重要环境地质指标释义

重要环境地质指标释义~

一、地表特征
名称：地表特征
简介：地表特征指标主要测量或监测地表植被的变化及地表面的裸露程度。为衡量草地退化的最为直观的指标之一。一般来说，草地退化的过程是：草地的茂盛程度降低，逐渐稀疏，高度呈下降趋势，耐旱型植物开始逐渐占优势，退化到一定程度，地表的裸露程度不断增加，造成土地沙化、盐渍化等。
意义：草地退化是草地生态系统的退化，其后果表现在各个方面。最直接、最易为人们看到的是草地植被的变化。严重退化的草地，其植物群落的高度，盖度明显下降，据调查，羊草的高度从45cm降到7cm，其盖度即从30%降到10%，而大针茅的高度由27cm降到3cm，盖度由5%降到0%，所以退化的草原最显著的后果是植被的矮化。此后，生产力也大大下降，生物量只有原生植被的40%左右。
植被变化的另一个表现是植物群落组成的变化，在家畜的过度啃食条件下，不耐牧的植物显著减少，而耐牧的植物则被保存下来，其结果导致退化草地由低适口性的植物所组成，这也就是为什么退化草场的最终类型都可能是由耐旱耐牧的植物所组成的原因。在内蒙古典型草原，草原退化后，植物主要由冷蒿、星毛委陵菜构成。
地表植被的分布是反映草地退化最为直观的指标之一，通过统计一个地区草地植被的覆盖度、高度和产草量等参数，可以很好地衡量这个地区的草地退化情况。另外一些标志着某类草地植被类型出现的特征种植物或标志草地出现退化具有指示意义的植物种，也具有很重要的意义。
人为或自然原因：自然因素与人为因素综合作用。
适用环境：适合于处在退化过程中草原地区。
监测场地类型：已出现不同程度植被退化、地表裸露的退化地区。
空间尺度：块段至景观/中尺度至区域尺度。
测量方法：采用面积统计的方法进行测量。方法是随机量取一定面积的地块，分别计算其中草地面积与非草地面积占其总面积的百分率。
测量频率：1～2年。
数据与监测的局限性：在进行指标参数测量和计算的过程中，会有部分人为主观因素的影响。
过去与未来的应用：仝川（2000）根据地被物明显减少、地被物消失以及表土裸露，甚至出现盐碱斑为临界值，将草地退化程度划分为轻度、中度、重度3个等级。李博（1997）以地被物明显减少、地被物消失、地表裸露、呈现裸地或盐碱斑为临界值，划分出轻度、中度、重度和极度退化4个等级。我国现行的国家标准——天然草地退化、沙化、盐渍化的分级指标（GB 19377—2003）其中也包括对地表特征的监测参数（见表4-7）。
可能的临界值：对于草地退化、草地沙化和草地盐渍化，浮沙堆积面积占草地面积相对百分数的增加率、盐碱斑面积占草地面积相对百分数的增加率2个参数有不同的临界值。
生态环境地质指标研究


