三峡工程综合监测体系建设刍议

王国胤，张学睿，罗小波，吴迪，王鼎益

（1.中国科学院重庆绿色智能技术研究院电子信息技术研究所，重庆400714；2.重庆邮电大学计算机科学与技术学院，重庆400065；3.长江师范学院三峡库区环境监测和灾害防治工程研究中心，重庆408100）



三峡工程综合监测体系建设刍议

王国胤1，2，张学睿1，罗小波2，吴迪1，王鼎益3

（1.中国科学院重庆绿色智能技术研究院电子信息技术研究所，重庆400714；2.重庆邮电大学计算机科学与技术学院，重庆400065；3.长江师范学院三峡库区环境监测和灾害防治工程研究中心，重庆408100）

现有野长江三峡工程生态与环境监测系统冶经过十几年的建设和运行，初步形成了适应建设期需求的复合监测体系，对三峡工程可能引起的生态与环境问题进行了跟踪监测，集成存储了三峡工程蓄水前不可重现的生态环境本底数据及蓄水后动态监测数据遥随着三峡工程由试验性蓄水逐步进入运行管理期，为提高三峡工程综合管理能力、确保三峡工程长期安全运行、充分发挥工程综合效益、保护生态环境、防治地质灾害、促进移民安稳致富、实现水库可持续综合利用，需要建设综合监测体系遥文章分析了现有监测系统的状况和三峡工程运行管理的需求，提出综合监测体系建设的初步建议遥在原有监测体系的基础上，补充监测站点、完善监测内容、提升监测能力，特别是实时、在线监测能力遥从建设期野跟踪观察，保存历史冶的记录型监测转变为运行期野重在应用，兼顾记录冶的管理型监测，应从根本上提高库区综合监测的野五化冶水平，即监测指标体系和监测过程标准化、监测体系组织与管理制度化、监测体系运行长期化、监测体系社会服务规范化以及监测系统信息化，以满足综合管理、实时管理和应急管理的需求；提高监测信息的全面性、及时性、可靠性、完整性、序列性，为科学认知、风险防范、管理决策提供基础信息支撑；有效掌握三峡工程运行和库区环境动态变化以及人类活动的相互影响，客观反映国家相关规划实施效果，为三峡工程综合管理与决策提供科学依据遥

三峡工程；生态环境；生态系统；综合监测

随着三峡工程由试验性蓄水期逐步进入运行管理期，三峡工程管理工作的重点将由工程建设和移民安置管理为主，转变为提高综合管理能力、确保三峡工程长期安全运行、充分发挥工程综合效益、建设和保护生态环境、防治地质灾害、促进移民安稳致富、实现水库可持续综合利用。回应三峡工程管理工作重点转移以及当代经济社会发展和生态文明建设对三峡工程提出的新要求，三峡工程综合管理能力建设被列入国务院在2011年批准的《三峡后续工作规划》［1］。三峡工程综合管理能力建设主要由综合监测体系、信息共享与综合服务平台、综合应用会商决策支持系统、应急能力建设和档案建设组成。综合监测体系建设主要是在原有监测体系的基础上，补充监测站点、完善监测内容、提升监测能力，从建设期“跟踪观察，保存历史”的记录型监测转变为运行期“重在应用，兼顾记录”的管理型监测，应对大尺度、敏感性问题和突发性问题，满足综合管理和实时管理更高的要求。综合监测体系建设主要依托原有的“长江三峡工程生态与环境监测系统”，进一步突出专业特点、优化监测站点布局，扩大覆盖范围、充实监测内容，完善和提升专业监测能力，特别是实时、在线监测能力，应从枢纽运行安全、水库库容及岸线、地质灾害与地震、移民安稳致富、水环境、生态与生物多样性、局地气候、生态环境在线监测和遥感监测等9个方面加强监测能力建设，其中生态环境在线监测和遥感监测应为重点建设对象。应从根本上提高库区综合监测的“五化”水平，即监测指标体系和监测过程标准化、监测体系组织与管理制度化、监测体系运行长期化、监测体系社会服务规范化以及监测系统信息化，以满足综合管理、实时管理和应急管理的需求；应提高监测信息的全面性、及时性、可靠性、完整性、序列性，为科学认知、风险防范、管理决策提供基础信息支撑；有效掌握三峡工程运行和库区环境动态变化以及人类活动的相互影响，客观反映国家相关规划实施效果，为三峡工程综合管理与决策提供科学依据。

