3S技术在生态监测中的应用

3S技术在生态监测中的应用

卢志远

（云南大学生命科学学院09级生态学，20091070008 ）

摘要 : 随着信息技术的发展,3S技术在生态监测中发挥了越来越大的作用。文章概述了3S技术及其发展趋势, 以及在城市、水资源、森林、农业、海洋等生态环境动态监测中的应用情况, 并展望了３Ｓ技术的应用前景

关键词 : 3S技术生态监测

“3S”技术是遥感（RS）、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS)的统称, 在信息技术迅速发展的今天, “3S”技术日益成熟, 已成为目前对地观测系统中空间信息获取、管理、分析和应用中的核心支撑技术, 并广泛应用于资源与生态监测评价。

1 “3S”技术及其发展趋势

1.1 遥感(RS)[１]

遥感是利用不同的物体具有不同的电磁波特性的原理来探测地表物体, 并提取这些物体的信息而完成对远距离物体的识别, 具有视域广、信息更新快的特点。将RS数据作为GIS的数据源, 可实现数据的实时更新, 在与基础上建立数学模型, 实现空间和时间转移, 通过三维空间定量地预测未来。RS技术现已形成了多星种、多传感器、多分辨率的发展趋势, 所得到的所有影像都是地理信息系统利用的信息源, 不仅可获取生态环境变化的基本数据的图画资料, 还可以提供荒漠化、水土流失、生态恶化、水体污染、海洋污染等发展进程的数据和资料。

1.2 地理信息系统(GIS)[２，３]

GIS是综合计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等为一体, 在计算机技术支持

下, 将反映现实世界资源与环境的现状和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特征的属性, 以一定的格式输人、存贮、检索、显示和综合分析立用的技术系统。自上世纪80年代以来,由于计算机技术的快速发展, GIS软件和应用软件得到飞速的发展, 到90年代, 出现了ArcGIS、ArcViewGIS、Genamap等许多功能强大的软件系统。目前GIS的应用已扩展到地理、地质、水文、测绘、环境、交通、城市、农业、林业、军事等领域, 它与RS技术相结合, 已开始用于全球变化与环境监测等。

1.3 全球定位系统(GPS)

GPS是为所获的空间目标及属性信息提供实时、快速的三维空间定位的一个全球性、全天候、高精度的导航传递系统, 由地面控制站、GPS卫星网和GPS接收机三部分组成。现覆盖全球的24颗GPS卫星分布在６个轨道平面上，每台GPS接收机无论在任何时候、任何位置都能接收到最少4颗GPS卫星发送的空间轨道信息, 以确定该接收机的位置, 从而提供高精度的二维定位导航及授时系统。由于GPS提供了查找位置的最新手段, 且速度快、精度高、不受气候和通讯条件的影响, 具有全天候、布点灵活、作业迅速的特点, 现已广泛应用于农业、林业、水利、交通、航空、测绘、安全防范、军事、电力、通讯、城市管理等部门。

1.4 “3S”技术集成

“3S”技术集成, 即把RS、GIS和GPS整合为一个完整的技术系统。其中, GPS主要是实时、快速地提供目标的空间位置, RS用于实时、快速地提供大面积地表物体及其环境的几何与地理信息及各种变化,GIS则是多种来源时空数据的综合处理和应用分析的平台[４]。3S 技术的集成有多种方式, 较为常见的是3S两两之间的集成, GPS与GIS的集成可用于环境动态监测、环境管理等；GPS与RS的集成可用于自动定时数据采集、环境监测、环境灾害预测等；RS与GIS的集成可用于全球环境变化监测、空间数据自动更新等；而同时集成并使用3S 技术的应用实例则较少。

2 “3S”技术在生态监测中的应用

开展生态监测是了解和评价一个国家、一个地区或某一生态区生态环境状况，为生态建设和环境保护提供决策依据的重要工作。生态监测是一项宏观与微观相结合的复杂的系统工程, 涉及的空间和时

间范围广, 监测的对象包括农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等, 对其数据收集和处理难度大。传统的生态环境监测、评价技术方法应用范围小, 只能解决局部生态环境监测和评价问题, 很难大范围、适时地开展监测工作, 而综合整体且准确完全的监测结果必须依赖“3S”技术[5], 利用RS和GPS获取、管理地貌及位置信息, 然后利用GIS对整个生态区域进行数字表达形成规划、决策系统。目前, “3S”技术已经在生态监测中得到了广泛应用, 并取得了较好效果。

2.1 城市生态监测

“3S”技术较早应用于城市规划、大气污染监测等。利用RS资料和GIS平台, 可编绘城市大气污染源的分布图, 同时采用航空多光谱摄影手段可监测大气污染的主要污染物、颗粒大小及空间区域的分布, 分析城市地面辐射温度和城市“热岛”现象形成的关系。利用“3S”技术, 全国大部分省市都已建立了环境基础数据库, 开发了城市环境地理信息系统、环境污染应急预警预报系统等[6]。GIS技术还用于城市生态环境调查、现状和污染源监测、生态功能和环境影响评价等[7]。

2.2 水资源生态监测

利用“ 3S ”技术对河流水质、水量等进行监测, 可准确地显示不同区域的水环境状况, 反映水体环境质量在空间上的变化趋势, 更加直观地反映如污染源、排污口等环境要素的空间分布。利用RS 可以快速监测出水体污染源的类型、位置分布及水体污染的分布范

围，还可以对旱涝灾情、水土流失等进行实时监测[8]。“3S”技术还应用于流域水文模拟和水资源调查评价、生态耗水分析, 开展水域分布变化和水体沼泽化、水体富营养化、泥沙污染等监测。

2.3 森林生态监测

近年来, “3S”技术已广泛应用于森林资源、荒漠化、湿地、野生动植物、森林火灾、森林病虫害等资源与生态监测[9]。RS技术主要用于森林资源的调查和动态监测, 编制大面积的森林分布图, 对宜林荒山荒地进行立地条件调查, 绘制林地立地图、土地利用现状图和土地潜力图等, 测算各类土地面积, 进行土地评价。目前，基于“3S”技术对森林火灾和森林病虫害的防护与监测的研究取得了较大进展。

2.4 农业生态监测

“3S”技术在农业生态环境监测中可用于土地的生产潜力评价、土地的适宜性评价、土地持续利用评价及土壤侵蚀、土地沙化和土地次生盐渍化等监测[10～12]。对土地环境的监测除实地进行定位观测外, 还可用不同时期的同一幅影像进行影像迭加、对比, 来准确地看出土地资源的变化情况, 耕地地面温度、土壤水分的旱涝状况等环境条件以及农作物的生长状况。此外，GPS与GIS结合为科学种田提供了所需要的定位和定量的技术手段，RS和GIS结合提供了多种数据源为建立农田基础数据库奠定了基础[13]。