主要参考文献：
李博.中国北方草地退化及其防治对策.中国农业科学，1997（6）：1-9.
天然草地退化、沙化、盐渍化的分级指标（GB 19377—2003）.
仝川.草地退化指数的研究.内蒙古大学学报（自然科学版），2000（5）：508-512.
其他资料来源：农林牧、环保等相关部门。
有关的环境与地质问题：草地退化、草地沙化和草地盐渍化。
总体评价：可用于测量和监测草地退化、草地沙化和草地盐渍化的现状及发展趋势。
二、土壤理化性质
名称：土壤理化性质
简介：土壤理化性质包括土壤物理特性和土壤化学特性。物理特性包括土壤结构、土壤质地、土壤含水量、土壤容重等，化学特性包括酸碱度（pH值）、含盐量等。
意义：土壤的物理特性主要指土壤温度、水分含量及土壤质地和结构等。土温是太阳辐射和地理活动的共同结果。不同类型土壤有不同的热容量和导热率，因而表现出相对太阳辐射变化的不同滞后现象。这种土温对地面气温的滞后现象对植物有利，影响植物种子萌发与出苗，制约土壤盐分的溶解、气体交换与水分蒸发、有机物分解与转化。较高的土温有利于土壤微生物活动，促进土壤营养分解和植物生长。土壤水分直接影响各种盐类溶解、物质转化、有机物分解。土壤水分不足不能满足植物代谢需要，会产生旱灾，同时好气性微生物氧化作用加强，有机质消耗加剧。水分过多使营养物流失，还引起嫌气性微生物缺氧分解，产生大量还原物和有机酸，抑制植物根系生长。土壤中空气含量和成分也影响土壤生物的生长状况，土壤结构决定其通气度，其中CO2含量与土壤有机物含量直接相关，土壤CO2直接参与植物地上部分的光合作用。土壤的质地、结构和土壤的水分空气和温度状况密切相关，并直接或间接的影响着植物和土壤动物的生活。沙土类土壤黏性小，气孔多，通气透水性强，蓄水和保肥能力差，土壤温度变化剧烈；黏土类土壤的质地黏重，结构紧密，保水保肥能力强，但孔隙小，通气透水性差，湿时黏干时硬；壤土类土壤的质地比较均匀，土壤既不太松又不太黏，通气透水性能良好且有一定的保水保肥能力。
土壤化学特性主要包括酸碱度（pH值）、含盐量等。土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质，因为它是土壤各种化学性质的综合反映，对土壤肥力、土壤微生物的活动、土壤有机质的合成和分解、各种营养元素的转化和释放、微量元素的有效性以及动物在土壤中的分布都有着重要的影响。土壤酸碱度（pH值）间接影响生物对矿质营养的利用，它通过影响微生物的活动和矿质养分的溶解度进而影响养分的有效性。对一般植物而言，土壤pH=6～7时养分的溶解度最高，最适宜植物生长。在强碱性土壤中容易发生铁、硼、铜、锰、锌等的不足；在酸性土壤中则易发生磷、钾、钙、镁的不足。
人为或自然原因：人为/自然因素综合作用。
适用环境：适用于干旱、半干旱地区的草地类型。
监测场地类型：适合在有较厚第四系堆积层的草原地区监测。
空间尺度：适宜在小-中尺度的区域进行测量与监测。
测量方法：土壤理化性质包括土壤结构、土壤质地、土壤含水量、土壤容重、土壤酸碱度（pH值）、土壤含盐量等。
（1）土壤结构：是指土壤颗粒（包括团聚体）的排列与组合形式。土壤结构是成土过程或利用过程中由物理的、化学的和生物的多种因素综合作用而形成，按形状可分为块状、片状和柱状3大类型；按其大小、发育程度和稳定性等，再分为团粒、团块、块状、棱块状、棱柱状、柱状和片状等结构。其测量方法主要采用野外直接描述测定。
（2）土壤质地：土壤质地即土壤机械组成，是指土壤中各级土粒含量的相对比例及其所表现的土壤砂粘性质。可划分为3大质地类型，即沙土类、壤土类和粘土类。可采用野外直接描述测定和野外采样实验室分析2种方法。
野外直接描述测定方法：根据土壤中砂粒、粉粒和黏粒三级含量，并参考砾石量，可划分为3大质地类型，即沙土类、壤土类和粘土类。各种土壤质地如下：
沙土：干土块不用力即可用手指压碎，肉眼可看出是沙粒，在手指上摩擦时，可发出沙沙声。抓一把沙用手捏紧，沙粒即行下泻，愈紧握下泻愈快。湿时不能揉成球，或在水分较多时，能揉成球或粗条状，但都有裂缝。胶结力弱，用力即碎。
沙壤土：干土块不用力即可用手指压碎，用小刀在其上刻划有条纹，痕迹不整，肉眼可见单粒，摩擦时也有沙沙声。湿土可揉成球，亦可搓成圆条。
粉沙壤土：干土块压碎用力较大，用小刀刻划，痕迹较沙壤土明显，但边缘破碎不齐。干摩擦时仍有沙沙声。湿土可搓成球，稍用力也致散开，有一定可塑性，可揉成圆条，粗约3毫米，手持一段，即破碎为数段。
壤土：干土块压碎时必须用相当大的力量，用刀刻划，刀痕粗糙，唯边缘稍平整，湿土可揉成细圆条状，弯成直径2～3cm的小圆圈时，既出现裂缝折断。
粉沙粘壤土—粘壤：干土块用手指不能压碎，用刀刻划痕迹较小，湿土用力较大也可搓成球，手揉时，不费力即可揉成粗为1.5～2mm细条，也可变成直径为2cm的圆环，压扁圆环时，其外圈部分发生裂缝，可塑性较大，可用两指搓成扁平的光面，光滑面较粗糙，不显光亮。很湿的土置于二手指间，再抬手指，粘着力不强，有棱角.
粘土：干土块坚硬，手指压不碎，湿土可揉成球或细条，但仍会有裂缝，手揉时较费力。干土加水不能很快浸润，粘性大，很湿的土置于二指间粘力较大，有粘胶的感觉。土壤压成扁片时，表面光滑有反光。
重粘土：干土十分坚硬，以斧头打始碎，土块有白痕，并粘在斧上，湿土可塑性大，粘着力更强，搓成条或球均光滑，手指感觉细腻，塑性甚大，土壤压成片时表面光滑有亮光。
野外采样实验室分析方法：采用筛分法，分析采集的土壤样本的颗粒组成，按DT-82土工试验规程进行命名。
（3）土壤含水量：土壤中所含水分的数量。一般是指土壤绝对含水量，即100g烘干土中含有若干克水分。也称土壤含水率。可采用野外直接描述测定和野外采样实验室分析2种方法。
野外直接描述测定方法：采用TDR水分测定仪测定。
野外采样实验室分析方法：采用烘干称重法。野外用环刀取样并即时称重，实验室用恒温箱对土壤样本进行烘干后称重，由此计算土壤总量含水量。
（4）土壤容重：一定容积的土壤（包括土粒及粒间的孔隙）烘干后的重量与同容积水重的比值。它与包括孔隙的1立方厘米烘干土的重量用克来表示的土壤容重，在数值上是相同的。采用野外采样实验室分析方法。
（5）土壤酸碱度（pH值）：又称“土壤反应”。它是土壤溶液的酸碱反应。主要取决于土壤溶液中氢离子的浓度，以pH值表示。可采用野外直接描述测定和野外采样实验室分析2种方法。
野外直接描述测定方法：采用土壤pH计测定。
野外采样实验室分析方法：采用电位测定法进行测定。
（6）土壤含盐量：指土壤中盐分的含量。采用野外采样实验室测定方法。
测量频率：5～10年。
数据与监测的局限性：在指标参数的野外测定过程中，会受人为主观因素的影响，另外实验室分析数据也可能存在一定的误差。
过去与未来的应用：陈有君、红梅等（2004）研究过浑善达克沙地不同植被下的土壤水分状况，结果表明植物的生长使根层土壤含水量下降，而且不同植物利用水的土层及利用土壤水的量不同。在干旱半干旱地区，植被影响着降水在土层中的分布及地表的蒸散条件，使土壤有效水向浅层分配。而降水在土壤不同深度的分配及入渗深度，决定着地表植被的生活型，从而影响地表植被的演替方向及顶级类型。
朱志梅、杨持等（2007）以内蒙古多伦县为例，进行了草地退化对土壤理化性质质的影响研究。结果表明，随着草地退化的加剧：①土壤颗粒组成发生变化，黏粒含量趋于减少，砂粒增多。不同粒径对土壤团粒结构形成和保水保肥的贡献不同，黏粒的减少抑制了土壤的膨胀、可塑性及离子交换等物理性质。②土壤含水量下降。上层（0～20cm）土壤含水量下降明显，随着沙漠化梯度的增加，表层土壤含水量下降速度加快，从而深层土壤含水量逐渐高于表层。③土壤容重呈上升趋势。容重的增加必然影响土壤中水分和空气的移动及植物根系的发育。不同深度的土壤容重与草地退化也存在一定的关系，潜在阶段深土层（30～50cm）的容重最小，而严重阶段表土层（0～5cm）容重最小。④土壤有机质、C、N含量下降，方差分析显示各沙漠化梯度间均差异极显著。且土壤N的衰减要快于C。土壤C/N比呈增加趋势，说明伴随着土壤C，N的显著下降，质地变粗，植物N素供应不足更为突出。⑤土壤容重与土壤全N，C及黏粒含量的相关分析表明，细颗粒物多，有机质含量高，土壤容重减小，从而有助于提高土壤的稳定性，且5～10cm土层的性质表现突出。⑥土壤的颗粒组成状况与土壤营养元素之间有着同增同减性，但黏粒与N的关系要密切于黏粒与C和C，N间的关系。因此，土壤中细颗粒物的减少会导致N素的衰减十分明显，从而导致土壤稳定性降低。
可能的临界值：对于草地退化，有土壤容重相对百分数的增加率的临界值；对于草地沙化，有土壤质地>0.05mm粗砂粒含量相对百分数的增加率、中退化群落>重退化群落，方差分析指出中度退化群落与不退化群落土壤有机质的最大差异出现在0～10cm土层处，而重度退化群落与中度退化群落土壤有机质的最大差异出现在10～20cm土层处。在0～10cm层次三种群落全磷含量之间都没有显著差异。在10～20cm和20～40cm层次上，未退化群落与中度、重度退化群落之间存在极显著差异。中、重度退化群落之间差异不显著。
闫顺国（1991）对河西走廊盐渍化草地土壤生态环境进行了研究，分析了土壤盐分组成对植被生长的影响，对土壤盐分组成，pH及有机质含量（OM）进行了主成分分析。结果表明，各变量在环境分类中的作用秩序为：。
钟志祥、万开元等（2006）研究了武汉植物园迁地保护植物樟科和木兰科21种珍稀植物的营养状况及其所生长土壤的营养条件。结果表明：酸性土壤中Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo 6种微量元素的有效态含量顺序为Fe>Mn>Cu>Zn>B>Mo，其平均值大小与全国平均值相差不大；植物叶片中微量元素含量大小顺序为Fe>Mn或（Mn>Fe）>B>Zn（或Zn>B）>Cu>Mo，与正常含量范围相比，所有植物Mn含且偏高，部分植物Fe含量较大，Cu、Zn、B含量较为正常，Mo含量偏低，生物吸收系数大小顺序为Zn>Fe>Mn>B>Cu。
可能的临界值：对于草地退化，有0～20cm土层有机质含量相对百分数的减少率和0～20cm土层全氮含量相对百分数的减少率的临界值；对于草地沙化，有有机质相对百分数的减少率、全氮含量相对百分数的减少率的临界值：
生态环境地质指标研究