1　历史和现状

为了对三峡水库建库前后的库区、长江中下游及河口地区的生态与环境实施跟踪监测，国务院三峡办在1996年组织环保、水利、农业、林业、气象、卫生、地质、地震、交通、中科院、三峡总公司、原三峡建委移民开发局及湖北、重庆两省（市）人民政府等有关部门和单位共同建设跨地区、跨部门、跨学科的“长江三峡工程生态与环境监测系统”［2、3］，其组织体系结构可参看三峡工程生态与环境监测系统信息管理中心的网页“监测系统结构”（http://www.tgenviron.org/sysintro/sysintro_content2.html）。

经过后期的建设和长期的监测系统效能评估，现有生态与环境监测系统经过十几年的建设和运行，初步形成了适应建设期需求的复合监测体系。“长江三峡工程生态与环境监测系统”至今有10个监测系统，含23个监测类别、46项监测科目、28个监测重点站及其下属约150个监测基层站点。监测内容涵盖水文水质、污染源、鱼类及水生生物、陆生动植物、局地气候、人群健康、水库诱发地震、地质滑坡、泥沙淤积与冲刷、农业生态环境、河口生态环境等诸多领域，积累了大量的重要数据［4］。

国家环境保护、水利、国土、交通、农业等有关政府部门和单位在三峡库区建立了水环境在线监测系统［5］。为加强重点流域水环境监测工作，原国家环境保护总局建立了水环境监测网络，包括国家地表水环境监测网和国家地表水自动监测网。地方环保部门面向水环境风险管理的需求，在库区亦设置了地表水自动监测系统。水利部水环境监测系统初步形成了以水质监测为主、实时在线监测和移动（应急）监测为辅的监测模式，监控长江干支流23条河流和8个重点湖（库）。国土部水环境监测系统是国家、省、地市3级地下水监测网络，拥有各类地下水监测点23 800多个，地下水监测控制面积110万km2，向全社会发布地下水动态监测信息和全国地下水水位、水质状况、主要城市浅层地下水位变化情况。船舶移动源污染监测的工作由交通运输部环境保护中心牵头，落实到长江海事局下属的重庆、万州、三峡等3个海事局。农业部农业生态与资源保护总站负责牵头组织全国性农业环境监测工作，三峡库区重庆和湖北段都开展有农药、化肥面源污染的调查和监测工作。部分学者也对三峡库区的水环境监测网络以及水环境监测信息融合等方面进行了研究［6-8］。

生态与生物多样性主要通过常规方法监测。重点站及各基层站对库区的生态及生物多样性监测主要以人工调查和监测为主，缺乏对生态环境变动的连续和实时监测。目前开展的一些生态与生物多样性在线监测，监测指标尚显单一，信息共享和分析应用水平亟待提高；鱼类与珍稀水生动物监测重点站尚未开展在线监测相关工作；水利部长江委水保局拥有移动监测船“长江水环监2000”，装有目前国内先进的数控采样设备，可实现水质、水量的同步观测。还配备有相应的快速检测设备，可完成现场项目的监测和待测样品的制备，使大多数项目在半小时内就能得到检测结果。