2.5 海洋生态监测

利用“3S”技术可以获得海面悬浮泥沙、浮游生物、可溶性有机物、海面油膜和其它污染物等信息, 监测海洋生物体污染、石油污染、洋面温度等。在海洋资源的开发与利用、海洋环境污染监测、海岸带和海岛调查等方面也已取得了成功的应用[14]。

2.6 区域生态监测

“3S”技术可以广泛地应用于区域生态环境质量监测与评价。在区域环境质量现状评价工作中, 可将地理信息与大气、土壤、水、噪声等环境要素的监测数据结合在一起, 利用软件的空间分析模块, 对整个区域的环境质量现状进行客观、全面的评价, 以反映出区域中受污染的程度以及空间分布情况。如利用“3S”技术对都阳湖区围湖造田、洪涝、湖盆泥沙淤积、水质污染等监测, 完成了湖区特大洪涝灾害动态监测、坪堤分布及防洪能力评价、湿地生态及生物多样性分布、湖体水质评价等[15]。

3 “3S”应用的展望

我国的生态监测是一项新的任务,近年来,以GPS ,RS ,GIS为核心的“3S”技术为大范围的生态监测提供了技术支持,其应用也将越来越广泛。以往的生态监测多数侧重于污染、灾害等方面,以定性描述为主,在时间序列的比较研究上难以具体化[16]。“3S”技术应用在生态环境监测中后,能够进行各因子专题分析及多时相的数据分析,还可以建立生态环境动态监测模型,使定量表述、定量结果落实在了每一个空间位置。随着“3S”技术的发展,我国的生态监测技术将大大提高。

参考文献

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［16］于镇华,黄朔.“3S”技术在生态环境监测中的应用.中央民族大学学报(自然科学版)[J],2008,17：66～68

3S技术在生态环境监测中的应用

3S技术在生态环境监测中的应用 作者：潘辉 来源：《环境与发展》2020年第10期 摘要：首先对3S技术做出了介绍，然后对生态环境监测有关的内容展开了探析，最后对生态环境监测中3S技术的实际运用做出了论述，以供参考。 关键词：3S技术;生态环境监测;生态体系 中图分类号：X835 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）10-0-02 DOI：10.16647/https://www.wendangku.net/doc/7016360831.html,15-1369/X.2020.10.061 Abstract：This article first introduces 3S technology，then explores the content related to ecological environment monitoring，and finally discusses the practical application of 3S technology in ecological environment monitoring for reference. Key words：3S technology;Ecological environment monitoring;Ecosystem 1 3S技术综述 1.1 RS技术 RS技术是指从很远的距离就能够感应到监测目标的反射，以及能够感应到电磁波、肉眼能够看到的光源等，在此基础上实行的监测和辨别技术。这项技术也可以被称为遥感技术，该技术的主要工作机理是借助于遥感卫星、精准程度高的拍摄设施来搜集地层表面上的地理数据信息，从而通过图片的形式上传到监测系统里面。这样便能够完成区域空间中大范围的地理数据信息的拍摄，同时还能够确保监测所得的地理数据信息拥有一定的时效性。除此之外，这项技术还具备了监测结果准确性高等特点，还能够对拍摄的地理数据信息实行智能化管控，从而可以自动地将地形图绘制出来。 1.2 GIS技术 GIS技术也可被为地理信息技术，同时这项技术中涵盖了很多学科的常识，运用这项技术可以搜集、剖析、处理地理区域空间范围之内全部的数据信息，然后可以将测量得出的数据信息结果在电脑中以数据信息模型的形式呈现出来，并且该模型中可以随时对数据信息做出调整和更新，所以，当前已经普遍将该技术运用在了许多领域里面。 1.3 GPS技术

生态学试题与答案(最后)

生态学单选 1.生态学按其性质一般分为（D) A.理论生态学 B.草原生态学 C.环境生态学 D.理论生态学与应用于生态学 2.生态系统的结构包括：（B) A.特种结构、时空结构 B.特种结构环境结构 C.特种结构、时空结构、营养结构 D.营养结构、生物结构 3.种群波动的密度调节主要为（A) A.种间调节、食物调节 B.种内调节、食物调节 C.种间调节、种内调节 D.环境调节、食物调节 4.群落演替换主要原因是：（B) A.原生演替、次生演替 B.外因演替、内因演替 C.外因演替、原生演替 D.内因演替、次生演替 5.就植物来说，其生态型包括（A) A.气候生态型、土壤生态型、生物生态型 B.养分生态型、温度生态型 C.植物生态型、生物生态型、微生物生态型 D.环境生态型、生物生态型 6.从整个生物圈的观点出发，生物化学循环可分为：（D) A.地质大循环、生物小循环 B.生物小循环、沉积型循环 C.气象型循环、地质大循环 D.沉积型循环、气象型循环 7.根据污染的环境，可分为的类型是：（D) A.化学污染、物理污染、生物污染 B.大气污染、水域污染、重金属污染 C.重金属污染、土壤污染、生物污染 D.大气污染、水域污染、土壤污染 8.根据物质循环的范围不同，生物地球化学循环可分为（B) A.生物小循环和气相型循环 B.微生物小循环和地质大循环 C.气相型循环和沉积型循环 D.气相型循环和地质大循环 9.下列关于生活型的说法不正确的是（B) A.是种以上的分类 B.是生理生态特征不同的基因型类群 C.长期生活在不同自然条件下 D.郑重从形态外貌上进行区分 10.生物各个生长发育期或某一阶段内，高于生物学最低温度值以上的昼夜温度总和，称为某生物或某发育阶段的（A) A.活动积温 B.有效积温 C.积温 D.热量 11.在全日照下生长，但也能忍受适度的荫蔽，这种植物称为（C) A.阴性植物 B.阳性植物 C.耐阴植物 D.中日照植物 12.自然环境中，对生物生存不可缺少的因子称为（B) A.生态因子 B.生存因子 C.资源因子 D.气候因子 13.根据起始基质的性质演替可分为（A) A.原生演替和次生演替 B.发生演替、内因发生演替和外因生态演替 C.快速演替、长期演替和世纪演替 D.自养性演替和异养型演替 14.生物生态适应对策中，r-对策者（C) A.生活期长 B.个体大 C.通常占据临时性生境 D.生殖耗费少 15.生物种所具有的繁殖后代、延续种族的能力称为（B) A.遗传力 B.繁殖力 C.配合力 D.增长力 16.种群在实际条件下，出生率随种群大小、组成和生存条件不同而变化，称为（B) A.生理出生率 B.生态出生率 C.最大出生率 D.绝对出生率 17.人工栽培生物种群在空间分布多属于（C)

