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　　2015年中央全面深化改革領導小組審議通過《生態環境監測網絡建設方案》(以下簡稱《方案》)，并由國務院辦公廳正式印發，作為生態文明體制改革總體方案的配套改革舉措及“1+N”改革配套文件之一，成為了進一步完善生態環境監測網絡的綱領性文件[1]。《方案》印發后，生態環境部和國務院有關部門、各級黨委政府高度重視，通過制定分工方案、實施計劃等形式，細化任務、壓實責任，協同推進改革任務落實。全國生態環境監測網絡建設扎實推進，為污染防治攻堅和生態文明建設提供重要基礎支撐。本文對照《方案》提出的“全面設點，完善生態環境監測網絡”任務與要求，對生態環境監測網絡建設成效進行了客觀評估，并對生態環境監測面臨的形勢與不足進行了深入剖析。在此基礎上，針對加強生態環境監測網絡建設、探索生態環境監測多手段融合應用模式、強化生態環境監測數據智慧應用等方面提出了當前及中長期生態環境監測發展的相關建議。
 

　　1 建設成效
 

　　“十三五”期間，我國生態環境管理轉向以改善環境質量為核心，統籌推進水、氣、土三大污染防治攻堅戰，并實行環境質量目標責任制，強化履行目標責任的壓力傳導。在這一背景下，我國建成了符合我國國情的中國特色生態環境監測網絡，對推動環境質量快速改善起到支撐作用[2-3]。
 

　　1.1 支撐環境質量科學評估與考核排名
 

　　“十三五”時期，拓展優化了涵蓋水、大氣、土壤、噪聲、輻射等環境質量要素的環境質量評價與考核網絡，通過對環境質量現狀的客觀反映和科學評估，有力促進了各級黨委政府踐行生態文明，推動環境質量改善，也與國際接軌，實現環境履約和國際合作。
 

　　1.1.1統一環境質量科學評價
 

　　“十三五”時期，我國生態環境質量監測網絡(未統計港澳臺相關信息數據，下同)包括地表水監測斷面約1.1萬個、城市空氣監測站點約5000個、土壤環境監測點位約8萬個、聲環境監測點位約8萬個、輻射環境監測點位1500多個，在時空分布上對于不同的行政區域和監測對象趨向均衡，在支撐管理上實現了國家、省(自治區、直轄市)與地級市、區縣的協同與互補[4-5]。與歐美發達國家及地區相比，我國生態環境質量監測網絡的規模與精度更有優勢。當前歐美發達國家及地區生態環境監測網絡主要用于評價與科研[6-7]。而我國正處于推動實現生態環境質量根本性好轉的關鍵時期，污染防治攻堅深入推進，生態環境監測網絡在評價、科研的基礎上還要用于考核，且支撐考核為任務重心。網絡規模方面，以環境空氣質量監測為例，截至目前，美國用于評價的空氣質量標準污染物監測網共有NO2監測站點462個、PM10監測站點877個、O3站點1295個、SO2監測站點707個、PM2.5監測站點1388個、CO監測站點272個；歐洲共有NO2監測站點3083個、PM10監測站點2882個、O3站點2070個、SO2監測站點1599個、PM2.5監測站點1327個、CO監測站點874個。相比而言，我國環境空氣質量監測網絡規模遠遠大于歐美發達國家及地區。網格精度方面，以PM2.5監測為例，我國城市空氣質量自動監測站點平均每1920km2設置1個，其中深圳市實現一街一站，覆蓋到了所有街區，而美國、歐盟分別平均每6750、33000km2設置1個；以土壤監測為例，法國、德國、瑞士分別布設了約2200個、830個、130個土壤質量監測點位，網絡密度平均305、430、3170km2設置1個點位，我國平均1200km2設置1個點位。可以看出，我國環境空氣及土壤環境質量監測網絡密度遠遠高于歐美國家及地區，具有更強的代表性及科學性。
 