现有“长江三峡工程生态与环境监测系统”依托中国科学院遥感与数字地球研究所，使用遥感监测技术作为辅助手段，重点开展土地利用/土地覆被、岸线变迁等遥感监测。但遥感技术的应用并未形成一套完整的业务体系，遥感资料需要全面更新。许多学者利用遥感数据对三峡生态环境、地质灾害等进行了深入的研究，包括以长江师范学院为基地使用无人遥控飞艇搭载航拍器进行生态环境遥感监测；董立新等利用面向对象方法分析了工程前期（1992年）与中期（2002年）农林用地的变化特征和城市化对该地区农林用地的影响［9］；史志华等利用多时相LANDSAT TM/ETM影像、文献和野外调查资料，从土地利用类型与结构、植被覆盖度、土壤侵蚀等方面对三峡库区乐天溪流域生态修复效果进行了定量研究［10］；王天巍等应用多时相、多来源遥感数据，采用图像融合和图像标准化等综合手段，分析了三峡库区乐天溪流域1978-2005年林地植被覆盖度的变化趋势［11］；吴昌广等基于MODIS-NDVI遥感数据，采用像元二分模型估算三峡库区2000-2009年的年最大植被覆盖度，并在像元尺度上分析了库区年最大植被覆盖度的时空变化规律及其驱动力［12］；杨武年等采用3S和多时相TM、SPOT、ERS-SAR和RADARSAT等图像集成新技术快速有效地监测、研究和评估地质灾害对三峡工程以及周边环境的影响［13］等。

2　现有监测体系建设的需求分析

现有监测体系对三峡库区进行了长期的跟踪监测，积累了三峡工程蓄水前及试运行期间的大量历史数据，不仅为三峡工程的建设与运行、库区与流域环境的保护和资源的可持续利用提供了保障，也为今后保障工程安全、研究三峡工程对生态与环境的影响奠定了基础。但随着三峡水库蓄水运用和生态文明时代的到来，环境保护领域日益扩大，环境监测任务快速增加，环境管理要求不断提高，一些新问题亟待解决。在三峡后续工作阶段和长期运行期间，为了应对大尺度、敏感性问题和突发性问题，满足综合动态管理的要求，需要在原监测工作基础上进一步完善综合监测体系建设，同时也需推进环境监测服务的社会化［14］。

枢纽运行安全监测建设需求。枢纽运行安全监测系统原有监测方法是10多年前确定的。为满足三峡工程安全监测工作的需要，适应现代化管理的要求，需要在具备条件和技术可靠的基础上，提高监测自动化水平，以进一步提高观测效率和观测精度，减少人工观测工作量。

三峡水库库容及岸线监测建设需求。目前，水库库容及大坝下游河道岸线监测亟待解决的问题主要是：第一，三峡工程水文泥沙监测工作有待继续；第二，目前的监测范围偏小，三峡大坝下游河道监测范围为宜昌至湖口，湖口至长江河口段尚未纳入监测体系；第三，尚未开展涉河（库）岸线工程动态监控，尤其是信息技术手段较落后，无法及时、有效性地对库区侵占和挤占库容行为、库区及长江中下游地区违规涉河（库）工程建设事件进行识别。

地质灾害与地震监测建设需求。随着三峡水库蓄水运行，水位抬升达几十米至百余米，水位涨落频度加大，改变了岸坡水文地质条件，加剧了对水库边坡稳定的不利影响。根据上述情况，应对群测群防和专业监测范围进行调整，主要是：第一，把监测范围扩大到移民安置区和生态屏障区；第二，加大三峡库区重庆段地震监测台网的密度；第三，整合三峡库区重庆段和库首（湖北段）的库区监测台网，以形成完整的三峡水库地震监测台网；第四，提升地震应急服务功能。

库区经济社会及移民安稳监测建设需求。现有库区经济社会及移民安稳致富监测系统主要存在以下3个问题和建设需求：第一，监测内容分散，监测指标少，难以反映移民安稳致富项目实施过程和效果；第二，信息化程度低，难以提升移民安稳致富管理效率和效能；第三，监测工作缺乏连续性，难以反映移民安稳致富过程中存在的问题。

水环境监测建设需求。三峡后续工作要求水环境监测将从现有跟踪监测向预警应急转变，由粗放型向精确型转变，由监测数据采集上传向注重数据上报时效性、准确性转变，不断适应三峡工程运行的新形势、新任务。需要加强的监测内容包括：干流水文水质同步监测、支流富营养化监测、污染源监测、水土保持及面源污染监测、三峡水库分行政区入库污染物总量监测等。

