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基于物联网的环保监测系统设计与实现一、引言随着全球经济的不断发展和人口的不断增加，环境污染成为了城市生态建设中亟需解决的问题。
当前，环境污染对人们的生活质量、健康以及社会经济发展等方面都带来相当大的负面影响。
在这种情况下，通过物联网技术建立环境监测系统是一个重要的解决方案。
本文旨在介绍一种基于物联网的环保监测系统设计与实现方法。
二、相关环境监测技术的综述1.传统环境监测方法的不足传统环境监测方法主要是使用人工采样和检测仪器进行环境参数的检测以及数据的收集。
但传统方式存在许多不足，如人工采样的时效性差、覆盖面积和监测密度较差等问题，很难全面掌握环境的污染情况。
2.基于物联网的环境监测技术物联网技术广泛应用于环境监测中，可以通过传感器、通信设备、数据处理、云平台等技术组合实现对环境各项参数的自动监测、数据采集、远程传输和分析处理。
利用物联网技术可以有效地提高环境监测的覆盖范围和监测密度，真正实现全面监测。
三、基于物联网的环保监测系统设计思路基于物联网的环保监测系统主要包括传感器节点、通信网络、数据处理和云平台四个部分，其中传感器节点用于监测各项环境参数，通信网络负责数据的传输和分发，数据处理主要是对传感器采集到的原始数据进行预处理和分析，得到环境参数的数据流，将数据流传输到云平台，并将数据进行存储和展示。
1.传感器节点设计环保监测系统的传感器节点是采集和监测各项环境参数的核心部分，需要考虑各项参数的采集精度和采集范围。
传感器节点主要包括温湿度、气压、风速、风向、CO2、PM2.5等多种传感器，通过无线射频或蓝牙等技术与网络连接。
2.通信网络设计环境监测数据需要实时传输到数据中心，因此需要建立可靠的监测数据传输通信网络。
监测系统可采用无线射频、GPRS、4G等网络技术建立各节点之间的通信连接，并通过数据收集器将采集到的数据传输到云平台。
3.数据处理通过对传感器采集到的环境参数数据进行处理，得到环境参数的数据流，并利用数据流进行数据分析、趋势预测、故障诊断等，进一步提高监测系统的稳定性和可靠性。
基于物联网的生态环境监测与控制系统设计一、前言物联网是当前最热门的技术之一，它将人、物、事物连接起来，为我们带来了便捷的生活方式。
而随着环境污染越来越严重，需要更加科学的监测和控制手段，以保护我们的生态环境。
因此，我们基于物联网技术，设计了一套能够有效监测和控制环境的系统。
二、系统设计1.硬件设备根据我们的设计，我们需要采购以下硬件设备：（1）传感器：测量温度、湿度、二氧化碳、PM2.5等环境参数。
（2）执行器：控制空气净化器、风扇、加湿器等电器设备。
（3）物联网模块：与传感器和执行器相连，并通过互联网与数据处理服务器通信。
（4）数据处理服务器：接收物联网模块发送的数据，并进行处理、储存和分析。
2.软件开发基于硬件设备的要求，我们需要进行如下软件开发：（1）传感器数据采集程序：负责实时采集传感器数据，并将数据通过物联网模块发送给数据处理服务器。
（2）执行器控制程序：根据数据处理服务器发来的指令，控制执行器的启停。
（3）数据处理程序：负责接收传感器发送的数据，并进行实时处理、存储和分析。
（4）用户界面程序：提供给用户操作界面，可以通过手机端或电脑端访问，显示温度、湿度、二氧化碳、PM2.5等环境参数，并提供相应的控制接口。
3.系统架构我们的系统采用C/S（Client/Server）模式，即客户端与服务器端分别运行不同的程序并进行通信。
客户端包括手机端和电脑端，用户可以通过它们访问系统。
服务器端则包括数据处理服务器和物联网模块，它们负责数据的处理和传输。
三、系统功能1.环境参数监测通过传感器实时采集环境参数，包括温度、湿度、二氧化碳、PM2.5等。
数据处理服务器对这些数据进行处理，并分析出环境状况，通过用户界面程序展示给用户。