　　1.1.2 支撐環境質量考核排名
 

　　建成大氣與地表水環境質量考核評價監測網絡，支撐了各級黨委政府環境質量考核排名。國家層面，“十三五”時期建成城市環境空氣質量監測點位1436個，覆蓋337個地級及以上城市的主要建成區，建設區域環境空氣站點96個、環境空氣背景站點16個，形成城市-區域-背景相結合的環境空氣質量監測網絡；設置了2767個國家地表水環境質量監測斷面，覆蓋1366條重要河流和139座重要湖庫，相比“十二五”時期國家地表水環境質量監測斷面總數增加184%，滿足國界、省界、市界、入海口等重要水體水質的監測評價需求。地方層面，各地積極構建省控環境質量監測網絡用于考核市縣，其中環境空氣質量監測站點及地表水環境質量手工監測斷面分別增至5286個和2904個，為地方黨委政府環境質量考核壓力傳導提供數據基礎。
 

　　1.1.3提升自動監測預警水平
 

　　“十三五”時期，環境質量實時自動監測能力大幅增強，全國生態環境監測從現狀監測評價向預測預警跨越提升。國家空氣監測站點自動監測率達100%，建成2549個國家地表水自動監測站，具備建站條件的國家地表水斷面和長江經濟帶斷面自動監測率達100%。相比歐美發達國家及地區，我國生態環境質量監測網絡自動化程度更高。以地表水環境監測為例，由于我國監測網絡數據用于地方環境質量改善考核，監測數據的實時性、客觀性尤為重要，因此我國“十三五”時期國家地表水斷面自動監測率達90%以上，而美國及歐盟監測網絡主要用于評價，分別每5a、18a開展一次調查，監測手段依然以手工為主。“十三五”時期我國積極推進環境質量自動監測能力建設，向污染較重區縣、重要水體和飲用水水源地延伸。全國26個省(自治區、直轄市)建設了2062個環境噪聲自動監測站點，主要集中在大中城市和沿海發達地區。
 

　　1.2 適應污染防治精細化管理新需求
 

　　我國現有生態環境監測網絡已從單純的污染物濃度監測向化學成分監測、二次污染物監測和傳輸通道監測等方向過渡，在說清環境質量狀況的基礎上，為生態環境管理政策制定與污染物源頭及傳輸管控提供支撐，服務生態環境精細化管理。
 

　　1.2.1 開展顆粒物組分與光化學評估監測
 

　　國家層面，在京津冀及周邊地區、汾渭平原及周邊地區、長三角地區開展大氣顆粒物組分自動及手工監測，覆蓋90個城市，共布設102個顆粒物組分自動監測站、99個手工采樣點、38個激光雷達觀測站及3臺移動觀測車。在78個地級及以上城市開展118項揮發性有機物監測，在7個城市開展光化學監測。地方層面，廣東、山東、河北等省份共建設了849個顆粒物組分自動監測站、271個光化學監測點。相比歐美發達國家及地區，我國生態環境監測網絡業務化程度更高。我國監測數據在用于科學評價的基礎上，直接用于指導地方政府改善環境質量，且將部分專項監測實現業務化運行，如顆粒物組分與光化學監測在發達國家或地區主要是以科研形式由高等院校及科研院所主導，而我國則是由政府部門主導，建立了常態化業務模式，直接為生態環境管理部門精準治污提供精細化技術支撐。
 

　　1.2.2推進大氣污染源解析
 

　　截至目前，全國共建成85個大氣超級站，其中有35個已實現聯網。國家層面，中國環境監測總站和中國科學院分別在北京、廈門等地建成大氣環境監測超級站；地方層面，天津市、湖北省、廣東省、山東省、江蘇省等陸續建成大氣監測超級站，共同構建形成全國大氣超級站聯盟。通過開展多種類、多因子、復合型大氣環境監測以及O3、NO2、SO2等污染物近地面和垂直濃度監測，實現對城市和區域復合污染及變化趨勢綜合分析，支撐大氣污染聯防聯控和精準控污治污。
 

　　1.3 開展民生重點領域監測
 

　　堅持“監測為民”，從保障人民群眾生態環境權益出發，以農村環境、飲用水源、“菜籃子”和“米袋子”基地為重點，關注民生重點領域環境質量狀況及變化情況，增強人民群眾對于生態環境監測認同感與獲得感。
 

