關(guān)于融入自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系的草原資源監(jiān)測(cè)如何開展的思考

肖粵新，王步清，鞏 浩，施 招，王榮譚，成 明，許開宏

（1.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局長(zhǎng)沙自然資源綜合調(diào)查中心, 湖南 長(zhǎng)沙 410600；2.自然資源部自然資源要素耦合過(guò)程與效應(yīng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100055）

草原面積大概占全球陸地總面積的24%，草原生態(tài)系統(tǒng)是全世界最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一，在水源涵養(yǎng)、水土保持、碳氮平衡、生物多樣性保護(hù)、氣候調(diào)節(jié)、防風(fēng)固沙等方面均有著不可替代的功能[1]。我國(guó)主要陸地生態(tài)系統(tǒng)可分為森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)以及農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，其中草原生態(tài)系統(tǒng)目前是中國(guó)最大的陸地生態(tài)系統(tǒng)，是長(zhǎng)江、黃河、雅魯藏布江等主要河流水系的源頭，是中國(guó)絕大部分少數(shù)民族集中生活區(qū)域，對(duì)維持我國(guó)生態(tài)系統(tǒng)格局穩(wěn)定、水源地保護(hù)及水環(huán)境安全、社會(huì)和諧穩(wěn)定具有極其特殊的意義。我國(guó)現(xiàn)有3.928 億hm2的天然草原，約占我國(guó)國(guó)土面積的40.9%，約占全球草原面積的12%[2]，是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)面積的2.9 倍、森林生態(tài)系統(tǒng)面積的1.9倍，是二者范圍之和的1.2 倍[3]。從地理位置分布范圍上來(lái)看，41%的草原面積分布在中國(guó)北方，38%的草原位于青藏高原地區(qū)，21%分布在我國(guó)長(zhǎng)江以南地區(qū)，我國(guó)青藏高原與北方主要為大面積的天然草原、草地，南方基本上為草山、小型草坡[4]。

2020 年1 月17 日，自然資源部發(fā)布《自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建總體方案》，方案明確提出需要查明草原類型、等級(jí)、生物量、生態(tài)環(huán)境和各種生物變化情況等，以便獲取我國(guó)各地區(qū)的草原蓋度、草原生產(chǎn)力利用狀況等，掌握各地區(qū)草原植被生長(zhǎng)、生產(chǎn)利用、生態(tài)退化、草原三害及草原生態(tài)環(huán)境保護(hù)等動(dòng)態(tài)信息，發(fā)布年度監(jiān)測(cè)報(bào)告及各種重要數(shù)據(jù)[5]。進(jìn)一步明確提出草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)是自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)中的一項(xiàng)專題監(jiān)測(cè)，當(dāng)前，我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展正處于穩(wěn)步發(fā)展階段，草原生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)面臨著機(jī)遇和挑戰(zhàn)，而草原生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)是草原生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展的引領(lǐng)性工作，其目的是徹底掌握草原、草地、草山、草坡和草資源的類別、數(shù)量、生態(tài)質(zhì)量及面積分布，合理分析草原生態(tài)系統(tǒng)特征，科學(xué)客觀評(píng)價(jià)草原管理水平與績(jī)效，對(duì)草原資源進(jìn)一步提出系統(tǒng)優(yōu)化、維持草原平衡、保護(hù)與利用的意見(jiàn)，是獲得草原變化第一手?jǐn)?shù)據(jù)、摸清草原退化原因和恢復(fù)機(jī)制、補(bǔ)齊草原工作短板的重要基礎(chǔ)。一直以來(lái)，黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、科技部、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局、國(guó)家林業(yè)局和中國(guó)科學(xué)院做了大量工作，但與森林生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)相比，草原生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)工作相對(duì)落后，在面積廣闊、類型豐富多樣的草原生態(tài)系統(tǒng)只有12 個(gè)國(guó)家野外站，經(jīng)費(fèi)投入不足、基礎(chǔ)設(shè)施落后、人才隊(duì)伍薄弱、科技成果零散等問(wèn)題比較突出。特別是與其他國(guó)家相比投入時(shí)間較短，例如美國(guó)克羅拉多草原、俄羅斯卡門草原、北哈薩克斯坦中亞草原、英國(guó)洛桑的草原監(jiān)測(cè)工作都有上百年歷史，而我國(guó)草原生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)發(fā)展僅30 多年，從而缺乏系統(tǒng)性、全方位的草原生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)序列數(shù)據(jù)，導(dǎo)致草原退化機(jī)理不清，治理修復(fù)技術(shù)匱乏，難以為草原生態(tài)保護(hù)工作提供強(qiáng)有力的科技支撐，因此加快推進(jìn)構(gòu)建新時(shí)期草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)格局體系是當(dāng)前迫切需要進(jìn)行的工作，具有極其重大的現(xiàn)實(shí)意義[6]。

黨的十八大以來(lái)，國(guó)家大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，保護(hù)修復(fù)草原生態(tài)、重現(xiàn)綠水青山成為草原工作的首要任務(wù)?？倳涥懤m(xù)提出了將生態(tài)文明建設(shè)納入中國(guó)特色社會(huì)主義“五位一體”的總體布局，堅(jiān)持山水林田湖草是一個(gè)生命共同體的理念和要求，草原生態(tài)系統(tǒng)作為我國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分之一，建立草原生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，是加強(qiáng)草原科技創(chuàng)新，提升科技支撐能力，解決草原生態(tài)問(wèn)題的必然選擇。當(dāng)前，我國(guó)科技創(chuàng)新正處于大有作為的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期，而生態(tài)系統(tǒng)野外綜合觀測(cè)研究站的建立已成為中國(guó)科技創(chuàng)新內(nèi)容體系的重要組成部分，森林、草原、農(nóng)田、濕地、荒漠等類型的野外站，通過(guò)長(zhǎng)期定位綜合觀測(cè)研究，為國(guó)家生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)、青藏鐵路、三北防護(hù)林工程、退耕還濕還草還林、碳源碳匯研究等國(guó)家重大生態(tài)建設(shè)提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐?；谝巴馀_(tái)站開展的跨區(qū)域跨學(xué)科的聯(lián)網(wǎng)觀測(cè)和聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn)，引領(lǐng)了我國(guó)和亞洲地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，為學(xué)科發(fā)展和國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。因此，本文通過(guò)對(duì)中國(guó)草原調(diào)查監(jiān)測(cè)的發(fā)展歷程、內(nèi)容指標(biāo)體系、人才隊(duì)伍建設(shè)、基礎(chǔ)研究和法規(guī)制度等方面的綜合研究和總結(jié)思考，以期為草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)下一步的發(fā)展提供參考和借鑒，為草原生態(tài)安全系統(tǒng)格局，國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)提供一定的支撐作用。

