本文件提供了城市生态系统监测基本原则、基本流程、监测目标、监测内容、监测指标及方法、质量控制的指导。本文件适用于城市生态系统监测工作。

ICS13.020.10
CCSZ00
论文格式43679
中华人民共和国国家标准
GB/T43679—2024
城市生态系统监测技术指南
Technical guideline for urban ecosystem monitoring2024-03-15发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-07-01实施
GB/T43679—2024
规范性引用文件
术语和定义
基本原则
基本流程
监测目标、内容、指标及技术和方法质量控制
附录A（规范性）城市生态系统要素监测技术和方法附录B（规范性）
参考文献
城市生态系统过程监测技术和方法18
GB/T43679—2024
创第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国环境管理标准化技术委员会（SAC/TC207)提出并归口。本文件起草单位：中国科学院生态环境研究中心、中国标准化研究院、中国科学院大学、北京师范大学、中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司、核工业井巷建设集团有限公司、北京市排水管理事务中心、中核生态环境有限公司、中电建生态环境集团有限公司、北京建工环境修复股份有限公司。本文件主要起草人：任玉芬、欧阳志云、王效科、张匾嘉、郑华、苏芝敏、徐秉声、张红星、李伟峰韩宝龙、张鑫、周伟奇、非、林翎、徐华山、盛晟、陈彬、侯姗、杨锋、宋子健、赵磊、李翠、张阳、霍鹏、段存存、郦建锋、严克伍、李云风、李书鹏、汪福旺、王寒涛。I
1范围
城市生态系统监测技术指南
GB/T43679—2024
本文件提供了城市生态系统监测基本原则、基本流程、监测目标、监测内容、监测指标及方法、质量控制的指导。
本文件适用于城市生态系统监测工作。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T14848
地下水质量标准
GB/T18204.3
公共场所卫生检验方法
第3部分：空气微生物
GB/T33027
GB/T33703
GB/T35224
GB/T35237
GB50179
森林生态系统长期定位观测方法自动气象站观测规范
地面气象观测规范天气现象此内容来自标准下载网
地面气象观测规范自动观测
河流流量测验规范
地下水环境监测技术规范
HJ/T165
HJ/T166
HJ/T193
酸沉降监测技术规范
土壤环境监测技术规范
环境空气质量自动监测技术规范环境空气颗粒物（PMi。和PM2.5)连续自动监测系统安装和验收技术规范环境空气质量监测点位布设技术规范（试行)HJ710.1
HJ1295
HJ1296
生物多样性观测技术导则
生物多样性观测技术导则
生物多样性观测技术导则
生物多样性观测技术导则
生物多样性观测技术导则
生物多样性观测技术导则
生物多样性观测技术导则
生物多样性观测技术导则
生物多样性观测技术导则
生物多样性观测技术导则
陆生维管植物
陆生哺乳动物
爬行动物
两栖动物
内陆水域鱼类
淡水底栖大型无脊椎动物
大中型土壤动物
水生维管植物
地表水自动监测技术规范（试行）水生态监测技术指南
水生态监测技术指南
河流水生生物监测与评价（试行）湖泊和水库水生生物监测与评价（试行）1
GB/T43679—2024
SL24堰槽测流规范
9水环境监测规范
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件、3.1
urbanecosystem
城市生态系统
由城市居民、生活在城市中的动植物等生物环境与城市非生物环境相互作用形成的功能整体。3.2
urbanecosystempattern
城市生态系统格局
城市生态系统中不同子生态系统在空间上的排列和组合、3.3
城市生态系统要素
urbanecosystemelement
能反映城市生态系统特性，构成城市生态系统的基本组分。注：指构成城市生态系统的植物、动物、微生物等生物要素，空气、水体、土壤等非生物要素，以及社会经济要素。3.4
城市生态系统过程
urbanecosystemprocess
城市生态系统中各类自然资源（物质、能量等)参与系统演化，服务人类生产、生活的过程。4基本原则
适用性原则
充分考虑城市生态系统的特点，根据城市生态系统监测的主要目标、内容和任务，选择合理的城市生态系统格局、要素和过程指标。2可操作性原则