生态学书籍

转自北师大资源学院生态论坛 01城市生态学、生态旅游与景观生态学书籍 中国生态旅游-走进大自然-高峻-2001 中国生态特色旅游-章采烈-1996 住区—绿色生态住区-清华大学建筑学院-2001 全国高等林业院校试用教材景观生态学-徐化成-1996 全国高等林业院校试用教材-景观生态学-徐化成-1996 城市景观生态-董雅文-1993 城市植物生态学-冷平生-1995 城市生态学-于志熙-1992 城市生态学-杨小波吴应书等-2000 城市生态环境建设与保护规划-孔繁德等-2001 城市生态规划理论与方法_10882127 城市生态规划研究—承德市城市生态规划-薛兆瑞等-1993 城市生态调控方法-王如松等-2000 城市科学前沿丛书生态与环境：城市可持续发展与生态环境调控新论-张鸿雁-2000 城市绿地与环境-徐乃雄-2002 日本公共艺术生态-刘俐-2002 景观-文化、生态与感知-俞孔坚-1998 景观生态学-徐化成 景观生态学原理及应用-傅伯杰等-2001 环渤海三角洲湿地的景观生态学研究-肖笃宁等-2001 生态与可持续建筑-夏云等-2001 生态与环境：城市可持续发展与生态环境调控新论-张鸿雁-2000 生态建筑—面向未来的建筑-周浩明等-2002 生态旅游的绿色实践-杨桂华-2000 都市生态走廊-曹鉴燎等-2001 02动物生态学书籍 Ecological Entomology-Carl B.Huffaker INSECT ECOLOGY (THIRD EDITION)-Peter W.Price 全国高等农业院校教材昆虫生态及预测预报实验指导-耿济国等-1991 全国高等农业院校教材昆虫群落生态学-庞雄飞等-1996 全国高等农业院校教材-昆虫群落生态学-庞雄飞等-1996 动物污染生态学-杨明宪-1988 动物生态学-(日)伊藤嘉昭 动物生态学原理第一版-孙儒泳-1987 动物生态学原理第二版-孙儒泳 动物生态学实验与实习方法-高中信等-1992 动物生态学浅说-林育真-1982 动物繁群生态学-单国桢-1983

土壤环境监测技术规范方案

土壤环境监测技术规范 土壤环境监测技术规范包括土壤环境监测的布点采样、样品制备、分析方法、结果表征、资料统计和质量评价等技术内容。 一、准备工作 主要准备工具，器材，用具等。 二、布点采样 样品由随机采集的一些个体所组成，个体之间存在差异。为了达到采集的监测样品具有好的代表性，必须避免一切主观因素，使组成总体的个体有同样的机会被选入样品，即组成样品的个体应当是随机地取自总体。另一方面，在一组需要相互之间进行比较的样品应当有同样的个体组成，否则样本大的个体所组成的样品，其代表性会大于样本少的个体组成的样品。所以“随机”和“等量”是决定样品具有同等代表性的重要条件。 1.布点方法 1)简单随机 将监测单元分成网格，每个网格编上号码，决定采样点样品数后，随机抽取规定的样品数的样品，其样本号码对应的网格号，即为采样点。随机数 的获得可以利用掷骰子、抽签、查随机数表的方法。关于随机数骰子的使用 方法可见GB10111《利用随机数骰子进行随机抽样的办法》。简单随机布点 是一种完全不带主观限制条件的布点方法。 2)分块随机 根据收集的资料，如果监测区域内的土壤有明显的几种类型，则可将区域分成几块，每块内污染物较均匀，块间的差异较明显。将每块作为一个监 测单元，在每个监测单元内再随机布点。在正确分块的前提下，分块布点的 代表性比简单随机布点好，如果分块不正确，分块布点的效果可能会适得其 反。 3)系统随机 将监测区域分成面积相等的几部分（网格划分），每网格内布设一采样点，这种布点称为系统随机布点。如果区域内土壤污染物含量变化较大，系

统随机布点比简单随机布点所采样品的代表性要好。 2.基础样品数量 1)由均方差和绝对偏差计算样品数 用下列公式可计算所需的样品数： N=t2s2/D2 式中：N 为样品数； t 为选定置信水平（土壤环境监测一般选定为95%）一定自由度下的t 值（附录A）； s2 为均方差，可从先前的其它研究或者从极差R（s2=（R/4）2）估计； D 为可接受的绝对偏差。 2)由变异系数和相对偏差计算样品数 N=t2s2/D2 可变为：N=t2CV2/m2 式中：N 为样品数； t 为选定置信水平（土壤环境监测一般选定为95%）一定自由度下的t 值（附录A）； CV 为变异系数（%），可从先前的其它研究资料中估计； m 为可接受的相对偏差（%），土壤环境监测一般限定为20%～30% 。 没有历史资料的地区、土壤变异程度不太大的地区，一般CV 可用10%～30%粗略估计，有效磷和有效钾变异系数CV 可取50%。 3.布点数量 土壤监测的布点数量要满足样本容量的基本要求，即上述由均方差和绝对偏差、变异系数和相对偏差计算样品数是样品数的下限数值，实际工作中土壤布点数量还要根据调查目的、调查精度和调查区域环境状况等因素确定。 一般要求每个监测单元最少设3 个点。 区域土壤环境调查按调查的精度不同可从2.5km、5km、10km、20km、40km 中选择网距网格布点，区域内的网格结点数即为土壤采样点数量。