2.环境参数控制通过执行器控制程序，我们可以实现对环境参数的控制。
例如，当温度过高时，系统会自动启动风扇进行降温；当湿度过低时，系统会自动启动加湿器进行加湿。
3.故障报警如果系统出现故障，例如传感器与物联网模块通信失败、执行器控制异常等，系统会自动发送故障报警邮件给管理员。
基于物联网的环境监测与污染控制技术研究随着全球环境问题的加剧，人们对环境监测与污染控制的需求越来越迫切。
而物联网以其智能化、自动化的特点，成为解决环境问题的重要技术手段。
本文将介绍基于物联网的环境监测与污染控制技术的研究现状和应用前景。
一、物联网在环境监测中的应用物联网将传感器、网络、计算技术与环境监测相结合，实现对环境参数的实时监测。
目前，物联网在环境监测中的应用主要包括空气质量监测、水质监测和噪音监测等。
1. 空气质量监测空气质量监测是物联网在环境监测中的重要应用领域之一。
通过在城市中部署大量的传感器节点，实时监测空气中的各种污染物指标，如PM2.5、PM10、SO2、NO2等。
这些监测数据可以通过云计算技术进行分析和处理，为环保部门提供及时的空气质量报告和预警，帮助人们了解和应对空气污染问题。
2. 水质监测水质污染是全球面临的严重问题之一，物联网在水质监测中也发挥了重要作用。
通过在水源、河流和湖泊中布置传感器节点，监测水体的温度、pH值、浑浊度等指标，可以实时掌握水质的变化情况。
同时，物联网还可以监测水污染源的排放情况，提供及时的警报和反馈，为水质管理提供科学依据。
3. 噪音监测噪音污染是城市生活中普遍存在的问题，通过物联网的噪音监测系统，可以实时监测噪音水平，定位噪音源，并进行数据分析。
这些数据可以用于城市规划、交通管理等方面，改善人们的生活环境。
二、物联网在污染控制中的应用物联网不仅可以用于环境监测，还可以在污染控制方面发挥重要作用。
通过物联网技术，可以实现对工业污染源、车辆尾气排放等进行监测和控制。
1. 工业污染控制传统工业生产中，污染物的排放往往难以控制。
而借助物联网技术，可以对工业设备进行智能化管理，通过实时监测和数据分析，提前预警潜在的污染问题，并及时采取相应的控制措施。
同时，可以实现对工业污染源的远程监控，减少环境污染的发生。
2. 车辆尾气排放控制车辆尾气排放是城市空气质量的重要污染源之一。
基于物联网技术的生态环境监测应用研究随着科技的不断进步和生态环境保护意识的提高，人们对于生态环境监测的需求也在不断增加。
而随着物联网技术的发展，基于物联网技术的生态环境监测应用也成为了当前研究的热点之一。
物联网技术的广泛应用为生态环境监测带来了很大便利，通过集成多种传感器和设备，能够实时、全面地监测并收集生态环境中的各种数据，为环境保护决策提供科学依据。
本文将探讨基于物联网技术的生态环境监测应用研究，并分析其发展趋势和未来的应用前景。
1. 传感器网络的建立物联网技术在生态环境监测中的应用，首先要依托于传感器网络的建立。
生态环境包括大气环境、水环境、土壤环境等多个方面，传感器可以感知这些环境的各种数据，如温度、湿度、气压、光照等数据，并将这些数据通过无线网络进行传输和汇总。
传感器网络的建立能够实现对生态环境的全方位、实时监测，为环境保护决策提供及时、准确的数据支持。
2. 数据的远程监测与管理基于物联网技术的生态环境监测应用，可以实现对监测数据的远程监测与管理。
通过物联网技术，监测数据可以实现实时上传到云端平台，并由相关专业人员进行远程监测和管理。
这就意味着，即使是在人类无法到达的极端环境或者人迹罕至的地区，也能够实现对环境数据的全面监测和管理，为研究员和环保部门提供了更广阔的监测空间。
3. 信息化决策支持基于物联网技术的生态环境监测应用还可以为环境保护决策提供更加科学、精准的支持。
通过对大量的环境监测数据进行分析和处理，可以帮助环保部门更好地了解生态环境的变化趋势，制定更科学合理的环境保护政策。