　　1.3.1 開展飲用水及農村環境質量監測
 

　　對全國337個地級及以上城市集中式地表水飲用水水源地、2 856個縣的集中式飲用水水源地及重點鄉鎮集中式及農村“萬人千噸”飲用水水源地開展水質監測，縣級以上集中式地表水飲用水水源地監測率達到97.8%，自動監測率達到20.0%，29個省(自治區、直轄市)開展了農村“萬人千噸”飲用水水源地水質監測，保障城鄉居民飲用水安全[5]。對417個必測和選測村莊開展農村環境空氣、地表水、飲用水源和土壤等質量狀況監測，重點開展6 666公頃及以上農田灌區和日處理20t及以上的農村生活污水處理設施出水水質監測。
 

　　1.3.2 支撐履約成效評估和國際合作
 

　　為履行斯德哥爾摩公約義務，2015-2019年對青海湖、武夷山、長島、長白山、神農架、清源、拉薩、六安、承德、武隆和麗江等11個背景點，重慶、武漢、南京和唐山等4個城市點，陽朔、日照和六安等3個農村點每年進行1~2次持久性有機污染物(POPs)監測；對其他6個背景點、2個近岸海域和2個湖泊等水體中全氟辛烷磺酸及其鹽類進行了一輪觀測。大氣汞監測多以研究形式在科研機構和高校開展，主要依靠國家自然科學基金委員會、中國科學院、生態環境部和國際合作項目資助，先后在國內30余個地區開展了長期或短期研究。定期開展中俄跨界水體水質聯合監測和中哈跨界河流水質聯合監測，成為跨國界河流聯合監測的典范，有力促進國家間的環保合作；參加中日韓沙塵暴技術交流，增進了三國在沙塵暴監測預警與空氣污染評估等技術領域的交流與合作；開展東亞酸沉降監測，為減少和防治酸沉降危害提供決策依據，推動各國在酸沉降問題上的合作。
 

　　1.4 積極拓展生態監測業務
 

　　依托衛星及無人機遙感監測、地面生態定位觀測，建成多尺度、多類型、多手段、多單元天地一體化生態質量監測業務體系，實現全國、區域、省域、縣域生態環境狀況及變化趨勢的系統評價以及動態監控[6]。
 

　　1.4.1 大幅提升衛星遙感業務化能力
 

　　“十三五”期間，成功發射高分五號及環境二號衛星，實現2~3d覆蓋一次全國的環境遙感監測能力。通過星載數據開展全國土地利用分布情況調查，構建監測植被覆蓋度數據庫和主要生態類型變化數據庫[4]。利用國內外中高分辨率多源衛星遙感影像獲取我國陸地范圍林地、草地、水域、耕地、建設用地、未利用土地等六大類26小類生態類型數據，積累我國長時間序列遙感影像數據庫。國家具備9套環境遙感監測無人機系統，開展生態狀況核查與調查監測。部分省市不斷提高生態環境遙感監測能力，18個省市具備省級無人機遙感監測能力，在突發環境事件響應、重點區域污染源排查中發揮了積極作用。
 

　　1.4.2 初步建成覆蓋典型生態系統的生態地面定位觀測網
 

　　國家層面，生態地面監測工作已覆蓋16個省份，涉及三江源、沽源、呼倫貝爾等27個區域，建成森林、草原、農田、城市、荒漠、河流、湖庫、近岸海域(紅樹林)等其他各類生態質量監測站63個，其中森林、濕地、草地及荒漠、城市系統生態監測點分別為5、6、5、1個；地方層面，有21個省布設了生態質量地面監測點位，共計79個，為我國生態地面定位觀測工作奠定堅實基礎。
 

