海洋观测预报管理条例（共7篇）
海洋观测预报管理条例 篇1
1引言
海洋观测预报事业是基础性公益性事业, 2012年2月15日, 国务院第192次常务会议通过了《海洋观测预报管理条例》 (以下简称《条例》) , 3月1日, 温家宝总理签署国务院第615号令公布了《条例》, 并于6月1日起正式施行。这是我国历史上首部关于海洋观测预报活动管理的法律规范, 对促进我国的经济建设、社会发展和国防安全具有重要意义。《条例》的颁布施行, 充分体现了党中央、国务院对海洋事业的高度重视, 同时也填补了我国海洋观测预报领域的立法空白, 标志着我国的海洋观测预报事业从此进入了法制化轨道, 对推动海洋观测预报事业的健康发展, 确保海洋观测预报活动的有序进行, 更好地发挥海洋观测预报事业在经济社会发展和国防建设中的重要作用, 具有重大的现实意义和深远的历史意义, 是我国海洋观测预报事业发展史上的一个重要里程碑。本研究从海监机构执法监管的角度对《海洋观测预报管理条例》主要条文进行阐述、解读与运用, 探讨开展海洋观测预报管理执法调查的模式及执法监管的思考。
2海南省海洋观测预报机构现状
我国是世界上遭受海洋灾害影响最严重的国家之一, 平均每年因各种海洋灾害造成的直接经济损失都超过100亿元。为减轻海洋灾害损失, 促进沿海地区社会经济可持续发展, 新中国成立以来, 我国逐步建立了由岸站、浮标、船舶、卫星、飞机、雷达等手段组成的立体化海洋观测网以及由国家级、海区级和省市级预报机构相结合的海洋环境预报体系。为保障国家安全和经济社会健康发展作出了积极贡献。海南省是我国最南边的一个省份, 行政区域包括海南岛、西沙群岛、中沙群岛、南沙群岛的岛礁及其周边海域, 全省海域面积约200万km2, 是我国管辖面积最大, 同时也是遭受各种海洋灾害影响最严重的省份之一。经过几代工作者的不懈努力, 海南省海洋观测预报事业取得了长足的发展, 初步建立起多站点的观测网, 具备一定的工作规模, 大部分海洋观测站 (点) 安装了自动观测系统, 部分站点投放了海洋遥测波浪浮标, 由VAST卫星、DDN专线和移动通信等构成的海洋观测数据传输网实现观测数据的实时通信, 为保障国家、地方经济社会健康发展和国防建设作出了积极贡献。
2.1海南省海洋观测站 (点) 概况
海南省海洋观测工作始于1959年, 现有多个部门和单位开展海洋观测工作, 站 (点) 分布于海南岛滨海地带、港口、河口及三沙市的西沙和南沙岛碓。目前主要的海洋观测站 (点) 为国家海洋局投资建设, 共有9个海洋观测站开展定点、长期、连续海滨水文气象观测, 分别是秀英、清澜、博鳌、乌场、三亚、莺歌海、东方、西沙及南沙海洋观测站, 其中西沙、南沙海洋观测站为联合国教科文组织全球海平面联测点之一。海南省气象局、省交通厅下属的省港航管理局、海南省水务厅下属的省水文水资源勘测局在海南岛海岸建立少量海洋观测站, 开展潮位、表层海水温度等海滨水文观测项目。省气象局还在琼州海峡投放一多功能海洋观测浮标, 在三沙市所辖多个岛礁设立自动气象观测站。一些重大的涉海工程根据项目建设需要, 自行在项目施工区附近海域建设观测周期或长或短的海洋观测站等。
随着海南省海洋经济和国家海洋观测事业的快速发展以及海洋观测技术的进步, 在可以预见的未来, 海上自愿观测船舶、石油平台、浮标、潜标、海床基、GPS站、雷达等观测设施都将在海南省陆续出现, 海洋观测手段将呈现多样化, 海洋观测管理的力度也需随之加大。
2.2海南省海洋预报机构概况
海南省现有一省级海洋预报机构, 即海南省海洋预报台, 成立于1988年, 隶属于海南省海洋与渔业厅, 负责海南省所辖海域未来24 h海洋环境预报及海洋灾害预警报的制作, 产品主要通过电视、广播、传真等方式向公众发布。国家海洋局海口海洋环境监测中心站正在筹建地市级的三亚海洋预报台。
2.3海南省海洋观测预报管理存在的问题