生物与生态多样性监测建设需求。现有生态与生物多样性监测，包括农业、陆生、湿地、水生等4个生态与生物多样性监测，共同存在的问题和差距主要是：监测站点布局亟待优化，监测内容和指标亟待完善统一，监测设备和技术亟待更新，监测数据采集传输和分析处理亟待自动化、信息化，监测系统管理和人才队伍培养亟待加强。需要加强的监测内容包括：农业生态与生物多样性监测、陆生生态与生物多样性监测、湿地生态与生物多样性监测、水生生态与生物多样性监测等。

局地气候监测建设需求。库区地形复杂，面积大，地表生态形式多样，从客观上要求建立数量众多、地域覆盖广的监测站点，实现对全库区长期有效的监测。由于经费及人员等因素限制，监测基础设施建设较为迟缓，尤其是监测设施设备不完善，致使监测内容范围较窄、基础数据缺乏。

生态环境在线监测建设需求。在三峡后续工作阶段和长期运行期间，虽然已有监测网络基本覆盖了三峡库区的主要干支流区域，但是目前其监测手段难以满足三峡工程管理和监督监测的需要。为了应对大尺度、敏感性问题和突发性问题，从宏观上满足综合管理和实时管理的要求，需在原监测工作基础上，增加在线监测手段。在线监测有着重复观测周期短、记录信息丰富等优势，可以快速、高效地获取生态环境、水环境、人类活动和地质灾害等监测指标，它与已有监测系统相互补充，可增强信息集成和综合分析能力，提升监测能力，满足综合管理、实时管理和应急管理的需求。相比较而言，目前三峡库区在线监测与国内其他地区（如太湖流域）的差距较大。水文水质同步监测断面、饮用水水质监测断面、分区入库污染物排污口、污染源、富营养化、地下水等设置在线监测站较少。

遥感监测建设需求。已建立的“长江三峡工程生态与环境监测系统”使用了部分遥感监测数据作为辅助资料，未形成业务化的常态监测及分析。三峡库区尚没有建立系统、完整的遥感监测及分析系统，遥感监测技术手段未得到充分应用。目前基于遥感技术的三峡库区生态环境动态监测与应急服务仍仅在个别区县进行应用，尚缺乏在全三峡库区进行推广应用的软硬件环境与政策支持。遥感监测系统作为一种先进的监测技术手段，具有覆盖面广、重复观测周期短、记录信息丰富等优势，可以快速、高效地获取生态环境、水环境、人类活动和地质灾害等监测指标，它与已有监测系统相互补充，可为三峡库区生态环境保护、水环境保护、岸线管理、地质灾害防治等决策提供高效、科学、客观的数据支撑。

3　综合监测体系建设构想

根据《三峡后续工作规划》实施的实际情况，迫切需要建设综合监测体系，包含枢纽运行安全、水库库容及岸线、地质灾害与地震、移民安稳致富、水环境、生态与生物多样性、局地气候、生态环境在线监测和遥感监测等9个方面。建设目标是在现有各监测系统基础上补充监测站点、完善监测内容、提高监测能力，充分利用互联网、物联网、遥感、卫星导航（优先使用北斗卫星）等先进技术手段，加强自动监测、移动监测、视频监测、遥感监测能力建设，构造感知时空网络，提高监测数据的实时采集传输、处理存储、查询分析、数据共享等能力，初步建成布局合理、层级清晰、结构完整、内容丰富、持续可用、覆盖库区和流域主要影响区的三峡工程综合监测体系，及时、准确地跟踪监测三峡后续工作规划实施、枢纽运行安全、库容岸线保护、地质灾害防治、移民安稳致富、生态环境保护等信息，提高监测信息的全面性、及时性、可靠性、完整性、序列性，为评价三峡后续工作规划实施效果及科学认知、管理决策、风险防范等提供基础信息支撑。