其他可能的临界值：多数矿质土壤中的氮、磷、钾三要素的大致含量分别是0.02%～0.5%、0.01%～0.2%和0.2%～3.3%。
主要参考文献：
天然草地退化、沙化、盐渍化的分级指标（GB 19377—2003）.
闫顺国.河西走廊盐渍化草地土壤生态指标的选择与分类.草业科学，1991，8（3）：22-25.
赵利君，王艳荣等.土壤环境质量在草原放牧退化过程中的变化研究.内蒙古科技与经济，2005：35-36.
钟志祥，万开元，余场冰等.21种迁地保护植物微量元素与土壤养分状况分析.中南林学院学报，2006（10）.
其他资料来源：农林牧、环保等相关部门。
有关的环境与地质问题：草地退化、草地沙化及草地盐渍化。
总体评价：土壤养分是土壤化学性质的体现。但与土壤的酸碱度等参数相比，土壤养分指标对植物生长的过程具有相当的控制作用，植物生长发育主要取决于土壤中有机质和氮磷钾含量，且还受这几者之间供给比例的影响。
四、地下水水位与水质
名称：地下水水位与水质
简介：地下水水位指的是指地下含水层中水面的高程。根据钻探观测时间可分为初见水位、稳定水位、丰水期水位、枯水期水位、冻前水位等。作为草地生长的地下水分“仓库”，地下水对植物的生长发展有着及其的作用。研究表明，地下水位埋深很大程度上决定着地表植被的生长状况。地下水位是由降水和地表水下渗量等因素所控制。还在一定程度上取决与人类的活动，如农业灌溉抽取地下水、居民生产生活用水等。
地下水水质指未经人类活动污染的自然界地下水的物理化学特性及其动态特征。物理特性主要指水的温度、颜色、透明度、嗅和味。水的化学性质由溶解和分散在天然水中的气体、离子、分子、胶体物质及悬浮质、微生物和这些物质的含量所决定。天然水中溶解的气体主要是氧和二氧化碳；溶解的离子主要是钾、钠、钙、镁、氯、硫酸根、碳酸氢根和碳酸根等离子。生物原生质有硝酸根、亚硝酸根、磷酸二氢根和磷酸氢根离子等。此外，还有某些微量元素，如溴、碘和锰等。胶体物质有无机硅酸胶体和腐殖酸类有机胶体。悬浮固体以无机质为主。微生物有细菌和大肠菌群。地下水水质主要与含水层岩石的化学成分和补给区的地质条件有关，除此之外还受人类活动影响。
意义：在干旱半干旱地区，地下水位与水质和生态环境的关系十分密切。尤其对于植物的生长发育，有着密不可分的关系。我国西北地区是典型的干旱半干旱地带，干旱少雨，蒸发量大，年降水一般在400 mm以下，荒漠地带则在250 mm以下，局部地区甚至只有30～40 mm，其地带性植被为荒漠植被，十分稀疏。对生态环境起主要作用的是依靠地下水维持生存的非地带性中生和中旱生植被。
人为或自然原因：地下水位和水质的变化受气候降水的影响，也与岩土性质有关，但也受人类活动的制约。
适用环境：适用于干旱、半干旱地区的草地类型。
监测场地类型：适合在地下水位埋深较浅的草原地区开展。
空间尺度：适宜在小至中尺度的区域进行测量与监测
测量方法：地下水水位与水质的测量参数包括潜水位埋深、总溶解固体。
潜水位埋深：潜水井中地下水的自由表面为潜水面。潜水面的绝对高程为潜水位，从地表到潜水位的深度称为潜水位埋深。
总溶解固体：总溶解固体是水化学成分测定的重要指标，用于评价水中总含盐量，是农田灌溉用水适用性评价的主要指标之一。
测量方法：地下水位采用野外实际观测方法测量，总溶解固体主要采用野外取样实验室测试方法，主要有重量法，电导法，阳离子加和法，离子交换法，比重计法等。
测量频率：3～5年。
数据与监测的局限性：潜水位的测量若无较好的潜水井，在野外较难测定；地下水质数据的获取主要依靠实验室分析获取，在经济上受一定限制，因此该项指标不宜开展大规模的测量和监测。
过去与未来的应用：国内的众多学者对植物与地下水位之间的关系也做了大量的研究。有学者提出把满足干旱区非地带性天然植被生长需要的地下水位埋藏深度称作生态地下水位（简称生态水位）。还有学者从不同角度研究了植物生长与地下水位的关系，提出了适宜水位、最佳水位、盐渍临界深度、生态警戒水位等等。
如杨泽元、王文科等（2006）从陕北风沙滩地区水资源可持续发展的角度深入探讨了地下水位埋深与植被生长及土地荒漠化的关系，提出了“生态安全地下水位”的概念，将其定义为“在干旱半干旱地区，维系植被的正常生长，维系河流、湖泊、沼泽（或湿地）正常的生态功能，且不发生土地荒漠化、水质恶化、地面沉降等生态环境问题的地下水位埋深”。通过研究表明：陕北风沙滩地区地下水位埋深小于1.5m为盐渍化水位埋深，1.5～3m为最佳地下水位埋深，3～5m为乔灌木承受地下水位埋深，5～8m为警戒地下水位埋深，8～15m为乔木衰败地下水位埋深，大于15m为乔木枯梢地下水位埋深。
张丽、董增川等（2004）以生态适宜性理论为基础，根据塔里木河干流流域典型植物的随机抽样调查资料，建立了干旱区几种典型植物生长与地下水位关系的对数正态分布模型。根据建立的模型得出干旱区典型植物的最适地下水位。结果表明：①最适地下水位：干旱区典型植物出现频率最高的地下水埋深分别为：胡杨2.51m，柽柳2.2m，芦苇1.36m，罗布麻2.51m，甘草2.39m，骆驼刺2.84m。最适宜区间为2～3m。②生态地下水位：适宜干旱区植物正常生长的地下水位为2～4m。因此，干旱区合理的生态地下水位应保持在2～4m之间，这样才有利于植被生长和生态环境恢复。③植物的生态幅度：不同的植物对地下水位的忍耐范围不同，胡杨、怪柳、骆驼刺的方差较大，说明它们可以在较大的地下水位范围内生存，生态幅度较大；芦苇、罗布麻、甘草的方差较小，说明它们可以在较小的地下水位范围内生存，生态幅度较小。④植被盖度、频率与地下水位的关系：植被盖度！出现频率与地下水位存在一定的关系，在植被最适地下水位附近，植被生长最好，出现频率最高，相应的植被盖度最高；在植物的适宜地下水范围内，植被生长良好，出现频率较高，相应的植被盖度也较高；在其他地下水范围内则植被长势受水分亏缺或土壤盐渍化的影响，生长相对不好，出现频率相应就低，盖度也低。
纪连军、高洪彬等（2006）研究了半干旱地区地下水位埋深对杨树生长发育的影响，结果表明在半干旱地区，当地下水位埋深在1.2～2.5m时，杨树幼树生长发育正常，幼树基本无枯梢枯干现象；当地下水位深度超过3m时，幼树枯梢枯干现象随地下水位下降而增多。
周绪、刘志辉等（2006）研究了新疆鄯善南部地区地下水位降幅对天然植被衰退过程的影响分析，研究结果表明地下水位降幅位于5～8m之间为天然植被覆盖变化敏感区间，降幅超过10m天然植被将会出现严重衰败。
可能的临界值：对于草地盐渍化，有潜水位和总溶解固体相对百分数的减少率的临界值：
生态环境地质指标研究


其他可能的临界值：水的总溶解固体通常以1l水中含有各种盐分的总克数来表示（g/l）。根据总溶解固体的大小，水可分为以下5种。
生态环境地质指标研究


主要参考文献：
天然草地退化、沙化、盐渍化的分级指标（GB 19377—2003）.
杨泽元，王文科等.陕北风沙滩地区生态安全地下水位埋深研究.西北农林科技大学学报（自然科学版），2006，34（8）：67-74.
张丽，董增川等.干旱区典型植物生长与地下水位关系的模型研究.中国沙漠，2004，24（1）：110-113.
其他资料来源：农林牧、环保等相关部门。
有关的环境与地质问题：草地退化、草地沙化及草地盐渍化。
总体评价：地下水位和水质与植物的生长有着不可分割的联系，不同植物种属对于地下水位有着不同的需求，地下水位和水质的变化直接决定着地上植被群落的演替。近年来，我国北方的大部分地区地下水位都存在不同程度的下降，伴随着这个过程，大量的亲水性植被开始凋落，耐旱型植被逐渐占优势，若地下水位持续下降，很可能导致大面积的植被凋谢和死亡，促成草地退化和土地退化。

