黑河流域地表过程综合观测网是我国第一个多要素-多过程-多尺度-分布式-立体的流域综合观测系统，由北京师范大学地理科学学部和中国科学院西北生态环境资源研究院共建，是地表过程与资源生态国家重点实验室野外台站之一。观测网包括长期观测平台和专题试验两部分，其中长期观测平台包括水文气象观测网（最多时为23个观测站，目前业务运行站点为 11 个（3个超级站和 8 个普通站），覆盖了黑河流域主要下垫面类型，见图1）、生态水文传感器网络以及相应的卫星、无人机遥感监测等；专题试验主要为2012年在黑河流域中游开展的非均匀下垫面地表蒸散发的多尺度观测试验与相应的航空遥感试验。

图 1 黑河流域地表过程综合观测网的站点分布

2020年5月15日至2020年5月29日期间，《黑河流域自然资源要素综合观测试点》项目负责人韩小龙等4人全程参与了黑河流域地表过程综合观测网的春季巡检任务。

一、巡检概况

黑河流域地跨三省（青海、甘肃、内蒙），地域分布较广，观测网巡检维护主要靠每日远程监控和每月定期人工巡检相结合的方式进行。以兰州作为巡检起点来算，在仪器运行良好、不出现较大问题的情况下巡检一次大约耗时10天。受疫情影响，上半年巡检工作相对滞后，加之部分站点加装新的观测仪器和野外供电系统，导致此次巡检任务量巨大，耗时较长。此次春季巡检从中游张掖开始，之后至下游内蒙额济纳地区，最后开展上游祁连的工作，全程耗时15天，历程3000余公里。

主要工作有：

1. 标定黑河综合观测网中涡动相关仪的红外气体分析仪；

2. 在花寨子站、张掖湿地站、荒漠站、混合林站（闪烁仪南侧塔）各增加一套摄像头供电系统（太阳能板、蓄电池、电池箱、控制器）和32G存储卡，并在花寨子站和荒漠站增加太阳能板围栏，在湿地站增加了太阳能板支架；

3. 下游安装一套BLS900近红外闪烁仪、中游安装一套研制的近红外闪烁仪；下游四道桥站6层风速风向传感器更换为二维超声风速仪，更换了混合林站风速风向传感器为二维超声风速仪；对下游宇宙射线土壤水分测定仪进行单独供电（增加了蓄电池和太阳能板）；加固下游荒漠站的铁塔，裂纹处进行焊接并喷漆。

图2 上游垭口站太阳能板上积雪处理及仪器安装

图3 中游湿地站仪器运输及供电系统检修

图4 下游荒漠站增加太阳能板、围栏及塔基维护

二、考察了新建观测点基本情况

根据黑河流域自然资源要素综合观测试点项目任务，西宁支队拟在黑河流域新建两个观测点。此次巡检工作过程中分别对黑河流域中游金塔基本农田和下游居延海湖面新建的观测点进行实地考察。在金塔就农作物类型和社情进行深入了解，选择在地势平坦、开阔、受防护林影响较小的农田建立观测点（图5）。在尾闾湖居延海湿地进行多点对比，最终确定将观测点建在受人为因素影响较小的内蒙古自治区生态环境厅所属黑河流域额济纳旗居延海（东）站一带（图6）。

图5 金塔农田新建观测点基本情况

图6 居延海湖面新建观测点基本情况

三、建立综合观测服务自然资源综合管理的初步认识

黑河流域自然资源要素综合观测试点项目拟与北师大、中科院合作，在黑河流域地表过程综合观测网的基础上，通过共建、改建和新建的方式，组建覆盖黑河流域的天-空-地一体化自然资源要素观测网，并开展运行和维护工作，为实现长期对流域自然资源综合科学管理、生态环境保护、资源环境承载力评价等提供高质量的自然资源要素综合观测数据集。

四、巡检风采  

巡检主要参与人员：

         北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室：徐自为

         中科院西北院：任志国

         北京雨根科技有限公司：郝明、党鹏

         西宁中心：韩小龙、李晓龙、高天胜、苏军顺