综合监测体系建设的主要内容按9个监测方面概述，其中重点阐述生态环境在线监测和空天地一体化遥感监测两方面。

3.1枢纽运行安全监测

监测范围为三峡大坝、船闸，监测内容包括变形监测、渗流监测、应力应变及温度监测、建筑物地震反应监测、水力学监测等。能力建设内容包括大坝安全监测自动化、大坝真空激光准直变形监测、水平位移监测全网、船闸高边坡变形超站仪观测、对重要监测点布设视频监控系统、综合分析能力建设、共享管理系统建设。

3.2三峡水库库容及岸线监测

监测范围为三峡库区和长江中下游河道，包括三峡库区朱沱至大坝河段干流及支流、大坝下游河道宜昌至徐六泾段；库区重点河段河道覆盖石家沱至剪刀峡河段、洛碛至长寿浅滩河段；洞庭湖及鄱阳湖河道地形监测；荆江三口洪道水道地形监测。监测内容包括库容监测（水文泥沙数据、库区河道地形数据）和岸线监测（水道地形数据、遥感影像数据）。能力建设内容包括：监测站建设，购置微机、服务器、操作系统、多波束测深仪等，新增设备及软件；其中应新增监测指标和能力提升监测指标。

3.3地质灾害与地震监测

地质灾害与地震监测包括地质灾害监测系统、高切坡监测系统、地震监测系统等3个系统。地质灾害监测系统监测范围为三峡库区。高切坡监测系统监测范围覆盖三峡库区各县（区）。地震监测系统监测范围为三峡库区重庆段（进一步优化地震观测台站布局）。监测内容包括专业监测和群测群防监测。能力建设内容包括监测站点能力建设，监测台网建设，为区县级基层监测站、湖北省和重庆市监测总站、三峡监测中心补充和更新监测仪器仪表、预警通讯设备、应急监测设备、预警专用交通设备、野外工作设备；网络和基础设施建设，购置系统软硬件，加强信息化能力建设，提高信息反馈速度，建立信息共享机制，提升实时管理、应急管理能力。

3.4库区经济社会及移民安稳致富监测

监测范围为三峡水库淹没涉及湖北省、重庆市库区19个区县及重庆主城区移民安置区和生态屏障区。监测内容包括基础设施和库区经济社会、教育培训与就业创业、城镇移民小区综合帮扶、生态屏障区农村人口流动及土地利用结构调整、自然与历史文化遗产与旅游扶持和年度项目跟踪评估等方面的监测指标和统计指标。能力建设内容包括新增设备及软件，提升监测站点能力；建设覆盖不同区域监测站点的虚拟专用网（VPN）和移民安稳致富中心站局域网；开发移民安稳致富监测信息系统，用户覆盖到所有监测站点和中心站，系统功能包括采集传输、处理存储、查询分析、数据共享等。

3.5水环境监测

监测范围为三峡库区、库区下游、库区上游（入口）。监测内容分为水文水质、支流富营养化、污染源监测。能力建设内容包括通过补充新形势下欠缺的指标、取消不必要指标的方式完善监测指标体系；通过补充新监测断面、调整监测范围的方式优化监测站网布局；按照国家标准更新监测方法，建立分行政区入库污染物总量监测标准规范；更新老化采样、监测仪器设备，购置相应监测软硬件设备、数据分析软件和数据传输系统等。

3.6生态与生物多样性监测

监测范围以三峡库区及生态屏障区为重点，延及水库上游、长江中下游及河口地区。监测内容包括农业生态与生物多样性、陆生生态与生物多样性、湿地生态与生物多样性、水生生态与生物多样性。能力建设内容包括增设中心监测站、基层监测站和监测站点；增加监测断面；新增监测指标和提升能力监测指标；对监测设施设备进行更新和新增；对监测基础设施进行适当的改造、扩建或新建，从而提高监测能力。