根据上述沙漠化调查和监测环境地质指标，下面按国际地质指标释义形式介绍沙漠化的环境地质指标。
一、沙丘的形成与活化
名称：沙丘的形成与活化
简介：沙丘和沙席是在各种气候和环境控制因素作用下形成的，其中包括风速和风向、湿度和堆积量。大陆环境下沙丘系统和沙席是由风力作用搬运或再运移的沉积物形成的。新形成的沙丘是由气候变化和/或人类扰动使沉积物重新活动而产生的。源自许多沙漠边缘沙丘迁移以及温带地区半固定、固定沙丘的活化（如塔克拉玛干沙漠东南缘，毛乌素沙地等）。沙丘形态或位置的变化可指示干旱程度、风速和风向的变化（参见风蚀、风积作用）或人类的扰动。利用干旱度指标和沙丘活动性指标（沙丘活动性指标是指现有风能与降水量—潜在蒸发量比值的比率）能够把沙丘的变化与气候变化联系起来。
意义：运动着的沙丘可能会掩埋房屋、场地，阻塞变通。半干旱至半湿润地区的沙丘活动，使牧场和农业的可耕地面积减少。它们也是干旱性变化的一个很好的指标。沙丘通过提供地貌和水文对生物增减的控制，在许多生态系统（北方的生态、半干旱地区、沙漠区）中起着重要的作用。
人为或自然原因：沙丘形态的变化和沙丘的运动可能是由干旱程度的变化（旱灾的周期）引起的。广泛的变化也可能是因风模式的改变以及人文活动诱发的，例如过度放牧对植被造成的破坏，以及不合理的耕作生产、生活方式。
适用环境：沙丘分布广泛于中纬度干旱、半干旱、半湿润的沙漠、沙地区，零星分布于盆地内古河道发育地带。
监测场地类型：活动沙丘的边缘，半固定沙岗和植被稳定的固定沙丘。
空间尺度：块段至景观/区域尺度。
测量方法：沙席和沙丘区大小、形状和位置的变化可以通过重复地面勘查监测，活动及固定沙丘和残遗沙丘的测量则利用航空摄影或卫星图像进行监测。
测量频率：监测沙丘与干旱周期有关变化的测量频率应是5～10年一次，当发现移动时，应加大监测频率。
数据和监测的局限性：往往缺乏气候记录，尤其是风的资料。
过去与未来的应用：能够建立干旱、半干旱、半湿润地区过去50年中沙丘活动性的记录，并能将这些记录与温度和降水量记录联系起来。已有第四纪残遗沙丘的古记录（包括古风向）可以评价未来的气候变化对风成系统的潜在影响。
可能的临界值：沙丘活动指数M>50。其他的临界值可能以活动沙丘区对农业耕地以及相关地下水位的容许极限为基础。
主要参考文献：
十九世纪美国大平原上活动沙丘的沙：来自早期考察者计算的证据.第四系研究，43：118-124.
沙漠地貌学.伦敦：UCL出版社.
沙丘的地貌.伦敦：Roottedge.
Cooke，R.，A.Warren and A.Gaudie.1993.Desert geomophology.London：USL Press.
Lancaster N.1995.Geomophology of desert dunes.London：Roottedge.
Muhs，D.R.and V.T.Holliday.1995.Active dune sand on the Great Plains in the 19th Century：evidence from accounts of early explorers.Ouaternary Research，43：118-124.
Nordstorn，K.E.，N.Psuty and B.Carter.1990.Coastal dunes：form and process.Dhichester，John Wiley and Sons.
其他资料来源：农业与环境署、地质调查所、沙漠研究所、国际第四纪研究联合会
（INQUA）、国际地貌学家协会（IGA）。
有关的环境和地质问题：活动沙丘可能侵入并破坏农业生产耕地、影响交通运输干线。人类为稳定沙丘作出了努力。沙的运移使地表蒸发量降低，可影响浅层地下水位。
总体评价：沙丘是干旱、半干旱、半湿润地区地表形态与环境变化极为重要的指标。
二、地表岩土组成
名称：地表岩土组成
简介：地表出露着各种岩土类型，其中松散堆积物的抗风化能力最差。在干旱、半干旱和部分半湿润地区的少雨多风条件下，岩土类型的不同其产沙能力具有较大的差异。一般说来，碳酸岩、喷发岩类（灰岩、白云岩、玄武岩、流纹岩等等）分布区为不产沙区；抗风化能力较差的中生代晚期及第三纪半固结碎屑岩为少量产沙区；松散的第四纪堆积物，特别是第四纪晚期河流湖滨相富沙沉积物分布区是土地沙漠化的大量产沙区。我国现代沙漠及沙漠化土地则主要分布在大量产沙区及周遍生态环境较脆弱地带。
意义：地表岩土的固结程度以及松散堆积物的粒级组分等物理特性，是判断土地沙漠化发生发展的基础环境地质指标。特别是在预测土地沙漠化可能发生的潜在地域时，地表岩土组成及其物理特性具有指示意义。
人为或自然原因：自然成因。
适用环境：干旱、半干旱及部分半湿润地区。
监测场所类型：毛乌素沙地中北部等（侏罗、白垩纪地层分布区）少量产沙区；第四系分布区。
空间尺度：块段至景观/中尺度至区域尺度。
测量方法：结合地质图编绘，野外进行侏罗、白垩纪地层表面“糠砒砂”的抗风化物化测试。
数据和监测的局限性：地表岩土组成受自然和人为影响较强，抗风化强度难以监测。
过去与未来的应用：预测未来气候环境变化时，易发生土地沙漠化和可能产沙的重点地区。
可能的临界值：参照岩石类型地质单元分界。
主要参考文献：
董光荣，金炯，申建友等.1990.晚更新世初以来我国陆地生态系统的沙漠化过程及其成因.见：刘东生编.黄土·第四纪地质.全球变化（第二集）.北京：科学出版社，91-101.
樊自立，马映军.2002.塔里木盆地水资源利用与生态平衡及土地沙漠化.中国历史地理论丛，17（3）：27-32.
龚家栋，程国栋，张小由等.2002.黑河下游额济纳地区的环境与演变.地球科学进展，17（4）：491-496.
吴波，慈龙骏.1998b.毛乌素沙地荒漠化的发展阶段和成因.科学通报，43（22）：2437-2440.
新疆荒地资源综合考察队.1985.新疆重点地区荒地资源合理利用.乌鲁木齐：新疆人民出版社.
赵哈林，赵学勇，张铜会，吴薇等.2003.科尔沁沙地沙漠化过程及其恢复机理.北京：海洋出版社.
中国科学院塔克拉玛干沙漠综合科学考察队.1994.塔克拉玛干沙漠地区土壤和土地资源.北京：科学出版社.
朱震达，王涛.1992.中国沙漠化研究的理论与实践.第四纪研究，（2）：97-106.
Acton，D.F.&L.J.Gregorich（eds）1995.The health of our soil-toward sustainable agriculture in Canada.Centre for Land and Biological Resources Research，Ottawa：Agriculture and AgriFood Canada.
Rodriguez-Iturbe I.Plants and soil moisture dynamics：a theoretical approach to the ecohydrology of water-controlled ecosystems.Cambridge：Cambridge University Press，2003.
有关的环境和地质问题：在自然和人类作用下可能发生水土流失。
总体评价：地表岩土组成是环境和人为作用下的产物，其变化会影响地表和地下水质量。
三、土壤物质组分含量
名称：土壤物质组分含量
简介：从地学角度来看，土壤层既是地表沉积物经风化和生物作用产生的风化壳层。也是反映气候、水分、植被和地形等环境要素的地质标志。一般对土壤物质含量的分析主要包括：物理性粘粒和有机质、氮、磷的数量变化等。我国东部科尔沁沙地，内蒙伊克昭蒙及腾格沙漠东南缘沙坡头等地的实践工作都证明：土壤物质含量指征及其变化量，可以用来确定土地沙漠化发展阶段或程度。
意义：土壤物质组分含量的变化是土地沙漠化过程的重要标志，是反映沙漠地区环境变化的重要信息。物理性粘粒是表征土壤塑性、保水能力的分界线，其含量高，意味着土壤物理性能好，保水、保肥能力高。土壤有机质一方面反映了植物残体的养分归还能力，另一方面也反映了地面植物生长的情况。所以土壤有机质和物理性粘粒在评价沙漠化土壤特征中具有重要作用。
在研究风蚀沙漠化问题时，通过对沙漠化土壤物质含量的研究，深入、全面了解沙漠化过程的发展规律和沙化土壤退化的演变过程，认清沙漠化危害，将为预测沙漠化发展趋势和采取相应的防治措施提供可靠的科学依据。
人为或自然原因：土壤物质组分含量是人类改造土地或风蚀、水蚀等自然现象改变土地的结果和表现。
适用环境：干旱、半干旱地区，半湿润地区等不同自然地带的沙漠化土地。
监测场地类型：未沙漠化及沙漠化土地。未沙漠化土壤物质组分含量可以作为背景值。
空间尺度：区域尺度/小比例尺。
测量方法：常规物理分析、化学分析。
测量频率：3～5年。
数据与监测的局限性：不同地区原生土壤养分的本底值不尽相同，故不同地区各类沙漠化土地的土壤指征不可能一样，很难定量的确定沙漠化各发展阶段的土壤指征。
数据与监测的局限性：胡孟春（1991），根据野外大量调查样点统计资料整理出科尔沁地区土地沙漠化单要素分类指标：以科尔沁沙漠地区内蒙古奈曼旗为试验点，无论是草地还是旱作农田，发生沙漠化后土壤养分含量均明显下降（表3-14）。土壤养分是作物赖以生长、繁殖的物质保障，其含量的多少直接关系到其生物量的高低。显然，土地沙漠化后，土壤养分环境的恶化是植物（作物）生长、发育和繁殖受阻的重要原因之一。
表3-14 沙漠化过程中草地和旱作农田土壤养分含量的变化