1 草原調(diào)查監(jiān)測(cè)的發(fā)展歷程

建國(guó)后，我國(guó)的草原資源建設(shè)工作主要為草資源調(diào)查與監(jiān)測(cè)兩個(gè)部分。其中，最先開始的為草原調(diào)查工作，于20 世紀(jì)50 年代開展，由地方政府組織對(duì)中國(guó)北方草原牧區(qū)開展區(qū)域性草資源調(diào)查，初步查清青藏高原和北方天然草原資源情況。全國(guó)性的草原調(diào)查共開展了3 次，第一次是20 世紀(jì)80 年代原農(nóng)業(yè)部組織的“第一次全國(guó)草場(chǎng)資源調(diào)查”，查明草地資源面積分布、縣級(jí)草地類型、等級(jí)等情況；第二次草原調(diào)查于2017-2018 年進(jìn)行，在原農(nóng)業(yè)部畜牧業(yè)司的組織下，全國(guó)開展了“草地資源清查”，開展草地資源等級(jí)、退化、沙化及石漠化情況；第三次調(diào)查始于2019 年，自然資源部組織實(shí)施的以綜合植被覆蓋指數(shù)為主的草原資源專項(xiàng)調(diào)查。

我國(guó)草原監(jiān)測(cè)始則開展較晚，大概在20 世紀(jì)90 年代，并且在此過(guò)程中“3S”技術(shù)得到了有效的應(yīng)用。2003 年后，原國(guó)家農(nóng)業(yè)部初步建立了草原監(jiān)理中心，之后草原監(jiān)理總站也在各地政府、科研機(jī)構(gòu)的支持下陸續(xù)成立，從此，中國(guó)的草原監(jiān)測(cè)初步邁入了嶄新的發(fā)展階段。2005 年，我國(guó)發(fā)布了第一個(gè)國(guó)家層面的草原監(jiān)測(cè)報(bào)告，截止至今，已連續(xù)發(fā)布16 年。經(jīng)過(guò)近30 多年來(lái)的研究探索，草原監(jiān)測(cè)工作初步形成規(guī)模，建成了年度監(jiān)測(cè)機(jī)制。但是，在當(dāng)前形勢(shì)下，草原發(fā)展仍然面臨新的任務(wù)、新的壓力，草原監(jiān)測(cè)機(jī)制亟需進(jìn)一步加強(qiáng)和完善。為繼續(xù)做好全國(guó)性草原資源普查工作，2021 年根據(jù)自然資源部調(diào)查監(jiān)測(cè)司和中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局自然資源綜合調(diào)查指揮中心的統(tǒng)一部署，在國(guó)土“三調(diào)”已經(jīng)獲取最新草原面積分布的基礎(chǔ)上，主要調(diào)查草原類型、草原植被蓋度、高度、生物量、優(yōu)勢(shì)草種及生境狀況等。調(diào)查方法也采用地面調(diào)查和遙感監(jiān)測(cè)結(jié)合的方法測(cè)算草原資源綜合植被蓋度與生物量指標(biāo)，分析形成綜合調(diào)查成果，以確保全面查清草原資源與其動(dòng)態(tài)情況，為加強(qiáng)草原資源保護(hù)，開展生態(tài)修復(fù)，開發(fā)利用監(jiān)管，推進(jìn)草原領(lǐng)域生態(tài)文明體制改革和生態(tài)文明建設(shè)，提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

2 存在主要問(wèn)題

2.1 草原資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)較為缺乏

當(dāng)前草原資源監(jiān)測(cè)面臨最大的問(wèn)題就是本底數(shù)據(jù)不清，一直使用20 世紀(jì)80 年代開展草原調(diào)查取得的數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)30 來(lái)年的自然規(guī)律變化和工程建設(shè)，草原的面積分布、種類、數(shù)量與生物量等陸續(xù)發(fā)生了極大的變化。草原退化、鹽堿化與沙漠化、草原開墾面積變化未及時(shí)進(jìn)行年度數(shù)據(jù)更新，使得草原基本現(xiàn)狀不明。同時(shí)草原權(quán)屬范圍不清，部門各自為政，分類標(biāo)準(zhǔn)相差較大，數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不一，數(shù)據(jù)內(nèi)容差異大，導(dǎo)致草原管理部門權(quán)威性急劇下降，科研數(shù)據(jù)也缺乏說(shuō)服力。而且，國(guó)土“三調(diào)”數(shù)據(jù)公布的結(jié)果僅能從宏觀層面上為草原部門的政策制定提供一定依據(jù)，已滿足不了新時(shí)期草原的生產(chǎn)管理要求。

2.2 調(diào)查監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系不夠完善

目前，我國(guó)雖然已經(jīng)構(gòu)建了草原資源連續(xù)清查和年度監(jiān)測(cè)的內(nèi)容體系，監(jiān)測(cè)內(nèi)容大概包括草原資源基本特征、草原生態(tài)健康狀況、草原災(zāi)害基本信息、草原保護(hù)修復(fù)工程效益等。但在新的理論形勢(shì)下，我國(guó)的監(jiān)測(cè)體系并未完全與草原生態(tài)保護(hù)修復(fù)、草原動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、草原年度調(diào)查監(jiān)測(cè)更新、草原應(yīng)急監(jiān)測(cè)等融為一體，極大程度地降低了草原調(diào)查監(jiān)測(cè)工作的效果。由于草原系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)缺乏，導(dǎo)致草原監(jiān)測(cè)內(nèi)容指標(biāo)不夠完整，與現(xiàn)代草原管理與生態(tài)文明建設(shè)的實(shí)際需要不相適應(yīng)，需要對(duì)當(dāng)前的草原調(diào)查、監(jiān)測(cè)內(nèi)容體系相對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整、補(bǔ)充和優(yōu)化，建立不同時(shí)空維度、不同指標(biāo)內(nèi)容、不同功能用途的分類分級(jí)體系，以適應(yīng)草原生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)利用和發(fā)展建設(shè)的需求[7]。

