關(guān)鍵詞：水生態(tài)環(huán)境改善；農(nóng)業(yè)面源污染；立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)；業(yè)務(wù)平臺(tái)應(yīng)用；優(yōu)化改進(jìn)

中圖分類(lèi)號(hào)：X522 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1672-2043（2024）12-2743-09 doi：10.11654/jaes.2024-1048

黨的十八大以來(lái)，習(xí)近平總書(shū)記等中央領(lǐng)導(dǎo)同志多次就農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與治理作出重要指示批示。在2020年12月召開(kāi)的中央農(nóng)村工作會(huì)議上，習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào)要以釘釘子精神推進(jìn)農(nóng)業(yè)面源污染防治。2019年中央一號(hào)文件明確提出“加大農(nóng)業(yè)面源污染治理力度”。黨的十九大報(bào)告中指出“強(qiáng)化土壤污染管控和修復(fù)，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染防治”。2015年4月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，明確提出“控制農(nóng)業(yè)面源污染”。2018年3月18日，十三屆全國(guó)人大一次會(huì)議審議通過(guò)國(guó)務(wù)院機(jī)構(gòu)改革方案，將原農(nóng)業(yè)部的監(jiān)督指導(dǎo)農(nóng)業(yè)面源污染治理職能并入生態(tài)環(huán)境部。2020年6月，生態(tài)環(huán)境部正式發(fā)布的《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)劃綱要（2020—2035年）》（環(huán)監(jiān)測(cè)〔2019〕86號(hào)）指出：2020—2035年，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)將在全面深化環(huán)境質(zhì)量和污染源監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，逐步向生態(tài)狀況監(jiān)測(cè)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警拓展，構(gòu)建生態(tài)環(huán)境狀況綜合評(píng)估體系，其中具體提出了以水生態(tài)環(huán)境改善為核心的農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)工作要按照“遙感監(jiān)測(cè)為主、地面校驗(yàn)為輔”的原則，構(gòu)建農(nóng)業(yè)面源污染綜合監(jiān)測(cè)評(píng)估體系。2022年9月24日，生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《全國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估實(shí)施方案（2022—2025年）》（環(huán)辦監(jiān)測(cè)〔2022〕23號(hào)），明確提出了以“天地協(xié)同監(jiān)測(cè)、模型評(píng)估核算”為基本思路，構(gòu)建了全國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估綜合技術(shù)體系，建立了國(guó)家250m、省級(jí)30m及區(qū)域2 m遙感多尺度監(jiān)測(cè)和175個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)及1936個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位地面?zhèn)鹘y(tǒng)監(jiān)測(cè)的全國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)了全國(guó)范圍農(nóng)業(yè)面源污染入水體量監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)工作的有效開(kāi)展。

2023年作為全國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染對(duì)水生態(tài)環(huán)境影響監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)示范的第一年，初步證明了以水生態(tài)環(huán)境改善為核心的農(nóng)業(yè)面源污染立體監(jiān)測(cè)評(píng)估技術(shù)體系的科學(xué)性和可行性。本文立足于農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展，結(jié)合我國(guó)特色和生態(tài)環(huán)境部監(jiān)管職能，從監(jiān)測(cè)評(píng)估現(xiàn)狀、立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系、綜合評(píng)價(jià)體系等方面具體闡述體系構(gòu)成和應(yīng)用情況，并進(jìn)一步對(duì)本體系建設(shè)成效和發(fā)展方向進(jìn)行總結(jié)，為“十五五”優(yōu)化完善“國(guó)家-流域-行政單元-區(qū)域”多尺度農(nóng)業(yè)面源污染立體監(jiān)測(cè)評(píng)估體系提供技術(shù)支持。

1監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)體系頂層設(shè)計(jì)