综合考虑城市的特点，并根据监测指标的特性，客观分析人工监测方法、自动监测方法的可操作性，选择技术经济可行的监测方法，保障城市生态系统监测任务的实施。3科学性原则
科学规范地开展城市生态系统监测的前期准备、数据（样品）采集和分析整理等，确保城市生态系统监测数据的准确性。
5基本流程
城市生态系统监测包括明确监测目标和监测任务，确定监测内容，选择城市生态系统监测指标，确定城市生态系统监测技术和方法。城市生态系统监测技术和方法宜按附录A和附录B确定。城市生态系统监测基本流程见图1。
生态系统格局监测内容：
城市土地要盖
城市土地利用
6监测目标、内容、指标及技术和方法6
监测目标
明确监测口标和监测任务
生态系统要素监测内穿：
生物要素；
非生物要素：
社会经济要素
选择城市生态系统监测指标
确定城市生态系统监测技术和方法GB/T43679—2024
生态系统过程监测内容：
碳循环：
永循环：
地表热量平衡
城市生态系统监测基本流程
综合运用遥感技术、地面调查、定位监测、数据集成等技术，获取城市生态系统要素、格局、过程等数据，为城市生态评价、规划与管理以及居民社会活动提供信息和科学依据。6.2
监测内容、监测指标、监测技术和方法6.2.1城市生态系统格局监测
城市生态系统格局监测内容包含土地覆盖和土地利用2类监测城市土地覆盖监测主要监测城市绿地、水体、不透水地表等的面积和分布。城市绿地包括林地、灌丛和草坪；水体包括河流和湖泊等；不透水地表包括屋顶、道路、广场等。城市土地利用监测主要监测公园、居住区、道路、学校、商业区、工业区等功能区的面积和分布。主要依靠高分辨率遥感资料分析和地面GPS定位监测，确定城市覆盖和土地利用类型。遥感资料分析，采用目视判读或遥感资料解译的监督和非监督分类方法（空间分辨率小于10m)，结合地面验证，编制城市土地覆盖和土地利用分布图。监测指标和技术方法见表1。表1城市生态系统格局监测指标及技术方法监测内容
城市土地覆盖
城市土地利用
监测对象
城市绿地
不透水地表
居住区
商业区
工业区
监测指标
面积、分布
面积、分布
面积、分布
面积、分布
面积、分布
面积、分布
面积、分布
面积、分布
面积、分布
技术方法
使用高分辨遥感数据（空间分辨率小于10m），采用目视解译方
法和面向对象分类方法，通过影像分割，逐级提取土地覆被/利
用信息
GB/T43679—2024
城市生态系统要素监测
城市生态系统要素监测内容包括植物、动物、微生物等生物要素监测，空气、水体、土壤等非生物要素监测，以及社会经济要素监测。生物要素中，城市植物主要监测陆生植物的群落组成、生长、物候和花粉，水生维管植物和浮游植物等水生植物的种类和数量；城市动物主要监测鸟类、小型哺乳动物、两栖动物、爬行动物、昆虫和土壤动物等陆生动物的种类和数量，鱼类、浮游动物和大型底栖无脊椎动物等水生动物的种类和数量；微生物主要监测土壤微生物和空气微生物的种类和相对多度/菌落数。非生物要素中，空气监测主要监测气象要素、天气现象、空气质量、干沉降、湿沉降等；水体监测主要监测地表水和地下水的水文和水质；土壤监测主要监测土壤养分、重金属和有机污染物的浓度。社会经济要素主要监测以人口为主的社会因素，以及生活水平和经济发展等经济因素。人口主要调查人口数量和结构：生活水平主要指家庭收入和生活支出，经济发展主要关注国内生产总值（GDP)和产业结构等。监测指标和技术方法见表2。
监测内容
生物要素
监测对象
陆生植物
水生植物
陆生动物
水生动物
微生物
城市生态系统要素监测指标及技术方法一级指标
群落组成
水生维管植物
浮游植物
小型哺乳动物
两栖动物
肥行动物
土壤动物
浮游动物
大型底栖无脊椎动物
土壤微生物
空气微生物
叶面积指数
物候期
种类、浓度
种类、数量
种类、数量
种类、数量
种类、数量
种类、数量
种类、数量
种类、数量
种类、数量
种类、数量
种类、数量
种类、数量
二级指标
种类、相对多度
种类、菌落数
技术方法
监测内容
非生物要素
社会经济
监测对象
城市生态系统要素监测指标及技术方法（续）一级指标
气象要素
天气现象
空气质量
干沉降
湿沉降
地表水水文
地表水
地下水
地表水水质
地下水水文
地下水水质
重金属
有机污染物
生活水平
经济发展
二级指标
GB/T43679—2024
技术方法
空气温度、空气湿度、降水、气压、风速、风向、总辐射、光合有效辐射等雨、阵雨、毛毛雨、雪、阵雪、雨夹雪、阵性雨夹雪、霰、米雪、冰粒、冰霍；雾、轻雾、露、霜、雾淞、冰针、结冰、雨淞；烟幕、霾、扬沙、浮尘、沙尘暴；大风、飚、龙卷、尘卷风；雷暴、闪电、极光；积雪、吹雪、雪暴