2.3 資金投入不足、基礎(chǔ)科技創(chuàng)新研究

草原調(diào)查監(jiān)測(cè)屬于高度流散型作業(yè)，工作量大、范圍廣、任務(wù)較重，需要較多的人員和時(shí)間，而我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，暫未形成高效的投入與保障機(jī)制，調(diào)查經(jīng)費(fèi)長(zhǎng)期投入不足，得不到穩(wěn)定的保障。草原調(diào)查監(jiān)測(cè)方面開展了一些基礎(chǔ)研究，但已建臺(tái)站大部分研究?jī)?nèi)容單一，側(cè)重于草原生產(chǎn)利用，對(duì)草原基礎(chǔ)資料研究往往只停留在表面，研究程度較淺，未及時(shí)產(chǎn)出較為重要的研究成果，調(diào)查數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化率較低，具有引領(lǐng)性成果更為稀缺，技術(shù)保障不足，學(xué)術(shù)影響力低。因工作生活條件艱苦、整體待遇不高，很難吸引優(yōu)秀的技術(shù)人員和穩(wěn)定科研團(tuán)隊(duì)，導(dǎo)致難以開展長(zhǎng)期連續(xù)的觀測(cè)、試驗(yàn)和研究，整體研究水平不但低于國(guó)際同類臺(tái)站，與國(guó)內(nèi)農(nóng)田、森林生態(tài)系統(tǒng)臺(tái)站比較也有較大差距，需要在現(xiàn)有國(guó)家站的基礎(chǔ)上補(bǔ)齊短板，進(jìn)行系統(tǒng)化建設(shè)。

2.4 調(diào)查監(jiān)測(cè)力量薄弱，地面監(jiān)測(cè)站點(diǎn)較少

雖然我國(guó)已形成了一定數(shù)量規(guī)模的草原調(diào)查監(jiān)測(cè)部門機(jī)構(gòu)，但因?yàn)檎{(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)及裝備較為落后，甚至配備不齊，加之部分人員專業(yè)技術(shù)知識(shí)缺乏、調(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)水平低，在實(shí)際問(wèn)題中解決能力不夠靈活等因素，導(dǎo)致目前草原調(diào)查監(jiān)測(cè)與林業(yè)調(diào)查監(jiān)測(cè)來(lái)說(shuō)力量相對(duì)比較薄弱。當(dāng)前，我國(guó)初步建立了200 個(gè)左右的國(guó)家級(jí)草原固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)，與其他國(guó)家監(jiān)測(cè)點(diǎn)相比，草原固定監(jiān)測(cè)站點(diǎn)目前還存在站點(diǎn)數(shù)目少、空間分布不均衡、基礎(chǔ)建設(shè)落后的問(wèn)題[8]。草原調(diào)查向監(jiān)測(cè)發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)是沒(méi)有建立相對(duì)應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和完善的管理制度，導(dǎo)致野外長(zhǎng)期調(diào)查點(diǎn)未能及時(shí)有效的發(fā)展成為野外固定監(jiān)測(cè)站。此外，盡管一部分草原大省建立了一定數(shù)量的省級(jí)草原固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)，但監(jiān)測(cè)點(diǎn)總體上較少，還需加大建設(shè)力度。

2.5 法規(guī)制度體系亟需完善

我國(guó)目前使用的草原資源領(lǐng)域法律體系沒(méi)有形成一定的系統(tǒng)性，沒(méi)有劃分明確的責(zé)任主體，調(diào)查技術(shù)體系未完全統(tǒng)一，甚至存在同一空間中的草原資源受多部法律管理的情況。研究構(gòu)建統(tǒng)一的草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)法律制度體系，是進(jìn)一步推動(dòng)草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)有法可依的必要保障?，F(xiàn)階段，亟需按照新時(shí)代新理念查閱已有的草原資源法律制度，去其糟粕，取其精華，優(yōu)化不足，使其成為內(nèi)容體系完整、高效可實(shí)施的行業(yè)法規(guī)[9]。進(jìn)一步規(guī)范各級(jí)部門在草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)中的職責(zé)范圍，明確分工、調(diào)查監(jiān)測(cè)頻率周期、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、成果共享機(jī)制等。具體來(lái)說(shuō)，在目前的草原法治體系建設(shè)中，需要在持續(xù)貫徹落實(shí)《中華人民共和國(guó)草原法》的基礎(chǔ)上，參照省部及地方政府發(fā)布的有關(guān)法律政策規(guī)定，制定適合于草原生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)的法規(guī)制度，并通過(guò)積極引導(dǎo)落實(shí)草原基本保護(hù)制度的形勢(shì)，為草原生態(tài)系統(tǒng)的整體健康發(fā)展提供科學(xué)保障[10]。