还可以通过数据对比和模型分析，预测环境变化趋势和发展规律，为环境保护部门提供决策支持。
二、物联网技术在生态环境监测中的发展趋势未来，基于物联网技术的生态环境监测应用将更加关注多元化的传感器应用。
传感器的种类和功能将更加丰富，不仅包括对物理环境的监测，还会涉及更多的生物环境监测。
比如通过声音传感器监测鸟类鸣叫声音的种类和频率，从而观察鸟类的数量和种类等，通过摄像头传感器监测动物的活动轨迹等。
基于物联网的环境监测技术研究与应用随着社会进步和科技发展，物联网（Internet of Things，IoT）日渐成熟，逐渐渗透到了我们的生活中。
在生产和工作领域中，物联网技术也得到了广泛的应用，环境监测技术是其中的重要方向之一。
本文着重从物联网环境监测技术研究与应用的角度进行探讨。
一、物联网在环境监测中的应用物联网环境监测技术是采用物联网技术手段，对环境中的各种因素进行监测和数据采集，并通过传感器技术获取环境参数，进而实现环境状态的诊断和分析。
传感器网络、云计算、大数据与人工智能等技术是实现物联网环境监测的关键技术。
1. 传感器网络传感器是实现物联网环境监测的核心，传感器网络是将多个传感器进行互联，按照一定的拓扑结构的形式组建的网络，用于对环境感知与采集。
传感器的种类繁多，包括温度、湿度、气压、风速、风向、气体浓度、光照、声音等多种参数的传感器。
传感器网络的形成是多种传感器相互协作的结果，其构成的网络会将物理世界与网络连接起来，实现对数据的采集、计算、存储与传输等功能。
2. 云计算云计算指的是将计算资源和服务，如存储，数据库，软件，分析以及智能功能等，通过网络以服务的形式提供出来，使用户可以随时随地进行资源存取和处理。
在物联网环境监测中，传感器网络采集到的海量数据需要进行处理，云计算的出现提供了海量数据处理的可能性。
云计算可以实现传感器数据的实时处理和分析，从而在保证数据信息准确的同时，提高了监测效率。
此外，传感器网络采集的数据也可通过云计算进行存储，并提供特定数据的查询和分析、管理和调度等功能，为决策提供支持。
3. 大数据与人工智能大数据对传感器数据的处理和分析起到了极为重要的作用。
人工智能，尤其是机器学习，这一大类技术，也在物联网环境监测中发挥着一定的作用。
当接入的数据量庞大时，通过机器学习实现物联网环境监测的自动化处理及数据分析成为可能。
机器学习能够通过对数据的学习，实现对环境参数的预测和分析，并最终对监测结果进行优化。
基于物联网的环境监测技术研究在当今社会，环境问题日益受到人们的关注。
随着科技的不断发展，基于物联网的环境监测技术应运而生，为我们更准确、实时地了解环境状况提供了有力的支持。
物联网，简单来说，就是通过各种传感器、通信技术和网络，将物体与物体、物体与人连接起来，实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理。
当应用于环境监测领域时，物联网技术展现出了巨大的潜力。
首先，物联网环境监测技术的核心在于传感器。
这些传感器可以感知环境中的各种参数，如温度、湿度、气压、光照强度、空气质量、水质指标等等。
它们就像是环境的“眼睛”和“耳朵”，能够敏锐地捕捉到环境的细微变化。
而且，这些传感器的精度和可靠性在不断提高。
例如，一些新型的空气质量传感器可以精确检测到空气中的细微颗粒物浓度，甚至能够区分不同类型的污染物。
水质传感器则可以实时监测水中的溶解氧、酸碱度、重金属含量等重要指标。
其次，数据传输是物联网环境监测系统的关键环节。
通过无线网络技术，如 WiFi、蓝牙、Zigbee 以及移动网络等，传感器采集到的数据能够迅速、稳定地传输到数据中心。
这样，监测人员无论身处何地，都可以及时获取最新的环境信息。
同时，为了确保数据的准确性和完整性，还需要采用一些数据处理和纠错技术，对传输过程中可能出现的数据丢失或错误进行修正。
再者，云计算和大数据技术在物联网环境监测中发挥着重要作用。
