西北院丨勇当先锋 以科技创新书写防沙治沙新答卷

勇担使命、不畏艰辛、久久为功，努力创造新时代中国防沙治沙新奇迹，把祖国北疆这道万里绿色屏障构筑得更加牢固，在建设美丽中国上取得更大成就。站在强国建设、民族复兴的新征程上，看见多远的过去，才可能预见多远的未来。打好三北工程攻坚战、努力创造新时代中国防沙治沙新奇迹。

青海龙羊峡库区边缘分布的流动沙地

西北干旱、半干旱地区分布着我国最主要的沙区，也是荒漠化治理的主战场。多年来，作为扎根西北地区的“国家队”，国家林业和草原局西北调查规划院始终坚持聚焦主责主业，以科技创新服务国家生态战略和林草事业高质量发展，为生态保护与修复治理工程提供强大的科技支撑与保障力量。如今，站在新征程的时间坐标上，西北院又将如何勇担责任与使命、书写新时代防沙治沙的新答卷？

构建荒漠化沙化综合监测体系

20年来我国陆续开展了荒漠化及沙化监测，逐步完善了监测体系，由最初摸清家底的宏观监测、抽样监测，到目前形成了荒漠化地区植被遥感监测、陆地干湿遥感监测、专题监测、沙化典型地区定位监测和沙尘暴监测、灾情评估与应急管理等多方位、多角度、多层次的综合性监测体系。

青海海晏县封禁保护区成效监测

全国荒漠化和沙化典型地区定位监测是为了研究、揭示沙化地区生态系统结构与功能变化规律而采用的一个基本手段。通过在典型地区布设观测点，采用科学的方法与手段对沙区一系列指标进行长期定位观测，记录和收集与土地沙化和沙尘暴发生、发展、演变趋势及防治成效相关的气象、水文、土壤、植被和社会经济信息，分析沙尘暴发生发展的机理、沙化土地消长变化的原因和各种防沙治沙措施实施效益，为沙尘暴灾害监测、损失评估及预警提供相关信息，为各级政府制定防沙治沙对策和措施提供基础数据。定位监测工作自2002年开展，目前全国共设置典型沙化定位监测站13个，收集了丰富的监测成果，积累了年度动态变化数据库。从监测结果来看，监测地区的生态环境发生了显著变化：植被覆盖度明显增加，监测区域沙尘天气情况明显好转，浮尘和沙尘暴天气均明显减少。

随着生态保护需求发展和技术进步，西北院不断探索新的监测技术、方法和手段，构建“天-空-地”一体化监测体系，推进防沙治沙与科技化、数据化、智能化有机融合，最大限度减少人为监测活动对封禁保护区保护成效的扰动，最大尺度反映整体变化状况，最快捷获取实时现地情况。

“天”，基于北斗卫星获取高分辨率影像的遥感监测，掌握长序列荒漠植被生长状况及变化趋势；“空”，低空遥感无人机监测、工程区正射影和多光谱航拍、高大沙丘倾斜摄影及三维激光雷达动态等局域数据航测，了解大尺度地表状况和年度变化趋势；“地”，兼容多种传感器，实现气象、土壤、植被等数据高精度采集的全自动观测点，利用无线通信技术实时回传数据至云平台，借助大数据、云计算，实现植被盖度、物候等参数的自动识别，并通过植被长势图像模块获取固定监测视角内“近、中、远”图像，实现监测数据的实时可视化。

西北监测区航拍图  康勇军摄

2023年，由西北院承担的青海省国家沙化土地封禁保护区成效监测项目正式启动。西北院专项技术组到多个封禁保护区，实地踏查收集相关资料，精心筛选全自动观测点设备布设位置，综合考虑封禁保护区面积、地势、海拔、植被和移动信号强度等因素，分批次配置不同型号全自动荒漠生态观测设备，全速推进青海省国家沙化土地封禁保护区“天－空－地”一体化监测体系构建。2月28日，青海省首台全自动荒漠生态观测设备在海晏县国家沙化土地封禁保护区安装落地，在全国沙化封禁保护区率先实现了监测的实时性和可视化。

