓大保護(hù)、不搞大開發(fā)”的重大意義，號召大家正確處理好五大關(guān)系，形成共抓大保護(hù)的思想自覺和行動(dòng)自覺。要堅(jiān)持以持續(xù)改善長江水質(zhì)為中心，扎實(shí)推進(jìn)水污染治理、水生態(tài)修復(fù)、水資源保護(hù)“三水共治”。要加強(qiáng)系統(tǒng)治理，加強(qiáng)入河排污口監(jiān)測體系建設(shè)，聯(lián)動(dòng)實(shí)施斷面水質(zhì)監(jiān)測預(yù)警，強(qiáng)化共抓大保護(hù)的整體性。

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是生態(tài)環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)，是長江經(jīng)濟(jì)帶系統(tǒng)性、整體性保護(hù)的重要支撐。目前，我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)存在范圍和要素覆蓋不全，建設(shè)規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與信息發(fā)布不統(tǒng)一，信息化水平和共享程度不高，監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量有待提高，監(jiān)測與管理結(jié)合不緊密等突出問題[1]，難以滿足長江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境大保護(hù)的需要，也給流域水量-水質(zhì)-水生態(tài)綜合管理提出了挑戰(zhàn)。目前，流域綜合管理模式已由行政控制為主向適應(yīng)性管理轉(zhuǎn)變。適應(yīng)性管理是完善流域綜合管理的有效策略，并在很大程度上依賴于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測。因此，如何完善現(xiàn)有監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，使其更好地支撐流域適應(yīng)性管理，成為今后應(yīng)對流域生態(tài)文明建設(shè)和長江經(jīng)濟(jì)帶科學(xué)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

長江是亞洲的第一大河，世界第三大河。長江流域蘊(yùn)藏著我國1/3的水資源和3/5的水能資源，是我國水資源配置的戰(zhàn)略水源地、珍稀生物的天然寶庫，生態(tài)環(huán)境保護(hù)意義重大。多年來，長江水利委員會（以下簡稱“長江委”）先后設(shè)立了水文、河道、生態(tài)監(jiān)測及科學(xué)實(shí)驗(yàn)等不同類型的監(jiān)測站網(wǎng)，為流域的防汛抗旱及減災(zāi)救災(zāi)、環(huán)境治理與保護(hù)、水土保持等發(fā)揮了重要作用。但同時(shí)也存在著“站點(diǎn)重復(fù)建設(shè)、缺乏統(tǒng)一管理機(jī)制、測站功能單一、監(jiān)測能力不足、信息共享程度低”等方面的問題，嚴(yán)重制約了流域管理職能的充分發(fā)揮。為有效應(yīng)對上述問題，近年來，長江委開展了信息化頂層設(shè)計(jì)工作，將“智慧長江”建設(shè)列入長江委信息化中遠(yuǎn)期發(fā)展布局，以信息化帶動(dòng)現(xiàn)代化，提高監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)水平，提升應(yīng)急反應(yīng)能力，有效行使管理職能。為保障長江流域生態(tài)適應(yīng)性管理科學(xué)高效，“長江中下游水生態(tài)安全評估與保障重大戰(zhàn)略研究”課題組以“摸清家底、整合資源、理順關(guān)系、適應(yīng)發(fā)展”為主線，以“數(shù)字長江”邁向“智慧長江”為目的，為長江流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站網(wǎng)的優(yōu)化工作建言獻(xiàn)策，旨在提升流域水量、水質(zhì)、水生態(tài)整體監(jiān)測能力，提高生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作效率。