1.1農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估研究進(jìn)展

農(nóng)業(yè)面源污染作為環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域重大研究課題之一，其涉及了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)環(huán)節(jié)、氣候變化驅(qū)動(dòng)機(jī)制、下墊面復(fù)雜傳輸過(guò)程和水生態(tài)環(huán)境影響等眾多方面，因此農(nóng)業(yè)面源污染的監(jiān)測(cè)具有復(fù)雜性[1]。農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)是指利用環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)手段，監(jiān)測(cè)在農(nóng)村生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中從非特定的地域輸出污染物的種類(lèi)、形態(tài)、濃度和輸出量，以及在降水和徑流沖刷作用下，通過(guò)地表徑流、排水和地下滲漏等形式，進(jìn)入受納水體（河流、湖泊、水庫(kù)、海灣）所引起的污染[1-2]。國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果表明，農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)具有多尺度、多要素和多介質(zhì)等復(fù)雜特征，因此污染量只能通過(guò)模型核算而無(wú)法直接監(jiān)測(cè)獲取[3]。因此，模型評(píng)估是面源污染來(lái)源分析、負(fù)荷量計(jì)算以及控制措施效果評(píng)估的有效手段。

農(nóng)業(yè)面源污染評(píng)估技術(shù)最早在美國(guó)和歐盟地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用。按照模型運(yùn)行的復(fù)雜程度、可模擬的污染物指標(biāo)類(lèi)型、適用的時(shí)空尺度，可將評(píng)估模型劃分為經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蚚4-5]、概念化模型[6]及機(jī)制型模型[7-10]三大類(lèi)，通常需要根據(jù)管理的目的、區(qū)域特征來(lái)選擇合適的評(píng)估模型。國(guó)際上美、日、英等一些發(fā)達(dá)國(guó)家最先于20 世紀(jì)60 年代開(kāi)始面源污染的分類(lèi)特征研究，隨著研究的深入及其影響擴(kuò)大，面源污染問(wèn)題受到各國(guó)普遍關(guān)注和重視，進(jìn)而推動(dòng)了面源污染過(guò)程、負(fù)荷估算和控制技術(shù)等系統(tǒng)性研究[2]。隨著研究的進(jìn)一步深入，對(duì)面源污染過(guò)程的廣泛監(jiān)測(cè)逐步加大，面源污染負(fù)荷的估算推動(dòng)面源污染模型迅速發(fā)展，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)一步推進(jìn)了面源污染的監(jiān)測(cè)和定量化研究。相對(duì)于歐美國(guó)家，我國(guó)的農(nóng)業(yè)面源污染研究與監(jiān)測(cè)方面工作起步相對(duì)較晚，始于20世紀(jì)80年代的北京城區(qū)徑流污染研究，此后又在農(nóng)業(yè)面源污染和城市徑流污染方面開(kāi)展了一些研究工作，例如在天津于橋水庫(kù)[11]、三峽農(nóng)田徑流[12-13]、太湖[14-15]、滇池[16]等地開(kāi)展了面源污染監(jiān)測(cè)和評(píng)估，之后面源污染負(fù)荷的經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)模型、機(jī)理性過(guò)程模型等發(fā)展迅速并得到了廣泛的應(yīng)用；近些年來(lái)，隨著“3S”技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)基于RS和GIS的面源污染研究逐步開(kāi)展。

監(jiān)測(cè)是評(píng)估有效性、科學(xué)性的重要前提和基礎(chǔ)，面對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染水質(zhì)水量同步、地塊區(qū)域流域多尺度的監(jiān)測(cè)需求，開(kāi)展農(nóng)業(yè)面源污染量模型評(píng)估的前提是地面和遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，這些監(jiān)測(cè)手段是模型運(yùn)算精度的重要保障。因此，一個(gè)有效的農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)體系必然是由模型體系和天地監(jiān)測(cè)網(wǎng)共同組成，多要素之間相互協(xié)同，才能確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的全面性和精確性。

