國家公園監測體系構建研究

許 昌，李少柯，孫 麗，李 媛

（國家林業和草原局林產工業規劃設計院，北京市 100010）

1 國家公園監測體系構建重要性

國家公園監測體系的建設是國家公園體制試點的重點工作。在《建立國家公園體制總體方案》中，要求完善監測指標體系和技術體系，定期對國家公園開展監測。《關于建立以國家公園為主體的自然保護地體系的指導意見》提出“建立國家公園等自然保護地生態環境監測制度，建設各類各級自然保護地‘天空地一體化’監測網絡體系，對自然保護地內開發等人類活動實施全面監控”。因此，構建科學、合理的監測指標與監測技術，建立完善國家公園的監測體系，對建立國家公園等自然保護地評價考核機制與生態環境監測制度、建設各類各級自然保護地監測網絡體系、強化自然保護地監測、評估、考核、執法、監督等具有重要的意義。

2 國外國家公園監測體系

世界不同國家的國家公園基于政治、經濟和文化差異形成多樣化的國家公園管理制度[1]，因此基于管理體制上的不同，國外國家公園在監測評價的分類體系上存在一定的差異，例如美國更關注功能尤其是游憩功能，加拿大是以資源利用程度劃分的，英國國家公園則是以自然資源為主[2]。

“國家公園”這一概念源自19世紀美國的自然保護運動[3]，目前美國各國家公園的各項政策制定均是以聯邦法律為依據[4]。美國國家公園監測項目采用了“立法先行、中央機構全面負責、國家層面統籌協調、分區域系統開展”的監測體系建設模式，同時為了避免指標體系過于龐大，特別強調監測“關鍵指征”[5]。

加拿大是繼美國之后較早建立國家公園的國家之一[6]，加拿大國家公園項目采用了“立法先行、中央和地方分工合作、國家層面統籌協調、分區域系統開展”的監測體系建設模式[5]。

與美國和加拿大不同，英國國家公園體制建立較晚[7]，在管理制度上主要是立法通過國家公園聽證制度，強調社區參與管理途徑多樣化，不同利益團體和組織開始參與國家公園的管理[8]。英國則采用了“立法先行、地區聯合、各類自然保護地綜合統籌”的監測體系建設模式[5]。

3 國內國家公園監測體系

我國自然保護地的監測體系目前尚沒有統一標準，一方面是各部門、各地方均會制定各自的相關技術規范等，例如：自然資源部發布的《自然資源調查監測體系構建總體方案》、云南省的《自然保護區與國家公園生物多樣性監測技術規程》等。另一方面則是針對不同對象的專項監測體系，例如：《森林植被狀況監測技術規范》《全國濕地資源調查與監測技術規程（試行）》等。因此，目前我國在自然保護地監測體系的建設中，各類標準規范的適用范圍有限，不能體現國家公園的代表性和全面性等，需要根據國家公園的定位和建設進行完善和拓展。

東北虎豹國家公園的“天地空一體化監測系統”可以實時監測30多個野生動物和人為活動要素，以及各類自然資源和生態因子要素，能夠為分析生物多樣性、自然資源分布和變化動態、自然保護地的保護現狀和保護成效、生態治理成效等提供決策依據[9]。

神農架國家公園構建了較為完備的監測體系，建成神農架國家公園信息管理中心、景區游客流量預警系統，運用衛星遙感、無人機、紅外線攝像等監測手段，形成立體式保護網絡。在專項監測調查中，發現神農架金絲猴種群數量從8個增至10個，總量從1280只增至1471只[10]。

三江源國家公園與中科院等單位合作，建立了生態監測綜合服務平臺，能夠對多項指標和生態過程進行有效監測。相關研究也分析三江源國家公園在區域、景觀、生態系統和種群尺度上有16個關鍵生態過程，構建了一個由兩級共93個指標組成的三江源國家公園生態監測指標體系。

4 我國國家公園監測體系構建

通過文獻資料整理分析、對各國家公園等自然保護地的實地調研，以及與各監測主管部門、科研技術單位的交流研討、對相關技術成果的整合，在對國內外自然保護地監測體系進行研究的基礎上，結合目前我國國家公園內開展的監測活動成效、經驗及需求，根據我國國家公園的功能定位、建設目標和管理需要，構建了監測指標與監測技術體系。