3S技术在环境监测中的应用现状

3S技术在环境监测中的应用现状 3S技术在环境监测中的应用现状 摘要：社会的发展对环境的污染日益严重，环境监测的研究有了很大发展，传统的监测只能解决局部的监测问题,而综合整体且准确完全的监测结果必须依赖3S技术。3S 技术是信息技术领域最具生命力的高新技术。文章对环境监测的意义和我国环境监测现状以及3S 技术在环境监测中的应用进行了综合分析，并对其应用前景进行了展望。 关键词：3S技术； 环境监测 1 引言 随着城市化建设的加速和经济的发展以及人口的急剧增长,生态环境受到的影响和压力与日俱增,环境监测的研究工作与监测技术也有了很大的进步。环境的监测由传统的实地监测发展到了如今的信息化监测，而生态环境的信息化监测主要基于3S 技术； 3S 技术已发展成为世界范围内研究人类生活的地球环境变迁及进一步探讨人类本身生存与可持续发展问题的强大技术支撑。3S技术具有连续观察空气，水体污染状况变化及生态环境变化，预测预报未来环境质量等优良特点； 扩大了环境监测范围，提高了监测数据的获取、处理、传输、应用的能力，为环境监测动态监控区域环境质量乃至全球生态环境质量提供了强有力的技术保障，极大促进了环境监测的现代化发展，实现了监测的实时性、连续性和完整性【1】。为此，我们就环境监测的意

义和现阶段我国环境监测情况以及3 S 技术早环境监测中的应用进行粗浅的探讨。 2 环境监测的概念与意义 环境监测是环境生态建设的技术保证和支持体系。环境监测作为一种收集自然环境资源信息的方法，在20世纪60年代后期开始形成【2】。环境监测是指人们对影响人类和其他生物生存和发展的环境质量状况进行监视性测定的活动。它是通过对环境质量某些代表值进行长时间监视、测定，以确定环境质量水平，为环境管理、污染治理等工作提供基础和保证【3】。简单地说，了解环境水平，进行环境监测，是开展一切环境工作的前提。 环境监测就是运用现代科学技术方法定量地测定环境因子及其他有害于人体健康的环境变化，分析其环境影响过程与程度的科学活动。环境监测对于人类的社会发展具有重大意义：它是用科学的方法监视和检测代表环境质量和变化趋势的各种数据的全过程。环境监测是整个环境保护工作和环境科学研究的基础。制定国家和各级地方政府的环境政策、法律、环境管理规定和环境质量标准，必须要以环境监测获得的各类数据为科学依据。环境监测还可作为执行环境保护法的技术仲裁，为环境管理的决策环境规划、排污收费、环境指标考核、环境工程验收服务，发挥其监督职能。 3 环境监测的发展 3.1 起步阶段 1973年8月,国务院召开第一次全国环境保护会议，审定通过了环保32字方针和我国第一个环保文件“关于保护和改善环境的若干规定”，标志我国环保事业开始起步【4】。1973年11月17日，国家

建设项目环境保护设施竣工验收监测技术要求(正式)

编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 建设项目环境保护设施竣工验收监测技术要求(正 式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-8437-11 建设项目环境保护设施竣工验收监 测技术要求(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 第一部分总则 １．范围 本技术要求规定了建设项目的环境保护设施竣工验收监测（以下简称验收监测）的原则、依据、内容、执行标准选择、采样和分析方法等一般要求。 本技术要求适用建设项目的验收监测，从事放射性物质生产或以放射性物质为生产原料及排放具有放射性物质的核工业建设项目环保设施竣工验收监测可参照执行。 ２．引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本技术要求中引用而构成本技术要求的条文，与本技术要求同效。 ＨＪ／Ｔ２．１～２．３－９３环境影响评价

技术导则 ＨＪ／Ｔ２．４－１９９５环境影响评价声评价 当上述标准被修订时，应使用其最新版本。 ＧＢ１６２９７－１９９６大气污染物综合排放标准 ＧＷＰＢ３－１９９９锅炉大气污染物排放标准 ＧＢ４９１５－１９９６水泥大气污染物排放标准 ＧＢ９０７８－１９９６工业炉窑大气污染物排放标准 ＧＢ１６１７１－１９９６炼焦炉大气污染物排放标准 ＧＢ１３２２３－１９９６火电厂大气污染物排放标准 ＧＢ１４５５４－１９９３恶臭污染物排放标准

GIS在景观生态学中的应用

GIS在景观生态学中的应用 摘要：本文简要介绍了，地理信息系统的概念、特点，景观生态学的概念。详细介绍了GIS技术并在景观数据的来源、景观空间格局分析、景观生态监测、评价与管理、景观空间模拟、景观生态规划等研究中的作用。随着GIS 技术的不断发展, GIS技术在很大程度改变了生态学家开展研究的方式，同时也逐渐成为景观生态学的特征之一。 关键词：地理信息系统；景观生态学；GIS 1.引言 地理信息系统（Geographical information system，简称GIS）自上世纪60年代由加拿大的Roger F．Tomlinson创立以来，经过多年的发展，现已成为一项比较完善、实用并已涉入商业领域的应用性技术。在最近30多年内取得了惊人的进展，功能不断扩展完善，越来越显示出强大的生命力以及非常广阔的应用前景，目前已被广泛应用于城市规划、交通运输、农业生产、自然资源调查、生态环境评估、公共设施管理等多个领域。 我国地理信息系统的应用始于年代, 在陈述彭院士的积极倡导下发展较快。地理信息系统的研究深入到科研和教学诸多领域, 开发出了一些适合中国国情的软件系统, 其中一些较为完善的软件已开始步入商业化阶段。随着社会主义市场经济的建立和完善, 地理信息系统作为一种技术将给诸多学科带来新的发展契机,尤其对于处在生态学与地理学之间的边缘交叉学科—景观生态学的发展意义更为深远。 2.地理信息系统与景观生态学 地理信息系统(Geographic Information System ．简称为GIS)是对与地理环境有关的问题进行分析和研究的一门学科。它利用计算机建立地理数据库，将地理环境的各种要素及其地理空间分布状况和所具有的属性数据，进行数字存储，建立有效的数据管理系统．通过对各种要素的综舍分析，方便快速地获得信息，并以图形和数字方式表示结果，满足应用或研究的需要。 GIS具有如下3个特征：(1)具有采集、管理、分析和输出多种地理信息的能力；(2)以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有区域空间分析和动态预测的能力；(3)在计算机系统的支持下，完成空间地理数据管理、分析和决策。计算机支持是地理信息系统的重要特征，使地理信息系统能够快速、精确、综合地对复杂的地理系统进行空间定位和动态分析过程。 3.地理信息系统在景观生态学中的应用 地理信息系统、遥感、全球定位系统等计算机与空间技术的发展与应用为景观生态学研究提供了重要的手段与数据来源, 并在景观生态系统结构与功能分