“以前，利用卫星遥感发现一些异常点位后，我们就要派人去现地逐个核实。青海省天遥地远，每个点位都会花费大量人力物力，耗时耗力，效率低，成本高。”青海省林业和草原局相关负责人说，如今，所有资源信息全部纳入了监测体系。“天-空-地”一体化监测体系的构建，是我国封禁保护区建设10年来，以“高效运行”促“高质量”发展的首次创新，也是基础科研监测向智能实用性监测的全新尝试。

宁夏是三北工程黄河“几字弯”攻坚战的战略要地，是影响京津和东部地区沙尘暴的重要沙源区和路径区，也是降低黄河输沙量、阻止沙漠侵袭贺兰山生态廊道的重要关口。西北院在宁夏国家沙化土地封禁保护区成效监测中，通过在灵武市、盐池县、红寺堡区、同心县和沙坡头区5个封禁保护区建设全自动荒漠生态观测站，结合卫星、无人机观测及地面调查，构建“天-空-地”一体化监测体系，实现地面实时情况自动化获取，区域动态变化空间全覆盖，打造全方位生态环境监控网，综合反映封禁保护区建设成效，全面完善封禁保护区制度管理，强化封禁保护区组织管理，建立健全系统科学的沙化封禁保护区成效监测体系。在盐池县和沙坡头区沙化土地封禁保护区加装了配备双向图像采集模块的新型地面荒漠生态观测设备，新增的能见度传感器可及时观测封禁保护区的沙尘天气，以便及时掌握沙化动态变化及生态功能发展趋势，开展沙尘天气预测与预警工作，为全面打赢三北工程攻坚战再添科技助力。

宁夏盐池县治沙工程 康勇军摄

高标准打造科研创新综合平台

2021年3月16日，西北院科研创新综合平台——国家西北荒漠化沙化实验监测基地正式投入使用。两年多来，基地以荒漠化沙化实验监测、旱区生态水文与灾害防治重点实验室、林草大数据中心、院士工作室为依托，全面开展荒漠化沙化监测治理技术研究、生态环境脆弱地区水土流失治理模式研究、山水林田湖草沙系统治理实践研究和林草生态大数据应用研究等，在服务国家战略需求、助推地方生态文明建设和绿色发展、促进队伍建设与人才培养等方面取得了显著成效。　

在国家林业和草原局荒漠化防治司的支持下，西北院近年开展了我国沙尘暴沙尘物质溯源研究。完成了影响我国的沙尘路径区主要沙尘暴策源地沙样采集工作，采集了2021年春季对我国北方影响较大的沙尘天气降尘样品；对采集的地面土壤样品和降尘样品进行了化验分析；初步完成了2000年以来各年度沙尘暴影响路径及覆盖范围的相关监测数据的收集、整理工作；阐明了近20年来沙尘天气过程发生规律；基于土地利用类型、土壤湿度、植被覆盖度等数据，建立了研究区潜在沙尘源区多指标分级体系；开展了沙尘天气溯源和沙尘模型溯源构建工作；识别了2021年以来几次特大沙尘暴国内潜在沙尘源区……为开展沙尘暴趋势预测、提升灾害预警能力、有针对性地因害设防提供了强有力的技术保障。下一阶段，课题组将继续对沙尘物质溯源进行深入研究，构建沙尘模式在线溯源系统，根据溯源分析成果，开展沙尘源区、沙尘影响路径区应对重大沙尘暴灾害天气预案编制，为主管部门提供科学决策依据和技术支持；还将把课题研究内容从地面沙物质溯源向利用气象资料与地面物质分析同步研究进行拓展，从国内溯源向同蒙古国和中亚国家合作开展溯源拓展。

