近岸海域水質自動監測技術規范

（征求意見稿）

編制說明

《近岸海域水質自動監測技術規范》編制說明

1項目背景

1.1任務來源

為規范近岸海域水質自動監測工作，滿足自動監測符合環境監測的要求，促

進近岸海域水質自動監測的正常發展，國家環保部下達《關于開展2013年度國

家環境保護標準制修訂項目工作的通知》（環辦函[2013]106號）標準編制計劃，

項目統一編號為2013-43。

1.2編制過程

2013年，根據環保部《關于開展2013年度國家環境保護標準制修訂項目工

作的通知》（環辦函[2013]106號）要求，中國環境監測總站、廈門市環境監測

中心站、廣西海洋環境監測中心站、青島市環境監測中心站共同承擔《近岸海域

自動浮標技術要求》的編制任務。

2013年3-6月，中國環境監測總站根據標準制修訂相關規定，組織起草標準

草案和開題論證報告初稿。根據目前近岸海域環境監測實際工作需求和環境管理

的現狀，中國環境監測總站提出將《近岸海域自動浮標技術要求》變更為《近岸

海域水質自動監測技術規范》，并與環境保護部科技標準司和環境保護部環境標

準研究所進行了溝通。

2013年6月26日，中國環境監測總站在北京組織召開了《近岸海域水質自動

監測技術規范》編制工作啟動會。廈門市環境監測中心站、廣西海洋環境監測中

心站、青島市環境監測中心站編制組成員參加會議。會議討論中國環境監測總站

提出的初稿，同意中國環境監測總站提出的編制《近岸海域水質自動監測技術規

范》的建議，并對編制工作進行了分工。

2013年7-9月，中國環境監測總站在吸取會議意見的基礎上，經修改和完善，

形成《近岸海域水質自動監測技術規范》（草案）、《近岸海域水質自動監測技

術規范》開題論證報告。

2013年10月14日，由環境保護部環境標準研究所主持，組織專家召開本標準

開題專家論證會，環境保護部科技標準司、監測司和污防有關人員參加了會議。

—48—

論證委員會同意編制組提出將《近岸海域自動浮標技術要求》變更為《近岸海域

水質自動監測技術規范》，并一致通過標準開題。

2013年11月—2014年4月，中國環境監測總站根據專家論證會會議紀要，對

《近岸海域水質自動監測技術規范》（草案）進行完善，形成《近岸海域水質自

動監測技術規范》（征求意見稿）初稿，同時編制了《近岸海域水質自動監測技

術規范》（征求意見稿）編制說明初稿。

2014年6月，結合廈門市環境監測中心站、廣西海洋環境監測中心站、青島

市環境監測中心站對《近岸海域水質自動監測技術規范》（草案）適用實驗結果，

對《近岸海域水質自動監測技術規范》（征求意見稿）和編制說明的初稿進行完

善，形成《近岸海域水質自動監測技術規范》（征求意見稿）和編制說明。

2014年6月13日，總站組織召開專家討論會，征求專家意見。在吸取專家意

見的基礎上，對《近岸海域水質自動監測技術規范》（征求意見稿）和編制說明

進行了完善。

2標準制訂的必要性

2.1我國近岸海域水質監測現狀

我國近岸海域環境監測始于上世紀七十年代，主要開展近岸海域環境污染方

面的監測工作，以地方針對沿岸和近岸的污染區域的水質監測為主（1，2）。1984

年成立全國海洋污染監測網后，海洋方面的水質監測逐步向例行化監測發展。從

上世紀90年代，我國開始實施有計劃的海水水質監測，特別是在近岸海域開展水

質監測工作。1994年國家環保局成立“全國近岸海域環境監測網”，組織開展全

國性的近岸海域水質監測，編制了《中國近岸海域環境質量報告（一九九四年

度）》，并從1995年編制的《中國近岸海域環境質量報告（一九九四年度）》開

始，將近岸海域水質監測及評價納入到每年的《中國環境質量報告》中。

2000年后，國家海洋局開始組織編寫和發布《中國海洋環境質量公報》，國

家環境保護行政主管部門組織農業部和交通部共同編寫《中國近岸海域環境質量

公報》，并由國家環境保護行政主管部門對社會發布。由于海水水質一直受到政

府和社會的關注，因此，最初的公報內容中，近岸海域環境水質是重要的組成部

分。根據近年的公報顯示，中國近岸海域海水水質污染加劇，其中營養鹽影響達

—49—

標面積和比例在增加，發現赤潮發生次數和面積上升，近岸海域部分貝類受到污

染（3，4）。

“全國近岸海域環境監測網”近岸海域水質監測工作經過多年的發展，點位

從原來最初的233個，調整到301個。監測頻次一般采取在枯、豐、平水期監測三

次，或上下半年各一次。監測項目由最初的pH、溶解氧、化學需氧量、無機磷、

氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、銅、鉛、鎘、汞和石油類十二項，發展到現在的

按照《海水質量標準》（GB3079）（5）全項開展監測與評價（其中，病原體除外，

放射核素有輻射監測部門負責）。

2002年之前，我國海水水質監測一直采用人工采樣-實驗室分析的監測方法，

監測依據為《海洋監測規范》（GB17378）（6）和《海洋調查規范》（GB/T12763）

（7），隨著監測工作的不斷推進和技術發展，國家修訂了《海洋監測規范》和《海

洋調查規范》，國家環境保護總局發布了《近岸海域環境監測技術規范》（HJ442）

（8）。到目前為止，國家近岸海域監測依然以人工采樣-實驗室分析的監測方法為主。

由于人工采樣-實驗室分析的監測方法受到氣象條件、監測方法、監測周期等條件限

制，監測的頻次較低，不能滿足對重污染區域、環境敏感區較高頻次監測或連續監

測的需求，難以滿足環境管理對重污染區域、環境敏感區進行深入了解和評價的要

求。在2003年起，一些單位開始逐步嘗試開展近岸海域自動監測方法。

2.2近岸海域自動監測現狀

2.2.1國外近岸海域自動監測現狀

近岸海域水質自動監測技術是伴隨著海洋科學的發展，在傳統技術的基礎上

發展起來的海洋監測新技術。上世紀60年代末期，發達國家已相繼開展海洋污

染監測。上世紀70年代初期，國際和區域間已經進行過多項海洋污染調查和監

測計劃。隨著化學傳感器技術和污染監測技術有了較大進展，污染監測自動化技

術現已發展到較高水平（9-16）。到上世紀90年代，使用化學傳感器的現場污染監

測技術已經進入實用階段。如美、日本、德、法等國家的綜合水質儀、水質自動

監測浮標、海上油污監視監測系統等，國外近岸海域水質自動監測系統開始迅速

發展。在上世紀末，美國、德國、挪威和日本等了整合海洋觀測設備，其中溫度、

pH、電導率、溶解氧等項目的測量范圍和測量的精度方面都達到了符合近岸海

域監測的技術要求（17）（參見表2.1）。

—50—

表2.1上世紀90年代末海洋環境污染現場水質傳感器情況

國家名稱測量項目測量范圍測量精度

溫度-5～45℃-5～25℃時：土0.2℃

25～45C時：土0.4℃

6D型現場水質儀

pH2～12pH土0.1pH

DO0～20ppm土2F．S．

溫度-5～45℃土0．02℃

pH2～12pH±0．05pH

500型現場監測系

DO0～20ppm土1F.S

統

電導率0～65ms／cm土0.02ms／cm

濁度0~100(透明度)土2F.S．

溫度-10～40℃土0.02℃

美國

pH2～l2pH土0.1pH

水質監測浮標DO0～20ppm土2ppm

電導率0～75mn，cm士0.08mn／cm

濁度0～100(透明度)土1F.S.

溫度-5～40℃土0.05℃

pH2～12pH土0.1pH

水質垂直分布自

DO0～20ppm土0.02ppm

動測量浮標

電導率2．5～35ms／cm土0.02ppm

濁度0～100(透明度)土0.05ms／cm

土2F.S.

溫度0～50℃標準型：士1℃(分辨率)擴大型：士0.1℃(分辨率)

日本pH0～14pH士0.1pH士0.01pH

U—l0型水質監測

DO0.1～9．9mg／L士0.1nmg／L士0.01mg／L

儀

—51—

國家名稱測量項目測量范圍測量精度

鹽度0～4%士0.1%士0.01%

電導率0～100ms／cm0～1：士0．01(ms／cm)0～1：士0.001(ms／cm)

1～l0:士0.11～10：士0001

10～100:士110～100：士001

濁度0～800NTV士10NTV士1NTV

溫度-4～35℃士0.01℃

606型水質pH0～14pH士0.01pH

監測儀DO0～18mg／L士0.01mg／L

電導率0～81．9mV／cm士0.01mV／cm

溫度0～35℃士0.2℃

海況自動pH2～12pH士0.1pH

觀測浮標DO0～20ppm士1ppm

濁度0～100ppm士1ppm

溫度5～35℃士0.2℃

自動升降海洋觀pH4～12pH士0.3pH

測浮標DO0～25ppm士0.5ppm

濁度0～200ppm士0.6ppm

溫度-2～30℃士0.05℃

pH5～9pH士1F.S.

DO0～14ppm士1.5F.S.

TB50浮標

電導率0～60mn／cm士0.2F.S.

德國

濁度0～200ppm士1F.S.