4.1 監測指標體系

國家公園監測指標體系包括自然資源、生態狀況、科學利用及干擾影響4大指標系列，24個指標類別，63項監測指標，以精準評估和指導各個國家公園的保護管理活動。

4.1.1 自然資源監測指標

自然資源監測指標包括9個指標類別，22項監測指標。

1）土地資源。監測指標：土地類型及面積；指標功能：土地類型及面積可以了解國家公園邊界及范圍內的地類狀況，判斷分析土地利用的程度及變化。

2）水資源。監測指標：水資源總量，各類型水資源量，出界徑流量。指標功能：水資源總量判斷水資源的總體變化情況。各類型水資源量可以判斷咸水、淡水、固態水資源變化情況及可利用潛力。出界徑流量可以判斷水資源總量的動態變化情況，并間接判斷降雨量變化及水源涵養情況。

3）礦產資源。監測指標：類型及儲量。指標功能：礦產資源類型及儲量能夠了解國家公園內礦產資源的基本情況，預判私采亂挖易發地。

4）森林資源。監測指標：森林類型及面積，森林覆蓋率，單位面積蓄積量，林齡結構，天然林比例。指標功能：森林類型及面積、森林覆蓋率顯示森林資源的變化情況，單位面積蓄積量能夠分析森林質量，林齡結構可以分析森林資源的生態功能與資源質量，天然林比例顯示森林生態系統原真性水平。

5）草地資源。監測指標：草地類型及面積，草地植被蓋度，產草量。指標功能：草地類型及面積判斷草地資源總量變化，草地植被蓋度可以判斷草地資源質量與變化情況，產草量可以判斷草地質量變化。

6）濕地資源。監測指標：濕地類型及面積，濕地植被碳儲量。指標功能：根據濕地類型及面積，判斷濕地資源總量即完整性，通過濕地類型及面積統計分析得到自然濕地比例，判斷濕地生態系統原真性。濕地植被碳儲量可以判斷濕地物質總量和生態功能變化。

7）海洋資源。監測指標：海洋水體面積，生物量。指標功能：根據國家公園內海洋面積指標判斷總體范圍變化。生物量判斷海洋資源質量變化。

8）自然景觀資源。監測指標：景觀破碎化程度、景觀利用類型及情況。指標功能：景觀資源的破碎化程度和利用情況能夠反映國家公園保護及管理效果，也體現了國家公園所蘊含的生態體驗和科教價值。

9）遺產遺跡資源。監測指標：完整度，原真度，利用關聯度。指標功能：遺產遺跡完整度是指遺產遺跡完整保存程度。遺產遺跡原真度是指地質遺跡延續性程度以及修舊如舊程度。利用關聯度是指遺產遺跡與文化再生等相關、活化程度以及現狀利用方式及其同遺產遺跡性質的關聯程度。

4.1.2 生態狀況監測指標

生態狀況監測指標包括5個指標類別、17項監測指標。

1）生態系統狀態。監測指標：葉面積指數，綜合植被蓋度，凈初級生產力，頂級群落組成。指標功能：葉面積指數能夠反映植被冠層結構以及光能利用狀況，綜合植被蓋度體現植被覆蓋與裸露情況，凈初級生產力反映植物積累有機物能力，頂級群落組成顯示生態系統的穩定性和演替狀況。

2）生物多樣性。監測指標：植物的種類數量、分布情況，動物種類數量、分布情況，遺傳資源狀況，重要棲息地面積及分布。指標功能：動植物種類數量判斷生物多樣性水平變化，動植物分布判斷物種遷移趨勢，遺傳資源狀況可以分析物種遺傳多樣性水平及變化，重要棲息地面積及分布可以判斷棲息地完整性、連通性的變化和影響。

3）生態服務功能。監測指標：水源涵養量，防風固沙量，土壤保持量，固碳釋氧量，水土質量，空氣質量。指標功能：國家公園最典型的生態服務功能體現在水源涵養量、防風固沙量、土壤保持量及固碳釋氧量等指標。同時國家公園內的水土質量、空氣質量等指標顯示了生態系統能夠提供的服務功能的質量。

4）生態修復。監測指標：生態修復類型、面積及效果。指標功能：針對主管部門批復的內容，監控國家公園內批準實施的生態保護修復工作的狀況和影響，評估保護修復措施的成效及規劃執行情況。通過橫向比較、歷史比較，評估恢復效果，為保護管理措施的制定提供依據，分析最佳的生態保護修復方式和力度。