巧妙利用无人机优势，打开防沙治沙工作新局面

“从中长期来看，我国荒漠化防治仍处于攻坚克难阶段。”西北院院长、党委副书记李谭宝说，西北院将紧紧围绕我国西北生态脆弱区生态保护修复与灾害治理的需求，瞄准荒漠化综合治理和生态科技前沿，坚持科研与生产相结合、创新与项目相结合，统筹各方优势资源，激活创新潜能，释放科技活力，产出一批管用、实用、好用的科研成果，使国家西北荒漠化沙化实验监测基地成为服务国家生态文明建设和推动林草事业高质量发展的创新驱动“孵化器”“加油站”。

青海木格滩流动沙地与固定沙地对比图　

　 精准“把脉”，为沙区生态修复开“良方”

土地荒漠化，是人为因素和自然因素综合作用的结果。要想在土地退化的地区恢复人与自然和谐共生的状态，必须提高荒漠化防治的科学性，尤其要正确处理自然恢复与人工修复的关系。哪里适合封禁保护，封禁的效果如何；哪里适宜人工治理，采取哪些科学合理的措施？这就需要调研评估进行精准“把脉”，才能开出生态保护修复的“良方”。

西北院主要负责西北监测区山西、重庆、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆和新疆生产建设兵团8个省级单位森林、草原、湿地、荒漠生态系统和自然保护地及野生动植物资源的调查、监测、评价、规划等重要任务。近年来，西北院积极承担生态保护修复等生态领域规划咨询、技术指导和成效评价、评估工作，面向全国范围提供荒漠化、沙化、石漠化监测评估和治理技术培训与服务。

沙障固沙　

今年，西北院完成了三北工程退化林草摸底调查，通过对退化林数量、退化成因、退化程度和分布特征进行全面系统调查分析，准确掌握了三北工程五期建设范围内退化林草的分布、成因及退化程度，并提出了退化林草修复建议，为三北工程六期精准实施提供了科学依据，为推动新时代三北工程建设高质量发展奠定了基础。

“十四五”省级政府防沙治沙目标责任中期督促检查工作是新阶段科学推进防沙治沙、实现高质量发展的重要措施，是现阶段打好三北工程攻坚战、巩固拓展防沙治沙成果的助推剂，任务艰巨，责任重大。西北院按照国家林草局总体部署，由分管院领导带队，完成了“十四五”甘肃省防沙治沙目标责任中期督促检查工作，提出了甘肃省防沙治沙工作存在的问题及整改建议。

西北院技术人员对试点县沙化土地封禁保护区的建设成效进行监测

在三北工程三大攻坚片区调研中，西北院所在的河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战片区第四指导组于今年9月赴新疆乌鲁木齐、和田、巴州、阿克苏、吐鲁番等8个地（州、市），围绕讲政策、定项目、理问题、促落实、选典型的思路，召开座谈会10次，政策宣讲6次，开展全区视频培训1次，踏看建设点5处，指导现场观摩点10个，梳理了突出问题，总结了造林治沙典型模式，明确了工程建设的方向路径，摸清了塔克拉玛干沙漠南缘的285公里防护缺口，谋划了第一批重点建设项目，挖掘了九老兵治沙典型。通过政策宣讲，新疆各级林草部门深受鼓舞，更加坚定了打好塔克拉玛干沙漠边缘阻击战的信心和决心。调研坚持问题导向和目标导向，以解决问题为出发点，不仅总结了好的经验做法和典型模式，还着重指出了存在的主要问题，并针对每个问题给出了具体而务实的建议。

加强荒漠化综合防治，深入推进“三北”等重点生态工程建设，功在当代、利在千秋。西北院党委书记、副院长许辉说，西北院将把深入学习贯彻“6·6”座谈会重要讲话精神，作为全院当前和今后一个时期的重大政治任务。全院上下将按照国家林业和草原局党组的统一安排部署，切实履行好为林草工作提供技术支撑的工作职责，充分发挥技术和人才优势，以科研创新破解难点问题，以真抓实干落实工作任务，以工作实绩践行“两个维护”，为努力创造新时代中国防沙治沙新奇迹、构筑北方生态安全屏障、建设美丽中国写下西北院的时代答卷。

　　（本版图片除署名外均由国家林业和草原局西北调查规划院提供）