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ICS 65.020 CCS B 65 DB11 北京市地方标准 DB11/T 2289 2024 园林绿化生态系统监测网络数据处理技术 规范 Technical specifications for data processing of landscaping ecosystem observation network 北京市市场监督管理局 发布 2024-06-28发布 2024-10-01实施 DB11/T 2289 2024 I 目 次 前言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 数据等级设置.1 5 数据采集.2 6 数据标准化与质量控制.2 7 数据插补.4 8 数据计算.4 9 统计汇总.5 10 数据存档.5 附录 A（规范性）监测数据指标.6 附录 B（资料性）监测数据内容与相似环境参照.8 参考文献.9 DB11/T 2289 2024 II 前 言 本文件按照 GB/T 1.1 2020标准化工作导则 第 1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起 草。本文件由北京市园林绿化局和北京市生态环境局提出并归口。本文件由北京市园林绿化局组织 实施。本文件起草 单位：北京林 业大学、北京市园林绿化规 划 和资 源 监测 中心（北京市林 业碳 汇与 国际合作 事务中心）、北京市生态环境监测 中心。本文件 主要 起草 人：查天山、刘鹏、田赟、孙艳丽、高永龙、刘进祖、王立平、李鑫豪、贾昕、齐建东、王菁黎、李卫兵、李令军、鹿海峰、赵 文 慧、林 岭、李瑞 生、冯达、张海、陈春丽、胡东阳、张咏、刘倩、安康、张德怀、张翠芳、张学武、王迎、刘新月、赵洪贤、毛军、白玉洁、黄晋涛、杨洋、康瑶瑶、顿媛媛、周彩 玲、倪雪楠、杨春 欣、闫岩、王 欢。DB11/T 2289 2024 1 园林绿化生态系统监测网络数据处理技术规范 1 范围 本文件规定 了 园林绿化生态 系 统监测 网络 数据等级设置、数据采集、数据标准化与质量控制、数据插补、数据计算、统计汇总和数据存档等 技 术内容。本文件 适 用 于 北京市园林绿化生态 系 统监测 网络 中 的 森 林、草 地、湿地 与 城 市绿 地地面 监测 站 数据处理。2 规范性引用文件 下列 文件 中 的内容 通过 文 中 的规范性引用 而 构 成 本文件 必不可少 的 条款。其 中，注日期 的引用文件，仅该日期对应 的 版 本 适 用 于 本文件；不注日期 的引用文件，其最 新 版 本（包括所有 的 修改 单）适 用 于 本文件。DB11/T 1989 园林绿化生态 系 统监测 网络 建 设规范 3 术语和定义 DB11/T 1989 界 定的 以及下列 术语和定义 适 用 于 本文件。3.1 原始数据 raw data 系 统 自动 采集和 人 工采集的 未经处理 数据。3.2 数据处理 data processing 通过一系列流程将原始 数据 转换成 用 于 生态 系 统 功能评估 的 完整、规范数据的 过程。4 数据等级设置 数据等级按 表 1设置。表 1 园林绿化生态系统监测网络数据等级 数据等级 描述 一 级数据 原始 数据 二 级数据 一 级数据 经过 标准化和质量控制 后 的数据，可 用 于因子 分 析 三 级数据 二 级数据 中 缺失 数据插补 之后 的数据，可 用 于 数据统计、再 分 析 与数据 成果 计算 四 级数据 三 级数据 经过再 计算的数据，形成 数据 成果 DB11/T 2289 2024 2 5 数据采集 5.1 数据采集类别 园林绿化生态 系 统监测 网络 数据采集 类别包括 生态 系 统 水 文、土壤、气象、生 物 和环境等 五 类 数据，具体 数据指标 应 符 合 附录 A要 求。