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項(xiàng)目名稱：多要素監(jiān)測(cè)支撐下流域生態(tài)安全閾值識(shí)別與生態(tài)韌性提升技術(shù)
項(xiàng)目編號(hào)：HJJS-2025-1-11
獲獎(jiǎng)等級(jí)：環(huán)境技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)
完成單位：北京師范大學(xué)，力合科技(湖南)股份有限公司
完成人：程紅光，婁和震，段存存，楊凱，李占杰，費(fèi)俊源，張輝，陳陽，楊勝天，孫文超，魚京善，張璇，付永碩，孫世友，鄭蕾
項(xiàng)目簡(jiǎn)介
本項(xiàng)目聚焦國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，針對(duì)流域生態(tài)安全“監(jiān)測(cè)-評(píng)估-調(diào)控”全鏈條技術(shù)短板，開展多要素協(xié)同監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)閾值識(shí)別與韌性提升技術(shù)攻關(guān)，不僅能填補(bǔ)我國(guó)在流域生態(tài)安全精細(xì)化治理領(lǐng)域的技術(shù)空白，更有望打破國(guó)際技術(shù)壟斷，為全球大江大河生態(tài)保護(hù)提供“中國(guó)方案”，對(duì)推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)從“被動(dòng)治理”向“主動(dòng)防御”轉(zhuǎn)型、支撐美麗中國(guó)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)具有深遠(yuǎn)意義。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)十余年攻關(guān)，通過多學(xué)科交叉融合與自主創(chuàng)新，構(gòu)建了“監(jiān)測(cè)-模擬-調(diào)控”三位一體的流域生態(tài)治理技術(shù)體系，取得以下突破性成果：多源數(shù)據(jù)融合的生態(tài)水文監(jiān)測(cè)技術(shù)；遙感驅(qū)動(dòng)的生態(tài)水文過程模型； “水量質(zhì)雙控”生態(tài)韌性提升技術(shù)體系。
項(xiàng)目成果已在新疆、長(zhǎng)江、黃河等12個(gè)國(guó)家級(jí)流域綜合治理工程中規(guī)?；瘧?yīng)用，并在京津冀、長(zhǎng)三角等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)推廣，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值超1.3億元。研究成果為我國(guó)流域治理從“末端治理”向“源頭防控-過程優(yōu)化-韌性提升”全鏈條升級(jí)提供了核心技術(shù)支撐，助力實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
研究在頂級(jí)期刊產(chǎn)出學(xué)術(shù)期刊論文76篇、中文核心期刊論文27篇、SCI論文49篇，論文被他引1600余次，產(chǎn)出部級(jí)指南1項(xiàng)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)，授權(quán)發(fā)明專利11項(xiàng)、軟件著作權(quán)24項(xiàng)、自主產(chǎn)權(quán)模型3套，出版專著、教材3部，培養(yǎng)國(guó)家高層次人才3人、博/碩士研究生50余人。
1. 構(gòu)建了多源數(shù)據(jù)融合的流域生態(tài)水文要素監(jiān)測(cè)技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了多尺度極端水文事件的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與評(píng)估；研發(fā)了流域氣象-生態(tài)-水文-水環(huán)境一體化的智能監(jiān)測(cè)設(shè)備集群，解決了傳統(tǒng)單要素、分散式監(jiān)測(cè)的技術(shù)局限；開發(fā)了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的“空-天-地”多源異構(gòu)數(shù)據(jù)同化技術(shù)，集成多源遙感大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了流域生態(tài)-水文-水環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與關(guān)鍵問題智能識(shí)別。
2. 自主研發(fā)了遙感驅(qū)動(dòng)的生態(tài)水文過程模型，模擬計(jì)算流域長(zhǎng)時(shí)序時(shí)空連續(xù)的水循環(huán)、植被生長(zhǎng)、土壤理化性質(zhì)演變、環(huán)境容量變化等關(guān)鍵過程，解決了流域生態(tài)安全閾值定量確定難題；構(gòu)建了基于氣候變化程度、生源要素濃度和人類活動(dòng)強(qiáng)度的流域生態(tài)環(huán)境安全臨界點(diǎn)捕捉技術(shù)體系，識(shí)別了多時(shí)空尺度生態(tài)安全閾值，精準(zhǔn)評(píng)估流域生態(tài)安全抵抗力、適應(yīng)力和恢復(fù)力范圍，為開展流域生態(tài)韌性增強(qiáng)措施提供依據(jù)。
3. 開發(fā)了“水量質(zhì)雙控生態(tài)補(bǔ)水-自然與人工復(fù)合低碳長(zhǎng)效阻污-生態(tài)韌性提升智能決策”協(xié)同技術(shù)體系，構(gòu)建了基于多要素動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的流域生態(tài)韌性動(dòng)態(tài)調(diào)控技術(shù)框架，通過水量水質(zhì)協(xié)同調(diào)控、入河污染負(fù)荷系統(tǒng)削減、生態(tài)修復(fù)多目標(biāo)優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)突破，實(shí)現(xiàn)了流域生態(tài)系統(tǒng)韌性的全面提升。
原標(biāo)題：環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力|多要素監(jiān)測(cè)支撐下流域生態(tài)安全閾值識(shí)別與生態(tài)韌性提升技術(shù)