大量的环境监测数据被上传到云端服务器后，通过大数据分析技术，可以挖掘出隐藏在数据背后的规律和趋势。
比如，通过对长期的空气质量数据进行分析，可以发现污染物的来源和传播路径，从而为制定有效的治理措施提供依据。
通过对水质数据的分析，可以预测水体污染的发展趋势，提前采取防范措施。
此外，物联网环境监测技术还具有很强的扩展性和灵活性。
可以根据实际需求，灵活地增加或调整监测点的位置和监测参数。
比如，在某个区域出现突发的环境污染事件时，可以迅速部署更多的传感器进行监测，以便更全面地了解污染情况。
基于物联网的环境监测系统设计一、引言随着科技的飞速发展和人们对环境保护意识的不断提高，环境监测工作变得愈发重要。
传统的环境监测手段往往存在监测范围有限、数据采集不及时、准确性不高等问题。
而物联网技术的出现，为环境监测带来了新的解决方案。
基于物联网的环境监测系统能够实现对环境参数的实时、远程、精准监测，为环境保护和决策提供有力的支持。
二、物联网技术概述物联网（Internet of Things，IoT）是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。
在环境监测中，物联网技术主要包括传感器技术、无线通信技术和云计算技术。
传感器负责采集环境数据，如温度、湿度、空气质量、水质等；无线通信技术将采集到的数据传输到云平台；云计算技术则对数据进行存储、分析和处理。
三、基于物联网的环境监测系统架构基于物联网的环境监测系统通常由感知层、传输层和应用层三部分组成。
（一）感知层感知层是整个系统的基础，由各种传感器组成，如温度传感器、湿度传感器、PM25 传感器、水质传感器等。
这些传感器分布在监测区域内，实时采集环境数据，并将数据转换为电信号或数字信号。
（二）传输层传输层负责将感知层采集到的数据传输到应用层。
常见的传输方式包括有线传输（如以太网、RS485 等）和无线传输（如 WiFi、蓝牙、Zigbee、NBIoT 等）。
无线传输方式具有部署灵活、成本低等优点，在环境监测中应用较为广泛。
（三）应用层应用层是系统的核心部分，包括数据存储、分析和处理平台以及用户终端。
云平台负责存储和处理大量的环境监测数据，通过数据分析算法和模型，提取有价值的信息，并生成监测报告。
用户可以通过网页、手机 APP 等终端实时查看环境监测数据和分析结果。
基于物联网的环境监测数据分析随着物联网技术的不断发展，环境监测数据的收集、传输和分析变得越来越容易和高效。
利用物联网技术，我们可以对环境中的各种指标进行实时监测，包括温度、湿度、大气压力、水质、空气质量等等。
这些数据对环境保护和资源利用具有重要的意义，同时也对人类的健康和生存环境产生深远的影响。
因此，如何对这些环境监测数据进行科学合理的分析，成为当前和未来的重要课题。
物联网技术的应用，让我们的环境数据收集与分析更加高效。
首先，物联网技术可以将环境数据自动采集、传输和存储。
传统的环境监测方法需要人工巡查、手动采样，难以做到24小时实时监测，而物联网的传感器可以自动获取环境参数，并将采集的数据通过无线网络传输至数据中心。
其次，物联网技术可以将海量的环境数据进行自动分析和处理。
大量传感器数据的处理与分析往往需要复杂的算法和高性能计算，而物联网技术可以通过云计算、大数据等技术，对数据进行实时、快速的分析和处理，从而让我们更好、更快地了解环境的变化趋势。
第三，物联网技术可以对环境监测过程进行自动化管理和追溯。
采用物联网技术后，环境监测的过程和管理可以实现数字化和自动化，操作过程实现全程可追溯，从而保证数据的准确和可靠性。
基于物联网的环境监测数据分析，可以将传统的环境监测方法推向一个新的高度。
从数据分析的角度来看，研究人员可以使用数据科学技术，对收集的海量数据进行深入挖掘和分析。
