ICS25.040

CCSN10.19

DB50

重慶市地方標準

DB50/T1849-2025

自然公園生態(tài)環(huán)境智能監(jiān)測技術規(guī)范

2025-08-15發(fā)布2025-11-15實施

重慶市市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB50／T1849—2025

前??言

本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起

草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利，本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。

本文件由廣聯(lián)達數(shù)字科技（重慶）有限公司提出。

本文件由重慶市經(jīng)濟信息化委員會歸口。

本文件起草單位：廣聯(lián)達數(shù)字科技（重慶）有限公司、重慶華地資環(huán)科技有限公司、重慶市林業(yè)

科學研究院、重慶建筑工程職業(yè)學院、重慶大學、控環(huán)科技集團有限公司、重慶科技大學、重慶信息

通信研究院、重慶對外經(jīng)貿(mào)學院、重慶市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會、重慶經(jīng)開區(qū)生態(tài)環(huán)境和建設管理局。

本標準主要起草人：謝剛、曾立民、宋英石、尹航、別牧、馬可、曲垚、趙琨、李蒙、司洪濤、

朱冬雪、徐召雷、王科、陳本文、師賀雄、萬里、肖繼攀、李劍峰、晏致濤、譚桃川、謝金鳳、張劉

玲、王雨朦、胡陶、張曉、陸生軍、紀建華。

DB50／T1849—2025

自然公園生態(tài)環(huán)境智能監(jiān)測技術規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了自然公園生態(tài)環(huán)境智能監(jiān)測技術的系統(tǒng)架構、技術要求、監(jiān)測指標體系、監(jiān)測點布

設與監(jiān)測方法等內(nèi)容。

本文件適用于自然保護區(qū)、自然公園、生態(tài)修復區(qū)等自然生態(tài)環(huán)境智能監(jiān)測技術工作。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本

文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB3096-2008聲環(huán)境質(zhì)量標準

GB/T3838-2022地表水環(huán)境質(zhì)量標準

GB/T33027-2016森林生態(tài)系統(tǒng)長期定位觀測方法

HJ664-2013環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點位布設技術規(guī)范(試行)

HJ193-2013環(huán)境空氣質(zhì)量自動監(jiān)測技術規(guī)范

HJ194-2017環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測技術規(guī)范

HJ633-2012環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）技術規(guī)定（試行）

HJ618-2011環(huán)境空氣質(zhì)量和的測試重量法

HJ623-2011區(qū)域生物多樣性評價標準

HJ/T166-2004土壤環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范

NY/T1782-2009農(nóng)田土壤墑情監(jiān)測技術規(guī)范

QX4-2015氣象臺（站）防雷技術規(guī)范

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

自然公園naturalparks

指經(jīng)國務院及其部門依法劃定或確認，對具有生態(tài)、觀賞、文化和科學價值的自然生態(tài)系統(tǒng)、自

然遺跡和自然景觀，實施長期保護、可持續(xù)利用并納入自然保護地體系管理的區(qū)域。

[來源:國家級自然公園管理辦法（試行）]

3.2

生物多樣性biodiversity

所有來源的活的生物體中的變異性，這些來源包括陸地、海洋和其他水生生態(tài)系統(tǒng)及其構成的生

態(tài)綜合體，包含物種內(nèi)部、物物種外部和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。

[來源：HJ623-2011術語和定義3.1]

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DB50／T1849—2025

3.3

智能終端internetofthingsterminals

接收土壤、水體、空氣、噪聲、生物多樣性等自然生態(tài)環(huán)境監(jiān)測傳感器組的監(jiān)測數(shù)據(jù)，并按一定

規(guī)則策略，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行智能判斷的物聯(lián)網(wǎng)硬件裝置。

3.4

監(jiān)測平臺monitoringplatform

具備接收智能終端發(fā)送的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)、邏輯判斷數(shù)據(jù)，且用于自然公園生態(tài)環(huán)境實時監(jiān)測、預

