大數(shù)據(jù)背景下我國(guó)生態(tài)系統(tǒng)觀(guān)測(cè)研究的展望

自?20?世紀(jì)?80?年代長(zhǎng)期生態(tài)研究計(jì)劃的實(shí)施起，生態(tài)學(xué)研究已與“大科學(xué)、大數(shù)據(jù)”理念緊密耦合。中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)（CERN）自?1988?年開(kāi)始建立，已形成由?44?個(gè)觀(guān)測(cè)臺(tái)站組成的涵蓋我國(guó)不同生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型的觀(guān)測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)，積累了大量科學(xué)數(shù)據(jù)。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，一方面利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，充分整合挖掘我國(guó)已有數(shù)據(jù)資源，推動(dòng)生態(tài)學(xué)研究發(fā)展；同時(shí)應(yīng)遵循“大科學(xué)、大數(shù)據(jù)”理念，充分應(yīng)用傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)施生態(tài)大科學(xué)工程計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)觀(guān)測(cè)研究的跨越發(fā)展，有效地支撐國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)。

在數(shù)據(jù)開(kāi)放共享基礎(chǔ)上，積極推動(dòng)生態(tài)數(shù)據(jù)整合挖掘研究。我國(guó)在生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能等方面進(jìn)行了長(zhǎng)期觀(guān)測(cè)和研究，積累了大量數(shù)據(jù)。例如：CERN收集了我國(guó)不同生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)期觀(guān)測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)通量觀(guān)測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)（ChinaFLUX）進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)15年的碳水通量監(jiān)測(cè)；“地球科學(xué)大數(shù)據(jù)工程”的實(shí)施，提供了先進(jìn)的大數(shù)據(jù)整合挖掘手段，為開(kāi)展全國(guó)尺度的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能、過(guò)程以及重大科學(xué)問(wèn)題的綜合集成研究奠定了基礎(chǔ)。

積極推動(dòng)“中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)觀(guān)測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)”大科學(xué)工程建設(shè)（圖3）。實(shí)現(xiàn)國(guó)家尺度的天-空-地一體化、觀(guān)測(cè)-實(shí)驗(yàn)-模擬三位一體、多尺度-多要素-多過(guò)程協(xié)同觀(guān)測(cè)，覆蓋全國(guó)不同生態(tài)區(qū)的分布式、網(wǎng)絡(luò)化觀(guān)測(cè)和實(shí)驗(yàn)科學(xué)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)國(guó)家尺度的聯(lián)網(wǎng)觀(guān)測(cè)、聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)、模擬與預(yù)測(cè)。從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)生態(tài)觀(guān)測(cè)研究與全球生態(tài)觀(guān)測(cè)研究體系融合，實(shí)現(xiàn)在區(qū)域、國(guó)家及全球尺度上觀(guān)測(cè)地球生命系統(tǒng)變化，診斷生態(tài)系統(tǒng)功能狀態(tài)，理解生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程機(jī)理、維持和保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)功能，服務(wù)人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的科技目標(biāo)。（作者：于貴瑞 何洪林 周玉科 中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所生態(tài)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)觀(guān)測(cè)與模擬重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 北京 。《中國(guó)科學(xué)院院刊》供稿）