数据的分析可以从多个层面入手，比如可视化分析反应环境发展的趋势，趋势上升或下降均可分析，如何利用技术改善环境状况，如何对不同地区的环境状况进行差异性的分析，从而为环境保护提供更加准确的策略建议。
同时，数据分析还可以通过预测分析，让我们更好地了解环境的变化和趋势，并对特定事件进行预警和预测。
例如，对于突发的环境污染事件，我们可以通过分析相关的环境数据，预测事件发展趋势，从而采取有效的措施进行干预和处理。
另外，数据分析还可以发现环境监测数据中的规律、关联和异常现象，从而为环境科学研究提供更为准确和全面的数据支撑。
《基于物联网的草原环境监测系统设计》篇一一、引言随着科技的不断进步，物联网（IoT）技术已经广泛应用于各个领域，包括环境监测、智能农业、智能家居等。
草原作为生态系统的重要组成部分，其环境的监测和管理对于维护生态平衡、保护生物多样性和促进可持续发展具有重要意义。
本文旨在设计一个基于物联网的草原环境监测系统，以实现对草原环境的实时监测和智能管理。
二、系统设计目标本系统设计的主要目标是实现以下功能：1. 实时监测草原环境参数，包括温度、湿度、光照、风速、降雨量等。
2. 对监测数据进行实时传输和处理，以便于及时掌握草原环境变化情况。
3. 通过数据分析，预测草原生态环境的变化趋势，为草原管理提供科学依据。
4. 实现远程监控和管理，方便相关部门和人员对草原进行实时监控和管理。
三、系统架构设计本系统采用物联网技术，主要由传感器节点、数据传输模块、数据处理中心和用户终端四部分组成。
1. 传感器节点：部署在草原上的传感器节点负责实时采集环境参数，如温度、湿度、光照、风速、降雨量等。
这些传感器节点通过无线方式相互连接，形成传感器网络。
2. 数据传输模块：传感器节点将采集到的数据通过无线传输方式发送给数据传输模块。
数据传输模块负责将数据传输到数据处理中心。
3. 数据处理中心：数据处理中心负责接收数据传输模块发送的数据，并进行实时处理和存储。
处理后的数据可以通过用户终端进行查询和分析。
4. 用户终端：用户终端包括手机、电脑等设备，用户可以通过这些设备实时查看草原环境监测数据，进行数据分析和管理操作。
四、系统功能实现1. 传感器节点部署：在草原上合理部署传感器节点，确保能够全面、准确地监测草原环境参数。
2. 数据采集与传输：传感器节点实时采集环境参数，并通过无线方式将数据发送给数据传输模块。
3. 数据处理与存储：数据处理中心接收数据传输模块发送的数据，进行实时处理和存储。
处理后的数据可以通过数据库进行管理和查询。
4. 数据分析与预测：通过对历史数据的分析，预测草原生态环境的变化趋势，为草原管理提供科学依据。
基于物联网的环境监测与监控系统设计与开发随着物联网技术的发展，环境监测与监控系统逐渐成为现代城市发展的必要组成部分。
基于物联网的环境监测与监控系统可以实时获取并分析环境参数，有效管理和调控城市资源，提升生态环境的质量和可持续性。
本文将探讨基于物联网的环境监测与监控系统的设计与开发，并介绍其关键技术、系统架构和应用场景。
一、系统设计与开发的关键技术1. 传感器技术：环境监测与监控系统需要使用各种传感器来获取环境参数，如温度、湿度、光照强度、噪音等。
传感器的选择和部署需要根据实际应用场景进行，同时需要考虑传感器的精度、稳定性和可靠性。
2. 通信技术：物联网系统的核心在于将传感器获取的数据传输到云平台进行分析和处理。
因此，选择适合的通信技术至关重要。
常见的通信技术包括WiFi、蓝牙、LoRa等，根据实际需求选择合适的通信方式。
3. 数据处理与分析技术：传感器获取的数据需要进行处理和分析，以提取有用的信息。
数据处理技术可以包括数据清洗、预处理、特征提取等方法。
而数据分析技术可以包括数据挖掘、机器学习、深度学习等方法，以实现对环境参数进行建模和预测。
4. 可视化技术：环境监测与监控系统需要将获取的数据以直观的方式展示给用户。
因此，使用合适的可视化技术可以提高用户体验和数据理解能力。