NO、NO2、NO,、CO、CO2、SO2、O3、PMie/PM2.5；挥发性有机物（VOCs）；持久性有机污染物(POPs)
沉降量：C、N、P、K、Na、Ca、Mg、Si等降雨量、pH、电导率(EC)、CI、NOSO.-、Ca't、
Mg+、Nat、Kt、
NH+等
流速、流量
pH、EC、浊度（ZD)、溶解氧（DO)、化学需氧量（COD)、生化需氧量
（BOD)、总有机碳（TOC)、总无机碳（TIC)、总碳（TC)、总氮（TN)、总磷（TP)、K+、Nat、Ca2+、Mg+、
NH+、F、CI、NO2、NO
SO.2-、叶绿素、大肠杆菌等；Pb、Cr、Cd、Cu、Ni、Zn、As、Hg等;POPs水位
pH、EC、COD、TOC、TIC、全碳（TC)、全氮（TN）、全磷（TP）、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH,+、F-、CI、
NO.、NO、SO.2-等。
TOC、全氮、全磷、全钾、硝态氮、铵态氮、速效磷、有效钾等
Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、As、Hg等农药、多环芳烃(PAHs)等
人口数量
人口结构
家庭收入
生活支出
产业结构
见A.10.1
见A.11.1
见A.11.2
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6.2.3城市生态系统过程监测
城市生态系统过程重点监测城市主要的碳循环、水循环、地表热量平衡等过程。碳循环重点监测生物生产、生产力和碳通量等；水循环重点监测蒸散发、树木蒸腾和地表径流过程；地表热量平衡重点关注城市屋顶、道路和绿地等下垫面的热量平衡过程。监测指标和技术方法见表3。表3城市生态系统过程监测指标及技术方法监测内容
碳循环
水循环
地表热量平衡
质量控制
监测设备
生物生产
生产力
碳通量
蒸散发
树木蒸腾
-级指标
地表径流过程
下垫面热量平衡
生物量
二级指标
总初级生产力
cO.通量
液流速度
地表径流
径流污染负荷
地表温度
净辐射
为了保证监测数据质量，宜定期对监测设备按期维护和保养。技术方法
仪器设备按期维护，根据设备的使用频率或者出厂说明书的具体要求制定相应的检测、维护和a)
保养方案。
对仪器设备的保养过程和相关技术参数进行备案：作为日常仪器设备维修的依据：若仪器设备长时间搁置不用，注意定期进行通电检查和清洁。7.2监测人员
为了提高监测规范性和数据质量，宜定期对监测技术人员进行定期培训和指导。a)
认真参加关键设备的操作技术培训和学习熟练掌握关键设备的操作流程，严格遵守设备使用和维护规范，具备设备调试、故障排除、性能b）
调整等基本能力。
7.3数据质量控制
数据的完整性
原始数据文档记录是数据质量控制的基本保证，通过审核原始数据文档记录，能够溯源数据的误差来源，保证数据的完整性和可靠性。a)
场地记录文档：对长期采样地背景信息的详细记录。b）方法记录文档：对采样时间、地点、采样方法的详细记录。c)
分析记录文档：分析测试条件、地点、测试方法等的详细记录。数据处理文档：体现从原始数据到最终结果报告的过程及数据转换步骤，仪器和标样检定文档：审核分析测试的置信度。e)
GB/T43679—2024
在发现基础数据不全或数据产生背景不够完整（如缺乏试验处理的说明)时，及时补充。7.3.2数据的一致性
根据历史资料，评价数据的合理性，发现问题时及时分析原因。每个数据集包含原始数据文件、数据记录文件和关键问题的描述。7.3.3数据的有效性检查
测定项目宜采集3个～6个重复样，以保证数据的代表性和有效性。数据的缺失率不大于70%。水环境水质采集一般采取采集平行样，与实时监测数据做比对，数据有效性一般大于90%。7.3.4异常值的取舍
为了使长期监测结果更符合客观实际，剔除明显偏离监测结果的测定数据是至关重要的。对可疑数据的取舍，采取以下原则：
复查试验过程，如果是过失误差，则舍弃；a)
如果未发现过失，则按统计程序决定取舍。大样本离散数据的取舍采用三倍标准差法；小样本b）
离散数据的取舍采用狄克逊(Dixon)检验法或者格鲁勃斯(Grubbs)检验法。缺失数据的处理
在监测过程中如有缺失数据，一般通过以下方式进行处理：a
删除：描述性统计时自动删除缺失数据；替代：选用监测的平均值或前一个监测值或用回归预测值替代；b)
分组替代：将监测数值按照研究目的分组，选用分组后的平均值或回归预测值替代；缺失数据在备注中说明是何种原因引起的缺失。7
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