1.2農(nóng)業(yè)面源污染行政監(jiān)管現(xiàn)狀和主要問(wèn)題

目前，我國(guó)具有管理職能的農(nóng)業(yè)面源污染相關(guān)監(jiān)測(cè)網(wǎng)較多，具體包括農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)田面源污染監(jiān)測(cè)網(wǎng)（田塊尺度，生產(chǎn)端），水利部水土流失監(jiān)測(cè)網(wǎng)和水文監(jiān)測(cè)網(wǎng)（匯水區(qū)尺度，過(guò)程端）和生態(tài)環(huán)境部水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)（點(diǎn)尺度，結(jié)果端）等，具體如圖1所示。從圖1可以看出，現(xiàn)有國(guó)家監(jiān)測(cè)網(wǎng)覆蓋了農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)的主要過(guò)程，但數(shù)據(jù)間的標(biāo)準(zhǔn)化和時(shí)空匹配等問(wèn)題，導(dǎo)致國(guó)家層面面源污染監(jiān)測(cè)尚未形成全鏈條業(yè)務(wù)體系，具體表現(xiàn)為：（1）職能分割導(dǎo)致面源污染監(jiān)測(cè)行業(yè)性較強(qiáng)，但是很難形成污染產(chǎn)、排、入河全過(guò)程監(jiān)測(cè)鏈；（2）傳統(tǒng)的地面監(jiān)測(cè)無(wú)法有效解決農(nóng)業(yè)面源污染多尺度監(jiān)測(cè)評(píng)估，尤其在農(nóng)業(yè)面源污染源的本底監(jiān)測(cè)方面缺少有效的立體監(jiān)測(cè)技術(shù)支撐。

1.3業(yè)務(wù)框架設(shè)計(jì)

結(jié)合農(nóng)業(yè)面源污染作為科學(xué)問(wèn)題的國(guó)內(nèi)外研究成果和我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)管現(xiàn)狀，從生態(tài)環(huán)境部農(nóng)業(yè)面源污染防治監(jiān)督指導(dǎo)新職能出發(fā)，充分考慮現(xiàn)有國(guó)家相關(guān)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建情況，研究團(tuán)隊(duì)提出了以水生態(tài)環(huán)境改善為核心的農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)督指導(dǎo)業(yè)務(wù)框架（圖2），進(jìn)一步明確了業(yè)務(wù)定位、立體監(jiān)測(cè)技術(shù)和多尺度網(wǎng)絡(luò)布設(shè)等關(guān)鍵問(wèn)題。

2“一張網(wǎng)”立體監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)體系構(gòu)建

以科學(xué)設(shè)計(jì)和支撐管理為總原則，結(jié)合農(nóng)業(yè)面源污染量“測(cè)算一體”的出數(shù)特性，以模型評(píng)估體系為核心，構(gòu)建與之匹配的“一張網(wǎng)”式立體監(jiān)測(cè)評(píng)估體系。

其中模型評(píng)估體系具體包括數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理、多級(jí)模型評(píng)估和分區(qū)分級(jí)評(píng)價(jià)3個(gè)環(huán)節(jié)，立體監(jiān)測(cè)體系包括地面綜合監(jiān)測(cè)、地塊調(diào)查監(jiān)測(cè)和遙感監(jiān)測(cè)核查3個(gè)主要內(nèi)容，充分考慮國(guó)家層面現(xiàn)有面源污染相關(guān)監(jiān)管數(shù)據(jù)網(wǎng)情況，以行業(yè)外服務(wù)產(chǎn)品和行業(yè)內(nèi)自主監(jiān)測(cè)相結(jié)合的形式，構(gòu)建模型評(píng)估立體驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)。立體監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)體系框架如圖3所示。

2.1立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)體系構(gòu)建

2.1.1地面監(jiān)測(cè)網(wǎng)建設(shè)

按照功能疊加性、單元獨(dú)立性和類(lèi)型多樣性的原則，充分考慮胡煥庸線(xiàn)地理分割特征，以水文分區(qū)（匯水單元）為基本單元，并充分考慮行政監(jiān)管等需求開(kāi)展選區(qū)布點(diǎn)，確定全國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染地面監(jiān)測(cè)網(wǎng)構(gòu)建方案。2022年共確定了175個(gè)農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)區(qū)及1936個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位[17]，污染通量地面驗(yàn)證點(diǎn)位50個(gè)。全國(guó)175個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)總面積為7 187.03 km²，其中包括105個(gè)匯水單元（面積占比68.2%）、46個(gè)農(nóng)田灌區(qū)/圩區(qū)（面積占比6.8%）、24個(gè)連片種植區(qū)（面積占比25.0%）；1 936個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位中監(jiān)測(cè)區(qū)出入口地表水監(jiān)測(cè)點(diǎn)位600個(gè)、土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)位1 322個(gè)、入河排污口監(jiān)測(cè)點(diǎn)位13個(gè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測(cè)點(diǎn)位1個(gè)。“十四五”期間全國(guó)各省份農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)區(qū)和點(diǎn)位類(lèi)型分布情況如圖4所示，流域分布統(tǒng)計(jì)信息見(jiàn)表1。