3.7局地气候监测与分析

监测范围为三峡库区的干流及万州、涪陵和宜昌附近地区，延及库区周边及上游区域。监测内容包括地面气象要素、立体剖面自动观测、大气环境质量、铁塔梯度观测要素、水体温度、太阳辐射、土壤水分、风廓线雷达、负氧离子、应急移动气象、日值气候和极端气候等监测指标。能力建设内容包括对监测工作所需设施设备进行更新和新增。新增国家气象观测站、自动气象观测站、百米铁塔梯度观测站、能见度观测站、自动土壤水分观测站、负氧离子监测站、水温观测站、太阳辐射监测站、大气环境（空气质量）监测站和建立气象应急移动系统，新增数据传输与共享管理系统、数据库管理系统，新建局地气候监测分析系统。利用原有网络，包括有线网络和无线网络，新增在线监测数据传输网络。

3.8生态环境在线监测

监测范围为三峡库区、库区下游、库区上游（入口）。监测内容包括水文水质、支流富营养化、污染源、分区入库污染物总量、陆生生态、湿地生态、水生生态、库区干支流大气环境。能力建设内容包括建设水环境自动监测、生态与生物多样性自动监测、水上移动监测和生态环境在线监测信息管理系统4方面。建设一个数据标准统一、实时、高效的信息采集、汇集、处理、共享、分析的数据服务体系，实现信息实时共享，支撑三峡工程管理决策；新建或提升监测站点的在线监测能力；购买硬软件设备，建设增强和升级重点站、基层监测站，新增在线监测断面，布设视频监控点；升级一艘移动监测船和改造一艘船为水上移动监测平台；建设生态环境在线监测信息管理系统，包括数据收集与共享子系统和跨领域综合分析子系统，基础能力建设将包含网络建设、数据存储能力建设、数据处理能力建设和基础运行环境建设。

图1　水环境自动监测系统逻辑架构图Fig.1The logical structure of the automatic water environment monitoring system

3.8.1水环境自动监测

水环境自动监测系统由饮用水水源地水质安全自动监测子系统、水文水质同步自动监测子系统、库区富营养化自动监测、污染源自动监测、分区入库污染物总量自动监测5个子系统组成，按实际情况可考虑分为优先建设和后期建设，分步实施。监测系统逻辑架构如图1所示。优先建设的监测站点结构分布如图2所示。

图2　水环境自动监测系统站点结构分布图Fig.2The site map of the automatic water environment monitoring system

3.8.2生态与生物多样性自动监测

生态与生物多样性自动监测系统按生态系统划分为农业生态、陆生生态、湿地生态和水生生态4个子系统，按实际情况可考虑分为优先建设和后期建设，分步实施。监测系统逻辑架构及站点分布如图3所示。

图3　生态与生物多样性自动监测系统逻辑架构及站点分布Fig.3The logical structure and site distribution of the automatic eco-environment and biodiversity monitoring system

3.8.3水上移动监测

水上移动监测在现有基础上补充完善水上移动监测能力，包括升级现有移动监测船并改造一艘船为水上移动监测平台，按实际情况可考虑分为优先建设和后期建设，分步实施。监测系统逻辑架构如图4所示。

图4　水上移动监测系统逻辑架构图Fig.4The logical structure of the maritime marine monitoring system

3.8.4生态环境在线监测信息管理系统

生态环境在线监测信息管理系统包括数据收集与共享子系统和跨领域综合分析子系统。系统逻辑架构如图5所示，平台架构如图6所示。

图5　生态环境在线监测信息管理系统逻辑架构图Fig.5The logical structure of the online eco-environmental monitoring information management system

图6　生态环境在线监测信息管理系统平台架构Fig.6The platform architecture of the online eco-environmental monitoring information management system