3 監(jiān)測(cè)體系下如何開展草原資源調(diào)查

3.1 自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系介紹

我國(guó)觀測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)建設(shè)起步較晚，但近40 年來(lái)發(fā)展迅速，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)各類野外綜合觀測(cè)站約7 000 個(gè)，自然資源類600 余個(gè)[11]。按照服務(wù)的對(duì)象與目的，初步分為科研網(wǎng)和部門的業(yè)務(wù)網(wǎng)。其中，中國(guó)科學(xué)院生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)網(wǎng)屬于典型的科研網(wǎng)，主要對(duì)水、土、氣、生等多種自然要素展開定位觀測(cè)和綜合研究，旨在解決重大科學(xué)問(wèn)題；而水利部、生態(tài)環(huán)境部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、中國(guó)氣象局等部門建設(shè)的觀測(cè)網(wǎng)則屬于典型的業(yè)務(wù)網(wǎng)，研究對(duì)象主要為單項(xiàng)資源和其相關(guān)的環(huán)境要素，以支撐部門業(yè)務(wù)運(yùn)行和管理為主，兩者研究尺度較為單一，往往停留在某一要素上[12]，這些臺(tái)站整體布局不盡合理，其中東部較多、中西部艱苦地區(qū)則較少，而在一些環(huán)境變化比較敏感、生態(tài)脆弱不穩(wěn)定的地區(qū)數(shù)量更少，不能滿足自然資源管理的需求；各臺(tái)站隸屬多個(gè)部門與單位，缺少系統(tǒng)性，未形成一個(gè)系統(tǒng)的觀測(cè)體系；缺乏跨站、跨區(qū)域的協(xié)作研究，觀測(cè)數(shù)據(jù)未能形成自然資源三維時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)。另一方面，數(shù)據(jù)采集、智能化分析處理和標(biāo)準(zhǔn)化管理仍缺少相對(duì)應(yīng)的規(guī)范，缺乏有效的資源數(shù)據(jù)共享機(jī)制，嚴(yán)重制約研究成果產(chǎn)出，無(wú)法滿足自然資源部的“統(tǒng)一組織開展、統(tǒng)一法規(guī)依據(jù)、統(tǒng)一調(diào)查體系、統(tǒng)一分類標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范、統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái)”的“六統(tǒng)一”自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系的要求。而自然資源要素綜合觀測(cè)體系的提出就是針對(duì)以上的各觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的問(wèn)題和滿足自然資源管理的現(xiàn)實(shí)需求，以自然資源綜合區(qū)劃為單元，以該區(qū)劃內(nèi)所有的自然資源要素為調(diào)查研究對(duì)象，定位為科研加業(yè)務(wù)網(wǎng)，其中科研是為了更好地服務(wù)業(yè)務(wù)，以“系統(tǒng)調(diào)查、觀測(cè)試驗(yàn)、模擬預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)咨詢”為宗旨，以區(qū)域自然資源結(jié)構(gòu)配比、區(qū)域水循環(huán)-水量平衡研究、區(qū)域生物地球化學(xué)循環(huán)過(guò)程、氣候?qū)ψ匀毁Y源系統(tǒng)影響、陸地生物多樣性、四位一體探測(cè)技術(shù)方法的六大研究方向。觀測(cè)站網(wǎng)建設(shè)主要按照一級(jí)站、二級(jí)站、三級(jí)站的金字塔型在各區(qū)劃進(jìn)行觀測(cè)站網(wǎng)布設(shè)，其中一級(jí)站控制12 個(gè)一級(jí)自然資源區(qū)劃，以管理、衛(wèi)星遙感觀測(cè)兼大型綜合研究為主，定位為觀測(cè)研究中心；二級(jí)站控制105 個(gè)三級(jí)自然資源區(qū)劃，為有人值守的原位觀測(cè)實(shí)驗(yàn)、航空遙感觀測(cè)兼綜合研究，定位為野外科學(xué)觀測(cè)研究站；三級(jí)站控制803 個(gè)四級(jí)自然資源區(qū)劃，定位為無(wú)人值守兼定期調(diào)查觀測(cè)為主的野外科學(xué)觀測(cè)站。并通過(guò)自建、改建、融合共建的方式進(jìn)行分層次分級(jí)別的建設(shè)。圍繞觀測(cè)要素，內(nèi)容指標(biāo)，以野外臺(tái)站為基礎(chǔ)，綜合衛(wèi)星遙感、人工調(diào)查和長(zhǎng)期定位觀測(cè)等方法手段，按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)方法和觀測(cè)儀器裝備，開展長(zhǎng)期、連續(xù)、穩(wěn)定的定位觀測(cè)研究。利用信息技術(shù)，構(gòu)建觀測(cè)樣點(diǎn)→三級(jí)觀測(cè)站(點(diǎn))→二級(jí)觀測(cè)站→一級(jí)研究站→數(shù)據(jù)匯集中心的數(shù)據(jù)傳輸通道[13]。在數(shù)據(jù)匯集中心集成觀測(cè)數(shù)據(jù)集，開展數(shù)據(jù)匯聚、資源管理、專題研究和應(yīng)用共享服務(wù)，使得自然資源要素?cái)?shù)據(jù)成果高效共享和精準(zhǔn)定位服務(wù)各級(jí)需求。以數(shù)據(jù)中心持續(xù)收集的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建三維立體模型，開展資源環(huán)境承載力等生態(tài)關(guān)鍵問(wèn)題的模擬，提供決策可視化環(huán)境，使得數(shù)據(jù)及時(shí)轉(zhuǎn)化為成果應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)自然資源智能化管理和科學(xué)化決策[14]。

3.2 新時(shí)期如何開展草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)

草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)是自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)中的一項(xiàng)專項(xiàng)監(jiān)測(cè)，是目前了解草原生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)狀況、評(píng)定草原生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程成效、推進(jìn)草原保護(hù)和持續(xù)高效利用的基礎(chǔ)。當(dāng)前，國(guó)家生態(tài)文明保護(hù)建設(shè)工作不斷加深，在草原資源管理上、在監(jiān)測(cè)內(nèi)容類別等方面的應(yīng)用凌駕于調(diào)查之上且監(jiān)測(cè)頻率也遠(yuǎn)多于調(diào)查。因此在新時(shí)期如何開展草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)很有意義的任務(wù)。結(jié)合前人研究現(xiàn)狀與國(guó)家總體需求，草原調(diào)查監(jiān)測(cè)的內(nèi)容體系應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行完善：

3.2.1 優(yōu)化調(diào)查監(jiān)測(cè)內(nèi)容體系

目前國(guó)家級(jí)別的草原固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)約有200 多個(gè)，但存在數(shù)量少、地區(qū)分布不均衡、設(shè)施設(shè)備落后等問(wèn)題，這極大地阻礙了草原監(jiān)測(cè)工作的開展。為從根本上解決以上問(wèn)題，構(gòu)建科學(xué)規(guī)范的草原監(jiān)測(cè)調(diào)查內(nèi)容體系成為了一項(xiàng)非常緊迫的工作。按照《草原法》與《自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建總體方案》的標(biāo)準(zhǔn)要求，各部門需要在統(tǒng)一的調(diào)查、評(píng)價(jià)、監(jiān)測(cè)制度的基礎(chǔ)上，加快建成新時(shí)期國(guó)家草原監(jiān)測(cè)調(diào)查內(nèi)容體系。首先，需要國(guó)家出臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范草原調(diào)查監(jiān)管體系，推動(dòng)草原資源綜合觀測(cè)指標(biāo)體系建設(shè)上升為國(guó)家戰(zhàn)略性基礎(chǔ)工程，得到國(guó)家重大專項(xiàng)資金支持。其次，在滿足新時(shí)代草原生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，重新全面整理草原調(diào)查監(jiān)測(cè)內(nèi)容指標(biāo)，結(jié)合林地、濕地等自然資源的調(diào)查監(jiān)測(cè)內(nèi)容指標(biāo)，優(yōu)化目前的草原調(diào)查監(jiān)測(cè)內(nèi)容指標(biāo)，為服務(wù)現(xiàn)代化草原管理建設(shè)邁出重要的一步，為后續(xù)監(jiān)測(cè)工作的順利進(jìn)行提供助力。最后，由于草原所處的生態(tài)環(huán)境不同，在開展監(jiān)測(cè)工作的進(jìn)程中，為持續(xù)提升監(jiān)測(cè)的效果，需要根據(jù)具體的實(shí)際情況制定科學(xué)規(guī)范的調(diào)查監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，因此優(yōu)化草原調(diào)查監(jiān)測(cè)內(nèi)容指標(biāo)體系是一項(xiàng)很緊迫的工作。