2.1.2遙感監(jiān)測(cè)網(wǎng)建設(shè)

遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)是解決農(nóng)業(yè)面源污染尺度監(jiān)測(cè)評(píng)估的重要手段之一，主要體現(xiàn)在典型區(qū)域污染源空間識(shí)別和污染物傳輸下墊面全覆蓋定量刻畫(huà)。遙感監(jiān)測(cè)網(wǎng)充分考慮到“耕地”“林地”“草地”“水域”“城鄉(xiāng)、工礦、居民地”和“未利用地”6大類(lèi)及25個(gè)小類(lèi)全覆蓋下墊面識(shí)別，還增加了“水澆地”“果園”“茶園”“橡膠園”等區(qū)域典型農(nóng)業(yè)面源污染源精細(xì)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)了250、30 m和2 m多尺度“國(guó)家-省市-區(qū)域”多級(jí)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)，典型農(nóng)業(yè)污染源空間分布具體見(jiàn)圖5。

2.2 分區(qū)分級(jí)綜合評(píng)價(jià)體系構(gòu)建

我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染入水體量和地表水生態(tài)環(huán)境納污能力均具有較大的空間異質(zhì)性，農(nóng)業(yè)面源污染物入河量超出受納水體的納污閾值會(huì)引起水體富營(yíng)養(yǎng)化等一系列水生態(tài)環(huán)境問(wèn)題[18]。因此分區(qū)分級(jí)科學(xué)核算農(nóng)業(yè)污染環(huán)境安全閾值，快速有效評(píng)價(jià)農(nóng)業(yè)面源污染風(fēng)險(xiǎn)，判別農(nóng)業(yè)面源污染關(guān)鍵管控區(qū)域，對(duì)于農(nóng)業(yè)面源污染的精準(zhǔn)防控至關(guān)重要。

2.2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)選取

采用直接評(píng)價(jià)法，即從國(guó)家農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)的輸出變量直接選取污染量指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，考慮到業(yè)務(wù)管理指標(biāo)易簡(jiǎn)的原則，本體系中選取農(nóng)業(yè)面源總氮和總磷入水體強(qiáng)度作為國(guó)家尺度農(nóng)業(yè)面源污染分區(qū)分級(jí)綜合評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.2.2 綜合評(píng)價(jià)指數(shù)構(gòu)建

充分借鑒水氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)方法，本研究采用農(nóng)業(yè)面源綜合評(píng)價(jià)指數(shù)（Evaluation index of agricul?tural non-point sources pollution）作為農(nóng)業(yè)面源總氮和總磷入水體強(qiáng)度對(duì)地表水綜合污染影響評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過(guò)綜合指數(shù)加權(quán)求和法計(jì)算綜合評(píng)價(jià)指數(shù)[19]，計(jì)算公式如下：

由于農(nóng)業(yè)面源總氮和總磷入水體強(qiáng)度的數(shù)量級(jí)不同，首先，需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方法包括極差法、歐式距離法、均值標(biāo)準(zhǔn)化法、對(duì)數(shù)壓縮數(shù)據(jù)法等，其中極差法應(yīng)用最為廣泛。氮磷污染物對(duì)地表水的危害程度不同，因此各評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)最終評(píng)價(jià)結(jié)果的權(quán)重不同。權(quán)重確定方法包括專(zhuān)家法、層次分析法、熵權(quán)法、變異系數(shù)法、灰色關(guān)聯(lián)分析法、改正的理想解法等[11，20]。由于農(nóng)業(yè)面源污染受自然因素和人為活動(dòng)的共同影響，為減少人為主觀判斷的影響，增強(qiáng)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果的可信度，建議使用客觀權(quán)重確定法[21]計(jì)算農(nóng)業(yè)面源總氮和總磷入水體強(qiáng)度的權(quán)重。