　　1.4.3 開展國家重點生態功能區縣域生態質量監測
 

　　為配合中央財政落實生態轉移支付，在全國開展國家重點生態功能區縣域監測，覆蓋817個國家重點生態功能區轉移支付縣域，涉及生態功能類型包括防風固沙類型82個、水土保持類型195個、水源涵養類型357個、生物多樣性維護類型183個。建立由生態功能、生態結構、生態脅迫、環境質量、污染負荷為框架的定量評價考核指標體系，為科學評價國家財政轉移支付資金使用效益提供重要依據，惠及人口約1.2億，累計轉移支付資金超過4400億元，服務生態保護、修復。
 

　　1.4.4 建設生物多樣性觀測網絡
 

　　截至目前，初步形成具有國際影響力的全國生物多樣性觀測網絡，以全國重點生態功能保護區、生物多樣性保護優先區域和國家級自然保護區等區域為重點，建立749個監測樣區，設置11887個(條)樣點(線)，覆蓋森林、草地、荒漠、濕地、農田和城市等代表性生態系統，布設400個覆蓋7個省份的水生生物監測點位，以水生生物、鳥類、哺乳動物、兩棲動物和蝴蝶為代表，開展生物多樣性、生物殘留、生物生長觀察等多項觀測。
 

　　1.5 支撐生態環境監管與執法
 

　　建立基本滿足污染源監管要求的監測技術體系，加強重點排污企業執法(監督性)監測，建設全國污染源監測數據管理與信息公開系統，支撐生態環境監管。
 

　　1.5.1 規范排污單位自行監測
 

　　建立重點排污單位污染源監測數據管理系統，2.3萬家重點排污單位與國家平臺聯網，地方生態環境部門依法將排污單位自行監測情況納入日常監管及執法檢查范圍，推動重點排污單位落實污染源自行監測及信息公開主體責任。我國排污單位污染源自行監測大部分實現了以自動監測形式開展，且全面實現信息公開，重點排污單位監測信息直傳國家平臺，并定期組織開展重點行業自行監測質量專項檢查及抽測，2019年對11760家排污單位自行監測情況進行了聯網檢查，對540家排污單位開展了現場檢查。而發達國家企業自行監測仍普遍以手工監測為主。
 

　　1.5.2 強化環境執法監測
 

　　《排污許可管理辦法(試行)》印發后，固定源環境管理正式進入排污許可制“一證式”管理模式，污染源監測實現數據應用范圍新突破，尤其是執法(監督性)監測數據成為排污單位環境保護稅征收的法定依據。2019年，全國各級生態環境行政主管部門共對12671家重點廢氣排污單位開展執法(監督性)監測，抽測率83.5%；對18136家重點廢水排污單位開展執法(監督性)監測，抽測率93%。目前全國范圍內的30個省(區、市)及新疆生產建設兵團均已建立了污染源監測信息公開平臺，將重點排污單位污染源監測信息及時公開。
 

　　1.5.3 開展移動源監測
 

　　北京、上海等25個省市探索建設了路邊空氣監測站，上海、深圳、天津等地開展港口大氣污染排放監測試點，其中北京市、上海市分別建成6個路邊空氣監測站。國-省-市三級機動車遙感監測平臺正在陸續建設，其中省級平臺除山西、陜西外的其他省份均已建成，市區級平臺已建成93個，平臺共接收處理1 700多萬條數據，有效支撐了機動車環境監管。基本建成國-省-市三級聯網的機動車定期排放檢驗機構監控平臺，目前監控機動車排放檢驗機構5 475家(占全國6 140家的89.2%)，已接收31個省份6 184個檢驗機構的9 679萬條檢驗記錄。
 

　　2 形勢與不足
 

　　當前，我國生態環境監測網絡建設取得歷史性成就。2018年機構改革后賦予生態環境部統一生態環境監測評估職責，生態環境領域職能與任務逐步拓展；十九屆五中全會提出深入打好污染防治攻堅戰、推動綠色發展等新的任務與要求，生態環境監測作為生態文明建設和生態環境保護的重要基礎支撐面臨新的機遇與挑戰。
 

　　2.1 形勢與需求
 

　　2.1.1 應對氣候變化向實現碳達峰、碳中和轉變的新任務
 

　　面向碳達峰目標和碳中和愿景，應對氣候變化將與環境治理、生態保護修復協同推進，積極降低碳排放強度，控制溫室氣體排放。為適應氣候變化工作新格局，亟需開展氣候變化風險監測評估，加強全球氣候變暖對我國承受力脆弱地區影響的觀測，增強氣候變化應對能力。
 