3.9空天地一体化遥感监测

监测范围覆盖三峡库区与长江中下游影响区。采集高空间分辨率多光谱卫星和小型无人机系统影像，提供空天地遥感采集数据、遥感影像几何校正数据、遥感影像融合数据、数字高程模型和遥感分幅及镶嵌数据等5大类遥感监测框架数据。新增生态环境遥感监测数据、水体遥感监测数据、消落区及城镇重点区遥感监测数据、水库岸线遥感监测数据和人类工程遥感监测数据等专题通用遥感监测数据，产生土地利用等遥感监测成果。利用无人机等低空浮空器与地面数据采集终端动态监测库区重要生态屏障区、消落带等的土地资源和植被覆盖情况，基本农田和建设用地情况，滑坡、崩塌和泥石流、水库岸线的现状及变化情况，水华、富营养化的位置与范围面积，工程建设动态情况等。能力建设内容包括遥感数据接收子系统建设、监测网络建设和建设遥感监测及专业分析子系统。补充必要的计算机软硬件设备，解译处理水库岸线、生态环境、高切坡等专业领域的遥感监测指标，提供面向各专业使用的通用遥感监测成果数据，并反演水库岸线、生态环境、高切坡专业遥感参数。

空天地一体化遥感监测系统包括遥感数据接收子系统、遥感监测及专业分析子系统、各监测系统等，系统总体设计如图7所示。遥感监测及专业分析子系统总体框架如图8所示。

图7　空天地一体化遥感监测系统总体设计Fig.7The integrated design of the space-air-earth based remote sensing monitoring system

图8　遥感监测及专业分析子系统总体框架Fig.8The overall framework of the remote sensing monitoring system and its thematic analysis subsystems

4　结论

三峡工程综合监测体系的建设符合《三峡后续工作规划》总体要求，是三峡工程综合管理能力建设的重要组成部分，是强化国务院三峡办对三峡工程的管理效能、促进中央和地方需求有机结合的必要；是及时掌握《三峡后续工作规划》各项规划措施落实情况、及时反馈规划措施执行信息、提高各项措施实施的力度和效率、促进规划全面落实的必要；是评价各项规划措施的实际效果、为优化项目和年度方案安排提供基础依据、促进提高资金使用效益的必要；是积累实施过程大量基础信息，为评价规划目标实现程度、规划项目验收、绩效评价等提供基本资料和信息支持的必要；是应用先进技术、满足监测成果时效性和准确性、提高综合分析能力和信息化水平的必要。

通过建设，综合监测体系应进一步突出专业特点、优化监测站点布局，扩大覆盖范围、充实监测内容，完善和提升监测能力。特别是在实时、在线监测能力方面，利用先进技术，加强信息采集、传输、分析、集成与共享能力建设，实现监测自动化管理、实时预警预报和信息快速传递。建成布局合理、站点结合、覆盖三峡工程影响区域的三峡工程综合监测体系，极大地提高监测信息的全面性、及时性、可靠性、完整性、序列性，提升三峡工程综合管理能力和水平，满足三峡工程综合管理、实时管理和应急管理的需求。从根本上提高库区综合监测的“五化”水平，实现监测指标体系和监测过程标准化、监测体系组织与管理制度化、监测体系运行长期化、监测体系社会服务规范化以及监测系统信息化。

［1］三峡办规划司负责人解读《三峡后续工作规划》［EB/OL］（2011-05-30）［2016-03-5］.http://www.china.com.cn/policy/txt/2011-05/30/content_22667220.htm.

［2］黄真理，吴炳方，敖良桂.三峡工程生态与环境监测系统研究［M］.北京：科学出版社，2006.

［3］张强，陈鲜艳，廖要明.长江三峡工程生态与环境监测系统［M］.北京：气象出版社，2011.

［4］吴炳方，，超，朱亮.三峡工程生态与环境监测系统的特点［J］.长江流域资源与环境，2011，20（3）：339-346.

［5］中国环境监测总站.国家地表水水质自动监测系统介绍［EB/OL］.（2009-06-30）［2016-03-15］.http://www.cnemc.cn/publish/total WebSite/news/news_5027.html.

［6］刘昊灵，仲元昌，杨柳.基于三峡库区水环境监测的WSN信息融合算法［J］.传感技术学报，2012，25（12）：1761-1764.