5.2 数据采集技术 数据采集 技 术 应 具备在复杂 网络 环境 下，不 同异 构数据 源 之 间 高 速、稳 定的数据 移 动及 同步 能 力，数据采集 技 术 包括 但 不 限 于：针 对 结构 单 一、数据量 小 的结构化数据，可通过 数据 库 表、文件、网络 服 务、HTTP/HTTPS等 技 术 进 行 数据采集；针 对 传感器产 生的 类 型丰富、数据量 大 的数据，可通过 分 布式 系 统 接 口、分 布式 流 数据 收 集等 技 术 进 行 数据采集；针 对 实 地 调 查、问卷调 查 等 产 生的数据，可通过 在线填报、离线 导 入 等 人 工 转 化 方式 进 行 数据采集。5.3 数据采集方法 5.3.1 人工采集 通过 人 工 填报、人 工导 入 等 方式获得 数据。5.3.2 系统自动采集 通过系 统 自动 录 入 等 方式获得 数据，并 应 满足 下列 要 求：支持全 量、历史 数据采集；支持 实 时或 定 时增 量数据采集。5.4 数据采集时间 应 在每 月 上旬固 定 日期 采集 原始 数据，记 录 为 一 级数据。6 数据标准化与质量控制 6.1 标准化 6.1.1 文件命名标准化 数据文件 命名格式 统 一 为“监测 站 缩写 _数据内容 缩写 _采集 日期 缩写”，监测 站 按照 站 址首字母缩写，长度为 3个字母，不 足 3个字母 的按照生态 系 统 类 型首字母 补 全，数据内容与采集 日期 缩写名称见 表 B.1。6.1.2 数据指标名称和单位的标准化 数据指标的 名称 和 单位 应 符 合 表 A.1要 求。6.2 质量控制 6.2.1 极限检查法 DB11/T 2289 2024 3 标准化的 一 级数据，应经过 极限检 查 法检验，去除 理 论上 不成 立 的 异常 数据。极限检 查 的数据 上限 和 下 限为各 监测指标的 理 论 监测范围，具体 应 符 合 表 A.1要 求。6.2.2 标准差法 经 极限检 查 法检验 过 的数据 应 按 式（1）式（4）每 7 d进 行 标准 差检验，如 不 满足式（5）应 赋“NAN”。_=_（1）=(_ _)（2）_=_ 5（3）_=_+5（4）_ _ 0.99（8）（9）式 中：Fc1 某段摩擦风 速 下 平 均夜 间 CO2净交 换 量，单位 为 克 碳 每 平 方 米（g C m-2）；X1_n 一 级数据 夜 间 CO2净交 换 量，单位 为 克 碳 每 平 方 米（g C m-2）；n Fc1对应 摩擦风 速 区 间 内 有 效夜 间 CO2净交 换 量数据 条 数；Fc2 大 于 Fc1对应 摩擦风 速 区 间 下 平 均夜 间 CO2净交 换 量，单位 为 克 碳 每 平 方 米（g C m-2）；m 大 于 Fc1对应 摩擦风 速 区 间 下有 效夜 间 CO2净交 换 量数据 条 数；Ustar 摩擦风 速，单位 为 米 每 秒（m s-1）；Uthre 摩擦风 速 阈值，单位 为 米 每 秒（m s-1）。DB11/T 2289 2024 4 6.3 数据处理时间 每 月中 旬固 定 日期对一 级数据标准化与质量控制，处理后 的数据 记 录 为 二 级数据。7 数据插补 二 级数据 缺失 数据 进 行 插补，缺失 数据 时间小 于 等 于 2 h，按 式（10）计算；缺失 数据 时间 大 于 2 h,按 式（11）计算。每 月 下 旬固 定 日期处理二 级数据，处理后 的数据 记 录 为 三 级数据。