天-空-地多尺度觀測(cè)技術(shù)和公民科學(xué)的發(fā)展是獲取生態(tài)大數(shù)據(jù)的重要驅(qū)動(dòng)力

隨著生態(tài)學(xué)向著分子尺度（超微觀）和全球尺度（超宏觀）兩個(gè)極限不斷擴(kuò)展研究領(lǐng)域，生態(tài)觀測(cè)正從傳統(tǒng)的、不連續(xù)的樣方地面觀測(cè)向“天-空-地”多尺度、多要素、多過程的綜合觀測(cè)轉(zhuǎn)變，從由單一的生態(tài)學(xué)研究人員參與向全民參與的“公民科學(xué)”模式轉(zhuǎn)變。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐的多尺度、多要素、多過程的生態(tài)觀測(cè)體系逐漸成為新一代生態(tài)觀測(cè)系統(tǒng)的重要特征。即借助多種物聯(lián)網(wǎng)通信手段，形成“天-空-地”一體化的塔群式協(xié)同觀測(cè)系統(tǒng)（圖?2a），集成小尺度的個(gè)體儀器、通量塔，到區(qū)域/全球尺度的無人機(jī)和衛(wèi)星等傳感器載體，通過?WiFi、ZigBee?等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組建通訊便捷的局域觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)觀測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸、遠(yuǎn)程控制和智能報(bào)警，實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)多尺度（從分子水平到全球范圍）、多要素（水、土、氣、生等）、多過程（碳循環(huán)、水循環(huán)、能量循環(huán)等）觀測(cè)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定獲取。

大尺度生態(tài)學(xué)研究需要不同學(xué)科背景的科研人員參與，也離不開社會(huì)公眾參與（圖?2b）。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了公民科學(xué)發(fā)展。近年來，全世界建立了許多公民科學(xué)項(xiàng)目平臺(tái)，利用“公民科學(xué)家”參與收集更多環(huán)境數(shù)據(jù)。例如，美國(guó)的?BudBurst?項(xiàng)目吸引全美人民合作收集植物生命周期數(shù)據(jù)，幫助發(fā)現(xiàn)植物如何應(yīng)對(duì)環(huán)境變化。公民科學(xué)項(xiàng)目逐漸成為生態(tài)大數(shù)據(jù)的另一個(gè)重要來源。