溫度-2～30℃士0.05℃

UB通用浮標

pH5～9pH士0.04pH

—52—

國家名稱測量項目測量范圍測量精度

DO0～14ppm士0.2ppm

電導率0～60mΩ／cm士0．12mΩ／c

溫度-5～40℃士0.1℃

D00~19mg／L士5%F．S

鹽度20～40‰士0.02‰

挪威TOBIS浮標光束透射率-5～5V士0.08V

放射性高于警戒水平的本底放射性活士lBa

度

營養鹽四位連續十進制數+1～計算值的2%

溫度///

SM-1浮標(網用pH//

法國浮標，薩法爾一克DO//

魯澤公司)鹽度//

濁度//

引自：陳維仁等，海洋污染監測傳感器（J），海洋技術.Vo1.17（4）：52-59（1998）

最新的研究表明（18,19），測定海水中硝酸鹽、亞硝酸鹽、硫化氫、部分金屬離子、VOCs等項目的檢測器研究方面，在檢出限和適

用環境方面都取得了更適合海水監測的進展。

隨著對赤潮及富營養化關注的加深，自動浮標監測的項目逐步擴大到營養鹽等因子，國外在這方面開展了大量的工作和實踐，國

外現有的海水中營養鹽傳感器主要檢測方法、性能和各相關指標已經達到海水水質自動監測的要求（參見表2.2）（20）。傳感器與海洋浮

標等技術結合，可以達到海水實時自動監測的目的。

—53—

表2.2海水中營養鹽傳感器主要檢測方法和性能比較

營養鹽種類檢測方法檢測限／檢測范圍測定標準偏差誤差（與標準備注

（μ（μmol/L）標準偏差％（μmol/L）方法比較）

mol/L）

-

NO3Griess法，鎘柱還原0.1NA/～401%NA

3-

PO４磷鉬藍法0.1NA/～103%NAFIA進樣

3-

SiO2硅鉬藍法0.5NA～1501%NA

--3

NO3Griess法，鎘柱還原NA光程15cm：2×10～20NANALCW，多波長分

３－-3

ＰＯ４磷鉬藍法NA光程50cm：１×10～1NANA析，FIA進樣

---3-32

NO3＋NO2Griess法，鎘柱還原2×10NA～0.20＜5％（10～100×10）相關系數r＝0.995LCW毛細吸收池，FIA進

３－-3-32

PO４磷鉬藍法1.5×1.0NA～0.10＜5％（10～100×10）相關系數r＝0.99樣

＋－３-32

NH４靛酚藍光度法5×10N/A～1.000５％（10～100×10）相關系數r＝0.98LCW毛細吸收池FIA進樣

--3

NO2Griess法0.15×100×10～3×100×N/AN/A雙光束分光光度計

10-2

-

NO3Griess反應，鎘柱還原０．１N/A～20N/AN/A滲透泵進樣

--3

NO2Griess反應4.6×100.25～25N/AN/A

--3-3

NO3Griess反應，鎘柱還原6.9×105×10～1.25N/AN/ASIN進樣

+-3

NH4熒光檢測1×10N/AN/AN/A

-

NO3紫外吸收法1.5N/AN/AN/A鹽度校正

-2

NO3紫外吸收法1.5N/AN/A相關系數r=0.99鹽度、溫度校正

--4-1-4-1

NO3紫外吸收法N/A7×10～4×104～10％（7×10～4×10）3.9%懸浮物，溶解氧，ｐＨ值

--4-1-4-1

NO2N/A7×10～4×107～14％（7×10～4×10）1.24%等會影響測定結果

3-

SiO2循環伏安法1N/A～1402.6%（100）0.4～6.1%

NH+轉化為氣態后，0.200.20～18＜2.5%（3～20）相關系數r2=0.994河口及近岸水域

+4

NH4

測定導電性，0.0140.014～2.0N/A相關系數r2=0.997陸地水域

引自：王洪亮等(J)，營養鹽傳感器在海洋監測中的研究進展，山東科學.Vol.24No3:32-36(2011)

—54—

目前，自動監測設備已經商品化，能夠實現連續自動監測的水質項目包括：

溫度、鹽度、濁度、pH值、電導率、溶解氧、葉綠素、氧化還原電位、藍綠藻、

氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、活性磷酸鹽、石油類等。同時浮標運行使用太陽

能板供電、燃料供電等多種方式，可以開展氣象、水文方面連續測量。

隨著海洋環境對富營養化關注和帶有營養鹽及其它傳感器的海洋自動浮標

發展，應用于觀察海洋中營養鹽的濃度分布和變化實例不斷增加，并在研究海洋

生源要素循環、預測藻華爆發等方面的研究，并已取得了一定的研究成果。

Vuillemin等測定了2006年2～7月地中海海水中硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽、葉綠素、