新時(shí)期草原調(diào)查監(jiān)測(cè)內(nèi)容體系的構(gòu)建要與新時(shí)期生態(tài)文明建設(shè)相融合，在不斷繼承與創(chuàng)新過(guò)程中構(gòu)建屬于草原調(diào)查監(jiān)測(cè)的“四梁八柱”[15-16] (圖1)。草原資源基本情況監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括草原類型、草原數(shù)量、草原質(zhì)量、草原結(jié)構(gòu)和草原功能5 個(gè)方面[17](表1)。可結(jié)合研究需要和繼承以往的調(diào)查成果，有針對(duì)性的開展草原生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，草原自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)、草原生態(tài)工程監(jiān)測(cè)及效益評(píng)價(jià)和草原碳匯等單獨(dú)的專項(xiàng)調(diào)查監(jiān)測(cè)(表2)，以適應(yīng)新時(shí)代草原監(jiān)測(cè)的需求。

表1 草原資源基本情況監(jiān)測(cè)內(nèi)容和因子Table 1 Base condition monitoring of grassland resources and factors

表2 草原資源專項(xiàng)調(diào)查監(jiān)測(cè)內(nèi)容Table 2 Special investigation and monitoring of grassland resources in content

圖1 草原調(diào)查監(jiān)測(cè)的“四梁八柱”Figure 1 Investigation and monitoring of the Prairie "four beams and eight pillars"

3.2.2 創(chuàng) 新 研 究 方 法 技 術(shù)

草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)需要在科學(xué)繼承的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，同時(shí)加強(qiáng)新的理論方法和新的科學(xué)技術(shù)的運(yùn)用，針對(duì)不同的草原類型、指標(biāo)內(nèi)容和監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)都應(yīng)結(jié)合不同的科學(xué)技術(shù)方法，共同構(gòu)建草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)的科學(xué)技術(shù)方法體系。要將調(diào)查與監(jiān)測(cè)有機(jī)融合，調(diào)查是為“底圖、底線、底板”的建立服務(wù)，為構(gòu)建科學(xué)統(tǒng)一的國(guó)土空間生態(tài)管控體系打下初步基礎(chǔ)，而監(jiān)測(cè)的目的則更多的是為了科學(xué)地實(shí)施“管制、監(jiān)管和保護(hù)修復(fù)”服務(wù)，最終建成山水林田湖草多要素的生命共同體。簡(jiǎn)而言之，對(duì)全流程、全方位的自然資源管理來(lái)說(shuō)，調(diào)查是基礎(chǔ)，是本底，而監(jiān)測(cè)則是常態(tài)，是未來(lái)發(fā)展方向[18]。當(dāng)前草原資源調(diào)查觀測(cè)技術(shù)手段正向多源、多方位、自動(dòng)化觀測(cè)、立體化觀測(cè)的新時(shí)期[19]，“天空地”一體化的多維度立體化觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系將成為新時(shí)期草原資源監(jiān)測(cè)的重要研究方向[20]。

典型樣地調(diào)查：目前常規(guī)的草原調(diào)查方法主要為地面調(diào)查方法，合理選擇樣地和調(diào)查路線，之后使用隨機(jī)抽樣的方法確定調(diào)查樣方，最后用GPS 進(jìn)行精準(zhǔn)定位[21]，主要調(diào)查內(nèi)容包括草原基本信息、立地因子、管理因子、測(cè)草因子、生態(tài)狀況因子和其他因子6 個(gè)部分(表3)。

表3 草原資源地面調(diào)查主要內(nèi)容Table 3 Investigation of grassland resources in the ground the main content

“天空地”一體化監(jiān)測(cè)技術(shù)，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)內(nèi)的“天”多指衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)，“空”多指無(wú)人機(jī)遙感監(jiān)測(cè)，“地”則為地面觀測(cè)(分為定位觀測(cè)和人工固定樣地觀測(cè))，有時(shí)還研究地下水井，形成天空地井模式。在遙感衛(wèi)星數(shù)目穩(wěn)步增加的大背景下以及“互聯(lián)網(wǎng) +、大數(shù)據(jù)平臺(tái)”“地理信息系統(tǒng)”等一系列新興技術(shù)的革新，數(shù)據(jù)的光譜、時(shí)空分辨率漸漸精細(xì)化，模塊化。美國(guó)、英國(guó)和中國(guó)等國(guó)家持續(xù)深入探索應(yīng)用激光雷達(dá)、無(wú)人機(jī)、高光譜等不同手段的遙感技術(shù)，其中中國(guó)在2020 年初次結(jié)合無(wú)人機(jī)技術(shù)開展地面調(diào)查用于森林生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估。結(jié)合我國(guó)實(shí)際，應(yīng)在已有的海量的遙感數(shù)據(jù)集的基礎(chǔ)上，深入學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)方法，在國(guó)土“三調(diào)”成果基礎(chǔ)上，堅(jiān)持以衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)為主，“遙感 + 地面”相結(jié)合的監(jiān)測(cè)技術(shù)手段，點(diǎn)面結(jié)合，開展草原資源專項(xiàng)調(diào)查，充分應(yīng)用近紅外光譜、高光譜檢測(cè)技術(shù)、光譜成像技術(shù)、近地遙感技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)[22]，開展草原生態(tài)系統(tǒng)功能價(jià)值評(píng)估等研究，實(shí)現(xiàn)遙感技術(shù)在草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)中的深入應(yīng)用。充分利用和發(fā)揮無(wú)人機(jī)組網(wǎng)遙感觀測(cè)，傾斜攝影測(cè)量等技術(shù)建設(shè)自然資源監(jiān)測(cè)的三維數(shù)據(jù)庫(kù)，推動(dòng)自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)能力向天-空-地立體綜合觀測(cè)發(fā)展，為自然資源統(tǒng)一管理提供長(zhǎng)期、穩(wěn)定、連續(xù)的數(shù)據(jù)方法支撐，為自然資源管理的重大決策提供理論科學(xué)依據(jù)[23]。

激光雷達(dá)在草地資源調(diào)查監(jiān)測(cè)研究中，最早被用來(lái)提取灌木的冠層高度，在激光雷達(dá)技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，技術(shù)人員開始在草原結(jié)構(gòu)參數(shù)的提取運(yùn)用激光雷達(dá)技術(shù)，主要包括植物冠層高度、植被覆蓋度等，在提取遙感參數(shù)的基礎(chǔ)上，建立生物量估算模型，從而實(shí)現(xiàn)草原生物量的初步估測(cè)。還有部分理論基于草地結(jié)構(gòu)參數(shù)和草原生物量，通過(guò)遙感獲取草原結(jié)構(gòu)參數(shù)、草原生物量和地形地貌因子，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)退化草原的恢復(fù)監(jiān)測(cè)，還有應(yīng)用于草地生物多樣性的評(píng)估[24]。