3S技术在生态环境监测中的应用

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/7016360831.html, 3S技术在生态环境监测中的应用 作者：伍良旭 来源：《科技创新与应用》2020年第14期 摘; 要：人民日益增长的美好生活对生态环境质量要求越来越高，生态环境监测系统的完善是我國经济发展的重点之一。文章结合国内外的相关文献资料，分别对RS、GIS、GPS技术和3S集成技术在生态环境监测方面的应用进行了探讨。最后提出3S技术应用过程中的一些问题，为其未来发展提供一些参考。 关键词：生态环境;3S技术;环境监测 中图分类号：P204 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2020）14-0029-02 Abstract： The people's ever-increasing and beautiful life has posed more higher requirements for the quality of the eco-environment， and the improvement in the eco-environment monitoring system is one of the focuses of China's economic development. This paper discusses the application of RS， GIS， and GPS technologies and 3S integration technology in eco-environment monitoring in conjunction with relevant domestic and foreign literature. Finally， some problems of the application process of 3S technology are proposed to provide some references for its future development. Keywords： eco-environment; 3S technologies; environmental monitoring 我国非常看重生态环境保护的发展，2017年习近平新时代中国特色社会主义思想特别强 调要提高生态环境质量推进生态文明建设。全面建成信息化生态环境监测系统、加强生态环境治理和完善生态文明制度体系已成为我国新时期的首要任务之一。 3S技术，即遥感（Remote Sensing，RS）、地理信息系统（Geography Information System，GIS）、全球定位系统Global Positioning System，GPS）逐渐发展成熟，北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）、无人机、大数据、互联网等新兴技术的高速发展共同为信息化生态环境监测系统建设提供了新的可能。 1 遥感技术在生态环境监测中的应用 RS技术是指在地面、空中和外层空间的各种平台上，用各种传感器获取反映地表特征的各种数据，通过传输、变换和处理等，提取有用的信息，实验研究地物的空间形状、位置、大小、性质、变化及其周围环境的相互关系的综合技术。 生态环境动态监测对基础信息的实时性、高效性有一定要求，遥感技术为其提供了基本保障。李粉玲等[1]和宋慧敏等[2]分别针对陕西省富县和陕西省渭河市基于两期中等分辨率的

应用生态学

应用生态学是生态学的分支学科。结合动植物生产、医学、太空旅行、资源和环境管理等实践需要，来研究应用过程中的生态学原理和方法。现代由于人类对开发生物资源、管理生物环境、发展医学等得更广泛和深入的实际需要，生态学的应用价值显得越来越高，着重从应用需要来研究生态学的领域也不断被开拓。例如，为了持续高产的农田生态学、林学、野生动物管理学、动物驯化鱼饲料、自然资源保护、病虫害防治、污染生态学、流行病学、环境卫生学、放射生态学、太空旅行生态学等等，都属于或可以看作是应用生态学的研究领域。 应用生态学的主要领域有农业生态管理、生物多样性保育、样地经营管理、入侵物种控制、保护区管理、放牧区管理、国家公园与自然游憩区管理、生态景观规划与设计，以及环境与生态复育技术等。应用生态学在当前和今后应给予优先重视的研究领域，包括生态系统与生物圈的可持续利用、生态系统服务与生态设计、转基因生物的生态学评价、生物入侵生态学、流行病生态学、生态预报、生态过程及其调控等。在今后若干年内，围绕这些领域，可能会出现广泛而活跃的研究热潮以及一些新的特点。 主要期刊 主要的应用生态学期刊包括《Journal of Applied Ecolpgy》、《Ecological Applications》以及《Journal of Ecological Engineering》。

任何学科的产生、发展主要受到社会的需求、学科本身的内在发展规律以及新技术、新方法的影响。应用生态学的产生也不例外。生态学从诞生至今已经历了100多年的历史。生态学一词的提出可以追溯到19世纪下半叶，普遍认为是1866年德国动物学家Ernst H.Haeckel(1834～1919)首先创造了这一术语。其实，早在1858年美国哲学家、生态思想家Henry D.Thoreau(1817～1862)在书信中使用此词，但未对其下具体定义。1869年，Ernst H.Haeckel首先对生态学作了如下定义：生态学是研究动物与有机和无机环境的全部关系的科学。从生态学产生的历史看，它一开始就是与许多生产实践紧密联系的。但作为生态学的一大重要门类，应用生态学诞生于20世纪60年代。 第二次世界大战结束后，尤其是20世纪50、60年代，全球经济得到飞速发展，同时环境问题不断出现，可以说是工业发展、公害泛滥的年代。生态学在40年代后也逐渐成为同生物学、化学或物理学等一样的“硬”科学，而得到普遍认可。1935年Tansley提出生态系统的概念是生态学发展史上一次理论上的重大突破。在生态系统概念之前，生态学受达尔文生存竞争学说的影响，主要研究自然历史或博物学，大部分研究工作是描述性的，在动物生态学主要研究诸如动物的繁殖、食性、迁移、生活史等；在植物生态学主要以野外调查为主，进行植物群落描述，环境对植物个体、种群或群落的影响、生物产量等研究。生态系统概念提出之后，当时人们对它的重要性并没有给予充分的理解和重视，生态学家还是按照他们个人的兴趣开展研究

2017年第70期建设项目竣工环境保护验收监测技术培训班学

2017年第70期建设项目竣工环境保护验收监测技术培训班学员成绩表学号姓名公司名称邮寄地址成绩 1张笑辰江西中检联检测有限公司江西省南昌市高新技术开发区佳海产 业园179栋 合格 2张清江西中检联检测有限公司江西省南昌市高新技术开发区佳海产 业园179栋 合格 3张月四川鑫硕环境检测有限公司四川省成都市武侯区武侯新城管委会 鞋都南二路14号 合格 4刘金鑫陕西鸿昊环保有限公司陕西省延安市宝塔区百米大道市工商 局旁保安地产综合大楼7楼 合格 5姬航陕西鸿昊环保有限公司陕西省延安市宝塔区百米大道市工商 局旁保安地产综合大楼7楼 合格 6母雯钧四川炯测环保技术有限公司四川省成都市温江区蓉台大道北段 388号 合格 7尤晨青山绿水（江苏）检验检测 有限公司南通分公司 江苏省南通市海安县长江西路288号 青山绿水 合格 8丁小芹四川炯测环保技术有限公司四川省成都市温江区蓉台大道北段 388号 合格 9孙向东四川炯测环保技术有限公司成都市温江区蓉台大道北段388号不合格 10蒲小东四川炯测环保技术有限公司成都温江蓉台大道北段388号炯测环 保 合格 11张芙蕖青山绿水（江苏）检验检测 有限公司南通分公司 江苏省南通市海安县长江西路288号合格 12王浩宇安徽众诚环境检测有限公司安徽省蚌埠市黄山大道7829，上海理 工大学科技孵化园 合格 13沈雪莉安徽众诚环境检测有限公司安徽省蚌埠市禹会区黄山大道7829号 B座6楼 合格