鹽度的連續變化（21）。Kim等于2003年夏季，測定了韓國南部海域藻華爆發前后

銨鹽、亞硝酸鹽、硝酸鹽、溶解無機氮、溶解無機磷、硅酸鹽、葉綠素、溫度、

鹽度的變化情況，結果表明低濃度的溶解無機氮、溶解無機磷會限制硅藻生物的

生長，從而導致甲藻藻華的爆發，并認為該在線監測系統可用于預測甲藻藻華的

發生（22）。Johnson等介紹了測定了加利福尼亞Monterey海灣中硝酸鹽、溫度、葉

綠素及初級生產力在１年內的變化，認為上升流帶來的低溫、高營養鹽含量的海

水造成表層海水溫度下降、營養鹽含量升高，導致隨后的葉綠素濃度升高，藻華

爆發和營養鹽濃度降低（23）。Sandford等測定了英國西北部Tamar河口中亞硝酸鹽、

硝酸鹽、鹽度的變化，認為細菌參與硝化、反硝化作用，導致硝酸鹽／亞硝酸鹽

濃度與懸浮顆粒物濃度正相關，與溶解氧和pH值負相關（24）。Christensen等測定

Alaskan北部陸架斜坡區域的營養鹽剖面含量，認為上部陸坡存在低營養鹽海水

中尺度入侵，陸架坡折存在高營養鹽濃度上升流（25）。Johnson等測定了加利福尼

亞Monterey海灣中硝酸鹽、溶解氧、總二氧化碳濃度的晝夜變化，并實時觀測

Redfield比值，結果表明相比觀測到的總二氧化碳和溶解氧的濃度變化，硝酸鹽

的濃度變化少于預期，認為可能存有氨基氮和尿素等其他氮源，參與了浮游植物

光合作用（26）。

歐美在水質和近岸海域水質監測方面工作開展較早，相關標準化工作也根據

本國標準的情況，以監測指南、操作程序或工作手冊等方式對監測進行規范化管

理，也有針對設備性能開展測試的標準程序等。

美國在上世紀50年代開始水質監測，近岸海域水質監測工作和采用自動監測

技術也發展的較早。上世紀九十年代開展水質自動監測，1998年開始利用地表水

—55—

的自動監測進行水質監測與評價（27）。在美國的海洋環境質量監測計劃中，部分

溶解氧、電導率、密度、飽和溶解氧、鹽度和溫度數據來自自動監測方法（57）。

從上世紀70年代起，北歐和西歐15國簽署奧斯陸-巴黎協議（OSPAR

Convention）（28），系統開展海洋環境監測，并一直延續至今。2000年，歐盟理事會

和歐洲議會簽署《歐盟水質框架指令》（29），其中包括了河口和近岸海域等方面內

容。目前歐盟各國都按照《歐盟水質框架指令》相關的要求，編制本國的相關法

律來規定和安排監測計劃，如法國建立了地中海水資源管理辦法(58)。

在水質自動監測的標準化方面，2000年美國國家地質調查局（U.S.Geological

Survey）制定了《連續的水質監測指南和標準程序：選址、現場操作、校準、記

錄計算和報告》（30），2006年又制定了《水質連續監測指南和標準程序：水質監控

站操作、記錄計算和數據報告》（31），對水質連續自動監測進行了規范。美國國家

海洋和大氣局（U.S.NationalOceanicandAtmosphericAdministration）的美國綜

合海洋觀測系統(IOOS)中包括了海水自動浮標監測，在NOAA的數據庫中可以查

找到相關的監測數據。在標準化方面，美國國家海洋和大氣局為IOOS制定了涉

及浮標自動監測的《實時觀測質量控制手冊聲學多普勒剖面儀觀測質量控制和

質量保證指南》（ManualforReal-TimeQualityControlofIn-SituCurrent

ObservationsAGuidetoQualityControlandQualityAssuranceofAcoustic

DopplerCurrentProfilerObservations）（32）。英國制定了《連續水監測設備性能標

準和測試程序》（PerformanceStandardsandTestProceduresforContinuousWater

MonitoringEquipment）（33）。

2.2.2我國的近岸海域自動監測現狀

上世紀末到本世紀初，國內也開展了相關的研究。國家863項目、自然科學

基金項目和地方科研項目等設立了對海洋自動監測系統的方面研究（34，39）。國內

企業等也在積極研制自動浮標監測設備，或研制部分設備與國外檢測器結合集成

自動浮標監測設備，但尚未形成應用規模。

目前，在國內使用的近岸海域水質自動監測系統多數以進口設備為主，使用

較多的浮標和檢測器為美國YSI、美國Sea-BirdElectronicsINC、美國EUREKA、

意大利SYSTEA等公司的設備，可監測的水質參數包括溶解氧、PH、電導率、鹽

度、溫度、葉綠素、氨氮、硝酸鹽、濁度、藍綠藻、總溶解性氣體等。相關業務

—56—

代理的公司比較多，有公司提供設備銷售服務，也有些公司提供運行服務。德國、

法國、挪威、日本國家公司的生產浮標監測設備也有一部分介紹到國內使用，但

設備維修服務系統尚不完善。