常见的可视化技术包括仪表盘、图表、地图等。
二、系统架构设计基于物联网的环境监测与监控系统的整体架构分为端设备、边缘设备、云平台和应用客户端四个部分。
1. 端设备：端设备是指安装在被监测环境中的传感器节点，负责数据的采集和传输。
每个传感器节点可包含多种类型的传感器，通过通信模块将数据传输给边缘设备。
2. 边缘设备：边缘设备负责接收和处理来自端设备的数据，并将其上传至云平台。
边缘设备通常具备较强的处理能力和存储能力，可以对数据进行初步的处理和过滤。
3. 云平台：云平台是系统的核心，接收来自边缘设备的数据，并进行深度处理和分析。
云平台可以利用大数据和人工智能技术对数据进行建模、预测和优化。
1 、生态环境监测的定义对于生态环境监测，许多人有不同的理解。
全球环境监测系统将其定义为是一种综合技术，可相对便宜地收集大范围内生命支持系统能力的数据。
前苏联学者曾提出，生态监测是生物圈的综合监测。
美国环保局把生态监测定义为自然生态系统的变化及其原因的监测。
国内有学者提出“生态监测就是运用可比的方法，在时间和空间上对特定区域范围内生态系统或生态系统组合体的类型、结构和功能及其组合要素等进行系统地测定和观察的过程，监测的结果则用于评价和预测人类活动对生态系统的影响，为合理利用资源、改善生态环境和自然保护提供决策依据”，这一定义从方法原理、目的、手段、意义等方面作了较全面的阐述。
2 、生态监测的对象生态环境监测已不再是单纯的对环境质量的现状调查，它是以监测生态系统条变化对环境压力的反映及趋势，侧重于宏观的、大区域的生态破坏问题。
生态监测的对象包括农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等，每一类型的生态系统都具有多样性，不仅包括了环境要素变化的指标和生物资源变化的指标，同时还要包括人类活动变化的指标。
另外根据《生态环境状况评价技术规范》的生态环境质量指标：生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数和环境质量指数，提出了生态监测的因子。
3 生态监测的类型根据生态监测2个基本的空间尺度，可将其划分为宏观生态监测和微观生态监测两大类。
(1)宏观生态监测。
是在大区域范围内对各类生态系统的组合方式、镶嵌特征、动态变化和空间分布格局及其在人类活动影响下的变化等进行监测。
主要利用遥感技术、地理信息系统和生态制图技术等进行监测。
(2)微观生态监测。
其监测对象的地域等级最大可包括由几个生态系统组成的景观生态区，最小也应代表单一的生态类型。
它是对某一特定生态系统或生态系统集合体的结构和功能特征及其在人类活动影响下的变化进行监测。
宏观生态监测起主导作用，且以微观生态监测为基础，二者既相互独立，又相辅相成。
4 、生态监测的特点生态监测是一个综合性的工作，牵涉到多学科的交叉，它包含了农、林、牧、副、渔、工等各个生产领域。
又是一个长期性的复杂性的工作，因为生态系统的发展是十分缓慢的复杂变化过程，受污染物质的排放、资源的开发利用，还有自然因素等的影响，长期监测才能揭示其变化规律。
其还具有分散性，生态监测站点的选取往往相隔较远，监测网的分散性很大。
同时由于生态过程的缓慢性，生态监测的时间跨度也很大，所以通常采取周期性的间断监测。
生态监测系统性强。
生态监测本身是对系统状态的总体变化进行监测，要了解的是各因子间的关系，各因子的综合效应，二个监测项目是不能说明问题的，要有系统性的数据，经过系统分析才能反映问题。
5 、生态监测的技术方法当前国家监测总站确定的生态监测技术路线是以空中遥感监测为主要技术手段，地面对应监测为辅助措施，结合 GIS 和 GPS 技术，完善生态监测网络，建立完整的生态监测指标体系和评价方法，达到科学评价生态环境状况及预测其变化趋势的目的。