=()+（10）=_（11）式 中：Xb 缺失 数据；Xc 缺失 数据的前 一 个 有 效 二 级数据；Xd 缺失 数据的 后一 个 有 效 二 级数据；b 缺失 数据 条 数；c 缺失 数据的前 一 个 有 效 二 级数据与 缺失 数据的 间 隔 数据 条 数；d 缺失 数据的 后一 个 有 效 二 级数据与 缺失 数据的 间 隔 数据 条 数；X2_i 7d内相似环境 下有 效 二 级数据，相似环境参照 表 B.2；m 7d内相似环境 下有 效 二 级数据的 条 数。注：如 m为 0，以 7d为 周 期，依此 类 推，直到 m大 于 0。8 数据 计算 8.1 生态系统 呼吸 基 于 涡 度 相 关 法 的 夜 间（光 合 有 效辐射 5 mol m-2 s-1）生态 系 统 呼吸 按 式（12）式（13）计算，日 间（光 合 有 效辐射 5 mol m-2 s-1）生态 系 统 呼吸 按 式（14）计算。=_（12）_=(.)/(.)（13）=(.)/(.)（14）式中：REnight 夜 间 生态 系 统 呼吸，单位 为 克 碳 每 平 方 米（g C m-2）；X3_n 三 级数据 夜 间 二 氧 化 碳 净交 换 量，单位 为 克 碳 每 平 方 米（g C m-2）；Rref 空 气 温 度为 15oC时 的生态 系 统 呼吸，单位 为 克 碳 每 平 方 米（g C m-2）；E0 活 化 能，无 量 纲；Tanight 夜 间 空 气 温 度，单位 为 摄氏 度（oC）；REday 白天 生态 系 统 呼吸，单位 为 克 碳 每 平 方 米（g C m-2）；Taday 白天 空 气 温 度，单位 为 摄氏 度（oC）。DB11/T 2289 2024 5 8.2 生态系统 蒸散 发 生态 系 统 蒸散发 测量 方法 包括 涡 度 相 关 法、同 位 素 标 记法、大 孔径闪烁仪 等，涡 度 相 关 法 生态 系 统 蒸散发 应 按 式（15）计算：=lr（15）式 中：ET 生态 系 统 蒸散发，单位 为 毫米（mm）；LE 潜热，单位 为 瓦/平 方 米（W m-2）；水 的 汽 化 潜热，此 处 取 2.45 kJ g-1；w 水 的 密 度，此 处 取 1 g cm-3。8.3 数据 计算 时间 每 月 底 对三 级数据计算，处理后 的数据 记 录 为 四 级数据。9 统 计汇总 各 等级数据 应 采用算术 平 均 法 汇总 为小时、日、周、月、年 的 平 均值、最 大 值、最 小 值 等，并统计 监测 地 点、监测 时间、数据总 条 数、异常 数据 条 数、有 效 数据 条 数等，分级 记 录 整理 为 数据 说明 文件。10 数据 存档 数据文件 应 按照 一 级数据文件、二 级数据文件、三 级数据文件、四 级数据文件、数据 说明 文件分 类 整理 并 每 月 存档，每 类 文件 应有三 个 不 同 介 质的 备 份。DB11/T 2289 2024 6 附 录 A（规范性）监测数据指标 表 A.1规定 了 园林绿化生态 系 统监测数据指标的 名称、单位 和 理 论 监测 上 下 限 等。表 A.1 监测数据指标 数据 类别 监测数据指标 名称 缩写 单位 下 限 上限 水 文 水 温 Tw oC-50oC 50oC 电 导 率 EC us cm-1 0 us cm-1 1200 us cm-1 氨氮 N-NH4 mg L-1 0 mg L-1 3 mg L-1 溶解氧 DO mg L-1 0 mg L-1 20 mg L-1 浊 度 TUR NTU 0 NTU 500 NTU 总 氮 TN mg L-1 0 mg L-1 3 mg L-1 总 磷 TP mg L-1 0 mg L-1 0.5 mg L-1 蒸腾 Tr mm d-1 mm d-1 5 mm d-1 生态 系 统 蒸散发 ET mm d-1 mm d-1 15 mm d-1 土壤 土壤 温 度 Ts oC-50oC 50oC 土壤 含 水 量 SWC m3 m-3 0 m3 m-3 1 m3 m-3 土壤 容 重 BD g cm-3 1.0g cm-3 