14武杰安徽众诚环境检测有限公司安徽蚌埠市禹会区黄山大道7829号B 座6楼 不合格 15刘鑫安徽众诚环境检测有限公司安徽省蚌埠市禹会区黄山大道7829号 B座6楼 不合格 16蔡煜格西安亚瑞环保科技有限公司陕西省西安市高新四路高科广场D座 1-1205 合格 17姚近淮安市中证安康检测有限公 司 江苏省淮安市清浦区城南大学城轮窑 村 合格 18孙政淮安市中证安康检测有限公 司 江苏省淮安市清浦区城南大学城原轮 窑村居委会 合格 19于海洋山东元通监测有限公司 临沂市经济技术开发区海关路与金华 路交汇处智晟科技园A幢1号楼五楼办 公室 合格 20左振超山东元通监测有限公司山东省临沂经济技术开发区海关路与 金华路交汇处山东智晟科技园A幢1 号楼五楼办公室 合格 21李辉山东元通监测有限公司 临沂经济技术开发区海关路与金华路 交汇处山东智晟科技园A幢1号楼五楼 办公室 合格 22孙冰江苏德诺检测技术有限公司江苏省淮安市经济开发区枚皋路19号 淮安智慧谷A3号楼9层901室 合格 23赵瑞国内蒙古富源新纪检测有限责 任公司 内蒙古呼和浩特市新华大街49号锦威 商务中心8楼 合格 24刘琼陕西盛中建环境科技有限公 司 陕西省西安市长安区航天中路东段寰 宇大厦2号楼14层 合格 25刘丽红陕西盛中建环境科技有限公 司 陕西省西安市航天基地航天中路东段 寰宇大厦2号楼14层 合格 26管蕾朝阳千秋环境监测有限公司辽宁省朝阳市双塔区凌凤街道梧桐路 16C号 合格 27卢宝明朝阳千秋环境监测有限公司双塔区凌凤街道梧桐路16c号合格 28李万里重庆新天地环境检测技术有 限公司 重庆渝北区杨柳北路9号b区504合格

大学校园景观中景观生态学应用

大学校园景观中景观生态学应用 摘要：校园规划与社会和科学技术发展以及高等教育体制有着密切的关系，是城市规划与设计中一项重要的课题。文中针对景观生态学在校园景观规划中的应用进行研究，从宏观和微观两方面对景观生态学在现代景观设计中的应用进行论述。由于高等学校相对而言，功能性较为复杂，综合性较强，因此本文的重点以介绍高等院校的景观设计为主，并以江南大学蠡湖校区为例系统的阐述了景观生态学当代校园景观规划中的应用。 关键词：校园环境；景观生态学；校园景观设计 随着科学技术的发展，人类的生活环境已经面临严重的生态危机，环境破坏已经成为了现代人类面临的头号问题，生态环境的恶化已经威胁到整个民族的可持续发展，必须将恢复生态学和生态恢复的理论知识与技术手段、可持续发展的技术、思想贯穿于景观环境设计—建造—管理的始终。 1 景观生态学的基本概念 景观生态学是一门新兴的多学科之间交叉的学科，它的主体是地理学与生态学之间的交叉。景观生态学以整个景观为对象，通过物质流、能量流、信息流与价值流在地球表层的传输和交换，通过生物与非生物一级人类之间的相互作用与转化，运用生态系统原理和系统方法研究景观结构和功能、景观动态变化以及相互作用机理、研究景观的美化格局、优化结构、合理利用和保护。 景观生态学作为一门正在发展中的综合性交叉学科，其理论的直接来源是生态学与地理学，同时从现在科学的诸多相关理论中也汲取了丰富的营养。景观生态学的理论基础为开放系统的自然等级有序理论，以及综合性和组织性理论；它的自然生态系统与人类系统之间生物控制共生理论是以控制论为基础的。因果反馈耦合关系建立不仅与系统论、控制论有关，还涉及到信息论的有关问题。景观生态学的自组织理论及稳定性概念又和耗散结构理论有关。 2 校园景观设计综述 校园景观设计包括小学、中学和大学的校园景观，这三种景观都是属于校园景观范畴内，因此具有相同的特点。三者都强调为教学服务的宗旨，营造具有文化气息的校园环境，符合师生学习工作的需要等特点。但是由于他们所服务的人群有很大差异，同时校园的功能性、综合性、复杂性有很大的差异，因此三者还有很大差异。但是在校园景观设计中必须遵循以下几个基本原则。 2.1 以人为本的原则，校园的景观设计是以人的需求为基础的，因此大学校园景观规划应本着“以人为本”，即在尊重自然的前提下，考虑人的尺度和心理要求，将人的活动性和舒适性作为景观规划的出发点。 2.2 可持续发展原则，大学校园景观规划要体现可持续发展的原则，要从长远发展考虑。景观设计要与学校自身的发展目标和定位相结合，必须要有符合自身风格特色的大学校园环境，规划和设计要能够经得起时间的考验。 2.3 生态性和因地制宜原则，对于学校来说，必须从大环境着眼，从小环境入手，尽可能利用那些天然的地形和植被，为生态环境的合理化创造条件，应避免为追求气派而过分强调草坪的作用，忽视乔、灌、草、地被植物群落式立体配置的重要性，设计手段应是“花最少的力气去适应生态环境”。 2.4 功能性、人文性相统一的原则，大学校园必须是学习与生活同在、学科与学科交融、校园与社会对话、人文与生态共享的集合共存体，能同时满足教、学、研及生活的各种不同需求。 3 基于生态学的校园景观规划设计的方法