海南省海洋观测预报的管理近些年逐渐步入正轨, 但也存在着一些突出的问题, 如海洋观测网缺乏统一规划, 致使有些海域的海洋观测站 (点) 密度不够, 部分重要岸段没有海洋观测站 (点) , 不同行业存在重复建设现象;海洋观测站 (点) 及其设施、海洋观测环境遭到破坏的现象时有发生, 致使观测数据的连续性和代表性受到影响;海洋观测资料分散在多个部门和单位, 统一汇交和共享制度尚未建立, 使资料不能得到有效利用;随着海上国际合作开放程度的不断提高, 涉外海洋观测活动和观测资料管理需要明确;海洋预警报信息的发布覆盖面不广;少数机构擅自对外发布海洋预警报信息, 干扰了正常的社会秩序等。上述问题制约了海南省海洋观测预报事业的健康发展。
3海洋观测预报管理的执法监管
根据有关法律法规、《海洋行政处罚实施办法》 (国土资源部令第15号) 及国家海洋局《关于中国海监集中实施海洋行政处罚权的通知》 (国海发[2002]3号) 等规定, 各级人民政府海洋行政主管部门的行政处罚权应由所属的海监机构集中组织实施, 即各级海监机构负责履行同级海洋主管部门的执法监察职责;故本《条例》第五章各有关条文所规定的有关海洋主管部门做出的行政决定、行政处罚和强制措施的执法主体为其所属的海监机构。各级海监机构应切实履行起海洋观测预报管理的执法监管职责, 对违反《条例》的不法行为, 要做到及时发现、严格执法, 切实维护国家法制的严肃性和权威性。
3.1海洋观测站 (点) 建设与保护的执法监管
《条例》条文之一:
第四条 国务院海洋主管部门主管全国海洋观测预报工作。
国务院海洋主管部门的海区派出机构依照本条例和国务院海洋主管部门规定的权限, 负责所管辖海域的海洋观测预报监督管理。
沿海县级以上地方人民政府海洋主管部门主管本行政区毗邻海域的海洋观测预报工作。
第九条 海洋观测网的建设应当符合海洋观测网规划, 并按照国家固定资产投资项目建设程序组织实施。
海洋观测站 (点) 的建设应当符合国家有关标准和技术要求, 保证建设质量。
第十条 国务院海洋主管部门和沿海县级以上地方人民政府海洋主管部门负责基本海洋观测站 (点) 的设立和调整。
有关主管部门因水利、气象、航运等管理需要设立、调整有关观测站 (点) 开展海洋观测的, 应当事先征求有关海洋主管部门的意见。
其他单位或者个人因生产、科研等活动需要设立、调整海洋观测站 (点) 的, 应当按照国务院海洋主管部门的规定, 报有关海洋主管部门批准。
第三十一条 未经批准设立或者调整海洋观测站 (点) 的, 由有关海洋主管部门责令停止违法行为, 没收违法活动使用的仪器设备和违法获得的海洋观测资料, 并处2万元以上10万元以下的罚款;符合海洋观测网规划的, 限期补办有关手续;不符合海洋观测网规划的, 责令限期拆除;逾期不拆除的, 依法实施强制拆除, 所需费用由违法者承担。
执法解读:
设立、调整海洋观测站 (点) 必须符合国家、省级海洋观测网规划和国家有关标准、技术要求。由于海洋观测站 (点) 具有施工难度大、维护成本高等特点, 海南目前的海洋观测站 (点) 整体数量仍然相对较少, 远不能满足实际工作的要求。水利、气象、航运等行政主管部门因日常管理的需要而设立、调整海洋观测站 (点) , 条例规定其设立、调整之前应征求海洋主管部门的意见, 海洋主管部门的反馈意见作为其设立、调整海洋观测站 (点) 的参考, 上述行政主管部门设立、调整海洋观测站 (点) 不需经海洋主管部门批准。
对于其他非行政主管部门的单位或个人因工程建设、生产、科研等活动需要设立、调整海洋观测站 (点) 的, 必须事先报经海洋主管部门批准。未经批准设立或者调整海洋观测站 (点) 的将承担相应的法律责任。
《条例》条文之二:
第十一条 海洋观测站 (点) 及其设施受法律保护, 任何单位和个人不得侵占、毁损或者擅自移动。
第十二条 国务院海洋主管部门、沿海县级以上地方人民政府海洋主管部门, 应当商本级人民政府有关部门按照管理权限和国家有关标准划定基本海洋观测站 (点) 的海洋观测环境保护范围, 予以公告, 并根据需要在保护范围边界设立标志。