1.8 g cm-3 气象 空 气 温 度 Ta oC-50oC 50oC 相 对湿 度 RH%0%100%风 速 WS m s-1 0 m s-1 35 m s-1 风向 WD o 0 o 360o 散射辐射 DIF W m-2-1 W m-2 2000 W m-2 净辐射 RN W m-2-200 W m-2 1500 W m-2 长 波辐射 LR W m-2 0 W m-2 1000 W m-2 短波辐射 SR W m-2-50 W m-2 2000 W m-2 光 合 有 效辐射 PAR mol m-2 s-1-1 mol m-2 s-1 3000 mol m-2 s-1 降雨 量 PPT mm 0 mm 5000 mm 显热 H W m-2-200 W m-2 600 W m-2 潜热 LE W m-2-300 W m-2 1000 W m-2 生 物 生态 系 统 CO2交 换 量 NEE g C m-2-50 g C m-2 50 g C m-2 叶 面 积 指数 LAI m2 m-2 0 m2 m-2 100 m2 m-2 生态 系 统 呼吸 RE g C m-2-1 g C m-2 50 g C m-2 叶片蒸腾 速 率 El mol m s-1 mol m s 1 mol m s 净光 合 速 率 A mol m s-10 mol m-2 s-1 50 mol m-2 s-1 气 孔 导 度 gs mol m s 0 mol m s 5 mol m s DB11/T 2289 2024 7 表 A.1 数据数据指标（续）数据 类别 监测指标 名称 缩写 单位 下 限 上限 环境 一 氧 化 氮 NO g m-3-5 g m-3 3000 g m-3 二 氧 化 氮 NO2 g m-3-5 g m-3 4000 g m-3 氮氧 化 物 NOX g m-3-5 g m-3 4000 g m-3 二 氧 化 硫 SO2 g m-3-5 g m-3 3000 g m-3 臭氧 O3 g m-3-5 g m-3 3000 g m-3 一 氧 化 碳 CO mg m-3-5 mg m-3 300 mg m-3 可 吸 入 颗粒 物 PM10 g m-3-5 g m-3 1000 g m-3 细颗粒 物 PM2.5 g m-3-5 g m-3 1000 g m-3 负 氧 离 子 NAI 个 cm-3-20个 cm-3 100000个 cm-3 DB11/T 2289 2024 8 附 录 B（资料 性）监测数据 内容 和 相似环境参照 表 B.1给 出 了 园林绿化生态 系 统监测 网络 数据 类别、内容 及 缩写，表 B.2给 出 了 相似环境参照。表 B.1监测数据类别 及内容 类别 数据内容 缩写 监测数据 水 文 W 土壤 S 气象 M 生 物 B 环境 E 采集 日期 年年年年 月月 日日 YYYYMMDD 表 B.2相似环境参照 环境指标 指标 缩写 要 求 空 气 温 度 Ta 与 缺失 数据 对应 环境 条 件相 差小 于 2.5oC 短波辐射 SR 与 缺失 数据 对应 环境 条 件相 差小 于 50 W m-2 饱 和 水 汽 压 差 VPD 与 缺失 数据 对应 环境 条 件相 差小 于 5 hPa DB11/T 2289 2024 9 参 考 文 献 1 GB 17378.2 2007 海洋 监测规范第 2部分：数据 处理 与分 析 质量控制 2 GB/T 33696 2017 陆-气 和 海-气 通 量 观 测规范 3 LY/T 2586 2016 空 气 负（氧）离 子 浓 度 观 测 技 术规范 4 DB11/T 1989-2022 园林绿化生态 系 统监测 网络 建 设规范
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