刘玉平（1998）在对毛乌素沙漠化草场实验研究中，也成功地用土壤的物质含量指标与土壤质地一起完成了土壤概况的评价工作。
姚洪林（2002）认为：在土地沙漠化过程中，土壤指标的变化不是单一的，而是多个指标都在发生作用。其中起主要作用的指标是土壤有机质和小于0.01mm的物理性粘粒。不同沙漠化程度土壤的基本特征如下：
流动沙地：土壤有机质0.02%～0.08%，全氮0.003%～0.001%，速氮1.8～2.14ppm，全磷0.016%～0.02%，速磷3.75～7.2ppm。0.25～0.05mm沙粒为64.5%～83.5%，小于0.01mm的物理性粘粒0.8%～2.4%，小于0.001mm的粘粒0.6%～1.5%。
半固定沙地：土壤有机质0.39%～0.84%，全氮0.011%～0.033%，速氮2.08～2.93ppm，全磷0.028%～0.04%，速磷15.7～22.7ppm。0.25～0.05mm沙粒为67.2%～75.5%，小于0.01mm的物理性粘粒3.25%～5.58%，小于0.001mm的粘粒1.35%～4.35%。
固定沙地：土壤有机质1.81%～3.52%，全氮0.011%～0.047%，速氮1.14～3.57ppm，全磷0.029%～0.051%，速磷12.94～37.2ppm。0.25～0.05mm沙粒为56.6%～76.6%，小于0.01mm的物理性粘粒2.85%～10.3%，小于0.001mm的粘粒1.4%～6.6%。
可能的临界值：物理性粘粒——直径小于0.001mm的粘粒5～6g/l时，胡杨开始出现枯萎，矿化度>30g/l时胡杨全部死亡，矿化度>70g/l时还可见到稀疏生长的红柳。
人为或自然原因：地下水位可因气候变化而发生自然变化，其埋深的变化可以作为预测地表环境及植物生长环境的间接指标。另外，人类过量抽取使地下水位急剧下降，造成地表土地沙漠化。河北坝上局部暖棚蔬菜种植地区，大量地下水的摄取，造成湖泊干枯，出现大面积的土地沙漠化过程。
适用环境：任何抽取地下水用于人类饮用、灌溉、工业用途的地方，或影响生态系统的区域。
空间尺度：从块段到景观/区域尺度。
监测场所类型：可以代表特定含水层的钻井、水井或泉。
测定方法：到达潜水面的深度是采用人工测定、水位自动记录仪或压力传感器监测的。标准水文地质方法被用来计算水量平衡。在计算现实补给速率时必须考虑到近几十年的气候变化和地表生态系统变化。
测量频率：用来反映季节性及每年变化的最小间隔期为月。评价古含水层状态的间隔应当为大约5年。
资料和监测局限性：水位需要在几十年里按季节和每年来测定，以便确定总体趋势。人工方法的总精度约1cm，但是采用自动方法可以将精度提高。
过去与未来的应用：古水体可以作为过去气候变化的“档案馆”。
可能的临界值：为抽水速率超过补给速率时就越过了某个界限，则可持续的可再生资源变为不可再生，并使其变弱的资源。当某个水井的抽水速率超过旁侧入流速率时，该水井就会干枯，因而也就越过了某个界限，尽管当停止抽水或当补给量加大时情况本身可以反过来。
主要参考文献：
地下水.新泽西州 Englewood Cliffs：Prentice Hall 出版社.
地下水介绍.伦敦：Allen and Unwin出版社.
定量地质学.纽约 Academic出版社.
西北地区地下水生态环境临界指标体系与深层承压水合理利用研究.“九五”国家重点科技攻关项目96-912-01-03S报告.
deMrsily，G.1986.Quantitative hydrology.New York：Academic Press.
Freeze，R.D.and J.A.Cherry 1979.Groundwater.Englewad Cliff，NJ：Prentice-Hall.
Price，M.1985.Introducing groundwater.London：Allen and Unwin.
其他资料来源：环境、水/水文公司、地质调查所、国际水文地质学家联合会（ISH）国际水文学科学协会（IAHS）、国际水文规划署（IHP）、世界卫生组织（WHO）。
有关的环境和地质问题：具有大量的与地下水减少有关的环境问题的“备忘录”，包括湿地排水、地质稳定性和土壤盐碱化（参见地下水水质）。城市地区的一个大问题——地下水污染，也减少总的水资源。
总体评价：地下水水位是利用地下水地区的一个基本参数。
五、风蚀、风积
名称：风蚀、风积作用
简介：风蚀是大气圈与土壤圈或岩石圈相互作用并受生物圈和人类活动的干扰而形成的复杂的自然—经济复合过程。风积作用则是在风营力搬运过程中，主要以跳跃或滚动搬运形式的粉细沙粒，在特定的运动休止点开始堆积，形成各种类型的沙丘、沙席。风积与风蚀是风沙运动的近地表的现象，是较干旱地区反映剥蚀—堆积地质作用过程的重要标志。大风作用于地表松散沉积物和脆弱岩层，引起风蚀，携走沉积物和土壤中的细微颗粒。风蚀地质作用主要形成雅丹地貌、风蚀干谷、洼地；风蚀过程常使地下沉积物和植物根系因风蚀出露，减少植被覆盖度，由于细粒物质从地面吹蚀，造成土壤养分不足或植被减少；风积过程常促成地表沙丘、沙席的形成和移动，在一定范围内掩埋田地、阻塞公路，或造成土壤粗化，降低耕田、草场的自然生物产量。
意义：伴随旱灾和干旱化出现的风蚀、风积的形成与地貌形态变化，是衡量沙漠形成和土地沙漠化发展的重要环境地质表征。
人为或自然原因：风蚀、风积是干旱多风地区一种自然现象，它们的作用过程，常改变地表微地貌特征与土壤组分机配，以及植被的生存环境。同时多变的风蚀、风积地表形态对人为活动反映敏感，尤其对诸如耕作和过度放牧等会导致植被减少的人类作用。
适用环境：干旱、半干旱和部分半湿润地区。
监测场所类型：不同自然带沙漠、沙地及生态环境脆弱地区的风蚀、风积地面。
空间尺度：块段至景观/中尺度至区域尺度。
测量方法：辅以航空照片进行典型地带一定范围的地质地貌调查、测量。利用系列图件、航空照片、卫星图像和典型区地面验证方法进行大区域监测。测量频率：5～20年1次。
数据和监测的局限性：风蚀对不同岩土类型和地貌是不一样的，地面粗糙状况（障碍的程度）不同，引起近地面风力削弱程度的差异造成风蚀强度的不同。因此无论是风蚀因子还是由此产生的风蚀过程都具有时间和空间上的随机性，如各等级风速所以不易评价复杂景观的侵蚀强度。
过去与未来的应用：过去的风蚀、风积作用可以通过研究在古侵蚀面上发育的埋藏土壤层和古沙丘来探测。
可能的临界值：沉积物的侵蚀、搬运和堆积是在特定的风速范围内发生的，取决于粒度、胶结和压实程度、含水量、植被和微地貌形态。
主要参考文献：
沙漠地貌.伦敦：UCL出版社.
沙漠环境的地貌学.伦敦：Chapman&Hall出版社.
王涛.中国沙漠与沙漠化.石家庄：河北科学技术出版社，2003.
王训明，董治宝，武生智，陈广庭.土壤风蚀过程的一类随机模型.水土保持通报，2001，21（1）.
吴正.风沙地貌研究论文选集.北京：海洋出版社，2004.
Abrahams，A.D.&A.J.Parsons 1994.Geomorphology of desert environments.London：Chapman&Hall.
Cooke，R.A.Warren&A.Goudie 1993.Desert geomorphology.London：UCL Press.
Woodruff，N.P.&F.H.Siddoway 1965.Awinderosionequation.Soil Science Society America Proceedings.29（5）：602-608.
有关的环境和地质问题：耕地、草场退化、沙漠化。
总体评价：在干旱和半干旱地区，风蚀、风积是地质环境变化的有价值指标。