2 流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)狀

長江流域服務(wù)于流域管理的現(xiàn)有各類監(jiān)測站點(diǎn)共6 773個(gè)，其中長江委屬站4 544個(gè)，地方站2 229個(gè)，包括水文站943個(gè)（委屬站118個(gè)、地方站825個(gè)）、水位站523個(gè)（委屬站264個(gè)、地方站259個(gè)）、雨量站1 068個(gè)（委屬站25個(gè)、地方站1 043個(gè)）、蒸發(fā)站1個(gè)（委屬站）、墑情站70個(gè)（地方站）、水環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站437個(gè)（委屬站）、水土保持監(jiān)測站26個(gè)（委屬站2個(gè)、依托地方站24個(gè)）、水生態(tài)監(jiān)測站23個(gè)（委屬站21個(gè)、依托地方站2個(gè)）、野外科學(xué)實(shí)驗(yàn)站16個(gè)（委屬站10個(gè)、依托地方站6個(gè)）、河道觀測斷面3 666個(gè)（委屬站）[2]。另外還有分散于高校、科研機(jī)構(gòu)、第三方監(jiān)測機(jī)構(gòu)的監(jiān)測點(diǎn)未納入統(tǒng)計(jì)，其監(jiān)測也未知。

（1）水文站網(wǎng)

長江流域服務(wù)于流域管理的各類水文站點(diǎn)共2 605個(gè)，其中委屬站408個(gè)、地方站2 197個(gè)。其中服務(wù)于防汛抗旱工作的水文站點(diǎn)共計(jì)2 369個(gè)，包括委屬站206個(gè)、地方站2 163個(gè)；服務(wù)于流域水資源管理的有209個(gè)（委屬站63個(gè)，地方站146個(gè)）；服務(wù)于采砂管理的有16個(gè)委屬水文站點(diǎn)，在長江鄂贛邊界重點(diǎn)河段建有1處視頻監(jiān)控點(diǎn)。

（2）河道觀測站網(wǎng)

長江流域現(xiàn)有河道監(jiān)測斷面共3 666個(gè)。其中長江干流及三峽庫區(qū)重要支流2 582個(gè)，漢江干支流625個(gè)，洞庭湖及三口洪道459個(gè)。其中具有工程管理功能的河道固定斷面1 405個(gè)，分布于葛洲壩及丹江口大壩上游；具有防汛抗旱功能的河道固定斷面2 261個(gè)，分布于葛洲壩及丹江口大壩下游。

（3）水環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站網(wǎng)

長江流域服務(wù)于流域管理的現(xiàn)有各類水環(huán)境監(jiān)測斷面437個(gè)（不含2種以上監(jiān)測功能的重合斷面161個(gè)）。其中基本站監(jiān)測斷面90個(gè)（含重合斷面，下同），省界水體監(jiān)測斷面171個(gè)，省界緩沖區(qū)及其他重要水功能區(qū)監(jiān)測斷面246個(gè)，入河排污口監(jiān)測斷面90個(gè)，地下水監(jiān)測斷面1個(gè)，全部為委屬站。另外，環(huán)境保護(hù)部門為考核實(shí)施《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，對原有監(jiān)測站點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化后，在長江流域319條河流上設(shè)置了648個(gè)國家控制斷面[3]。

（4）水土保持監(jiān)測站網(wǎng)

長江流域服務(wù)于流域管理的現(xiàn)有水土保持監(jiān)測站點(diǎn)26個(gè)，均與水文站網(wǎng)相結(jié)合。這些站點(diǎn)分布在金沙江、雅礱江、岷沱江、嘉陵江、烏江、三峽庫區(qū)、丹江口庫區(qū)、洞庭湖、鄱陽湖和下游干流區(qū)間，24個(gè)屬于全國水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)一期、二期工程建設(shè)的站點(diǎn)，2個(gè)屬于長江上中游水土保持重點(diǎn)防治工程建設(shè)的站點(diǎn)。

（5）水生態(tài)監(jiān)測站網(wǎng)

在長江流域干流及其主要支流共設(shè)有23個(gè)長期進(jìn)行水生態(tài)監(jiān)測工作的監(jiān)測站點(diǎn)，其中委屬站21個(gè)、地方站2個(gè)。

（6）野外科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究觀測站網(wǎng)