禁止在海洋观测环境保护范围内进行下列活动:① 设置障碍物、围填海;② 设置影响海洋观测的高频电磁辐射装置;③ 影响海洋观测的矿产资源勘探开发、捕捞作业、水产养殖、倾倒废弃物、爆破等活动;④ 可能对海洋观测产生危害的其他活动。
第十三条 新建、改建、扩建建设工程, 应当避免对海洋观测站 (点) 及其设施、观测环境造成危害;确实无法避免的, 建设单位应当按照原负责或者批准设立、调整该海洋观测站 (点) 的主管部门的要求, 在开工建设前采取增建抗干扰设施或者新建海洋观测站 (点) 等措施, 所需费用由建设单位承担。
第三十二条 违反本条例规定, 有下列行为之一的, 由有关海洋主管部门责令停止违法行为, 限期恢复原状或者采取其他补救措施, 处2万元以上20万元以下的罚款;逾期不恢复原状或者不采取其他补救措施的, 依法强制执行;造成损失的, 依法承担赔偿责任;构成犯罪的, 依法追究刑事责任:① 侵占、毁损或者擅自移动海洋观测站 (点) 及其设施的;② 在海洋观测环境保护范围内进行危害海洋观测活动的。
执法解读:
《条例》规定下列用语的定义:① 海洋观测站 (点) , 是指为获取海洋观测资料, 在海洋、海岛和海岸设立的海洋观测场所。② 海洋观测设施, 是指海洋观测站 (点) 所使用的观测站房、雷达站房、观测平台、观测井、观测船、浮标、潜标、海床基、观测标志、仪器设备、通信线路等及附属设施。③ 海洋观测环境, 是指为保证海洋观测活动正常进行, 以海洋观测站 (点) 为中心, 以获取连续、准确和具有代表性的海洋观测数据为目标所必需的最小立体空间。
《条例》针对海洋观测站 (点) 及其设施和海洋观测环境经常受到人为破坏的问题, 建立了海洋观测站 (点) 及其设施和海洋观测环境保护制度。明确规定了海洋观测站 (点) 及其设施受法律保护, 任何单位和个人不得侵占、损毁或者擅自移动。还强调了基本海洋观测站 (点) 的观测环境保护, 明确了在观测环境保护范围内禁止从事的行为, 要求新建、改建、扩建建设工程应避免对海洋观测站 (点) 及其设施、观测环境造成危害, 确实无法避免的要增建抗干扰设施或者新建海洋观测站 (点) 。
海洋观测站 (点) 的设施除了观测站 (点) 的办公用房、业务值班用房外, 还包括气象观测场、验潮室 (井) 、温盐井、海浪观测点、基本水准点、校核水准点、GPS基站、地波雷达点、自愿船观测设施、海上平台观测设施、浮标、潜标、海床基、观测标志、各类仪器设备、通信线路等及附属设施。任何单位和个人如侵占、毁损或者擅自移动海洋观测站 (点) 及其设施属于违法。新建、改建、扩建建设工程应当避免危害海洋观测站 (点) 及其设施, 确实无法避免的应在开工建设前采取增建抗干扰设施或新建海洋观测站 (点) 的措施。
目前海洋主管部门尚未公告海洋观测环境保护的范围, 海洋观测环境保护的执法监管须待保护范围公告或保护范围边界设立标志后才能实质性开展。
3.2海洋观测与资料汇交使用的执法监管
《条例》条文之三:
第十四条 从事海洋观测活动应当遵守国家海洋观测技术标准、规范和规程。
从事海洋观测活动的单位应当建立质量保证体系和计量管理体系, 加强对海洋观测资料获取和传输的质量控制, 保证海洋观测资料的真实性、准确性和完整性。
第十五条 海洋观测使用仪器设备应符合国家有关产品标准、规范和海洋观测技术要求。
第三十三条 违反本条例规定, 有下列行为之一的, 由有关主管部门责令限期改正, 给予警告;逾期不改正的, 处1万元以上5万元以下的罚款:① 不遵守国家海洋观测技术标准、规范或者规程的;② 使用不符合国家有关产品标准、规范或者海洋观测技术要求的海洋观测仪器设备的;③ 使用未经检定、检定不合格或者超过检定周期的海洋观测计量器具的。
违反本条第一款第二项、第三项规定的, 责令限期更换有关海洋观测仪器设备、海洋观测计量器具。
执法解读:
(1) 从事海洋观测活动应当遵守国家海洋观测技术标准、规范和规程, 主要的规范有:《海滨观测规范》 (GB∕T 14914) 、《船舶海洋水文气象辅助测报规范》 (GB∕T 17838) 、《海洋调查规范》 (GB∕T 12763.3) 、《国家三、四等水准测量规范》 (GB12898) 、《中国海洋观测台站代码》 (HY 023) 、《海洋站自动化观测通用技术要求》 (HY∕T 059) 、《海洋调查观测监测档案业务规范》 (HY∕T 058) 等。各级海洋主管部门所属的海洋观测站 (点) 均以上述技术标准、规范为依据开展海洋观测活动, 而其他部门和单位所属的海洋观测站 (点) 是否执行上述国家海洋观测技术标准、规范和规程尚不得而知。执法检查时可要求海洋观测单位提供其执行国家海洋观测技术标准、规范和规程的有效证据, 并作出书面说明。
(2) 海洋观测仪器设备的制造基本上是国产, 国内有多家厂商生产海洋观测仪器设备。海洋观测使用的仪器设备是否符合国家有关产品标准、规范或者海洋观测技术要求, 除了查阅其产品说明书、合格证、检定∕校准报告 (证书) 外, 必要时可委托相关资质单位对仪器设备是否符合海滨观测规范所规定的准确度和精密度进行比对鉴定, 据此判断海洋观测站 (点) 所使用的仪器设备技术性能是否符合要求。执法时要调阅观测仪器设备档案, 现场勘看仪器设备, 海洋观测单位应就仪器设备的采购渠道、验收、使用、维护、检定/校准等作出书面的情况说明。
(3) 《条例》第十四条第二款规定从事海洋观测活动的单位应当建立质量保证体系和计量管理体系, 即要求从事海洋观测活动的单位须取得资质认定 (计量认证) 证书。我国关于资质认定方面的法律、法规和规章主要有《计量法》《标准化法》《产品质量法》《认证认可条例》及国家质量监督检验检疫总局颁发的《实验室和检查机构资质认定管理办法》 (第86号局长令) 等, 资质认定的技术准则为《实验室资质认定评审准则》。所谓资质是指向社会出具具有证明作用的数据和结果的某机构应当具有的基本条件和能力。所谓认定是指国家认证认可监督管理委员会和各省、自治区、直辖市人民政府质量技术监督部门对某机构的基本条件和能力是否符合法律、行政法规规定以及相关技术规范或者标准实施的评价和承认活动。资质认定要求机构所使用的计量器具应当依法经计量检定合格, 不具备检定条件的计量器具应溯源到国家计量基准。此精神与《条例》第十五条第二款关于海洋观测计量器具应当依法计量检定、量值溯源的规定不谋而合。
海洋观测计量器具应当依法经计量检定合格且在检定周期内使用, 未经检定、检定不合格或者超过检定周期的计量器具均不得用于海洋观测。对不具备检定条件的海洋观测计量器具需依据有关技术规程通过校准保证量值溯源到国家基本标准。执法时应要求观测单位提供现行有效的质量管理体系文本、国家认监委或省级质量技术监督行政主管部门颁发的《计量认证合格证书》及其附表, 查阅附表里载明的认证项目与该海洋观测站 (点) 开展观测的项目是否一致;调阅仪器设备档案 (重点查看仪器设备的检定/校准证书) , 对海洋观测计量器具通过校准方式实现量值溯源的要核查其校准依据的技术标准 (规程) 的适用性、校准结果的满意证据是否符合计量法制规定。
违反上述规定的, 《条例》第三十三条授以“有关主管部门”责令限期改正、给予行政处罚的权限, 该“有关主管部门”的表述应理解为负责或者批准设立该海洋观测站 (点) 的行政主管部门。
《条例》条文之四:
第十七条 从事海洋观测活动的单位应当按照国务院海洋主管部门的规定, 将获取的海洋观测资料向有关海洋主管部门统一汇交。
国务院海洋主管部门和沿海县级以上地方人民政府海洋主管部门应当妥善存储、保管海洋观测资料, 并根据经济建设和社会发展需要对海洋观测资料进行加工整理, 建立海洋观测资料数据库, 实行资料共享。
海洋观测资料的汇交、存储、保管、共享和使用应遵守保守国家秘密法律、法规的规定。
第三十四条 从事海洋观测活动的单位未按照规定汇交海洋观测资料的, 由负责接收海洋观测资料的海洋主管部门责令限期汇交;逾期不汇交的, 责令停止海洋观测活动, 处2万元以上10万元以下的罚款。