2.2.3 分區(qū)分級(jí)評(píng)價(jià)閾值確定

農(nóng)業(yè)面源污染具有典型的區(qū)域特征，全國(guó)采用統(tǒng)一污染量閾值評(píng)價(jià)不能充分體現(xiàn)評(píng)價(jià)結(jié)果的科學(xué)性和客觀性，本研究結(jié)合現(xiàn)有農(nóng)業(yè)區(qū)劃、氣候區(qū)劃等進(jìn)行農(nóng)業(yè)面源污染分區(qū)，在每個(gè)區(qū)內(nèi)，結(jié)合水資源、水環(huán)境等相關(guān)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行污染量分級(jí)。具體地，根據(jù)我國(guó)綜合農(nóng)業(yè)區(qū)劃、全國(guó)降水干濕區(qū)劃、年降雨量空間分布特征將全國(guó)劃分為3 個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)域，基于各區(qū)域地表水資源量、地表水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3838—2002）中總氮和總磷的標(biāo)準(zhǔn)限值以及第二次全國(guó)污染普查中農(nóng)業(yè)源氮磷占比計(jì)算各區(qū)域農(nóng)業(yè)面源氮磷入水體強(qiáng)度的污染閾值[1，22-23]。具體計(jì)算公式如下：

式中：T_i表示區(qū)域i 農(nóng)業(yè)面源污染物環(huán)境安全閾值；Q_i表示區(qū)域i 地表水資源量；C_j，l表示評(píng)價(jià)指標(biāo)j 在l類(lèi)水中的濃度標(biāo)準(zhǔn)限制；P_j表示第二次全國(guó)污染源普查結(jié)果中農(nóng)業(yè)源評(píng)價(jià)指標(biāo)j 的占比；A_i表示區(qū)域i農(nóng)田和農(nóng)村居民點(diǎn)的總面積。

參照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》將農(nóng)業(yè)面源污染綜合評(píng)價(jià)劃分為6 個(gè)等級(jí)[22]，根據(jù)各區(qū)域農(nóng)業(yè)面源總氮和總磷的環(huán)境安全閾值，利用農(nóng)業(yè)面源綜合評(píng)價(jià)指數(shù)計(jì)算方法，計(jì)算各區(qū)域農(nóng)業(yè)面源分級(jí)綜合評(píng)價(jià)閾值。

3全國(guó)多級(jí)業(yè)務(wù)平臺(tái)建設(shè)

基于遙感分布式面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估（DPeRS）[24-25]模型算法，整合立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系，構(gòu)建“全國(guó)-省級(jí)-區(qū)域”多級(jí)農(nóng)業(yè)面源污染評(píng)估業(yè)務(wù)平臺(tái)。平臺(tái)具體包括全國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估數(shù)據(jù)上報(bào)管理系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“上報(bào)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”）、“國(guó)家農(nóng)業(yè)面源污染立體監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)”（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“國(guó)家評(píng)估系統(tǒng)”）和“省級(jí)農(nóng)業(yè)面源污染立體監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)”（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“省級(jí)評(píng)估系統(tǒng)”）。“上報(bào)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”服務(wù)于全國(guó)31個(gè)?。▍^(qū)、市）和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上報(bào)與審核及遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分發(fā)等工作，“國(guó)家評(píng)估系統(tǒng)”服務(wù)于全國(guó)尺度農(nóng)業(yè)面源污染評(píng)估工作，研發(fā)的“省級(jí)評(píng)估系統(tǒng)”分發(fā)至31個(gè)?。▍^(qū)、市）和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)，服務(wù)于省級(jí)尺度農(nóng)業(yè)面源污染評(píng)估工作，構(gòu)建“國(guó)家-省級(jí)-區(qū)域”農(nóng)業(yè)面源污染評(píng)估多級(jí)評(píng)估體系，實(shí)現(xiàn)全面系統(tǒng)地收數(shù)、管數(shù)和用數(shù)。

3.1國(guó)家農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)建設(shè)

以DPeRS 評(píng)估模型算法流程為核心業(yè)務(wù)流程，采用人機(jī)交互方式設(shè)置并讀取各類(lèi)自然及社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素參數(shù)，通過(guò)分布式并行處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)海量空間數(shù)據(jù)快速運(yùn)算，采用向?qū)讲僮髁鞒虒?shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)準(zhǔn)備-模型運(yùn)算-統(tǒng)計(jì)分析-專(zhuān)題產(chǎn)品生產(chǎn)”一鍵化業(yè)務(wù)運(yùn)行模式，滿(mǎn)足“國(guó)家-流域-區(qū)域”等多尺度、“農(nóng)田種植-畜禽養(yǎng)殖-農(nóng)村生活”等多類(lèi)型農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)。系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)流程建設(shè)了數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、污染量評(píng)估子系統(tǒng)、時(shí)空分析子系統(tǒng)等子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)面源污染可視化評(píng)估、分析及數(shù)據(jù)管理能力（圖6）。