3S技术及其在生态环境监测中的应用探析

3S技术及其在生态环境监测中的应用探析 徐昌王晓玉王斌 摘要：近年来，科学和信息技术以日新月异的速度飞快发展，推动了3S技术的不断进步。3S技术的应用范围也越来越广，其在生态环境监测领域中的应用切实提升了环境管理水平。文章对3S技术进行简要概述，并对其在城市、农业、森林和草原生态环境监测中的具体应用进行了分析。 关键词：3S技术；生态环境监测；环境管理；遥感技术；地理信息系统；全球定位系统文献标识码：A 中图分类号：X870 文章编号：1009-2374（2017）08-0120-02 DOI：10.13535/https://www.wendangku.net/doc/7016360831.html,ki.11-4406/n.2017.08.058 资源和环境是人类赖以生存和发展的物质基础。近年来，由于城市的快速膨胀、资源的过度开发，环境不断恶化，生态环境遭到严重破坏，环境保护和资源可持续利用面临严峻挑战，生态环境监测工作的重要性日益凸显。随着信息技术的发展，由遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）集成的3S技术已成为空间信息获取、管理、分析和应用中的核心支撑技术，并广泛应用于资源与生态环境监测工作中。 1 3S技术概述 1.1 遥感技术 遥感技术（RS）是通过遥感器这类对电磁波敏感的仪器，在应用这一技术识别探测目标的过程中，受距离的限制性被减少。遥感技术发挥功能时所需的物质包括可见光和电磁波等。由于该技术受探测距离的限制性越来越小，因此开始被广泛应用于各个高科技领域。而其在军事领域中发挥的功能更是不容忽视的，它能够更加高效地收集、储存并分析各种数据；在气象分析以及侦查工作开展中的重要性也越来越大；在利用RS技术进行土地资源勘察的过程中，有助于相关工作人员更加科学的进行土地规划设计。 1.2 地理信息系统 地理信息系统（GIS）是在计算机支持下管理、处理、分析空间数据的信息系统。从应用的角度看，GIS最重要的应用对象是与地理空间分布密切相关的地球资源与环境信息，是为资源与环境的信息管理、定量分析、综合评价与辅助决策服务的重要技术手段。 1.3 全球定位系统 全球定位系统（GPS）是利用卫星星座、地面控制部分和信号接收机对监控对象进行动态定位和跟踪的系统。将相关的通讯技术同GPS进行有效结合，能够更加高效地进行时间、距离的测量，并进行空间定位，由此可见，该技术可以实现全天候的测试。并且精确度高是在应用该技术进行测量中的主要特点，这样一来，就极大地减少了工作人员的工作量，同时监测的质量和效率都有所提升。GPS可以在任何天气状态下发挥监测功能，还能够灵活地进行移动定位。在这种情况下，新时期该技术已经被广泛应用在了交通系统和农业勘查中。 2 3S技术在生态环境监测中的实际应用 2.1 城市生态环境监测 近年来，社会经济飞速发展，我国加大了城市规划和建设的力度，而科学的城市规划必须建立在有效保护城市生态环境的基础之上，因此积极加强城市生态环境监测工作势在必行。为了快速、准确地获取各种空间信息和环境信息，在开展城市规划时，利用3S技术可以从宏观上对城市土地利用现状有效测算，并对未来发展趋势进行预测评估，在考虑土地承载力的情况下，制定出有助于城市健康发展的规划和设计。3S技术在应用于城市大气污染监测时，可绘制城市大气污染源分布图，同时采用航空多光谱摄影手段监测主要大气污染物成分、颗粒组成以及空间分布，对城市热岛以及地面辐射之间的关系进行全面分析。在城市水污染监测中，通过3S技术可以获取地表水体悬浮泥沙、有机质、叶绿素等水质要素，并排查污染

关于生态环境监测技术的研究

关于生态环境监测技术的研究 发表时间：2018-09-12T11:33:01.467Z 来源：《基层建设》2018年第23期作者：李兆丹 [导读] 摘要：改革开放以来，我国的经济获得了高速的发展，而经济的高速发展是以“牺牲生态”所换取的，生态环境的破坏已经影响到了人们的生产、生活。 平果县环境保护局广西平果 531499 摘要：改革开放以来，我国的经济获得了高速的发展，而经济的高速发展是以“牺牲生态”所换取的，生态环境的破坏已经影响到了人们的生产、生活。前几年肆虐北方的“沙尘暴”和近几年席卷半个中国的“雾霾”问题都是生态环境恶化的直接表现，改善生态环境时不我待。为做好生态环境的保护实现生态环境的可持续发展应当积极做好环境监测技术的发展和应用，通过积极做好环境监测技术的应用实现对于生态环境多层次、全方位的监控，并以所监测的数据为生态环境保护执法提供数据引导和支持，实现我国生态环境的可持续发展。 关键词：生态环境；环境监测技术；可持续发展；环境执法 1前言 目前，环境保护成为全球各国家高度重视的问题，不断加强对生态环境监测技术的研究力度。从实际应用情况来看，生态环境监测工作量较大，需要集成各类数据信息，因此集成各监测技术，构建生态环境监测数据平台，有着必要性。部分地区已经开展建设生态环境监测大数据平台，构建信息资源共享的生态环境监测网络体系，支撑各项工作的开展。 2我国生态环境问题原因分析 现阶段，我国正处于市场经济转型发展时期，部分企业过于追求高利润，环境保护意识不足，甚至为了达到生产目标牺牲环境。地方政府部分官员为了追求政绩，高度重视经济发展，不注重环境保护，未能将环境质量改善以及污染物排放总量削减率等指标，纳入到环境目标考核中，甚至为了快速发展经济牺牲环境。除此之外，排放标准执行不到位，使得污染物排放总量难以得到降低。综上所述，我国生态环境保护工作的开展，还存在着诸多问题，需要加强管理力度。 3现代生态环境监测中物联网技术应用存在的不足 3.1生态环境监测体系陈旧 我国传统环境监测系统主要是通过人工采集的方式进行生态环境监测，监测工作的效率性、准确性难以保证，并且对人力、物力资源的消耗较大。尽管近年来物联网技术得到了很大程度的发展与应用，但在生态环境监测领域中多数部门和机构使用的仍旧是传统的生态环境监测体系，在物联网技术使用环境下存在较大的限制。同时，生态环境监测标准与管理机制的不健全，使得物联网技术的应用效果大打折扣。 3.2物联网技术应用范围有限 目前，我国生态环境监测工作中使用物联网技术的范围主要集中在水质监测、水污染治理监测以及大气环境监测领域当中，对土地资源、生物资源等其他种类的生态环境监测尚未大力涉及。物联网技术应用范围的有限性使得生态环境监测的完整性和全面性难以得到保证，无法根据现有数据信息对生态环境的整体状况进行分析评判，导致生态环境保护和改善工作的数据基础不够完善。 3.3物联网技术检测生态环境的稳定性有待提升 当下物流网技术应用到生态环境监测中的方式主要是通过放置传感器对环境进行监测，传感器监测的范围不能明确，监测数据的稳定性不能够得到充分的保证。同时，生态环境监测中物联网技术的应用主要依赖于射频波段的发射，在不同的生态环境当中，很容易受到噪音、电磁波以及金属的影响，进而使的监测数据的稳定性和准确性难以得到保证。 4积极进取发展生态环境监测技术保障和促进生态环境的可持续发展 积极发展生态环境监测技术将能够极大地提升我国在生态环境监测的效率和成效。如今我国的生态环境监测技术相对于以往取得了长足的发展和进步，不论是在生态环境监测设备的精度和效率方面都有着较大的发展。但是需要注意的是，生态环境监测技术的发展没有尽头、生态环境的可持续发展没有尽头。应当持续加强对于生态环境监测技术的投入力度，构建多层次、全方位的生态环境监测体系，保障生态环境的可持续发展。应当建立健全生态环境监测技术体系，改变以往的生态环境监测技术架构框架，用新思路、新方法来激发生态环境监测的新活力、新动力，保障生态环境的可持续发展。做好生态环境监测技术的发展和应用离不开国家的大力支持，国家应当积极加强相关部门在软硬件方面的投入力度，不断加强对于生态环境监测技术的投入力度，开发新型、高精度的生态环境监测设备，立足于自主开发掌握核心科技，从而推动我国生态环境监测技术的不断升级、进步，只有通过这一途径才能够持续不断地推动我国生态环境监测产业的发展进步，逐步追赶国际先进技术并最终实现赶超。做好生态环境监测技术的发展应用实现生态环境的可持续发展离不开生态环境监测人才队伍的建设，应当持续投入培养一批具有高素质、专业化的生态环境监测团队，从而充分发挥生态环境监测技术在生态可持续发展中的重要作用。生态环境监测技术的发展和应用对于完善生态环境预警监控有着极为重要的意义。积极形成规范的监测制度和标准，从而为生态环境监测提供技术指导。生态环境保护是一项长远的任务，做好生态保护实现可持续发展需要借助于生态环境监测技术的力量做好环境监督、监测，从源头入手控制好环境污染，减少污染排放和并做好环境综合治理。 5优化物联网技术在现代生态环境监测中应用的途径 5.1创新完善生态环境监测管理体系 （1）相关部门与机构要针对物联网技术的应用以及市场环境制定科学规范的物联网技术管理制度，保证物联网及时应用的科学性与合理性。（2）要对现有的生态监测系统进行完善和更新，在物联网技术的促进下，将人力资源与物联网技术有效地进行结合，并针对不同类别的生态环境建立相应的管理系统，提升生态环境监测的时效性与质量。（3）要强化对物联网技术的管理，通过对跨区域、跨类别的生态环境监测物联网建设工作，使不同地域以及领域的生态环境数据信息能够实现有效的交流、共享，进而提升环境监测的整体性与准确性。 5.2扩大物联网技术在生态环境监测中的应用范围 针对目前物联网技术在生态环境监测中范围的有限性问题，相关部门和机构要不断丰富物联网环境监测的内容与范围，除了现在比较常见的大气监测、水质监测以及水污染治理监测之外，还要将物联网技术的应用扩展到城市垃圾监测、噪声环境监测以及生物监测和土壤监测等不同的内容当中。根据生态环境以及城市生活质量等对物联网技术应用的范畴进行扩展，提升生态环境监测的预先性与完善性，使