2002年起，國內一些城市的環保和海洋部門陸續開展海水水質自動監測相關

工作，采用的儀器基本上是自動浮標監測系統。2003年3月廈門市環境監測中心

站在廈門寶珠嶼海域成功投放了國內第1個近岸海域自動浮標水質監測系統，對

海水的溫度、鹽度、濁度、pH值、電導率、溶解氧、葉綠素及氧化還原電位等

多個參數進行連續實時監測（39）。之后國內其它地市陸續投放水質自動浮標監測

系統對海水和湖泊水質進行實時監測，監測參數也擴展到藍綠藻以及亞硝酸鹽

氮、硝酸鹽氮和活性磷酸鹽等營養鹽成分。2010年廣西海洋環境監測中心站建成

由16個浮標組成的廣西近岸海域自動監測系統，覆蓋廣西近岸海域（40）。同時中

國科學院海洋研究所于2009年初步建設完成了中國近海海洋觀測研究網絡系統，

其中也包括水質監測的檢測器（41）。目前，在近岸海域水質浮標自動監測的布設、

應用、質量保證和質量控制等方面開展了研究（42-43），尚屬于摸索階段。

從近岸海域自動浮標監測系統應用角度看，我國已經從近岸海域自動監測系

統的試驗研究性的探索階段進入到實際應用階段，也已開展相關的近岸海域監測

網絡建設、赤潮預警等研究。截止到2013年底，據不完全統計，全國投放在近岸

海域的水質自動監測浮標已有幾十個，包括廣西21個、海南省1個、廣東省11個、

福建省13個、浙江省1個、山東9個等。秦皇島、三沙等地也正在建設近岸海域自

動監測系統。隨著我國海洋監測工作的發展和國家、地方對海洋監測工作的日益

重視，會有越來越多的水質自動浮標監測系統投入使用。

總體而言，海洋自動監測技術越來越成熟，在國內有成品設備提供，為開展

自動監測，進一步了解海上的部分污染情況和連續監測提供了條件。從2003年開

始的自動監測實踐，以及越來越多的近岸海域自動監測系統建設，帶動了我國近

岸海域環境水質監測自動化的發展。

在標準化方面，國家海洋局組織對海上投放的海洋水文的通用儀器、大型和

小型浮標設備檢驗進行了規范（47-49），頒布了《海洋站自動化觀測通用技術要求》

（HY/T059-2002）、《大型海洋環境監測浮標》（HY/T142-2011）和《小型海洋環境

監測浮標》（HY/T143-2011）三個標準。《海洋站自動化觀測通用技術要求》（HY/T

—57—

059-2002）主要針對自動監測設備技術水文觀測項目、要素樣本數據采集和處理、

儀器檢定及技術保障、服務等進行了規定；《大型海洋環境監測浮標》

（HY/T142-2011）和《小型海洋環境監測浮標》（HY/T143-2011）對水文觀測浮標

的產品組成、技術要求、試驗方法、檢驗規則等進行了規范。目前國家尚未建立

地表水和海上水質環境自動檢測器的技術指標要求和相應的自動監測的技術規

范。

2010年，中國環境監測總站根據近岸海域自動監測缺乏規范化和標準化文件

的實際情況，將《近岸海域水質自動監測技術規范》前期研究列為中國環境監測

總站2011年“轉型基金”研究項目，由中國環境監測總站、廈門市環境監測中心

站、廣西海洋環境環境監測中心站開展相關研究。按照規范的格式，研究組編制

了《近岸海域水質連續自動監測技術要求》（總站海字[2012]25號）（50）,包括了

系統組成、系統驗收、點位布設、系統運行、監測頻率、數據有效性及上報、質

量保證和質量控制等方面的內容。2012年12月，《近岸海域水質連續自動監測技

術要求》（總站海字[2012]25號）由中國環境監測總站下發，用于指導和規范全

國環境監測系統開展的近岸海域水質自動監測工作。

2.2.3我國近岸海域水質自動監測存在的問題與對策

近岸海域水質自動監測存在包括以下幾個方面的問題：

1）我國近岸海域自動監測尚未形成國家網絡。國家未建立完整的近岸海域

自動監測網絡，各地方建設的自動浮標監測系統處于自行管理狀態，相關建設、

驗收、運行及數據適用和處理均由建設單位根據了解的情況進行，缺乏國家統一

管理的基礎。

2）近岸海域自動監測缺乏標準的指導。國家和各部門均未制定近岸海域水

質自動監測技術方面的監測技術規范，建設近岸海域自動監測系統的單位一般以

設備提供商的建議，制定自己的相關操作和運行程序，每個單位各有特點，但又

有都存在一定的缺陷。開展近岸海域自動監測，在系統建設和驗收、監測制度建

立、運行維護、質量保證和質量控制、數據有效性以及報告等方面均應通過技術

規范進行標準化。中國環境監測總站組織編制下發的《近岸海域水質連續自動監

測技術要求》，規定了開展近岸海域水質連續自動監測的基本內容和要素，能夠

對全國環境監測系統開展近岸海域自動監測工作起到一定的指導作用。但由于屬

—58—

于系統內部文件，尚不能解決國家或部門標準化的根本問題。

3）近岸海域自動監測需要明確技術要求。近岸海域水質自動監測系統是一

個系統工程，所涉及到的監測點位的設置、監測子站配置與建設、儀器設備配置

