环保新质生产力｜多要素监测支撑下流域生态安全阈值识别与生态韧性提升技术
2026-05-14
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项目名称：多要素监测支撑下流域生态安全阈值识别与生态韧性提升技术
项目编号：HJJS-2025-1-11
获奖等级：环境技术进步奖一等奖
完成单位：北京师范大学，力合科技(湖南)股份有限公司
完成人：程红光，娄和震，段存存，杨凯，李占杰，费俊源，张辉，陈阳，杨胜天，孙文超，鱼京善，张璇，付永硕，孙世友，郑蕾
项目简介
本项目聚焦国家重大战略需求，针对流域生态安全“监测-评估-调控”全链条技术短板，开展多要素协同监测、动态阈值识别与韧性提升技术攻关，不仅能填补我国在流域生态安全精细化治理领域的技术空白，更有望打破国际技术垄断，为全球大江大河生态保护提供“中国方案”，对推动生态文明建设从“被动治理”向“主动防御”转型、支撑美丽中国目标实现具有深远意义。
项目团队历时十余年攻关，通过多学科交叉融合与自主创新，构建了“监测-模拟-调控”三位一体的流域生态治理技术体系，取得以下突破性成果：多源数据融合的生态水文监测技术；遥感驱动的生态水文过程模型； “水量质双控”生态韧性提升技术体系。
项目成果已在新疆、长江、黄河等12个国家级流域综合治理工程中规模化应用，并在京津冀、长三角等经济发达地区推广，创造经济产值超1.3亿元。研究成果为我国流域治理从“末端治理”向“源头防控-过程优化-韧性提升”全链条升级提供了核心技术支撑，助力实现联合国可持续发展目标。
研究在顶级期刊产出学术期刊论文76篇、中文核心期刊论文27篇、SCI论文49篇，论文被他引1600余次，产出部级指南1项，行业标准1项，团体标准2项，授权发明专利11项、软件著作权24项、自主产权模型3套，出版专著、教材3部，培养国家高层次人才3人、博/硕士研究生50余人。
1. 构建了多源数据融合的流域生态水文要素监测技术体系，实现了多尺度极端水文事件的精准监测与评估；研发了流域气象-生态-水文-水环境一体化的智能监测设备集群，解决了传统单要素、分散式监测的技术局限；开发了基于神经网络的“空-天-地”多源异构数据同化技术，集成多源遥感大数据监测平台，实现了流域生态-水文-水环境的实时监测与关键问题智能识别。
2. 自主研发了遥感驱动的生态水文过程模型，模拟计算流域长时序时空连续的水循环、植被生长、土壤理化性质演变、环境容量变化等关键过程，解决了流域生态安全阈值定量确定难题；构建了基于气候变化程度、生源要素浓度和人类活动强度的流域生态环境安全临界点捕捉技术体系，识别了多时空尺度生态安全阈值，精准评估流域生态安全抵抗力、适应力和恢复力范围，为开展流域生态韧性增强措施提供依据。
3. 开发了“水量质双控生态补水-自然与人工复合低碳长效阻污-生态韧性提升智能决策”协同技术体系，构建了基于多要素动态监测的流域生态韧性动态调控技术框架，通过水量水质协同调控、入河污染负荷系统削减、生态修复多目标优化等关键技术突破，实现了流域生态系统韧性的全面提升。
原标题：环保新质生产力|多要素监测支撑下流域生态安全阈值识别与生态韧性提升技术
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