综合前述各章的不同类型湿地退化环境地质指标，结合这些指标检测与应用的难易程度，以清单的形式给出湿地退化的环境地质指标。

一、湿地景观

名称：湿地景观（Wetland Landscape）

简介：湿地景观格局是湿地中各种生态过程综合作用的结果，并且对湿地功能和过程有着显著的影响，是湿地演替监测中最为综合的一个指标。湿地景观指标包括：湿地面积，各景观类型面积，景观结构，景观破碎化程度等。其中，湿地面积是湿地景观中最重要和最直观的指标。

据估计，自1900年以来，地球上已消失了将近约一半面积的湿地。20世纪80年代以来，随着人类对湿地景观价值的认识不断提高，国际上开始热衷于湿地景观面积变化研究。对湿地面积进行观测，首先要界定湿地的边界，而湿地的界限并不是十分明显的，因此对湿地面积的观测要通过其他指标来体现。湿地面积观测指标主要包括直接指标和间接指标；其中直接指标是指湿地水面面积的变化，由于水文要素是湿地形成和演化的主要因子，因此通过湿地水面面积的变化可以直接反映湿地面积的变化。间接指标包括湿地生境和景观变化指标，或从影响湿地变化的因素中间接获得。湿地不同生境的变化主要包括季节性沼泽地、泻湖、湿草甸等生境的变化，利用生境变化来描述湿地面积以及湿地类型的改变；景观变化包括景观结构、每种景观的面积、景观破碎化程度以及观测区河流的长度等指标，它们是湿地面积变化的定量指标。对湿地面积的观测还可以通过影响湿地变化的因素中获得，例如土地利用的变化、河道沟渠化、岸堤修建、河流侵蚀与沉积速率等。

意义：当前中国开垦湿地的现象相当严重，导致湿地景观破坏、湿地面积减少、湿地功能下降的趋势不断加剧。从湿地生态系统现状来看，湿地退化的根本原因是严重的人为干扰所致，其最为直观的指标是湿地面积的变化以及相关景观格局的变化。因此，湿地景观，尤其湿地面积变化是湿地退化的一个重要指标，对其观测分析是十分必要的。

人为或自然原因：湿地景观变化、湿地面积萎缩是湿地演化过程中的一个必经阶段，但在自然条件下，这个过程常常要经历几千到几十万年的漫长周期。目前，由于人类活动的干扰，湿地退化过程加速，景观和面积的变化十分迅速。

运行环境：各类型湿地本身。

监测场地类型：由于湿地景观的观测是利用遥感影像和航空照片，其监测场地类型不予考虑。

测量方法：主要借助于航天遥感、航空相片，同时需布设野外观测样点进行相互检验或作为遥感解译的控制点。遥感数据可利用ERDAS IMAGINE、ENVI等遥感图像处理软件进行解译和分类，在此基础上利用FRAGSTAT、Patch Analysis等景观分析软件进行景观格局的分析和各类景观指数的计算。目前，大范围以及对观测精度要求不高的观测可以利用航天遥感影像解译获得；对于高精度的观测仍要利用航空相片；雷达遥感的利用也比较广泛，它的应用使观测的结果更加趋于准确。GIS的应用，使观测的数据便于储存、管理和分析，这对于庞大而复杂的观测结果来说，提供了一个十分方便快捷的平台。

测量频率：湿地景观变化趋势可以通过不同年度之间的观测指标比较得到，一般的观测频率为5～10年一次。

数据和监测的局限性：湿地边界的界定是湿地面积观测的首要问题。目前众多的测量手段在获取数据方面各有优缺点，如光学传感器有较好的时间分辨率，但是由于云层的阻挡不能探测云层下选定的地点；高光谱资料最有能力识别各种湿地要素，但是费用过高，使它仅限于全球性的观测。

过去与未来的应用：通过遥感影像和航空照片的对比分析，可直观地获得湿地退化的动态过程，并预测未来湿地变化的趋势。

可能的临界值：无。

主要参考文献：

白军红等.湿地景观格局变化研究进展.地理科学进展，2005，24（4）：34-44.

国家林业局.中国国际重要湿地监测技术规程（试行本）.2002，9.

李凤娟，刘吉平.湿地面积的丧失及其原因分析.长春大学学报，2004，14（6）：79-81.

吕宪国等.湿地生态系统观测方法.北京：中国环境科学出版社，2005.182-222.

宁龙梅等.武汉市湿地景观格局变化研究.长江流域资源与环境，2005，14（1）：44-49.

王宪礼等.辽河三角洲湿地的景观格局分析.生态学报，1997，17（3）：318-323.

张明祥，张建军.中国国际重要湿地监测的指标与方法.湿地科学，2007，5（1）：1-6.

Azous，A.L.Wetlands and urbanization.LLC：CRC Press，2001.

有关的环境与地质问题：引起湿地景观变化的原因有很多，包括气候干旱、水量减少、农用地开垦、改变天然湿地用途、城市化发展占用天然湿地和自然灾害等。

总体评价：湿地景观的变化是湿地退化最直观的指标，对湿地面积的观测能很好地预测其发展趋势，为湿地保护提供决策依据。

二、湿地水文地球化学

名称：湿地水文地球化学（Wetland Hydrogeochemistry）

简介：自然和人为导致湿地水质的恶化，是中国湿地生态系统退化的最主要原因之一。一般来说，湿地水要素是湿地形成、发育的决定性因子。湿地的水质是由土壤、搬运物质（有机质、沉积物）、岩石、地下水和大气之间相互作用决定的。湿地水质也受农业、工业、采矿业、能源开发、城市和大气输入等人类活动的影响。地表水中大多数溶质来源于土壤与地下水基流，此处水岩相互作用的影响是非常重要的。湿地水质监测指标的选择是一个复杂的问题，因为有太多的指标可供监测，这些指标在不同领域中都有各自重要的地位。从环境地质指标出发，选取以下指标：

（1）基本指标：

金属元素和示踪元素：Al、Sb、As、Cd、Cr、Cu、Pb、Hg、Se、Ag、Zn。

营养物质：铵、硝酸盐、亚硝酸盐、总氮、正磷酸盐、总磷。

主要成分和溶解固体：Ca、Mg、Na、Cl、SO₄、HCO₃、TDS。

直接现场测量：酸度、碱度、溶解氧、pH、温度、底泥厚度。

有机化合物：2，4-D、2，4，5-T、苯酚、氯酚、甲酚、莠去津、百草枯、对二氨基联苯、DDT。

（2）附加指标：

人体健康重要元素：Ba、Be、F、Mo、Ni、V、放射性元素。

农业重要元素：B。

热污染的问题：随着地热开发和工业热水排放，可能出现热污染问题，造成泥炭湿地中被固定的CO₂的释放，因此在涉及热污染的地区，需对水温进行长期监测。

意义：湿地水体水质是湿地生物生境的决定要素。湿地水质的好坏程度会影响土壤的物理化学性质。因此，加强湿地水体水质的观测和分析，是进一步研究湿地生态系统退化的前提条件。此外，水质监测对于湿地生物保护、湿地污染的综合治理等同样具有重要意义。

人为或自然原因：在水量得到保证的情况下，湿地能通过一系列的物理、化学、生物作用，消纳一定量的污染物，但是由于工业、农业、城市等污染物排放量过高，超过湿地的自净能力，使湿地生态系统机能受损，导致湿地生态系统退化，常表现为湖泊湿地的富营养化。

运行环境：各类型湿地本身，尤其是作为水源、淡水养殖、敏感水生环境的湿地。

监测场地类型：监测场地取决于当地已知的污染源，采样地点方便与否。河流、湖泊湿地水质的采样应该在径流量器观测站或其附近进行。

测量方法：水质采样和分析随场地条件和测量要素而变。收集的样品能在横向和纵向上体现水体水质的变化，并且要有足够数量以便对照分析。具体的采样和测量方法可参考各类国家标准（GB/T 6920—1986、GB/T 7477—1987、GB/T 7480—1987、GB/T 11914—1989、GB/T 1189X—1989、GB/T 1190X—1989、GB/T 13196—1991、GB/T 13580.X—1992、GB/T 853X—1995等）。

测量频率：水体水质的变化可以是很迅速的（例如，受天气变化和洪水的影响）。因此，连续实时的监测系统能提供最全面的信息。然而，水质监测的全面分析十分昂贵。对于大多数指标，通常采用特定时间间隔采样和分析的方法，每年测量4～6次，而放射性核与有机化学品则只需每年测量两次。

数据和监测的局限性：水体水质关键指标的长期记录对预测环境质量趋势是很有价值的，但是这些指标的准确度可能由于分析取样方法或人为原因而降低。

可能的临界值：根据不同湿地水体的使用目的，由国家和国际组织确定各指标的临界值。

主要参考文献：

邓伟，胡金明.湿地水文学研究进展及科学前沿问题.湿地科学.2003，1（1）：12-20.