3.2省級(jí)農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)建設(shè)

“省級(jí)評(píng)估系統(tǒng)”主要適用于省級(jí)用戶(hù)進(jìn)行本行政區(qū)域農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)估，核算算法與國(guó)家級(jí)系統(tǒng)一致。系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)模式，與“上報(bào)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”聯(lián)通，并提供了交互操作方式，可通過(guò)“數(shù)據(jù)準(zhǔn)備”“污染量核算”和“結(jié)果輸出”三步操作完成省級(jí)農(nóng)業(yè)面源污染量核算（圖7）。

4總結(jié)與展望

農(nóng)業(yè)面源污染立體監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)體系的構(gòu)建是現(xiàn)代化監(jiān)測(cè)的重要體現(xiàn)，也是生態(tài)環(huán)境高質(zhì)量監(jiān)管的必然要求?！笆奈濉逼陂g，以水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善為核心的農(nóng)業(yè)面源污染立體監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)體系應(yīng)用初具規(guī)模，并首次實(shí)現(xiàn)國(guó)家尺度全覆蓋農(nóng)業(yè)面源污染入水體總量核算，但是，按照精準(zhǔn)治污和新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)展要求，當(dāng)前的“一張網(wǎng)”尚需要通過(guò)技術(shù)攻關(guān)繼續(xù)完善，主要體現(xiàn)在水質(zhì)水量同步監(jiān)測(cè)技術(shù)提升、跨介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)布點(diǎn)優(yōu)化和全流程立體監(jiān)測(cè)質(zhì)控體系建設(shè)等方面，具體如下：

（1）受限于傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)成本高和自動(dòng)化與智能化能力不足等原因，需要進(jìn)一步從裝備算法協(xié)同和一體化方面開(kāi)展科技攻關(guān)，充分利用“五基”協(xié)同技術(shù)，解決非接觸式水質(zhì)水量同步自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)面源污染通量產(chǎn)生-排放-流失-入海的全過(guò)程通量精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)評(píng)估。

（2）圍繞從山頂?shù)胶Ｑ蟮目缃橘|(zhì)環(huán)境感知網(wǎng)建設(shè)要求，現(xiàn)有監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)布局中尚未達(dá)到陸海統(tǒng)籌水氣土多介質(zhì)的全面布點(diǎn)和監(jiān)測(cè)，下一步將繼續(xù)充分考慮河口區(qū)入海監(jiān)測(cè)和氣態(tài)污染物監(jiān)測(cè)等關(guān)鍵問(wèn)題，通過(guò)科學(xué)技術(shù)攻關(guān)推動(dòng)跨介質(zhì)多類(lèi)型農(nóng)業(yè)面源污染物全路徑協(xié)同監(jiān)測(cè)核算，更好地提升新質(zhì)生產(chǎn)力水平，有效支撐精準(zhǔn)治污管理要求。

（3）立體監(jiān)測(cè)中衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)是重要一環(huán)，但相較傳統(tǒng)地面監(jiān)測(cè)成熟的質(zhì)量控制體系，由于遙感數(shù)據(jù)獲取過(guò)程中受地氣耦合效應(yīng)、觀測(cè)條件、載荷自身特性等諸多影響，不同傳感器同一遙感監(jiān)測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量間缺少統(tǒng)一的基準(zhǔn)，今后將進(jìn)一步完善面向衛(wèi)星多要素農(nóng)業(yè)面源污染立體監(jiān)測(cè)全流程質(zhì)控體系研究，構(gòu)建定量遙感產(chǎn)品不確定性量化表征與質(zhì)量溯源標(biāo)準(zhǔn)。

下一步將繼續(xù)通過(guò)科技攻關(guān)解決立體監(jiān)測(cè)體系建設(shè)中的關(guān)鍵問(wèn)題，進(jìn)一步推動(dòng)以水生態(tài)環(huán)境改善為核心的我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染立體監(jiān)測(cè)評(píng)估業(yè)務(wù)體系不斷發(fā)展完善。