从建站到业务化:永定新河口海洋生态在线监测站十年发展与技术成效
点击上方“中国海洋观测” 即可关注我们哦
海洋生态预警监测是支撑海洋防灾减灾和陆海统筹治理的重要抓手。入海河口作为陆海交互的关键生态带,对其长期、连续开展在线监测尤为重要。天津永定新河口海洋生态在线自动监测站迎来连续稳定运行十周年。这座由我国自主研发、建设、运维的现代化站点,以十年深耕笃行交出一份厚重的答卷,实现河口生态数据的自主获取,构建起国内领先的海洋生态在线监测设备现场评价体系,推动国产监测装备从“实验室”走向“业务化”。
一、从单点建站到综合示范,
打造河口监测标杆
入海河口集淡水、海水、咸淡水混合及湿地等多元生态系统于一体,是物质交换与能量循环的核心区域,也是生态环境敏感脆弱的重点区域。长期以来,我国河口生态监测面临设备依赖进口、现场评价标准缺失等难题。
2016年,在原国家海洋局指导下,国家海洋技术中心立足于渤海生态保护和入海河口监管需求,启动了天津入海河道全面摸排工作。技术团队实地踏勘了天津9处主要入海河道及排污口,经过多轮比对、科学论证、专家研讨,最终确定在永定新河防潮闸下游约5公里处,建设综合在线监测站。同年12月,项目建设方案顺利通过专家评审,为站点落地奠定了坚实基础。
永定新河口是永定河、蓟运河和潮白河三河共用入海河口,有重要河口生态系统。2017年,该站点正式纳入全国首批20个入海河口在线监测站点清单并全面开工建设,当年建成的海洋生态环境自动监测站包括标准气象场、自动原位水质监测系统、自动潮位站及岸基营养盐自动监测系统,全套装备实现自主设计、自主建造、全程可控,常态化开展海洋水文、气象、水质等要素实时监测。同时,依托感潮河段盐度变化大、水质要素波动频繁的得天独厚的测试条件,这里逐渐成为国产海洋生态监测装备走向成熟的“试炼场”。
十年间,在自然资源部海洋预警监测司、天津市规划和自然资源局的指导和支持下,站点历经两次升级改造,从单一生态监测站点发展为集海洋生态监测、装备测试、技术科普、示范推广于一体的综合性岸基监测标杆。

图1 永定新河口在线监测站外景

图2 取水和设备布放井筒
二、突破现场评价技术瓶颈,
守护数据质量生命线
在线监测设备布放到海洋现场后,受海水基体和水文气象环境影响,计量性能往往无法达到实验室状态。如何科学评估设备在现场连续运行下的稳定性、可靠性和准确性,曾是制约业务化应用的“卡脖子”难题。
自2018年起,在自然资源部海洋预警司指导下,国家海洋技术中心持续开展现场测试检验技术研究,于2023年立项海洋行业标准《岸基海洋生态在线监测设备检验方法》,全面规范了岸基监测状态下设备的测试与数据处理流程。2025年至2026年,在国家重点研发课题支持下,监测站完成场地升级,扩充测试要素,固化了三大核心现场测试检验方法。一是内控样核查,即使用有证标准物质进行核查,计算测量误差考察传感器准确度,简单快速且具备量值溯源功能。二是人工比对,主要由具备CMA资质的实验室,严格控制采样时间与位置,将国家标准方法与在线设备进行同步比对,开展误差与相关性分析。三是传感器原位比对,即依托自主研发的多通道海上原位比对平台,实现待测设备与经法定机构检定的参比设备近距离同时布放,通过数据相关性判定装备稳定性与数据有效性。
目前,监测站已具备营养盐分析仪、多参数水质仪、cod分析仪、光学硝酸盐传感器等多种设备的现场测试检验能力,为国产装备选型与产业化提供了权威技术支撑。

图3 海洋生态在线监测设备测试方法

图4 光学硝酸盐传感器数据比对
三、数据赋能实战应用,
迈向业务化发展新阶段
永定新河是海河流域北部四大水系共同入海河道,水质变化与上游来水高度关联。2023年海河流域泄洪期间,监测站精准捕捉到氨氮、硝氮、亚硝氮浓度上升及盐度剧烈波动等关键信息,清晰反映了陆源输入与海洋潮汐的耦合影响,为洪涝灾害评估、海洋生态防灾减灾及陆源污染入海影响评价提供了不可替代的关键数据支撑。

图5 汛期自动监测站连续监测数
站在新起点,永定新河口海洋生态在线自动监测站将继续发挥前沿阵地作用,加快建设海洋生态在线监测设备现场测试中心和国产监测装备中试基地。未来,将进一步服务全国海洋生态监测网建设,推动国产监测技术装备产业化、业务化应用,以“十年磨一剑”的执着与坚守,持续守护河口生态安全,为我国海洋生态文明建设与全球海洋立体观测贡献更大力量。
编制 | 海洋生态监测团队
校对 | 方 杰
审核 | 王厚军
排版 | 方 杰
信息源 | 海洋生态监测团队
转载请注明信息来源及中国海洋观测公众号编排


求分享

求点赞

求在看