国家林业局.中国国际重要湿地监测技术规程（试行本）.2002，9.

李青山，李怡庭.水环境监测实用手册.北京：中国水利水电出版社.2003.

吕宪国等.湿地生态系统观测方法.北京：中国环境科学出版社，2005.182-222.

王立军，田笠卿，曾北危，等.水环境化学元素研究方法.武汉：湖北科学技术出版社.1992.

谢贤群，王立军.水环境要素观测与分析.北京：中国标准出版社.1998.

张明祥，鲍达明.湿地资源监测的方法构想.林业资源管理，2002（2）：19-22.

张明祥，张建军.中国国际重要湿地监测的指标与方法.湿地科学，2007，5（1）：1-6.

Hirsch，R.M.，W.M.Alley&W.G.Wilber 1988.Concepts for a national water-quality assessment program.U.S.Geological Survey Circular 1021.

Meybeck，M.，D.Chapman&R.Helmer（eds）1989.Global freshwater quality-a first assessment.Oxford：Basil Blackwell.

Smith，J.A.，P.J.Witowski&T.V.Fusillo 1988.Manmade organic compounds in the United States–a review of current understanding.U.S.Geological Survey 1007.

有关的环境与地质问题：引起湿地水体水质变化的原因有很多，包括酸沉降、城市化、采矿、农业发展、土地利用、砍伐森林等。

总体评价：湿地水体水质是最基础和最重要的湿地监测指标。当执行修复措施时，水文地球化学也是湿地短期内进化或退化的有价值的指标之一。

三、湿地生物

名称：湿地生物（Wetland Biology）

简介：由于地质、气候、环境等不同，湿地生物在生态系统、物种、遗传和景观上具有丰富的多样性，并且随湿地生态系统的演替，其物种组成和生物多样性会产生较为明显的改变，可指示湿地的演替方向、过程和速度。常见的湿地生物监测指标有：

（1）湿地植物及其群落。主要包括：湿地植被的类型、面积与分布、盖度、多样性（物种多度、丰度）、生物量；挺水植物、沉水植物和漂浮植物的种类与分布；指示种；藻类的种类及生物量；植物体内有毒物质含量。

（2）湿地野生动物。主要是在湿地生境中生存的脊椎动物和该湿地内占优势或数量很大的某些无脊椎动物，包括水鸟、两栖类、爬行类、兽类、鱼类、贝类、虾类以及一些底栖动物等。另外，许多研究还经常监测动物体内有毒物质含量。

（3）外来物种。是指那些出现在其过去或现在的自然分布范围及扩散潜力以外的物种、亚种或以下的分类单元，包括所有可能存活、继而繁殖的部分、配子或繁殖体。

意义：湿地生物多样性资源在生产、生活以及环境功能当中具有不可替代的作用，自有史以来人们就对其大规模的开发和利用，结果超出了生物多样性资源自我恢复的能力界限，造成有些生态系统的破坏、物种濒危和遗传多样性的消失等。因此，为了保护湿地生物多样性，湿地生物的监测是十分必要的。

人为或自然原因：湿地生物多样性是随着湿地生态系统演化而变化的，其过程一般是缓慢，渐变的。但由于人类不合理地开发湿地资源，造成生物多样性在短期内严重破坏。因此，人类活动是其破坏的主要原因。

运行环境：各类型湿地本身。

监测场地类型：湿地植物群落调查的固定样地应该具有该植物群落的典型特征，样方要布设在能够代表该植物群落典型特征的地段上。调查监测的湿地植物样地分布面积太大，工作量太大，不易操作；但面积过小，不能全面反映该群落的特征。因此推荐湿地固定样地设置的面积不要小于10hm²，同时监测位点面积不小于1hm²。动物的分布区通常很大。因此对所有分布区进行调查是不可能的，即使调查某一区域的动物数量也很难。一般根据动物的习性和统计学原理，有选择地设置若干典型样地，通过调查样地内的动物种类和数量，来估计整个区域动物的种类和数量。

测量方法：在野外进行湿地植物及其群落监测时，为了获取准确的定性和定量数据，进而对整个群落特征做出判断，必须进行样方调查。水鸟数量监测方法采用直接计数法，重要湿地应根据本地的物候特点确定最佳水鸟监测时间。兽类监测可采用样带法和样方法进行监测其种类、数量和分布。对外来物种的监测采用直接调查法，监测外来物种的种类、数量、分布、危害。

测量频率：考虑到动植物的生活史特点及季节性，每年至少调查4次，即春、夏、秋、冬各进行一次，4次调查数据的平均值为平均数据，它具有较好的代表性。水鸟监测分繁殖季和越冬季两次进行。

数据的监测的局限性：样地要具有较好的代表性，若在两个植物群落的过渡带上设置样方，就会影响调查数据的准确性。同时考虑地形地貌，要选取地势开阔，土壤、植被分布相对均一的场所，选择人为干扰相对较少的地段。

可能的临界值：无。

主要参考文献：

邓伟，胡金明.湿地水文学研究进展及科学前沿问题.湿地科学.2003，1（1）：12-20.

国家林业局.中国国际重要湿地监测技术规程（试行本）.2002，9.

吕宪国等.湿地生态系统观测方法.北京：中国环境科学出版社，2005，82-134.

王化林，兰彤.湿地生物多样性.林业勘查设计，1998（1）：59-60.

严承高，张明祥，王建春.湿地生物多样性价值评价指标及方法研究.林业资源管理，2000（1）：41-46.

颜俊.中国湿地生物多样性资源的保护及其可持续开发.贵州教育学院学报（自然科学），2006，17（2）：89-93.

张明祥，鲍达明.湿地资源监测的方法构想.林业资源管理，2002（2）：19-22.

张明祥，张建军.中国国际重要湿地监测的指标与方法.湿地科学，2007，5（1）：1-6.

Edward B.Barbier，Mike Acreman and Duncan Knowler，Economic Valuation of Wetlands.Ramsar Convention Bureau，1997.

Fern L.Filion，The Economic Valuation of Wetland Benefits.Wetlands，Biodiversity And Development.Wetlands International，1997.

有关的环境与地质问题：引起生物多样性消失的原因有很多，包括城市化，农业发展，滥捕乱猎，采矿，环境污染，土地利用等。

总体评价：湿地生物指标是从根本上反映湿地现状和发展趋势的指标，也是湿地自然因素的外在表现，是湿地生态系统的“指示剂”，能够完全地、比较直观地反映湿地生态系统的状况，并预示其发展趋势。因此，植物群落以及动物指标是湿地退化的重要指标之一。

四、湿地资源开发

名称：湿地资源开发（Wetland Exploitation）

简介：湿地资源开发主要包括湿地土地利用和生物资源利用两大类地。因人口压力增大，土地资源日益变得相对稀缺，盲目地进行农用地开垦、改变天然湿地用途，及城市建设、旅游业发展占用天然湿地，直接造成了我国天然湿地面积削减、功能下降。大型水利工程的建设也加剧了湿地的丧失速度。此外，由于生物资源的不合理利用，沿海湿地和内陆湿地都受到不同程度的破坏。

意义：人类活动是造成湿地退化的主要原因。人类对湿地的干扰强度和对湿地资源的直接开发利用程度逐步加剧，造成了湿地生态系统的出现了各种程度的退化。因此，湿地资源开发状况的监测，对湿地生态系统研究有着举足轻重的作用。

运行环境：湿地资源开发监测仅限于湿地本身。

监测场地类型：无。

测量方法：湿地资源开发的监测指标可采用直接调查法、地方统计年鉴或从相关部门获取有关数据，如环保、水产、水利等部门。

测量频率：1次/5年或根据实际需要调整调查频次。

数据的监测的局限性：一般需要通过有关部门获得，因此，数据收集有一定困难；由于人类社会经济活动影响指标不同于自然环境指标，在定量化上和可比性上也存在一定困难。

可能的临界值：无。

主要参考文献：

国家林业局.中国国际重要湿地监测技术规程（试行本）.2002，9.