警告警、日常監(jiān)管和生態(tài)評價的軟件系統(tǒng)。

3.5

監(jiān)測系統(tǒng)monitoringsystem

由土壤、水體、空氣、噪聲以及生物多樣性等自然生態(tài)環(huán)境監(jiān)測傳感器組、智能終端以及監(jiān)測平

臺構成的系統(tǒng)。

4縮略語

以下縮略語適用于本文件。

AI：人工智能（ArtificialIntelligence）

API：應用程序接口（ApplicationProgramInterface）

CRC：檢測數(shù)據(jù)傳輸或存儲過程中錯誤的技術（CyclicRedundancyCheck）

Docker：基于操作系統(tǒng)層級的虛擬化技術的云端軟件容器

JTAG：用于系統(tǒng)仿真、調(diào)試及芯片內(nèi)部測試國際標準測試協(xié)議（（JointTestActionGroup）

Socket：網(wǎng)絡中不同主機上的應用進程之間進行雙向通信的套接字

TPS：軟件系統(tǒng)每秒處理的事務數(shù)（TransactionsPerSecond）

UART：一種串行、異步、全雙工的通信協(xié)議（UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter）

WEBSERVICE：一種用于分布式的交互操作的低耦合應用程序

5系統(tǒng)架構

5.1系統(tǒng)概述

由感知部件、智能終端及網(wǎng)關、監(jiān)測平臺構成。用于實現(xiàn)對自然公園土壤、水體、空氣、噪聲以

及生物多樣性的實時監(jiān)測、智能判斷和日常日常監(jiān)管。系統(tǒng)架構見圖1。

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DB50／T1849—2025

圖1自然公園生態(tài)環(huán)境智能監(jiān)測系統(tǒng)架構

5.2系統(tǒng)組成

5.2.1系統(tǒng)架構分為感知層、傳輸層、數(shù)據(jù)層、支撐層和應用層。

5.2.2系統(tǒng)架構層次

其系統(tǒng)架構層次應滿足如下要求：

a)感知層由土壤、水體、空氣、噪聲、生物多樣性前端傳感器組、無人機遙測、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測

智能終端及網(wǎng)關組成；

b)傳輸層由承載4G/5G/NB無線網(wǎng)絡和有線網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡組成，實現(xiàn)自然生態(tài)監(jiān)測智能

終端與監(jiān)監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互；

c)數(shù)據(jù)層由自然生態(tài)基礎數(shù)據(jù)、自然生態(tài)指標數(shù)據(jù)、自然生態(tài)實時監(jiān)控數(shù)據(jù)、自然生態(tài)管理業(yè)

務數(shù)據(jù)以及相應大數(shù)據(jù)分析組件組成；

d)支撐層由支撐監(jiān)測系統(tǒng)運行所需的物聯(lián)管理組件、電子地圖、任務調(diào)度、安全服務、日志管

理、檢索服務、可視化服務以及數(shù)據(jù)接口組件和中間件等組成；

e)應用層由支持自然生態(tài)實時監(jiān)控、預警告警、日常監(jiān)管和綜合評估等功能模模塊或組件組成。

6技術要求

6.1智能終端要求

6.1.1工作條件要求

工作條件要求如下:

a)工作溫度：應滿足在-10℃～70℃溫度范圍內(nèi)正常工作；

b)環(huán)境濕度：應滿足在20%～95%濕度范圍內(nèi)正常工作；

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c)電源：智能終端應優(yōu)先采用太陽能供電方式，一般情況采用220V，50Hz交流電源或者采用

與智能終端匹配的直流電源。

d)防雷等級：符合QX4-2015中4.3條要求；

e)防護等級≥IP65。

6.1.2安全性要求

工況安全應滿足如下要求：

a)泄漏電流≤0.5mA；

b)絕緣電阻（冷態(tài)）≥2MΩ；

c)電氣強度（冷態(tài)）：應能承受50Hz,1250V交流電壓，歷時1min，無擊穿閃爍現(xiàn)象。

6.1.3可靠性要求

智能終端在工作條件下的平均無故障工作時間(MTBF)應不小于5000小時。

6.1.4通訊要求

通訊應滿足如下要求：

a)具備4G/5G/NB無線或有線通訊功能，且能與生態(tài)監(jiān)測平臺進行實時數(shù)據(jù)交互；

b)具備心跳、校時、配置、狀態(tài)、告警、應答等報文的MQTT、HTTP、TCP/IP的通訊協(xié)議；

c)具備串口或USB接口通訊功能，應能在通訊傳輸發(fā)生故障時，能讀取48h的物聯(lián)網(wǎng)終端監(jiān)