近地高光譜遙感技術(shù)則多應(yīng)用在草原的生物量估測(cè)、草原種類識(shí)別、草資源化學(xué)成分組成的估測(cè)等幾個(gè)方面的應(yīng)用，世界目前關(guān)于高光譜遙感技術(shù)在草資源方面的探索研究相對(duì)來(lái)說(shuō)較少，絕大部分應(yīng)用在森林生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)作物等方面，高光譜遙感結(jié)合激光雷達(dá)將成為遙感領(lǐng)域在草資源監(jiān)測(cè)方面的新寵[25]。

無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在國(guó)內(nèi)發(fā)展的比較晚，但近年來(lái)關(guān)注的熱度很高[26]。朝魯門[27]、高姻燕等[28]、伏帥等[29]總結(jié)了無(wú)人機(jī)遙感在我國(guó)草原生態(tài)系統(tǒng)中的發(fā)展與應(yīng)用，得出通過(guò)無(wú)人機(jī)遙感得到的數(shù)據(jù)產(chǎn)品主要服務(wù)于草原動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、草原生態(tài)安全評(píng)估、草地生物量估算、牧草產(chǎn)量評(píng)估、草勢(shì)生長(zhǎng)預(yù)測(cè)及凈初級(jí)生產(chǎn)力(NPP)反演、草原生物災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警、航空植保等方面。

草原監(jiān)測(cè)必須堅(jiān)持“3S”與地面調(diào)查相結(jié)合的技術(shù)路線已成為共識(shí)[30]。地面監(jiān)測(cè)為“3S”技術(shù)提供本底數(shù)據(jù)和后續(xù)精度驗(yàn)證，并可充分補(bǔ)充遙感技術(shù)難以提取的監(jiān)測(cè)指標(biāo)[31]。結(jié)合氣候分區(qū)與草原資源種類分區(qū)，利用部分已有監(jiān)測(cè)點(diǎn)組建一批野外長(zhǎng)期定位觀測(cè)研究臺(tái)站，承擔(dān)長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)和資源年度清查的任務(wù)。組建穩(wěn)定的長(zhǎng)期扎根于野外臺(tái)站的專業(yè)隊(duì)伍，以草原植被、氣候、土壤、水文地質(zhì)特征與生物多樣性觀測(cè)為核心內(nèi)容，不斷完善自動(dòng)化監(jiān)測(cè)設(shè)備與信息化傳輸通道的建設(shè)，促使草原生態(tài)系統(tǒng)野外定點(diǎn)觀測(cè)研究站不斷發(fā)展壯大[32]。通過(guò)地面監(jiān)測(cè)，可極大程度提升“3S”技術(shù)的效率和精度，通過(guò)預(yù)測(cè)模擬，還可縮短監(jiān)測(cè)的周期，同時(shí)可以保障監(jiān)測(cè)的質(zhì)量。

草原資源的“天空地”一體化觀測(cè)是新時(shí)期草原信息化、科學(xué)管理化和生態(tài)系統(tǒng)一體化耦合關(guān)系研究的重要手段，不僅可以促使生態(tài)格局更加安全，還可以實(shí)現(xiàn)草原資源動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)更新，同時(shí)也能科學(xué)準(zhǔn)確地獲取草原植被的信息，掌握草原資源生態(tài)系統(tǒng)實(shí)時(shí)狀況和生態(tài)演變動(dòng)向。

3.2.3 加 大 成 果 應(yīng) 用 轉(zhuǎn) 型

依托大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，建成自然資源要素綜合觀測(cè)一體化平臺(tái)系統(tǒng)，按照數(shù)據(jù)-信息-知識(shí)-智慧盤旋上升的數(shù)據(jù)加工理念，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯聚、管理、專題應(yīng)用和共享服務(wù)功能，成為自然資源部“一張網(wǎng)”“一張圖”和“一個(gè)平臺(tái)”的重要節(jié)點(diǎn)，充分研究分析已有的觀測(cè)數(shù)據(jù)，科學(xué)產(chǎn)出重大的咨詢研究報(bào)告、資源評(píng)估報(bào)告等有影響力的成果，豐富草原調(diào)查監(jiān)測(cè)成果產(chǎn)品形式，通過(guò)制作工作簡(jiǎn)報(bào)、自然資源公報(bào)等通俗易懂的觀測(cè)產(chǎn)品，提升觀測(cè)研究的社會(huì)影響力。全方位提高互聯(lián)網(wǎng) + 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的能力，主要結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、信息網(wǎng)絡(luò)爬蟲等科學(xué)技術(shù)手段，逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化高效現(xiàn)代化的觀測(cè)能力[33]。同時(shí)強(qiáng)化成果數(shù)據(jù)共享服務(wù)，搭建開源可拓展的自然資源觀測(cè)平臺(tái)，實(shí)時(shí)對(duì)接野外觀測(cè)數(shù)據(jù)，為相關(guān)行業(yè)提供綜合數(shù)據(jù)服務(wù)，確保草原資源觀測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)用性[34]。通過(guò)國(guó)家層面推進(jìn)調(diào)查監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)成果跨行業(yè)跨部門使用，避免各業(yè)務(wù)部門投入人力物力重復(fù)工作。根據(jù)不同的任務(wù)需求，科學(xué)合理地制定成果數(shù)據(jù)共享機(jī)制，及時(shí)為政府的管理、研究、決策提供數(shù)據(jù)支撐，合理滿足各部門對(duì)數(shù)據(jù)的需要，形成“我家有數(shù)據(jù)，大家一起用”的調(diào)查監(jiān)測(cè)應(yīng)用的新模式，為自然資源部履職“兩統(tǒng)一”職責(zé)(統(tǒng)一行使全民所有自然資源資產(chǎn)所有者職責(zé)，統(tǒng)一行使所有國(guó)土空間用途管制和生態(tài)保護(hù)修復(fù)職責(zé))、服務(wù)國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)和自然資源管理提供數(shù)據(jù)、平臺(tái)和技術(shù)支撐。

4 建議

4.1 切實(shí)提高對(duì)草原資源與生態(tài)監(jiān)測(cè)工作的認(rèn)識(shí)