生态监测是一项宏观监测与微观监测相结合的工作，依靠传统监测手段只能解决局部监测问题，而综合整体且准确完全的监测结果必须依赖“3s 技术”3s 技术，即地理信息技术(GIS)、遥感技术 (RS) 和全球卫星定位技术(GPS)，3项技术形成了对地球进行空间观测、空间定位及空间分析的完整的技术体系，能反映全球尺度上生态系统各要素的相互关系和变化规律，提供全球或大区域精确定位的高频度宏观资源与环境影像，揭示岩石圈、水圈、气圈和生物圈的相互作用和关系。
6、生态监测的指标体系从宏观角度上可以将生态系统划分为陆地、海洋两大生态系统。
主要监测要素指标：(1)气象指标：气温、湿度、风向、风速、降水量及其分布、蒸发量、土壤温度、日照和辐射收支。
(2)水文指标：地表径流量及其化学组成、地下水位。
(3)土壤指标：养分含量及有效态含量、pH值、交换性酸(盐 )及其组成、阴离子交换量、有机质含量、土壤颗粒组成、团粒结构组成、容重、孔隙度、透水率、饱和水量及凋谢水量。
(4)植物指标：种类及组成、指示种、指示群落、种群密度、覆盖度、菌体量、生长量、凋落物量。
(5)动物指标：种类、种群密度、菌体量及时空动态、能量和物质收支、热值。
(6)微生物指标：种类、分布及其密度和季节动态变化、菌体量、热值。
(7)底质指标：有机质、总氮、总磷、pH、重金属、农药、氰化物。
(8)浮游动物指标：种群数量、分布及变化、总生物量。
(9)底栖生物指标：种群构成及数量、优势种及动态。
(10)游泳动物指标：生物种群与数量、洄游规律、食物链、年龄结构、丰富度、生产量、珍稀动物种类及数量。
7、存在问题及未来发展趋势我国生态与环境监测由于起步较晚，缺乏统一的标准，国家尚未制定技术规范，仅在农业、海洋等方面研究制定了比较具体的技术规范。
环境监测工作比较注重城市环境监测、工业污染源监测、环境质量监测，而忽视了生态环境监测。
我国当前的生态监测主要限于污染生态监测，现有监测能力、技术与设备水平有限，生态监测评价经验不多，对生态系统规律性认识不够，因此确定当前优先监测指标必须从实际出发，属于污染的生态指标仍为当前优先监测指标。
同时，由于经济发展过快对生态环境形成压力影响的指标的监测，在当前亦显得十分迫切，需尽快列入优先监测指标。
目前，我国环境监测事业的发展面临着内外两方面的巨大压力。
外部压力主要有两方面：一是加入WT0后，环境监测领域面临对国外检测机构开放的压力；二是国内各部门、各行业监测站和部分科研院所不规范从事环境监测工作带来的压力。
从目前来看，外部带来的冲击和压力不是主要的，尚不能对我国环境监测事业的发展构成威胁或产生大的障碍。
制约我国环境监测事业大发展的真正压力来自内部。
一是环境监测的性质、地位、作用和环境监测站的职能没有法定化，缺乏规范全国环境监测工作的法律法规；二是现行的环境监测管理体制和运行机制不适应环境监测事业的发展要求；三是环境监测缺乏长效、稳定的财政保障平台；四是监测队伍混乱，缺乏监测资质和质量监督机制；五是监测基础薄弱，监测技术体系尚不完善，监测能力和人员素质尚待提高。
面对这些问题，应从以下几个方面着手应对：出台由国务院颁布的《全国环境监测条例》；建立环境监测机构资质认证制度和环境监测人员执业资格认可制度；理顺环境监测管理体制和运行机制；组建完善的国家级环境监测网络。
生态环境监测的总体趋势是：3s技术和地面监测相结合，从宏观和微观角度来全面审视生态质量；网络设计趋于一体化，考虑全球生态质量变化，在生态质量评价上逐步从生态质量现状评价转为生态风险评价，以提供早期预警；在信息管理上强调标准化、规范化，广泛采用地理信息系统，加强国与国之间的合作。
目前美国、欧洲、日本和我国都在制定新的观测计划，国内北京、上海、重庆、厦门等地都在推进基础数字化工作，推广GPS定位观测，这些计划的实施将为区域环境监测提供重要的数据。
传统监测手段只能解决局部监测问题，而综合整体且准确完全的监测结果必须依赖3S技术。