5）氣候與物候。監測指標：氣候狀況，物候狀況。指標功能：氣候物候狀況的監測，反映國家公園氣候條件以及物候狀態的變化，分析生態系統周邊小氣候條件以及物候條件的變化。

4.1.3 科學利用監測指標

科學利用監測指標包括4個指標類別、12項監測指標。

1）持續利用。監測指標：傳統利用類型及規模，科研等專項活動類型及提取量，特許經營類型及數量。指標功能：傳統利用類型及規模反映了國家公園內原住民生產生活對國家公園的資源承載壓力。科研等專項活動類型及提取量反映國家公園在科研等方面的利用情況和關注目標。特許經營類型及數量顯示了國家公園內社區居民以集體企業或個體商戶形式為國家公園提供商業服務的主體數量和發展情況。

2）生態體驗。監測指標：訪客人次及時空間分布，訪客行為方式及影響程度，自然教育人次、類型及質量。指標功能：訪客人次及時空間分布反映了客流量超載狀態，訪客行為方式及影響程度是指訪客在國家公園內的活動類型及其參與人數、持續時間，反映資源利用合理性程度；自然教育人次、類型及質量反映了國家公園開展科普宣教的能力和水平，評價國家公園社會價值和發展責任。

3）管護網絡。監測指標：管護站點數量及覆蓋面積，管護人員數量及人均管護面積，人獸沖突地點、類型及數量。指標功能：管護站點數量及覆蓋面積、管護人員數量及人均管護面積反映了國家公園內的保護管理能力建設情況。人獸沖突情況的記錄，通過年際變化比較，反映國家公園內保護管理措施實施后對人獸之間沖突協調的改善程度。

4）公眾參與。監測指標：公益崗位數量、社區能力建設次數、綜合滿意度。指標功能：公益崗位數量是為社區居民提供的社會公益服務崗位數，積極引導社區居民轉產轉崗、減輕生態壓力；社區能力建設次數是指對社區居民開展的各種技能培訓等活動，反映社區居民提高國家公園意識和自我發展能力提升的情況；綜合滿意度是指社區居民以及訪客對于國家公園建設管理的滿意程度。

4.1.4 干擾影響監測指標

干擾影響監測指標包括6個指標類別、12項監測指標。

1）生物干擾。監測指標：生物干擾的次數、種類、面積和程度，外來入侵物種種類及程度。指標功能：生物干擾發生情況和外來入侵物種情況，分析受損程度，影響范圍，為預估影響、研究防治措施及制定防治對策提供支撐。

2）火災及地質災害。監測指標：火災發生頻度與受損程度，地質災害頻度及強度。指標功能：監控自然災害發生及強度等情況，分析受損程度，為積累預報經驗、研究預防對策、制定防災減災預案提供支撐。

3）極端天氣。監測指標：極端天氣發生頻度及強度。指標功能：監控異常氣候發生頻率及強度等情況，為積累預報經驗、研究預防對策、制定防災減災預案提供支撐。

4）無序活動。監測指標：無序活動類型及規模。指標功能：無序活動類型及規模的監測可以判斷國家公園保護管理及執法效率情況，同時通過不同年限數據變化情況，判斷管理成效。

5）廢棄物處理。監測指標：廢棄物產生量，垃圾、廢水無害化/達標處理率。指標功能：用于判斷固廢、廢水產生量、處理率及達標排放情況，尤其是鄉村、游人和散客等帶入的垃圾收集回收情況是監測重點。

6）人口社會經濟。監測指標：常住人口總數及密度，各產業產值及比例、各產業從業人口及比例、人均年收入、交通通訊狀況。指標功能：常住人口總數及密度反映了當地人口對國家公園干擾壓力情況，各產業產值及比例、各產業從業人口及比例反映了國家公園內各產業發展和其潛在影響，人均年收入反映了國家公園建設后當地社區發展情況和潛在的資源利用壓力，交通通訊狀況反映了國家公園內車輛、道路等的影響情況以及通訊情況等。

4.2 監測技術體系

根據國家公園監測指標體系的要求，依托空天地一體化的監測體系，采用衛星遙感、無人機監測、地面調查等多樣化的技術手段，進行數據獲取、信息傳輸、數據儲存、分析評估、數據服務等，形成實時、精準、高效的國家公園監測平臺，鼓勵與其他單位、機構的相關監測平臺實現數據信息的共享共用。