吕宪国等.湿地生态系统观测方法.北京：中国环境科学出版社，2005，227-228.

张海鹰.扎龙湿地生态资源保护与开发对策研究.环境保护，2004（2）：29-31.

张明祥，鲍达明.湿地资源监测的方法构想.林业资源管理，2002（2）：19-22.

张明祥，张建军.中国国际重要湿地监测的指标与方法.湿地科学，2007，5（1）：1-6.

周小春.安徽湿地资源利用.安徽林业，2001（3）：13.

M.A.K.Ngoile，C.J.Horrill.Coastal Ecosystems，Productivity and Ecosystm Protection：Coastal Ecosystem Management.AMBIO.1993，22（7）：461-467.

有关的环境与地质问题：湿地土地资源的开发利用可造成湿地面积的减小、湿地景观的变化等；湿地生物资源的开发利用可造成湿地生物多样性的降低；湿地其他资源（如矿产资源）的开发利用可造成湿地土壤、水质和水文条件的改变，导致湿地退化。

总体评价：湿地资源开发属湿地退化的影响指标。在湿地退化的众多影响指标中，湿地资源的开发利用是作用于湿地本身，直接造成湿地退化的指标，对湿地生态系统的影响也最为直观和迅速。

五、污染物排放

名称：污染物排放（Discharge of Pollutant）

简介：排入湿地的污染物类型包括生活污水、工业污水、旅游业排污、农业面源污染、水产养殖业饲料投放、大气污染物沉降、底泥污染物释放等。污染物排放指标有：污染源排放口数量、污染物种类、浓度和排放总量等。其中主要是监测污染物排放总量。

近几十年来，我国社会经济快速发展，城市生活废水、工业污染和农业非点源污染等各类污染物的排放量迅猛增长，使得输入湿地生态系统的有害物质不断积累，导致湿地因水质恶化而退化，其中又以N、P污染物排放量过高所引起的水体富营养化最为常见。

意义：污染物排放是湿地水质型退化的主要原因，尤其是位于城市附近的湿地生态系统。通过对湿地污染物排放的监测，可分析湿地水环境污染的特征，研究水质污染途径和机制，进而提出有效防止湿地退化的调控措施及管理目标。

运行环境：污染物排放指标的监测主要是在湿地周边地区进行，因此应以湿地所属的自然流域作为运行环境。

测量方法：主要从环保部门获取数据，当资料不足时可进行直接调查。

测量频率：由于污染物排放与社会经济的发展密切相关，具有平缓变化的特点，因此每年调查1次即可满足湿地退化研究的需要。对于经济发展较为缓慢或监测较为困难的地区，可每5年调查1次。

可能的临界值：因不同湿地生态系统的生物、水文和地质性状不同，对污染物的净化能力和环境容量存在差异，其临界值应在计算湿地环境容量的基础上确定。

主要参考文献：

邓伟，胡金明.湿地水文学研究进展及科学前沿问题.湿地科学.2003，1（1）：12-20.

段代祥等.我国湿地资源的问题及保护对策.滨州学院学报.2006，22（3）：62-67.

国家林业局.中国国际重要湿地监测技术规程（试行本）.2002，9.

吕宪国等.湿地生态系统观测方法.北京：中国环境科学出版社，2005.182-222.

张明祥，鲍达明.湿地资源监测的方法构想.林业资源管理，2002（2）：19-22.

张明祥，张建军.中国国际重要湿地监测的指标与方法.湿地科学，2007，5（1）：1-6.

有关的环境与地质问题：污染物质的排放，往往使湿地水体中营养物质剧增，导致湿地水体富营养化，浮游藻类爆发，水生动植物消亡，最后湿地功能损坏，湿地退化。

总体评价：污染物排放属湿地退化的影响指标，是湿地水质型退化的最主要的原因。与湿地资源的开发利用不同，污染物的排放一般不是直接作用于湿地本身，而是在湿地周边陆地产生，然后随水、土迁移进入湿地。因此，污染物排放的监测应在流域范围内进行，并且它对湿地的影响程度与流域水文密切相关。

六、地质灾害

名称：地质灾害（Geologic Hazard）

简介：湿地灾害包括：水土流失，海岸侵蚀，海平面上升，海水入侵。下面分别简述其内容和含义：

（1）水土流失是指在水流作用下，土壤被侵蚀、搬运和沉淀的整个过程。在自然状态下，纯粹由自然因素引起的地表侵蚀过程非常缓慢。这种侵蚀称为自然侵蚀。在人类活动影响下，由自然因素引起的地表土壤破坏和土地物质的移动，流失过程加速，即发生水土流失。目前，我国内陆湿地的泥沙淤积速度已远远超过了其自然的演替过程，导致湿地面积不断减小，成为导致湿地退化的重要原因。

（2）海岸侵蚀是全球性的自然灾害，全球气候变暖以及人类活动的影响使海岸淹没和侵蚀范围不断扩大，程度日益加剧，海岸侵蚀使得滨海湿地环境向深海环境转变，直接导致滨海湿地面积的损失。

（3）随着地球温度的升高，海平面也在不断上升，海平面上升造成的后果是盐水入侵，水质恶化，地下水位上升，海岸湿地生态环境和资源遭到破坏。海平面的上升主要影响着三角洲湿地和红树林湿地。

（4）在沿海地区，由于大量开采地下水导致地下水位大幅度下降，海水侵入沿岸含水层并逐渐向内陆渗透，这种现象被称为海水入侵。海水入侵的直接后果是地下淡水受到海水的污染、沿岸土地盐碱化、海岸湿地受到破坏。海水入侵是发生在滨海地区生态环境脆弱带一个极其敏感的资源环境问题，同时又是一种人类活动引发和加剧的自然现象。

意义：在上述地质灾害中，水土流失所造成的湿地退化具有普遍性，是目前我国湖泊湿地面临的最主要的问题之一；其他三种地质灾害虽然具有地域性，只分布在沿海地区，可一旦发生，对湿地的影响往往是毁灭性的，要恢复其原貌十分困难，并且其破坏对象是具有不可替代性的红树林湿地。对湿地退化地质灾害指标的调查能探明上述的湿地退化机理，为湿地退化的预测预警和治理对策的提出提供依据。

人为或自然原因：地质灾害往往是自然与人为共同作用而激发的。而由人类活动导致的湿地地质灾害日益增多，后果日益严重。

运行环境：水土流失一般用于内陆湿地监测；海岸侵蚀、海平面上升和海水入侵指标则用于海岸湿地，如红树林湿地。

测量方法：采用直接调查法或从相关部门获取资料。

测量频率：1次/5年或根据实际需要调整调查频率。

数据和监测的局限性：由于地质灾害发生具有不确定性和长期性，需要实时的系统监测，因此监测难度和费用较大。

可能的临界值：无。

主要参考文献：

国家林业局.中国国际重要湿地监测技术规程（试行本）.2002，9.

吕宪国等.湿地生态系统观测方法.北京：中国环境科学出版社，2005.224-227.

吴秀芹等.江汉平原湿地功能下降与洪涝灾害关系分析.生态环境，2005，14（6）：884-889.

谢永刚，王孟雪.扎龙湿地对水旱灾害影响问题的探讨.国土与自然资源研究，2003（4）：55-57.张明祥，张建军.中国国际重要湿地监测的指标与方法.湿地科学，2007，5（1）：1-6.

张晓龙，李培英，刘月良.黄河三角洲风暴潮灾害及其对滨海湿地的影响.自然灾害学报，2006，15（2）：10-13.

张晓龙等.中国滨海湿地研究现状与展望.海洋科学进展，2005，23（1）：88-95.

有关的环境与地质问题：全球气候变化可能导致局部水量的失衡，引起：水土流失，海岸侵蚀，海平面上升的发生。滥伐森林、不合理开采地下水等人类活动，则会加剧水土流失、海水入侵的发生。

总体评价：地质灾害属湿地退化的影响指标。通常情况下，地质灾害对湿地的影响是不可逆的。在与湿地退化相关的四类地质灾害中，水土流失分布最广，是造成湿地陆地化的主要原因；海水入侵、海平面上升和海岸侵蚀为海岸湿地或三角洲湿地所独有的影响因素，与全球气候变化及区域地下水资源的开采密切相关。

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