長江流域現(xiàn)有各類野外科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀測斷面16個(gè)（委屬站10個(gè)，地方站6個(gè)）。主要分布在長江江源地區(qū)（沱河、直門達(dá)、楚瑪爾）、金沙江流域（奔子欄、石鼓、水富、宜賓）、長江上游、長江中下游（茅草街、星子）、清江流域與三峽庫區(qū)（重慶、宜昌、水布埡）、丹江口庫區(qū)及漢江上游（商南、安康、丹江口）。

3 流域監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)存在的問題

3.1 流域站網(wǎng)分散管理，亟待優(yōu)化整合

首先是部門內(nèi)部的管理分散，例如同樣是水利部門管轄的水文、水質(zhì)、水生態(tài)、水土流失站網(wǎng)，有些屬于流域機(jī)構(gòu)建設(shè)管理和運(yùn)行的，相關(guān)監(jiān)測信息由流域機(jī)構(gòu)整編，而有些屬于省級水利部門的，其監(jiān)測信息并未向流域機(jī)構(gòu)匯集，形成信息分散的格局。其次是部門之間的分散，例如針對水質(zhì)監(jiān)測，水利部門設(shè)置了水功能區(qū)水質(zhì)監(jiān)測斷面，生態(tài)環(huán)境保護(hù)部門設(shè)置了重點(diǎn)控制單元水質(zhì)考核斷面，兩套體系各行其是，還經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)不協(xié)調(diào)的問題。

3.2 流域站網(wǎng)發(fā)展不夠平衡，布局不盡完善

隨著流域經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人口的增加，污染量的增大，污染源分布的變化，以及流域水環(huán)境保護(hù)和水資源管理要求的提高，存在常規(guī)監(jiān)測覆蓋范圍不夠、部分河段監(jiān)測站網(wǎng)不足、觀測頻次偏少等問題，現(xiàn)有生態(tài)環(huán)境站網(wǎng)難以滿足新時(shí)期治水戰(zhàn)略和建設(shè)“智慧長江”的需求。例如，水文站網(wǎng)中東部發(fā)達(dá)地區(qū)密度明顯高于西部地區(qū)，西部地區(qū)部分河流甚至存在水文站網(wǎng)空白區(qū)域等；地下水水環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站點(diǎn)明顯稀少，省界水體監(jiān)測站網(wǎng)直接監(jiān)測覆蓋率較低等。

3.3 流域站網(wǎng)功能有待加強(qiáng)，信息化程度有待提高

現(xiàn)有的流域站網(wǎng)初步具備了水土保持監(jiān)測、河道觀測、水文觀測和生態(tài)環(huán)境觀測的能力，但與流域生態(tài)適應(yīng)性管理的需要相比，功能尚顯不足。例如，江河干流上的站點(diǎn)水土保持監(jiān)測指標(biāo)不全，且缺少站點(diǎn)控制范圍內(nèi)的各級支流和小流域的劃分、地形和土地利用信息等，不能說明面上水土流失情況。小流域監(jiān)測站點(diǎn)缺少降雨、土壤特性等監(jiān)測指標(biāo)，且大多不具備推移質(zhì)泥沙、水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境等監(jiān)測功能，且信息化程度低。目前長江流域僅少部分機(jī)構(gòu)配備了實(shí)驗(yàn)室信息管理、評價(jià)系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)尚處于起步階段，實(shí)驗(yàn)室管理工作量大，重復(fù)性工作多，人力資源浪費(fèi)嚴(yán)重，已不適應(yīng)新形勢下生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作的需要。