測數(shù)據(jù)。

6.1.5功能要求

功能要求如下：

a)應具備各類生態(tài)感知傳感器實時采樣的功能，且采樣周期可動態(tài)配置；

b)應具備邏輯運算和判斷功能，實現(xiàn)生態(tài)指標異常的智能判斷；

c)應具備無線或有線傳輸功能，實現(xiàn)智能終端的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)和實時邏輯判斷數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)測

平臺；

d)應具備與監(jiān)測平臺遠程配置域名/IP地址、通訊端口、報警閥值等初始化參數(shù)和本地串口配

置初始化參數(shù)的功能；

e)應具備48h智能監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲功能，且能在傳輸網(wǎng)絡正常情況下由監(jiān)測平臺調(diào)用其存儲的

監(jiān)測數(shù)據(jù)；

f)宜具備AI人工智能算法功能，實現(xiàn)生態(tài)指標異常的AI人工智能判斷。

6.2監(jiān)測平臺

6.2.1功能要求

功能要求如下：

a)應具備各類自然生態(tài)指標智能監(jiān)控終端發(fā)送數(shù)據(jù)的采集、分析和存儲功能；

b)應具備土壤、水體、空氣、噪聲、生物多樣性指標的實時監(jiān)測功能；

c)應具備土壤、水體、空氣、噪聲、生物多樣性指標超出閾值的異常告警功能；

d)應具備自然公園生態(tài)環(huán)境日常監(jiān)督、管理、巡查、統(tǒng)計和分析功能；

e)依據(jù)各類自然生態(tài)指標和權重，應具備各類自然生態(tài)環(huán)境實時監(jiān)測數(shù)據(jù)分析和評價的功能，

且宜自動生成分析報告；

f)宜對前端視覺感知終端采集的動物、昆蟲圖像進行存儲和管理，建立專題數(shù)據(jù)庫；

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DB50／T1849—2025

g)宜部署動物、昆蟲圖像識別算法，具備識別動物、昆蟲圖像種類的功能，且宜支持相應識別

模型的加載、迭代訓練和優(yōu)化算法的功能；

h)宜采用細粒度識別模型對動物和昆蟲種類的高清圖像進行更細粒度的識別；

i)可選擇在物聯(lián)網(wǎng)終端、邊緣計算網(wǎng)關或云端部署識別模型。

6.2.2非功能性要求

非功能要求如下：

a)應具備界面簡潔、直觀、易用和易操作，且宜具備操作導航指示功能；

b)應具備支持7*24小時不間斷運行，且界面操作響應時間不大于1s；

c)應具備支持并發(fā)訪問處理TPS不低于300；

d)應具備配置與監(jiān)測平臺運行相匹配的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和WEB中間件等支撐軟件；

e)應具備操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和WEB中間件宜采用國產(chǎn)自主知識產(chǎn)權的軟件；

