野外台站网络建设可研报告

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1、中国科学院资源环境科学领域野外观测试验站工作进展黄铁青刘健陈泮勤傅伯杰（中国科学院资源环境科学与技术局）摘要：本文较系统地介绍了中国科学院资源环境科学领域野外观测试验站的布局、发展历程和取得的主要成就，对其发展前景作了展望。关键词：资源环境科学；野外观测试验；中国科学院一、引言资源环境科学的研究对象是广阔的大自然，野外长期观测与定位试验是其基本研究手段。野外监测和试验可为相关学科的发展提供基础数据，为政府决策提供科学依据，为减灾防灾、资源可持续利用、生态与环境保护、农业发展等提供优化示范模式。即使在科学技术高度发达的时代，这一手段仍不

2、可缺少（同遥感技术和计算机模拟技术等高新技术结合更能发挥其作用）。野外观测试验站是开展野外观测、试验、研究和示范的基本平台，是野外科学研究和生活的基地。发达国家十分重视野外观测与试验工作，重视野外站的建设。英国洛桑试验站（RothamstedExperimentalStation）长期开展土壤肥力与作物生长关系的监测、试验和研究，为土壤学和农学的发展作出了巨大贡献，为英国和世界农业的发展作出了重要贡献。美国ManuaLoa监测站通过长期连续的监测，发现了近50年来全球大气中CO2浓度逐年升高的事实，为全球变化研究提供了基本数据并引发了

3、人类对于全球变化的广泛关注。目前国际上野外站正朝国际化、网络化方向发展，已经成立大气本底污染监测网（BAPMoN）、国际地磁台网（INTERMAGNET）、国际长期生态研究网络（ILTERNetwork）、全球陆地观测系统网络（GT-Net，包括生态网络GTN-E、冰川网络GTN-G、永久冻土网络GTN-P和水文GTN-H）等国际野外站网络。中国科学院历来重视野外科学工作和对野外观测试验站的建设，自建院以来在全国各地相继建立了130个以上野外站，涉及地学、生物学、天文学、声学、岩土力学、高能物理学、材料科学等多个学科领域，其中资源环境

4、科学领域（包括大气、海洋、固体地球、地理、环境、生态、宏观生物等多个学科）的野外站最多，达100多个。在发展过程中，部分站因学科布局调整等原因被移交给其它部门或地方政府，部分站因站区环境发生变化而被放弃。目前，中科院在资源环境科学领域拥有91个野外观测试验站（本文下文所称野外站即指这些站）。它们以监测、试验和研究为最基本任务，同时兼有人才培养任务，部分站（如大多数生态站）还担负着优化管理模式示范任务。野外站已成为中国科学院科技基础设施的重要组成部分，重要的学术交流窗口，已经并将继续为学科发展和国家建设做出重大贡献。二、台站分布中科院资

5、源环境科学领域的野外站，地域分布广，类型多样，具有典型的地域代表性和鲜明的学科特色，体系较为完整。5野外站地域分布广。西起塔克拉玛干沙漠，东至三江平原，南自海南岛南端的三亚，北到大兴安岭北部的漠河，从海拔－70米的吐鲁番盆地到海拔5300米、邻近珠穆朗玛峰的地区，从海洋到陆地，从平原、丘陵到高原、高山，从热带到寒温带，从干旱区到湿润区，中国各主要地理区域内大都有中科院的野外站分布，如图1所示。目前在全国除港澳台之外的31个省级行政区中，仅天津、上海两市和山西、福建两省没有中科院所属的资源环境科学类野外站分布（在福建厦门曾设有海洋生物试

6、验站，现已停止工作）。除在我国领土、领海设立野外站外，中科院还在南极设有2个地磁观测台（依托长城站和中山站）。野外站类型多样。91个野外站中，大气观测站占2个，特殊环境或灾害监测研究站（以下简称特殊环境与灾害站）8个，地球物理参数监测站（以下简称地球物理站）6个，遥感试验站1个，生态系统监测试验研究站（以下简称生态站）71个，生物试验站3个。特殊环境与灾害站包括监测研究冰川、积雪、冻土、沙漠等主要特殊环境的野外站和监测研究泥石流、滑坡等山地灾害的野外站；地球物理站包括观测地磁场的地磁台和进行重力测量及空间大地测量的动力大地测量站；生态

7、站包括农田生态站、复合农业生态站、森林生态站、草地生态站、荒漠生态站、湿地生态站、湖泊生态站、海湾生态站、海洋生态站；生物试验站包括淡水生物试验站和海洋生物试验站，其中农田生态站、森林生态站、草地生态站等又分别包括多种类型。各类台站的类型分布如表1所示（由于学科交叉和某些台站具有多重任务，上述分类只是粗略和相对的）。野外站的选址标准因台站类型的不同而不同，但站址的确定都要经过大量的调查、踏勘工作，先初选若干个候选站址然后遴选最优站址，最后进行严格论证。中科院资源环境科学领域现有野外站，空间分布较为合理，类型较为齐全，体系较为完整。表1

8、中科院地学和生物学类野外台站类型分布类别（台站个数）台站名称简称（图1中）大气观测站（2）香河大气综合观测试验站香河平凉雷电和雹暴观测站平凉特殊环境与灾害站（8）特殊环境站（6）天山冰川观测试验站天山冰川天山积雪雪崩试验