3.4 流域?qū)嶒?yàn)室布局不完善，監(jiān)測方法與技術(shù)規(guī)范有差距

按照生態(tài)環(huán)境保護(hù)和監(jiān)測工作需要，部分實(shí)驗(yàn)室需要監(jiān)測范圍比較廣，難以覆蓋履職所需覆蓋監(jiān)測范圍所涉及的功能區(qū)、?。▏┙纭⑷牒优盼劭诘缺O(jiān)測任務(wù)。與此同時(shí)，在實(shí)際工作中，相當(dāng)一部分流域監(jiān)測站點(diǎn)的監(jiān)測項(xiàng)目或頻次不能完全滿足要求。部分水功能區(qū)只設(shè)置了一個(gè)水質(zhì)監(jiān)測斷面，不能完全滿足生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站網(wǎng)和“智慧長江”建設(shè)要求。例如：部分地表水水質(zhì)監(jiān)測站24項(xiàng)基本項(xiàng)目尚未實(shí)現(xiàn)全部監(jiān)測，亟需解決；部分飲用水源地只開展了基本項(xiàng)目監(jiān)測，補(bǔ)充項(xiàng)目和特定項(xiàng)目尚未開展監(jiān)測；水生態(tài)監(jiān)測尚處于起步階段，仍以浮游植物監(jiān)測為主，對其他水生生物和生境指標(biāo)監(jiān)測很少。

4 長江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境站網(wǎng)優(yōu)化建議

4.1 整合資源，優(yōu)化站網(wǎng)

（1）整合生態(tài)環(huán)境監(jiān)測資源。建設(shè)跨行業(yè)、跨區(qū)域，涵蓋大氣、水、土壤、森林、生態(tài)、噪聲、輻射等要素，布局合理、資源共享、科學(xué)高效的長江流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，全面開展流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和評價(jià)，構(gòu)建包括流域環(huán)境空氣、地表水、地下水、集中式生活飲用水及水源地水質(zhì)、土壤、聲環(huán)境和輻射環(huán)境在內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，客觀、準(zhǔn)確、及時(shí)地反映長江流域環(huán)境質(zhì)量、污染源排放、生態(tài)狀況及變化情況和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

（2）健全流域污染源監(jiān)測體系。建立健全包括固定源、面源和移動(dòng)源在內(nèi)的污染源監(jiān)測體系。統(tǒng)籌自然保護(hù)區(qū)、重點(diǎn)區(qū)域典型自然生態(tài)系統(tǒng)以及城市、農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)在內(nèi)的生態(tài)監(jiān)測體系。通過遙感和地面生態(tài)監(jiān)測等手段，開展對行政區(qū)、重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)、生態(tài)敏感與脆弱區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、城市及城市群等對象的生態(tài)環(huán)境狀況及變化趨勢的監(jiān)測、調(diào)查和評估。

（3）補(bǔ)齊流域水生態(tài)監(jiān)測短板。流域水生態(tài)監(jiān)測技術(shù)尚不完善，監(jiān)測工作起步較晚，2003年三峽工程建成運(yùn)行后，借助于三峽生態(tài)環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)工程，開始了流域水生態(tài)監(jiān)測工作，監(jiān)測指標(biāo)僅包括浮游植物、浮游動(dòng)物、底棲生物、典型魚類等幾個(gè)代表性項(xiàng)目。10余年來，長江水利委員會逐步建設(shè)了一些生態(tài)監(jiān)測站，目前建成各類監(jiān)測站點(diǎn)23個(gè)，其中委屬站21個(gè)、地方站2個(gè)，明顯不足以覆蓋長江流域1.8×106km2的流域面積，仍需要加密水生態(tài)監(jiān)測站網(wǎng)，增加水生態(tài)監(jiān)測項(xiàng)目。

4.2 流域聯(lián)網(wǎng)，信息共享

（1）建立生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)共享機(jī)制。結(jié)合長江流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求，啟動(dòng)生態(tài)環(huán)境信息化大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，利用云信息資源共享平臺，收集流域內(nèi)相關(guān)部門環(huán)境質(zhì)量、污染源、生態(tài)狀況等監(jiān)測數(shù)據(jù)，建設(shè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測專題信息資源庫，并與流域監(jiān)測體系對接，建立大數(shù)據(jù)分析模型，開展大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析，實(shí)現(xiàn)“長周期、細(xì)粒度、多維度、高時(shí)效”數(shù)據(jù)分析能力。