草原調(diào)查監(jiān)測(cè)是草原穩(wěn)步發(fā)展的命脈，是摸清草原資源本底特征，掌握草原生態(tài)系統(tǒng)功能、草原產(chǎn)量、草原退化狀況、草原各種災(zāi)害等一系列的草原基本特征情況，是合理評(píng)估草原生態(tài)修復(fù)保護(hù)工程效果、草原生態(tài)格局狀況，開展草原實(shí)時(shí)監(jiān)管的重要技術(shù)方法手段，是草原科學(xué)保護(hù)和永續(xù)利用的根基。草原資源系統(tǒng)價(jià)值評(píng)估不僅需要全國(guó)規(guī)模的各種基礎(chǔ)調(diào)查數(shù)據(jù)，同時(shí)，還需要直接觀測(cè)的數(shù)據(jù)，尤其是如何用聯(lián)網(wǎng)觀測(cè)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)優(yōu)化模型參數(shù)并降低模型模擬的不確定性，提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，是未來(lái)全球變化研究的主要挑戰(zhàn)，因此，在這樣的背景下，開展自然資源系統(tǒng)的多要素綜合觀測(cè)，整合定位觀測(cè)-樣帶調(diào)查-區(qū)域清查-衛(wèi)星遙感-社會(huì)統(tǒng)計(jì)的多源學(xué)科數(shù)據(jù)資源，可為草原資源系統(tǒng)價(jià)值評(píng)估提供扎實(shí)的數(shù)據(jù)支撐。草原資源的監(jiān)測(cè)觀測(cè)工作當(dāng)前仍在起步階段，要實(shí)現(xiàn)草原的現(xiàn)代化管理，在實(shí)際工作中不斷檢驗(yàn)和優(yōu)化草原調(diào)查監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系是基礎(chǔ)，而如何在自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系下開展草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)，構(gòu)架新時(shí)代草原調(diào)查監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系，既是展開草原調(diào)查監(jiān)測(cè)工作的基本，也是自然資源綜合調(diào)查中的基礎(chǔ)性工作。

4.2 加快推進(jìn)草原資源與生態(tài)監(jiān)測(cè)專業(yè)團(tuán)隊(duì)建設(shè)

建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的觀測(cè)團(tuán)隊(duì)，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期連續(xù)支撐。草原資源觀測(cè)是一個(gè)長(zhǎng)期連續(xù)穩(wěn)定的觀測(cè)工作，是在環(huán)境艱苦的地區(qū)中開展單一、無(wú)趣，且短期難見(jiàn)成果的公益性、基礎(chǔ)性工作，需要技術(shù)人員耐得住寂寞，持續(xù)積累基本數(shù)據(jù)和觀測(cè)資料，在量變的基礎(chǔ)上探索質(zhì)變的規(guī)律和有效地服務(wù)于自然資源部“兩統(tǒng)一”管理。特別需要一支在國(guó)家層面上統(tǒng)一部署、統(tǒng)一觀測(cè)研究體系標(biāo)準(zhǔn)的、具有很高專業(yè)知識(shí)的，長(zhǎng)期的穩(wěn)定的野外觀測(cè)團(tuán)隊(duì)。2020 年8 月，自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局自然資源綜合調(diào)查指揮中心及其下屬的13 個(gè)專業(yè)中心陸續(xù)掛牌成立，其主要任務(wù)職能之一就是開展自然資源綜合調(diào)查監(jiān)測(cè)，是一支裝備精良，專業(yè)技術(shù)較高的團(tuán)隊(duì)，主要圍繞破解重大資源、生態(tài)、環(huán)境、災(zāi)害問(wèn)題，支撐服務(wù)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、生態(tài)文明建設(shè)和自然資源管理中心工作，而草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)則為其中的一項(xiàng)專項(xiàng)調(diào)查。探索良好的合作機(jī)制，積極聯(lián)合現(xiàn)有的科研院所、大學(xué)高校、各省市監(jiān)測(cè)站、各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)團(tuán)隊(duì)，形成長(zhǎng)期穩(wěn)定的草原資源與生態(tài)監(jiān)測(cè)專業(yè)團(tuán)隊(duì)。

4.3 融合創(chuàng)新技術(shù)穩(wěn)步推進(jìn)草原資源調(diào)查監(jiān)測(cè)

隨著科學(xué)技術(shù)、手段的不斷革新，激光雷達(dá)、無(wú)人機(jī)等先進(jìn)遙感技術(shù)越來(lái)越多地運(yùn)用在不同尺度、維度自然資源動(dòng)態(tài)調(diào)查監(jiān)測(cè)中來(lái)。往往單一遙感產(chǎn)品難以滿足自然資源要素綜合監(jiān)測(cè)的新時(shí)代要求，如何實(shí)現(xiàn)多源融合、多尺度發(fā)展、多平臺(tái)遙感數(shù)據(jù)產(chǎn)品的協(xié)同作用，構(gòu)建“天空地”一體化的新時(shí)期自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范體系，加速不同類型的自然資源遙感手段應(yīng)用的統(tǒng)一化、標(biāo)準(zhǔn)化研究，是當(dāng)前及以后很長(zhǎng)一段時(shí)間里自然資源綜合監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。與此同時(shí)，隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的開啟，人工智能自動(dòng)化、云計(jì)算與機(jī)器學(xué)習(xí)模擬等高新技術(shù)的陸斷發(fā)展，將加快多源、多尺度、多平臺(tái)遙感數(shù)據(jù)在自然資源調(diào)查應(yīng)用中的縱深發(fā)展，實(shí)現(xiàn)自然資源數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)一體化監(jiān)測(cè)和山、水、林、田、湖、草多要素集成化監(jiān)測(cè)，將機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)挖掘方法技術(shù)應(yīng)用于觀測(cè)數(shù)據(jù)智能化、模塊化處理，開展模擬研究，分析預(yù)測(cè)草原生態(tài)系統(tǒng)資源與環(huán)境動(dòng)態(tài)變化特征；應(yīng)用數(shù)據(jù)可視化分析方法，對(duì)草原觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)直觀的體現(xiàn)；應(yīng)用數(shù)據(jù)共享服務(wù)技術(shù)，為國(guó)家單位、企業(yè)和社會(huì)各界有需求的公眾提供權(quán)威可靠和真實(shí)準(zhǔn)確的草原資源信息，是草原資源一體化多維度動(dòng)態(tài)調(diào)查監(jiān)測(cè)未來(lái)的發(fā)展研究方向。

4.4 強(qiáng)化綜合研究與數(shù)據(jù)共享服務(wù)