和技術指標要求、實驗室要求、監控室要求、監測項目、系統的維護管理、儀器

設備的校準等均需要明確的要求和程序。但目前還沒有統一的標準和規范，給系

統的運行管理帶來了很大的困難。同時近岸海域自動監測雖然有獲得連續監測數

據的優點，但也受目前技術發展的一定限制，能夠開展自動監測的項目尚不能滿

足完全按照標準開展監測的需要。開展近岸海域自動監測也受到人員、經費等方

面的限制。

4）近岸海域自動監測需要標準化

根據上述問題可見，目前十分需要通過制定《近岸海域水質自動監測技術規

范》，來對近岸海域水質自動監測工作提出統一要求和標準化。通過建立《近岸

海域水質自動監測技術規范》，對近岸海域水質自動監測系統建設、驗收和運行

相關工作進行標準化，包括近岸海域水質自動監測系統的建立、點位布設、指標

選擇、技術指標、性能檢驗、設備驗收、系統運行與維護、數據有效與上報、質

量控制和質量保證等內容，為已建設的近岸海域自動監測系統提供有效數據奠定

基礎，解決已建立的自動監測系統之間的可比性，使近岸海域自動監測系統在統

一要求和標準化的程序下發揮應有的作用。

3標準制定的指導思想、編制原則和編制依據

3.1指導思想

以近岸海域自動監測設備的現有技術水平為基礎，按照環境監測的一般要

求，結合近岸海域自動監測的特點，從建設、驗收和運行等方面對近岸海域自動

監測進行規范。提高近岸海域自動監測的客觀性、科學性、準確性，為國家生態

文明建設、保護近岸海域生態環境和人民群眾健康，適應近岸海域環境管理和污

染控制的需要，提供有效技術支撐。

3.2編制原則

本標準的編制，按照“科學、嚴謹、合理、實用和可操作”原則，結合實際

—59—

監測工作和管理需求，考慮實際監測過程中儀器設備正常工作所應達到的技術水

平、目前自動監測系統可以達到的技術水平、監測實際操作可行性等，編制本技

術規范。本技術規范與目前已經頒布的各有關國家標準、規范要求一致，內容不

出現矛盾：

（1）本標準力求與我國頒布的現行監測標準相匹配；

（2）結合監測相關技術管理的要求，使本標準內容全面、滿足各項指標監

測的要求；

（3）以現有標準和相關技術文件為技術支撐，結合自動監測技術實際達到

的水平，制定包含可行的布點、設備組成、監測項目選擇、設備驗收、運行、質

量控制及質量保證等方面內容的科學合理的技術規范；

（4）標準力求語言簡明、內容全面，便于監測單位對照執行和環保管理部

門檢查。

3.3編制依據

本標準的編制，以下列法律、法規、標準、文件等作為依據：

GB3097海水水質標準

GB17378海洋監測規范

GB/T12763海洋調查規范

HJ442近岸海域環境監測技術規范

HJ630環境監測質量管理技術導則

HY/T143小型海洋環境監測浮標

4標準主要技術內容

4.1適用范圍與主要內容

本標準適用于近岸海域及入海河口區域的浮標式水質自動監測系統，本標準

的內容均按照此類自動監測的要求提出。鑒于其他區域設置浮標式水質自動監測

系統要求方面與本規范相近，特別是近岸海域比地表水的環境條件苛刻，因此提

出“其他地表水區域設置浮標式水質自動監測系統可參照本技術規范執行”。規

—60—

范主要提供給開展近岸海域自動監測工作的技術人員使用。

本標準規定了近岸海域水質自動監測系統的建設、驗收和運行相關內容，包

括：近岸海域連續自動監測系統、點位布設、參數選擇和設備配備、系統驗收、

點位布設、系統運行、監測頻率、數據有效性及上報、質量保證和質量控制等方

面的內容，其中，規范正文主要突出日常工作，內容包括：

1適用范圍

2規范性引用文件

3術語和定義

4自動監測系統建設及運行

5自動監測系統校準與維護

6自動監測系統運行的質量保證和質量控制

7數據采集頻率、有效性、上報及報告

自動監測系統的建設、驗收與運行為并列內容，因此，建設、驗收和自動監

測子站布設技術要求部分作為規范性附錄（附錄A、附錄B和附錄C）。

為便于使用者在建設、驗收和運行中有可參照的記錄格式，提出了附錄D近

岸海域水質自動浮標監測系統運行記錄表及說明，作為資料性附錄供自動監測人

員參考。

4.2引用標準

為不受標準修訂、修編的影響，按規定列出不注日期的引用文件，其修訂、

修編的有效版本適用于本標準。引用標準的選擇以和近岸海域和海洋水質監測技

術規范密切相關的標準為主，同時將涉及氣象自動監測和涉及海上浮標的行業標

準列出，體現該規范的特色。

引用文件按照GB、GB/T、HJ、HJ/T、公告、通知的順序分類列出。

4.3名詞術語

本標準中術語和定義一般采用標準和規范中的定義方式定義。

—61—

4.4自動監測系統建設及運行

為便于規范使用者對近岸海域自動監測系統工作有整體的概念，強化可操作

性，本節對自動站建設、布設、驗收、制度建立和運行準備及運行五個方面的工