（2）加強(qiáng)流域監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)信息安全。加強(qiáng)信息安全體系建設(shè)，按照信息系統(tǒng)安全等級保護(hù)要求，從技術(shù)上統(tǒng)一規(guī)劃、建設(shè)和實(shí)施，從管理上統(tǒng)一監(jiān)管和運(yùn)行維護(hù)，切實(shí)提升信息安全防護(hù)水平。加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)及信息的安全管理，建立可靠的數(shù)據(jù)傳輸交換通道、有效的數(shù)據(jù)存儲和災(zāi)備措施、快速聯(lián)動(dòng)的應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制。建立安全工作匯報(bào)制度，定期檢查各信息資源管理系統(tǒng)的安全漏洞，適時(shí)調(diào)整安全策略和措施。

（3）加強(qiáng)社會監(jiān)測信息的共享。雖然目前長江流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測主要力量是流域機(jī)構(gòu)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)主管部門設(shè)置的常規(guī)監(jiān)測站點(diǎn)，但散布于企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)組織的監(jiān)測力量也不容忽視，建議采用分布式的信息采編技術(shù)，將這些生態(tài)環(huán)境監(jiān)測信息聯(lián)網(wǎng)，開展信息共亨，以達(dá)到信息相互校驗(yàn)的目的。

4.3 科學(xué)管理，加強(qiáng)應(yīng)用

（1）建立生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測預(yù)警體系。在海量數(shù)據(jù)信息收集和管理的基礎(chǔ)上，健全長江流域水環(huán)境質(zhì)量預(yù)報(bào)和污染預(yù)警能力，強(qiáng)化污染源追蹤與解析。加快重點(diǎn)流域、水源地水質(zhì)預(yù)報(bào)預(yù)警體系建設(shè)，開展重要湖泊、水源涵養(yǎng)區(qū)、地下水等水質(zhì)監(jiān)測與預(yù)警研究。開展土壤中持久性、生物富集性污染物和對人體健康危害大的污染物的監(jiān)測等。

（2）提升生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測評估與預(yù)警能力。定期開展流域生態(tài)狀況調(diào)查、監(jiān)測與評估，對生物多樣性優(yōu)先保護(hù)區(qū)、重點(diǎn)生態(tài)功能保護(hù)區(qū)、重要生態(tài)功能區(qū)等典型區(qū)域的人類干擾、生態(tài)破壞等活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測、評估與預(yù)警。加強(qiáng)耕地質(zhì)量、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地與農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測預(yù)警能力建設(shè)，對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)(包括耕地質(zhì)量)進(jìn)行監(jiān)測、評估與預(yù)警，強(qiáng)化農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全環(huán)境因子的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測、預(yù)警與評估。

4.4 強(qiáng)化創(chuàng)新，健全機(jī)制

（1）強(qiáng)化生態(tài)環(huán)境監(jiān)測科技創(chuàng)新能力。加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測共性關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新平臺建設(shè)，開展對潛在污染物及其危害的風(fēng)險(xiǎn)分析和評估研究，強(qiáng)化衛(wèi)星遙感等高新技術(shù)、先進(jìn)裝備與系統(tǒng)的應(yīng)用，提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測立體化、自動(dòng)化、智能化水平。推進(jìn)環(huán)境監(jiān)測新技術(shù)和新方法研究，鼓勵(lì)高科技產(chǎn)品與技術(shù)手段在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，借鑒監(jiān)測科技先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，提升技術(shù)創(chuàng)新能力。

（2）加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測隊(duì)伍、考核機(jī)制等的建設(shè)和完善。厘清生態(tài)環(huán)境監(jiān)測事權(quán)，加強(qiáng)和規(guī)范環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)和編制管理，不斷提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測人員綜合素質(zhì)和能力水平。依據(jù)國家生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范，結(jié)合流域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善目標(biāo)任務(wù)及工作職責(zé)，制定完善長江流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評估考核制度，納入流域生態(tài)適應(yīng)性管理目標(biāo)考核體系。