4.2.1 主要監測手段

建立“空天地”一體化的監測體系，將衛星遙感監測、無人機/監測氣球監測、地面監測等不同技術手段應用到國家公園的監測工作中。

衛星遙感監測進行大范圍的篩查和識別，主要用于資源、生態系統狀態、基本建設活動等指標的監測，針對不同監測對象采用選取分辨率適宜的遙感數據。

無人機/監測氣球等監測主要對衛星遙感監測結果進行核驗，對衛星發現的疑似區域進行重點排查，對主要棲息地和人類活動重點區域進行精細化監測。

地面監測主要采用臺站監測、樣地樣方調查、視頻監測、日常巡護、根據各業務管理部門數據進行統計調查等方法，鼓勵與各相關部門、單位現有的生態定位站、資源監測站等監測臺站、調查樣本開展合作，實現監測基礎設施、數據信息的共享共用。臺站監測、樣方樣線調查主要用于遙感數據的核驗，對部分自然資源、生態狀況等指標的監測，應結合國家公園功能分區，開展生態監測臺站和樣地樣方的布設，在重點保護區域可適當增加布設樣地樣方數量。

4.2.2 分類監測要求

每項指標的具體監測應按照科學、實用、有效的原則操作，采取分區域、分層次的監測方式，具體監測應按照已正式發布的國家標準和行業標準進行操作。

自然資源監測指標方面，監測范圍為整個國家公園規劃建設范圍；監測頻度可以結合相關部門專項資源調查監測和年度變更調查，設置為每年1～2次；監測方法主要采取遙感監測與地面核查相結合的方式進行監測。

生態狀況監測指標方面，生態系統狀態、生態服務功能、生態修復以及氣候物候等指標監測范圍應涵蓋國家公園內各主要類型的生態系統；生態修復、氣候物候監測鼓勵實時或定期連續監測，每年統計1次，生態系統狀態與生態服務功能指標監測頻度為每年1次，生物多樣性監測每5年開展一次綜合科學考察。

科學利用監測指標方面，監測范圍主要在國家公園的利用區域，同時包括保護區域內的相關活動；監測頻度上為每年統計1次；監測方法上包括了遙感監測、移動信號監測、地面核查及調查統計。

干擾影響監測指標方面，監測范圍主要在國家公園的利用區域，同時包括了保護區域內的無序活動等監測；監測頻度上為每年統計1次，針對無序活動等指標要發現后即時處置；監測方法上主要采用遙感監測、地面定期巡護、調查統計和資料歸納分析法。

4.2.3 本底庫構建與更新

本底庫構建是國家公園有效管理的基礎性工作，應根據管理需要科學構建本底庫的結構和目錄，在建園初期按照本底庫的目錄開展本底調查。國家公園設立期開展的本底資源調查是國家公園最原始的家底清單，應及時做好錄入建庫工作，同時將國家公園主管部門批準實施的規劃圖入庫，每期規劃在規劃評審批復后都應及時將規劃矢量圖入庫，作為國家公園建設成效的評估依據。一般每5年應開展一次本底變更調查，由中央國家公園管理部門組織的專家委員會等專業組織或機構，結合本底變更監測情況，進行國家公園保護管理成效的評估。

4.2.4 監測平臺建設

根據國家公園監測指標體系分類和數據分析鏈的過程要求，每個國家公園要建設各自的國家公園監測平臺，實現監測數據信息的獲取、傳輸、儲存、分析和驗證，同時國家公園管理局要建設國家公園監測數據“云平臺”，對各個國家公園的監測數據、報告進行集成和存檔，以供日常監督管理調度及評估使用。未來國家公園監測平臺可與相關部門、單位的有關監測平臺或數據庫進行統一整合，實現監測能力與監測信息的共享共用。

5 結語

目前，我國國家公園的建設還處在探索階段，在監測指標、監測技術等方面也需要開展試點驗證等工作，以不斷完善國家公園的監測體系。在國家公園監測體系的實地調研和研究過程中，也面臨著一些問題，因此需要針對這些問題提出應對的措施，同時結合最新的技術手段，根據每個國家公園的自身情況因地制宜的開展監測，才能科學有效的推動國家公園監測體系的構建，保障我國以國家公園為主體的自然保護地體系建設工作順利開展。