　　2.1.2大氣污染協同治理向縱深發展的新挑戰
 

　　面對2035年美麗中國目標，大氣污染防治將圍繞京津冀及周邊地區、汾渭平原、長三角地區、成渝地區、粵港澳大灣區等重點區域以及PM2.5與O3等重點污染物，深入推進區域大氣污染協同治理及多污染物協同控制[7]。而生態環境監測在顆粒物組分與VOCs協同監測、重點區域特征污染物監測、傳輸通量監測等方面面臨更大的挑戰。
 

　　2.1.3水環境治理 “三水”統籌的新形勢
 

　　“十四五”時期，水污染防治將堅持“水環境、水資源、水生態”三水統籌理念，生態擴容與污染減排兩手發力，穩步提升水生態環境[8]。這就要求地表水監測從環境質量監測向水生態環境監測轉變，亟需構建水生態環境監測體系，開展水生生物監測、生態流量及污染通量監測，為穩步提升水生態環境提供技術支撐。
 

　　2.1.4生態監管不斷強化帶來的新需求
 

　　隨著生態文明體制改革的不斷深化，新一輪黨和國家機構改革賦予生態環境部生態資源監管者的職責與定位，圍繞“山水林田湖草”系統整體觀，強化重要生態系統保護修復、生物多樣性保護與生物安全管理、生態保護全過程統一監管[6]。這對生態質量監測體系提出了迫切需求，亟需建立與改革背景下生態監管職能相適應的生態質量監測網絡和評價監管體系，為維護生態安全提供技術支撐。
 

　　2.1.5環境監測監控一體化發展的新要求
 

　　當前仍處于污染防治“三期疊加”的重要階段，面臨的環境問題更加復雜多元，環境管理對環境監測監控一體化的精準支撐需求愈發強烈。為努力做到說清環境問題的污染來源和成因、各類污染源的排放情況、環境變化與產業結構、治理水平的相互關系、環境變化與資源能耗的相互影響，亟待加強生態環境質量與污染源關聯分析能力、豐富監測服務產品，為精準治污、精準管控、精準執法提供有力技術支撐[9-10]。
 

　　2.2 存在問題
 

　　2.2.1 生態環境監測精細化支撐不足
 

　　隨著污染防治向精準、科學、依法深入發展，生態環境監測能力難以滿足精細化支撐要求。顆粒物組分與光化學監測站點較少，污染物來源與成因分析基礎薄弱。水生態監測難以滿足環境管理需求。健康風險評估體系尚處于探索階段，難以滿足人民群眾對健康環境的迫切需求[11]。水質、噪聲等領域監測自動化水平有待提升。遙感、微型傳感器、智能實驗室等新一代感知技術及人工智能、5G通信、大數據等新一代信息技術尚未在監測領域廣泛應用。生態環境監測大數據平臺建設和污染溯源、來源解析等監測數據深度挖掘水平有待提升。
 

　　2.2.2 生態質量監測存在短板
 

　　生態環境監測與自然資源監測權責邊界模糊，生態資源所有權和監管權行使操作方式沒有達成共識，生態質量監測網絡統一規劃機制尚未建立，網絡監測范圍和要素覆蓋不全，監測與監管結合不緊密，缺乏生態質量監測數據的融合分析和綜合評估。統一完善的生態質量監測技術體系尚未形成，監測指標、監測手段仍需豐富。全國生態質量監測能力嚴重不足，各級生態環境監測(中心)站能夠獨立開展生態質量監測工作的較少，尤其大多數中西部省份均不具備監測能力。
 

　　2.2.3 污染源監測體系尚需完善
 

　　排污單位規范自行監測意識需繼續深化，自行監測監管有待加強，部分企業通過“不正常運行”污染源自動監測設施的行為“打擦邊球”，在影響監測數據質量的同時，逃避刑事和行政處罰。由于排污單位自行監測數據的法律地位和證明作用尚未明確，直接導致多起企業“超排案”環境部門敗訴。基層執法監測能力尚不能滿足改革要求，農業面源及移動源監測亟待加強，環境監測監控一體化有待進一步推進。
 