作進行規定，使相應開展工作的要求一目了然，方便技術人員使用。

4.5自動監測系統校準與維護

自動監測系統運行中，校準與維護為設備運行中最重要的技術環節。根據自

動監測系統的技術工作特點，分別對校準和維護、校準和維護周期、儀器性能審

核、日常管理與維護、記錄等進行要求，同時提出自動監測系統運行中應注意的

問題。

4.5.1校準與維護要求

自動浮標在海上運行時，受到各種因素的影響，設備各項指標會發生變化。

為保證系統正常運行，規定了校準、維護開展的總體要求，明確了校準和維護周

期與自動監測工作日常的關系。

4.5.2校準和維護周期確定的要求

校準和維護周期確定是保證設備穩定運行的基礎。由于浮標式的自動監測系

統空間及電力系統的限制，導致沒有自動校準設備或部分設備沒有解決校準問

題，自動監測設備在投放到海上監測點位后，設備在運行中會因海水浸蝕、生物

和微生物作用等影響監測設備的各種性能。為保證在開展自動監測時，能夠準確

獲得有效數據，開展定期的校準和維護周期的確定的工作，十分必要。

由于冬春和夏秋海上生物和微生物情況不同，因此，按夏秋季和冬春季確定

校準和維護周期。為保證校準和維護周期適用于整個季節，時間一般選擇生物生

長最旺盛和環境影響最大時間內開展實驗，即夏秋季在7月下旬至8月底，冬春

季在4月和10月。考慮到周期確定的簡化、保證校準和維護周期的一致性，對

北方一些夏秋季校準和維護周期時間較長的區域，也可以全年均采用夏秋季校準

和維護周期，因此提出“也可采用夏秋季校準和維護周期作為全年運行的校準和

維護周期”。

根據目前廈門和北海實際工作經驗，一般夏秋季維護周期在14天左右，而

冬春季維護周期略長于夏秋季，可達到20天以上。因此考慮全國的實際情況，

—62—

規定進行35天維護周期實驗，保證14天以上的維護周期，減少出海工作的頻次。

在校準和維護周期確定的要求中，根據保證設備穩定運行的基本原則和海上

工作條件的基本特點，規定了零點漂移和量程飄移檢測方法，通過在實驗室或現

場對零點和20%和80%量程的按時間序列進行檢驗，確定了各項目監測指標的

校準和維護周期確定的要求和方法，便于規范適用者使用。

4.5.3儀器性能審核

日常的儀器性能審核為系統有效運行的重要保證。根據自動監測儀器的性能

特點和監測質量保證和質量控制的要求，確定并定期開展檢出限、標準曲線、準

確度和精密度、零點漂移、量程漂移等的檢查工作十分必要，是自動監測數據準

確可靠的保證。

為保證設備的運行穩定，保證設備維護和維修、監測數據質量等，提出了定

期開展儀器性能檢查的規定和方法，便于技術人員執行。本部分工作既是日常運

行的工作，也是質量控制的一個組成部分。

本項規定按照充分了解設備性能變化、保證設備正常運行和定量化評價數據

質量的原則，確定每次設備取回后，設備在維護調整前、后都要進行準確度和精

密度檢驗，并作為判定數據是否有效的依據，以確定上個周期監測結果的有效性。

在規定要求的同時對涉及準確度和精密度的檢查的方法進行了規定，對幾種

方法也提出選擇的次序，便于監測人員明確方法和選擇。

環境自動監測不對外發布氣象和水文等其他數據，因此涉及水文和氣象等的

其他儀器設備，按照設備本身提供的相關維護要求進行檢查、維護和運行。

4.5.4自動監測系統日常管理與維護

本部分主要包括設備除儀器性能審核以外的工作內容，包括子站、中心控制

室、系統技術支持實驗室和質量控制實驗室，包括檢查、清理、處理和管理等相

關事宜。

4.5.5記錄

記錄是監測工作中的最重要環節之一，其決定了環境監測信息的完整性和可

追溯性。本規范對日常運行的全部環節提出了記錄要求，特別強調記錄的完整性，

以保證自動監測系統有效運轉，一旦出現問題，便于分析和查找原因。

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4.5.6自動監測系統運行應注意的問題

本部分內容在廈門、廣西等自動監測實際工作的基礎上，結合相關技術規范

提出。針對自動監測系統運行，強調儀器性能審核、校準和維護周期的確定、監

測子站日常維護和中心站日常工作、對氣象和海況了解及其應對措施的重要性。

同時，考慮到在海上的人員安全也是十分重要的，因此本標準還增加了海上人員

操作注意的內容。

4.6質量保證和質量控制

環境監測質量保證和質量控制是環境監測不可分割的組成部分，近岸海域自

動監測亦然。本條文按照監測的內容和質量保證和質量控制基本要求，對自動監

測系統運行中的涉及的標準的量值傳遞、手工校準和比對的質量保證和質量控

制、儀器校準和比對的質量保證和質量控制、數據有效性檢查、系統運行質量保

證和質量控制提出要求、質量保證和質量控制報告提出明確要求。目的是保證設

備運行和校準中，保證工作質量。根據《環境監測質量管理技術導則》（HJ/T630）

