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环境监测可按其监测目的或监测介质对象进行分类，也可按专门部门进行分类，如气象监测、卫生监测和资源监测等。
一、按监测目的分类
1.监视性监测(又称为例行监测或常规监测)
对指定的有关项目进行定期的、长时间的监测，以确定环境质量及污染源状况、评价控制措施的效果，衡量环境标准实施情况和环境保护工作的进展。这是监测工作中量最大面最广的工作。
监视性监测包括对污染源的监督监测(污染物浓度、排放总量、污染趋势等)和环境质量监测(所在地区的空气、水质、噪声、固体废物等监督监测)。
2.特定的监测(又称为物例或应急监测)
根据特定的目的可分为以下四种：
(1)污染事故监测：在发生污染事故时进行应急监测，以确定污染物扩散方向、速度和危及范围，为控制污染提供依据。这类监测常采用流动监测(车、船等)、简易监测、低空航测、遥感等手段。
(2)仲裁监测：主要针对污染事故纠纷、环境法执行过程中所产生的矛盾进行监测。仲裁监测应由国家指定的具有权威的部门进行，以提供具有法律责任数据(公正数据)，供执行部门、司法部门仲裁。
(3)考核验证监测：包括人员考核、方法验证和污染治理项目竣工时的验收监测。采集者退散
(4)咨询服务监测：为政府部门、科研机构、生产单位所提供的服务性监测。例如建设新企业应进行环境影响评价，需要按评价要求进行监测。
3.研究性监测(又称科研监测)
研究性监测是针对特定目的科学研究而进行的高层次的监测。例如环境本底的监测及研究;有毒有害物质对从业人员的影响研究;为监测工作本身服务的科研工作的监测如统一方法、标准分析方法的研究标准物质研制等。这类研究往往要求多学科合作进行。
二、按监测介质对象分类
可分为水质监测、空气监测、土壤监测、固体废物监测、生物监测、噪声和振动监测、电磁辐射监测、放射性监测、热监测、光监测、卫生(病原体、病毒、寄生虫等)监测等。