　　3 建議
 

　　圍繞“山水林田湖草生命共同體”理念，推動監測領域向生態與全球拓展；監測指標向環境健康和成因機理解析拓展；監測手段向天地一體、自動智能、科學精細、集成聯動的方向發展，構建完善多元融合、高效獲取的現代生態環境感知監測網絡，實現監測先行、監測靈敏、監測準確。
 

　　3.1 加強生態環境監測網絡建設
 

　　推動傳統環境監測向生態環境監測發展。圍繞陸海統籌、水岸聯動、水土聯通，強化地下水、海洋等環境監測及入河排污口、農業面源監測；圍繞“三水統籌”“碳達峰碳中和”，開展水生態、溫室氣體監測試點，推動水生態環境系統提升、溫室氣體和污染物協同控制，建立融合高精度、全方位、短周期衛星遙感監測和多類型、多層次、多指標地面調查監測的生態質量監測網絡，構建現代生態環境智慧監測網絡。推動監測“規模化”向“高質量”跨越。圍繞PM2.5與O3協同控制、污染成因和變化趨勢分析，監測指標向通量、組分、形態、前體物拓展，如大氣方面開展顆粒物組分、光化學評估、交通監控等監測，監測點位布設從均質化、規模化擴張向差異化、綜合化布局轉變，減少部分長期穩定達標的監測點位或監測指標，推動生態環境監測網絡向精細化、多元化、智能化發展。
 

　　3.2 探索生態環境監測多手段融合應用模式
 

　　推動生態環境監測多手段融合應用，推動實現多學科多技術融合、天空地一體化立體監測。以污染較重城市和污染傳輸通道為重點，開展大尺度PM2.5、O3、NO2、HCHO、CO等污染物水平分布和垂直濃度觀測、移動監測、傳感器或單指標監測，擴大全國超級站聯盟，加強區域大氣復合污染機理研究，為區域聯防聯控提供技術支撐。建立衛星遙感監測鎖定高值區、走航雷達監測識別特征組分、地面監測精確定量的VOCs溯源監測模式。在重點污染河段率先開展入河排污口水質水量實時監測和上下游走航巡測，推動水污染溯源和“水岸聯動”監測預警研究。重點流域、主要水系及重要水體開展水生生物環境DNA監測試點，推進新技術新手段應用。
 

　　3.3 強化生態環境監測數據智慧應用
 

　　利用區塊鏈、物聯網等信息技術，建設升級環境質量預測預警、污染溯源追因、環境容量分析及綜合應用等模型或系統，加強生態環境質量、污染源監測監控數據信息關聯分析和綜合研判，實現監測、評估、監督、預警一體推進。建設生態環境全景決策系統，實現生態環境監測數據分析成果“一張圖”可視化應用。切實踐行“監測為民、為民監測”要求，搭建親民、便民、惠民的生態環境信息可視化展示窗口，廣泛拓展群眾關心的、與生活息息相關的監測信息，運用人工智能、人機交互、虛擬現實、可視化等技術，豐富創新可視化的展示模式，為社會公眾提供更加人性化、更加友好的監測信息產品。
 

　　4 結語
 

　　“十三五”時期，我國生態環境監測網絡建設取得了歷史性成就。對照黨和國家機構改革的新形勢，尤其是黨的十九屆五中全會提出的新階段、新理念、新格局、新征程及深入打好污染防治攻堅戰的新任務、新要求，生態環境監測面臨的形勢與挑戰發生了歷史性變革。“十四五”生態環境監測應堅持以監測先行、監測靈敏、監測準確為導向，建設高效感知、深度挖掘的生態環境智慧監測體系，加快實現生態環境監測現代化，為生態文明及美麗中國建設提供有力技術支撐。
 

　　原標題：觀點 | 我國生態環境監測網絡建設成效與展望