的相關要求，自動監測系統相關工作應納入到單位的環境監測質量管理體系中，

并按照相關規定開展質量保證和質量控制，對數據質量進行評價。其中：

（1）標準的量值傳遞要求中，采樣標樣和量器等均按照計量認證的相關要

求確定。

（2）手工校準和比對的質量保證和質量控制，在規定中明確了方法依據、

標樣要求和加標回收分析要求，以保證手工校準和比對方法測定結果的準確可

靠。

（3）用儀器校準和比對的質量保證和質量控制，要求對比對用設備儀器進

行標準曲線檢查，以保證儀器校準和比對方法測定的準確可靠。

（4）針對數據有效性檢查，規定了相應的實驗方法和判別依據。

（5）自動監測系統運行質量保證和質量控制要求對投入使用前，設備應達

到的檢出限、標準曲線、準確度和精密度提出了明確的檢查要求和指標。

4.7數據采集頻率、有效性、上報及報告

本部分內容根據監測的一般流程，對數據采集頻率、數據有效性、數據上報

時間和自動監測報告進行了規定，提出了數據上報的傳輸和文件命名規則要求

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等。由于我國近岸海域自動監測系統處于初級階段，也未形成全國網絡，因此數

據傳輸按照目前例行近岸海域環境監測數據傳輸要求。

（1）數據采集頻率根據近岸海域水質監視要求和水質變化實際情況確定。

數據采集頻率確定的基礎是自動監測可實現的數據采集頻率、實際監測中采集數

據頻次的要求、扣除設備維護時間后可獲得有效數據時間范圍。根據廈門和廣西

等近岸海域水質變化的自動監測結果，自動監測數據采集頻率，按目前的監測工

作及研究要求，每小時至每4小時之間的采樣頻次，基本可以滿足了解近岸海域

水環境的變化狀況的要求；過高的監測頻次造成成本大幅提高，人員投入過大，

不利于目前近岸海域自動監測的發展。

（2）規定數據有效性判斷依據、正常漂移負值處理、非正常數據判斷和異

常數據處理方法等，為日常自動監測的數據處理提供依據。根據維護和校準周期

檢查結果判斷數據有效性，既與日常工作結合，也是日常工作的一部分，同時也

是質量控制的手段。為保證數據的有效，本項工作在日常的自動監測系統運行中

必不可缺。

（3）根據目前的實際情況，規定了數據上報的格式和方式。由于國家未建

設近岸海域水質自動監測網絡平臺，因此規定了年度數據上報方式和要求。上報

的項目根據基礎項目第一，污染因子隨后的原則排序。對目前尚未開展監測的項

目，暫按自行規定處理，并提出上報表格中未列出項目上報數據時，“同時報告

上述表格中不包括的項目名稱和數據屬性（數據長度和小數保留位數等）”的要

求。

（4）傳輸的文件命名規則按照避免與其他監測數據上報文件名稱重復的原

則，按照海水自動監測規定統一的文件名前四位，省、市和年度為后八位，共十

二位字母數據確定文件名稱。

（5）為加強綜合分析與總結，規定了編制自動監測報告和質量保證和質量

控制報告的要求。編制自動監測報告方面，簡要提出了報告應包括的內容，以便

于開展自動監測的單位不斷總結和提高。編制質量保證和質量控制報告方面，明

確了報告對數據質量評價等方面的內容。為保證在使用自動監測報告結果的同

時，了解監測數據質量，規定兩個報告提交時間須一致。

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4.8附錄A近岸海域水質自動監測系統建設

本技術規范編制中，鑒于自動監測系統的建設為獨立的部分，故將相關內容

編制為附件，作為規范性附錄，供監測人員在自動監測系統建設工作中使用。

作為近岸海域水質自動浮標監測系統運行的前期工作，建設的需求和可行性

分析是保障自動監測系統建設后能夠正常運行和發揮作用的重要工作。本部分內

容按照自動監測系統組成，強調了自動監測系統建設的需求和可行性分析，針對

各組成部分，對設備配置、指標要求、參數選擇等提出了具體規定。

4.8.1自動監測系統組成

本部分內容依據目前自動監測系統的實際組成和實際工作能夠滿足自動監

測系統運行和監測工作的需要確定。根據監測項目以監測目的決定的原則，在此

不提出規定性的要求，僅列出部分項目作為選擇項。

4.8.2建設近岸海域自動監測系統的需求分析

為保證自動監測系統運行后，能夠發揮作用，為近岸海域環境管理服務，在

總結廈門和廣西等地建設自動監測系統的工作經驗（46），強調需求分析；有針對

性地考慮了基礎條件、設備性能和安全三方面的可行性分析。目前，一些監測單

位積極準備開展近岸海域自動監測系統，但部分單位目的不明確，對自動監測投

入準備不足。為避免出現高投入后運行沒有保證的情況發生，規范強調了近岸海

域自動監測系統的建設需求分析的重要性。

建設近岸海域水質自動監測系統需要明確目的和必要性

自動監測系統建設前，必須注意建設的目的性和必要性，進行自動監測系統

建設和運行的可行性分析，