f)宜采用虛擬機、Docker等虛擬管理軟件，具備網(wǎng)絡資源、計算資源和存儲資源按需動態(tài)分配、

自由伸縮的功能；

g)宜采用具備可擴展性和開放性的API接口、WEBSERVICE、Socket通訊和數(shù)據(jù)交互組件。

6.3安全性要求

6.3.1終端安全

智能終端安全要求如下：

a)應具備以加密算法設置智能終端唯一標識編碼作為登錄監(jiān)測平臺的設備合法驗證碼，防止仿

冒設備接入系統(tǒng)；

b)應具備設置調(diào)試接口接入驗證碼，防止非法通過調(diào)試接口讀取智能終端軟體固件逆向分析；

c)宜采用基于角色的訪問控制，配置不同角色的最小操作權限，防止普通用戶修改智能終端配

置參數(shù)。

6.3.2通訊要求

智能終端與監(jiān)測平臺通訊應符合如下要求：

a)智能終端以唯一標識編碼和接入口令作為接入監(jiān)測平臺合法智能終端的接入認證；

b)通訊報文具備循環(huán)冗余校驗（CRC）校驗機制，以驗證通訊報文數(shù)據(jù)的完整性和正確性；

c)通訊報文具備應答機制，應答報文包含成功/失敗的應答回復；

d)通訊報文包含時間序列數(shù)據(jù)的時間戳，以驗證通訊報文時序及報文時間；

e)智能終端通訊宜設置通訊端口偵聽機制，防止外部對智能終端惡意攻擊。

6.3.3系統(tǒng)安全

監(jiān)測平臺系統(tǒng)安全應符合如下要求：

a)系統(tǒng)遵循最小安全原則，僅安裝需要的組件和模塊，且應在發(fā)現(xiàn)組件和模塊存在漏洞時，及

時升級補丁程序封堵漏洞。

b)系統(tǒng)關閉不必要的系統(tǒng)服務、默認共享和高危的通訊端口，且宜對必須開放服務的通訊端口

進行偵聽和監(jiān)控。

c)嚴格控制遠程運維操作，經(jīng)審批后開通遠程運維接口，遠程運維操作應保留不可更改的審計

日志，遠程運維操作結束后應立即關閉遠程運維接口。

6.3.4數(shù)據(jù)安全

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生態(tài)監(jiān)測平臺數(shù)據(jù)安全符合如下要求：

a)系統(tǒng)數(shù)據(jù)應采用定期全量備份和每日增量備份方法保證數(shù)據(jù)安全，且能在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫被破壞

時能及時恢復數(shù)據(jù)

b)系統(tǒng)敏感數(shù)據(jù)應采用國密算法加密后進行傳輸與存儲，敏感數(shù)據(jù)在系統(tǒng)調(diào)用時宜采用“可用

不可見”原則進行調(diào)用。

c)系統(tǒng)數(shù)據(jù)宜使用數(shù)據(jù)完成性校驗規(guī)則進行一致和完整性校驗，實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一致性和完整

性。

7監(jiān)測指標體系

自然公園生態(tài)環(huán)境監(jiān)測指標見附錄A所示。

8監(jiān)測點布設與監(jiān)測方法

8.1土壤監(jiān)測

8.1.1監(jiān)測點布設要求

監(jiān)測點選址

土壤監(jiān)測點選址應滿足如下要求：

a)在自然公園周邊無人為擾動原生區(qū)域或人為擾動較少的近原生區(qū)域布設監(jiān)測點；

b)根據(jù)自然公園土地類型、地貌特征確定監(jiān)測單元，且隨機布設監(jiān)測點，有條件的可根據(jù)植被

類型進行加密布點；

c)單個監(jiān)測點能代表土壤單元的土壤環(huán)境質(zhì)量狀況，且能滿足長期連續(xù)監(jiān)測需求。

注：監(jiān)測單元：按地形-成土母質(zhì)-土壤類型-環(huán)境影響劃分的監(jiān)測區(qū)域范圍。

[來源：HJ/T166-2004術語和定義3.5]

單個土壤單元至少應有3個監(jiān)測點組成1個土壤混合樣。

8.1.2監(jiān)測方法

土壤監(jiān)測方法滿足如下要求：

a)采樣樣品應采集土壤表層樣，采集深度為0～20cm；

b)宜采用便攜式設備原位測試、人工采樣實驗室測試進行土壤相關指標監(jiān)測，監(jiān)測方法應符合

HJ/T166-2004中10.3條規(guī)定的要求；

c)土壤含水率監(jiān)測應符合NY/T1782-2009中6章規(guī)定的要求。

8.2水體監(jiān)測

8.2.1監(jiān)測點布設要求

監(jiān)測點選址

水體監(jiān)測點選址應滿足如下要求：

a)布設于能代表自然公園內(nèi)部主要水體、上下游及周邊水系的水質(zhì)狀況位置；

b)選擇水流穩(wěn)定，水體水面開闊的地方；

c)盡量避免可能受人類活動影響的位置。

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單個水庫、湖泊的封閉水體，至少應各布設1個水樣點，帶狀河流、水系等在公園流經(jīng)區(qū)域