強(qiáng)化綜合研究。在草資源觀測(cè)研究層面，不可只關(guān)注草資源本身性質(zhì)，更要加強(qiáng)耦合關(guān)系的研究，將草資源與氣候、水文、土地、生物等自然資源當(dāng)作一個(gè)有機(jī)的整體，科學(xué)系統(tǒng)研究資源種類、數(shù)量、質(zhì)量、空間結(jié)構(gòu)變化等，并深入研究各類自然資源間的作用機(jī)理、變化動(dòng)因機(jī)制和耦合平衡配比，相互聯(lián)系及各自轉(zhuǎn)化的過(guò)程、預(yù)判自然資源的變化趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)自然資源-生態(tài)-環(huán)境態(tài)勢(shì)的實(shí)時(shí)掌握，形成先知先覺(jué)的監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制；推進(jìn)草原生態(tài)功能更加完善，生態(tài)格局更加安全。建議在最初進(jìn)行草原資源觀測(cè)指標(biāo)體系構(gòu)建時(shí)，便要從“山水林田湖草是一個(gè)生命共同體”發(fā)展理念出發(fā)，結(jié)合國(guó)家與地方需求，多層次、多維度、多尺度、多要素開展綜合觀測(cè)監(jiān)測(cè)，補(bǔ)足草原生態(tài)系統(tǒng)開展綜合研究本底數(shù)據(jù)不足的業(yè)務(wù)短板。持續(xù)加強(qiáng)與數(shù)據(jù)應(yīng)用部門的協(xié)調(diào)，推進(jìn)野外科學(xué)大數(shù)據(jù)服務(wù)于國(guó)家重點(diǎn)戰(zhàn)略需求?？茖W(xué)合理開展草原碳匯等相關(guān)要素的持續(xù)觀測(cè)和研究分析，有效預(yù)判國(guó)家及當(dāng)?shù)靥寂欧抛兓厔?shì)，摸清碳匯底數(shù)，為國(guó)家“碳達(dá)峰、碳中和”提供精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)科技支撐。及時(shí)為各部門提供周報(bào)、月報(bào)、年報(bào)及相關(guān)分析研究報(bào)告、預(yù)測(cè)研究報(bào)告、圖件等，服務(wù)支撐地區(qū)健康綠色發(fā)展，高效服務(wù)管理部門決議決策。持續(xù)開展“山水林田湖草”復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)試驗(yàn)-預(yù)測(cè)模擬-監(jiān)測(cè)預(yù)警一體化示范研究，推進(jìn)自然資源管理從“被動(dòng)生態(tài)保護(hù)”到“主動(dòng)生態(tài)保護(hù)”的轉(zhuǎn)型，為國(guó)家及地區(qū)生態(tài)格局安全提供有力的支撐服務(wù)。

5 結(jié)論

我國(guó)陸地面積廣闊，草原資源種類繁多，而長(zhǎng)期、穩(wěn)定、持續(xù)地對(duì)草原資源多要素進(jìn)行系統(tǒng)觀測(cè)，則是探尋自然資源演替規(guī)律，揭示自然資源、生態(tài)、環(huán)境耦合機(jī)理的重要手段，是助推生態(tài)文明建設(shè)和自然資源管理的有力抓手，是支撐服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)和自然資源部“兩統(tǒng)一”職責(zé)的重要一環(huán)。只有準(zhǔn)確掌握變化環(huán)境中各類自然資源在過(guò)去-現(xiàn)在-未來(lái)的演替規(guī)律，才能做出科學(xué)評(píng)價(jià)和支撐決策實(shí)現(xiàn)資源-環(huán)境-生態(tài)三者有機(jī)統(tǒng)一，開啟新時(shí)代生態(tài)文明和自然資源統(tǒng)一管理的序幕。

針對(duì)草原資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)缺乏、指標(biāo)體系不夠完善、基礎(chǔ)創(chuàng)新研究薄弱、監(jiān)測(cè)站點(diǎn)不合理和法規(guī)制度亟待完善等問(wèn)題，要充分結(jié)合我國(guó)自然資源綜合區(qū)劃、資源環(huán)境問(wèn)題與現(xiàn)實(shí)需求，合理利用現(xiàn)有各類觀測(cè)站點(diǎn)基礎(chǔ)條件，系統(tǒng)考慮，統(tǒng)籌部署，進(jìn)一步優(yōu)化站網(wǎng)結(jié)構(gòu)，科學(xué)布局站點(diǎn)。引導(dǎo)觀測(cè)內(nèi)容由傳統(tǒng)的單要素、單指標(biāo)向草原生態(tài)系統(tǒng)全資源要素的綜合性觀測(cè)；觀測(cè)方法由傳統(tǒng)方法走向“天空地”一體化全方位、多手段的融合觀測(cè)；觀測(cè)時(shí)間由單時(shí)間段轉(zhuǎn)向連續(xù)、穩(wěn)定的長(zhǎng)期觀測(cè)；觀測(cè)區(qū)域由草原本身走向區(qū)劃系統(tǒng)的全要素、全方位觀測(cè)；觀測(cè)尺度上由單點(diǎn)觀測(cè)走向全國(guó)乃至全球的聯(lián)網(wǎng)觀測(cè)。同時(shí)積極推動(dòng)自然資源部層面成立相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)小組，建立跨部門的長(zhǎng)期有效的合作機(jī)制，做好頂層設(shè)計(jì)，在“協(xié)調(diào)創(chuàng)新、聯(lián)合合作、資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)”的理念下，推動(dòng)與相關(guān)科研院所的深度合作，成立自然資源要素綜合觀測(cè)聯(lián)盟。制定統(tǒng)一的觀測(cè)指標(biāo)體系、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，搭建綜合信息管理平臺(tái)，統(tǒng)籌各站點(diǎn)平臺(tái)資源和數(shù)據(jù)，開展長(zhǎng)期草原生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能研究，通過(guò)新建和改造升級(jí)，盡快搭建起全國(guó)自然資源要素綜合觀測(cè)站網(wǎng)。

當(dāng)前草原生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期綜合觀測(cè)依舊存在很大的挑戰(zhàn)，需要我們科技人員耐得住寂寞，堅(jiān)定理想信念，持續(xù)開展綜合研究，在不斷實(shí)踐中總結(jié)科學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合前人的經(jīng)驗(yàn)，綜合運(yùn)用當(dāng)前先進(jìn)的科技手段，總結(jié)凝練先進(jìn)的理論方法和技術(shù)指標(biāo)體系，加快實(shí)現(xiàn)覆蓋全國(guó)的草原資源的長(zhǎng)期、連續(xù)、穩(wěn)定觀測(cè)，為國(guó)家的永續(xù)發(fā)展提供助力。