充分利用计算机技术把遥感、航照、卫星监测、地面定点监控有机结合起来，依靠专门的软硬件使生态监测智能化，使生态资料数据上网，实现生态监测网络化，是目前以及今后相当长的一段时间里监测人员的重点工作内容。
面向未来的生态与环境监测已经显示出新的发展动向：a．目前以人工采样和实验室分析为主，向自动化、智能化和网络化的监测方向发展。
b．由劳动密集型向技术密集型方向发展。
c．由较窄领域监测向全方位领域监测的方向发展。
d．由单纯的地面环境监测向与遥感环境监测相结合的方向发展。
e．环境监测仪器将向高质量、多功能、集成化、自动化、系统化和智能化的方向发展。
f．环境监测仪器将向物理、化学、生物、电子、光学等技术综合应用的高技术领域发展总之，随着经济的发展，人口、资源、环境问题的日益严峻，单纯从理化、生物指标监测是远远不够的，生态监测是环境监测发展的必然趋势，它必将被广大环境监测工作者逐步认识和掌握。
8、生态环境监测的几种常用方法（一）、3s技术“ 3S ”技术是遥感（RS）、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（ GPS ）的统称，在信息技术迅速发展的今天，“ 3S ”技术日益成熟，已成为目前对地观测系统中空间信息获取、管理、分析和应用中的核心支撑技术，并广泛应用于资源与生态环境监测评价。
1 、“ 3S ”技术及其发展趋势1 . 1 遥感（RS）遥感是利用不同的物体具有不同的电磁波特性的原理来探测地表物体，并提取这些物体的信息而完成对远距离物体的识别，具有视域广、信息更新快的特点。
将RS数据作GIS的数据源，可实现数据的实时更新，在RS与GIS基础上建立数学模型，实现空间和时间转移，通过三维空间定量地预测未来。
RS技术现已形成了多星种、多传感器、多分辨率的发展趋势，遥感卫星所获取的遥感信息具有厘米到千米级的多种尺度，重访周期40 ~50也从1 d 到d不等，不同卫星适宜的重访周期有利于对地表资源环境的动态监测和过程分析。
利用RS技术所得到的所有影像都是地理信息系统利用的信息源，不仅可获取生态环境变化的基本数据的图画资料，还可以提供荒漠化、水土流失、生态恶化、水体污染、海洋污染等发展进程的数据和资料。
1 .2 地理信息系统（ GlS ）GIS是综合计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等为一体，在计算机技术支持下，将反映现实世界（资源与环境）的现状和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特征的属性，以一定的格式输入、存贮、检索、显示和综合分析应用的技术系统。
自上世纪80年代以来，由于计算机技术的快速发展，GIS 软件和应用软件得到了飞速的发展，在90年代，出现了APOGIS 、APOviewGIS 、Genamap 、 Mapinfo 等许多功能强大的软件系统。
目前 GIS 的应用已扩展到地理、地质、水文、测绘、环境、交通、城市、农业、林业、军事等领域，它与 RS 技术相结合，已开始用于全球变化与环境监测等。
1 . 3 全球卫星定位系统（ GPS ）GPS 是为所获的空间目标及属性信息提供实时、快速的三维空间定位的一个全球性、全天候、高精度的导航传递系统，由卫星网和 GPS地面控制站、GPS接收机三部分组成。
现覆盖全球的 24 颗 GPS卫星分布在6个轨道平面上。
每台 GPS 接收机无论在任何时候、任何位置都能接收到最少4 颗 GPS 卫星发送的空间轨道信息，以确定该接收机的位置，从而提供高精度的三维定位导航及授时系统。
目前，GPS 三维定位精度已提高到 6 m 。
由于GPS 提供了查找位置的最新手段，且速度快、精度高、不受气候和通讯条件的影响，具有全天候、布点灵活、作业迅速的特点，现已广泛应用于农业、林业、水利、交通、航空、测绘、安全防范、军事、电力、通讯、城市管理等部门。