上、中、下游分別布設1個水樣點。

8.2.2監(jiān)測方法

水體監(jiān)測方法滿足如下要求：

a)應根據(jù)不同水體功能、水文要素的實際情況，在河道、水庫、湖泊公園范圍內(nèi)的進、出口采

樣；

b)采集水面下0.5m處表層水，若水深不足1m時，在1/2水深處采集；

c)宜采用自動化監(jiān)測、便攜式設備原位測試或人工采樣實驗室測試方式進行水體相關指標監(jiān)測，

監(jiān)測方法應符合GB/T3838-2022中6章的要求；

8.3空氣質(zhì)量監(jiān)測

8.3.1監(jiān)測點布設要求

監(jiān)測點選址

選址應滿足如下要求：

a)監(jiān)測點位布設原則符合HJ664—2013第4章規(guī)定的要求；

b)同類型監(jiān)測點滿足土地利用類型、風向、高度一致的要求，使各個監(jiān)測點獲取的數(shù)據(jù)具有可

比性；

c)監(jiān)測點不設在高大建筑物、樹木或其他障礙物阻礙環(huán)境空氣流動的位置，且監(jiān)測點附近無強

電磁干擾。

點位布設充分考慮自然公園內(nèi)山體坡向、地形高差、土地利用類型因素，應布設于不小于

10m（東西向）×10m（南北向）的平坦場地。

單個自然公園布設不少于1處監(jiān)測點，不同面積自然公園最少監(jiān)測點位數(shù)量符合HJ

664-2013中6.1條規(guī)定的要求。

8.3.2監(jiān)測方法

空氣質(zhì)量監(jiān)測方法應滿足如下要求：

a)空氣質(zhì)量監(jiān)測采取自動監(jiān)測和人工監(jiān)測兩種方式；

b)自動監(jiān)測符合HJ/T193-2013中4.1條規(guī)定的要求；

c)人工監(jiān)測符合HJ/T194-2017中第7章規(guī)定的要求；

d)空氣質(zhì)量使用自動氣象監(jiān)測站監(jiān)測空氣質(zhì)量，且采集的連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)符合HJ/T193-2013中

5.2條規(guī)定的要求；

e)空氣質(zhì)量分析應符合HJ633-2012中4.2條要求。

f)空氣和的測試方法應符合HJ618-2011中第4章和8.1條規(guī)定的要求。

8.4噪聲監(jiān)測

8.4.1監(jiān)測點布設要求

噪聲監(jiān)測點應符合GB3096-2008中6.2a)項規(guī)定的要求。

8.4.2監(jiān)測方法

監(jiān)測方法應符合GB3096-2008中6.4條規(guī)定的要求。

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8.5生物多樣性監(jiān)測

8.5.1監(jiān)測點布設要求

植物監(jiān)測點要求如下：

a)監(jiān)測點布設能夠反映城市自然公園生態(tài)環(huán)境隨地形地貌、土壤類型和人工環(huán)境的變化特征，不

同植被類型應保證有至少1個樣地，每個樣地有不少于2個樣方；

b）均一地面樣地，樣方布設應采用簡單隨機抽樣代替整體分布；

c)非均一地面樣地，樣方設置應根據(jù)空間異質(zhì)程度分層抽樣，同一層間相對均一；

d)根據(jù)植物類型確定單個樣方面積，其中喬木10m×10m、灌木5m×5m、草本1m×1

m。

動物監(jiān)測點應滿足如下要求：

a)監(jiān)測點布設區(qū)分動物（哺乳動物、鳥類等）習性，布設在動物長期活動區(qū)域和遷徙路徑，實施

長期白日與夜間活動監(jiān)測；

b)監(jiān)測點布設注意隱蔽性和環(huán)境友好性，降低人類活動對動物行為的干擾。

8.5.2監(jiān)測方法

植物監(jiān)測方法

植物監(jiān)測方法應符合GB/T33027-2016中7.1條要求。

動物監(jiān)測方法

動物監(jiān)測方法宜滿足如下要求：

a)采用紅外觸發(fā)相機、聲紋采集儀、蟲情監(jiān)測儀等自動化設備，獲取野生動物活動影像數(shù)據(jù)、鳥

類種類、鱗翅目害蟲等；

b)采用樣線（帶）法、全體計數(shù)法、鳴聲計數(shù)法、訪談調(diào)查方式，獲取動物種類、數(shù)量、分布情

況。

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附錄A

（資料性）

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測指標體系

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測指標體系見表A.1

表A.1生態(tài)環(huán)境監(jiān)測指標體系

監(jiān)測內(nèi)容一級指標二級指標

物理性質(zhì)土壤孔隙度、土壤結構、土壤水分、土壤熱度、容重

營養(yǎng)狀態(tài)