中国生态学的基本理论

中国生态学的基本理论 作者：张正春 | 2005年08月21日15时41分 | 【内容提要】本文提出了创立中国生态学的理论基础，它既是现代生态学发展的必然，又会推动现代生态学的理论革命，这是研究和挖掘中国古代生态学的重大意义。提出中国生态学的基本理论，既是为了继承中国古代宝贵的生态学思想，也是为了更好地解决现代生态学中的问题。如：生态系统的结构和功能规律，生态系统整体性的形成机理，生态系统的能流特征和动态规律，生态系统的普遍模型，生态系统多样性的产生机制，生态工程以及生态系统恢复的技术要领，生态系统的稳定机制和抗干扰能力的形成机理，生态系统可持续发展的机制等。 中国生态学的基本理论 张正春 按照E.P.Odum的意见，现代生态学是研究生态系统的结构与功能的科学，甚至于“把生态学定义为研究自然界的构造和功能的科学”。生态系统是一个整体系统，是一个动态的开放系统，是一个具有自组织功能的稳定的复杂系统。生态系统的复杂性（complexity）已经引起生态学家的高度重视，所谓“通常是超越了人类大脑所能理解的范围”（蔡晓明，2002），关于生态系统的整体性理论的研究（Jorgensen,1992）和生物多样性研究（Schulz,1993）代表了现代生态学的研究方向。整体论是现代生态学最重要的思想，与现代生态学的理论相对比，中国古代的宇宙观和自然观具有非常重要的生态学意义。中国古代文化具有始终一贯的整体论，整体论思想是中国古代科学的基本特点，如中医中的整体论思想等。我们把中国古代的生态学思想给予提炼和总结，形成了中国生态学的基本理论，供大家讨论改正。 提出中国生态学的基本理论，既是为了继承中国古代宝贵的生态学思想，也是为了更好地解决现代生态学中的问题。如：生态系统的结构和功能规律，生态系统整体性的形成机理，生态系统的能流特征和动态规律，生态系统的普遍模型，生态系统多样性的产生机制，生态工程以及生态系统恢复的技术要领，生态系统的稳定机制和抗干扰能力的形成机理，生态系统可持续发展的机制等。 一、元气论 元气论是中国古代的基本思想。宇宙天地间万事万物的生灭变化都在气中。气聚则生，气散则亡。充塞宇宙之间者，气也。元气是宇宙万物的共同本质。从热力学理论和爱因斯坦的质能方程来看，中国古代的“元气”概念类似于能量的基态，是万物起源的基础（万物之母），是从无到有、有生于无的物理条件。“气”是不同形式的能量活动，“元气”则是宇宙能量的基本形式和原始组成。“气”的概念是与“形”的概念相对应而产生的，“气”是功能状态，“形”是形态结构，“气”是动态概念，“形”是静态概念。一切物质能量的功能性活动都表现为“气”。如： “夫自古通天者，生之本，本于阴阳，其气九州九窍，皆通乎天气。”（《黄帝内经》六节脏象论篇第九） （大意：自古以来，人与自然的关系（生物与环境的关系），都是生命的本质问题，生命的本质和人体生理的基本规律是“阴阳”（内外），人体九窍与体外相通，是人与自然之间的物质能量循环通道） “气”与“形”相对应，气是不可见的，形是可见的。《黄帝内经》对“气”与“形”的关系有一个经典论述： “故在天为气，在地成形，形气相感而化生万物矣。……气有多少、形有盛衰上下相召，而