［7］仲元昌，徐保桂，郭开林，等.面向三峡库区水环境监测的分区多跳LEACH算法［J］.世界科技研究与发展，2011，33（1）：89-92.

［8］王静，赵鹏举，胡云冰，等.基于无线传感网络的三峡流域水环境监测系统［J］.西南师范大学学报（自然科学版），2012，37（7）：75-79.

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［10］史志华，王天巍，蔡崇法，等.三峡库区乐天溪流域生态修复效果的遥感监测研究［J］.自然资源学报，2006，21（3）：473-478.

［11］王天巍，史志华，李朝霞，等.基于多源数据的三峡库区乐天溪流域林地植被覆盖动态监测［J］.应用生态学报，2007，18（11）：2533-2539.

［12］吴昌广，周志翔，肖文发，等.基于MODIS NDVI的三峡库区植被覆盖度动态监测［J］.林业科学，2012，48（1）：22-28.

［13］杨武年，濮国梁，CAUNEAU F，等.长江三峡库区地质灾害遥感图像信息处理及其监测和评估［J］.地质学报，2005，79（3）：423-430.

［14］中华人民共和国环境保护部.关于推进环境监测服务社会化的指导意见［EB/OL］.（2015-02-05）［2016-03-5］.http://www.zhb. gov.cn/gkml/hbb/bwj/201502/t20150210_295694.htm.

［责任编辑：丹兴］

Discussion on Construction of Integrated Monitoring System of the Three Gorges Project

WANG Guo-yin1，2，ZHANG Xue-rui1，LUO Xiao-bo2，WU Di1，WANG Ding-yi3

（1.Chongqing Institute of Green and Intelligent Technology，Chinese Academy of Sciences Chongqing 400714，China；2.College of Computer Science and Technology，ChongqingUniversity of Posts and Telecommunications，Chongqing400065，China；3.Research Center for Environmental Monitoringand Hazard Prevention of Three Gorges Reservoir，Yangtze Normal University，Chongqing 408100，China）

In ten more years of construction and operation，the“Ecological and Environmental Monitoring System for Three Gorges Project”has been tracking the status and evolution of the eco-environment in the Three Gorges region，and collecting a large amount of background and dynamic observational data before and after the impoundment of the reservoir.With the Project developing gradually from the test-run period to the one of operation and management，it is badly needed to build an integrated monitoring system for the Project，in order to improve the capability of its comprehensive management，ensure its long-term safe operation，and give full play to its potentials，as well as protect the eco-environment，control geological disasters，promote richness and stability of the migrants，and achieve sustainable utilization of the reservoir.This paper analyzes the current status of the existing monitoring system and the needs for an integrated one in the operation and management phase of the Project，andputs forward some suggestions on the construction of such a system.Based on the existing system，it is proposed to increase monitoring sites and indices，enhance monitoring ability，especially the ability of real-time and on-line observations.The purpose of the monitoring will be changed from“follow-up observation and preservation of historical record”during the construction period to the ones“focusing on the application for management while recording the data”in the operation period.This will improve comprehensive monitoring capability of the Project in five aspects，i.e.standardization of the monitoring indices and methods，systematization of the monitoring organization and management，sustainization of the system operation，normalization of the system's social services，and informatization of the system.All these efforts will meet the needs of real-time and emergency management of the Project for comprehensiveness，timeliness，reliability，integrity，and sequence，and provide fundamental information and scientific basis to support scientific cognizance，risk management，and decision-making；to correctly understand the interactions between the project operation，the environmental changes，and human activities；and to objectively reflect the effects and consequences of national planning implementation.

Three Gorges Project；ecological environment；ecosystem；integrated monitoring

X821

A

2096-2347（2016）01-0009-10

2016-03-21

国家科技重大专项项目（2014ZX07104-006）。

王国胤（1970—），男，重庆人，博士，研究员，博士生导师，长江学者，主要从事生态环境在线监测研究。E-mail：wanggy@ieee.org