执法解读:
海洋观测资料是重要的信息资源, 在我国管辖海域内开展海洋观测活动获得的资料应当归国家所有。在海南省有不少从事海洋观测活动的部门和单位, 由于缺乏专门的法律依据, 各部门和单位的海洋观测站 (点) 除了存在重复建设现象, 获取的海洋观测资料也分散在各自手中, 未能实现有效整合并发挥应有效益。为提高海洋观测资料的综合效益, 《条例》特别规定了从事海洋观测活动的单位要向有关海洋主管部门统一汇交海洋观测资料, 执法检查时应核查其汇交的资料数量、起止时段、汇交对象、汇交方式和交接凭证等。
《条例》条文之五:
第十九条 国际组织、外国的组织或者个人在中华人民共和国领域和中华人民共和国管辖的其他海域从事海洋观测活动, 依照《中华人民共和国涉外海洋科学研究管理规定》的规定执行。
国际组织、外国的组织或者个人在中华人民共和国领域和中华人民共和国管辖的其他海域从事海洋观测活动, 应当遵守中华人民共和国的法律、法规, 不得危害中华人民共和国的国家安全。
第二十条 任何单位和个人不得擅自向国际组织、外国的组织或者个人提供属于国家秘密的海洋观测资料和成果;确需提供的, 应当报国务院海洋主管部门或者沿海省、自治区、直辖市人民政府海洋主管部门批准;有关海洋主管部门在批准前, 应当征求本级人民政府有关部门的意见, 其中涉及军事秘密的, 还应当征得有关军事机关的同意。
第三十五条 单位或者个人未经批准, 向国际组织、外国的组织或者个人提供属于国家秘密的海洋观测资料或者成果的, 由有关海洋主管部门责令停止违法行为;有违法所得的, 没收违法所得;构成犯罪的, 依法追究刑事责任。
执法解读:
一些国外组织和个人非法在我国管辖海域开展海洋观测, 有些国内单位和个人擅自向国外提供属于国家秘密的海洋观测资料, 对我国的国家安全构成了严重威胁。《条例》规定国际组织、外国的组织或者个人在我国管辖海域从事海洋观测活动, 适用《中华人民共和国涉外海洋科学研究管理规定》调整。《条例》还从维护我国的国家安全出发, 规定未经批准向国际组织、外国的组织或者个人提供涉密海洋观测资料将承担的法律责任。
3.3海洋预报管理的执法监管
《条例》条文之六:
第二十二条:海洋预报和海洋灾害警报由国务院海洋主管部门和沿海县级以上地方人民政府海洋主管部门所属的海洋预报机构按照职责向公众统一发布。其他任何单位和个人不得向公众发布海洋预报和海洋灾害警报。
第三十六:违反本条例规定发布海洋预报或者海洋灾害警报的, 由有关海洋主管部门责令停止违法行为, 给予警告, 并处2万元以上10万元以下的罚款;构成违反治安管理行为的, 依法给予治安管理处罚;构成犯罪的, 依法追究刑事责任。
执法解读:
非海洋主管部门所设立的海洋预报机构、其他任何单位和个人只要通过广播、电视、报纸、网站等任何一种媒体向公众发布海洋预报或海洋灾害警报的, 可认为涉嫌违法发布海洋预报或海洋灾害警报, 海监机构可立案调查。
4若干思考
思考一:《条例》一些条款的规定比较原则、模糊, 需要通过制定出台相关的配套制度加以细化, 如本条例施行前已设立的海洋观测站 (点) 是否需要补办审批手续、各级海洋主管部门的监督管理权限、国家海洋观测技术标准规范或者规程的界定范围、海洋观测资料汇交的层次及起始时段等需要明确。
思考二:气象部门的观测设施和观测环境受《气象法》保护, 且各省大多以政府规章的形式对气象台站观测环境的保护予以进一步明确, 保护的力度较大。海洋观测环境如能以政府规章方式加以保护, 则威慑力大。海洋观测环境的保护要求, 如海洋观测站 (点) 地面气象观测场边缘与周围障碍物、工程设施边缘的距离、宽度角等要求应编入新修订的《海滨观测规范》, 以便作为行政执法的技术依据。另外, 由于海水的流动性, 观测环境很容易受到工程建设、排污口、养殖活动的影响, 而上述有关行政主管部门在行政审批时依据的是相关的部门法律, 而本条例的法律效力不足与上述法律相抗衡。建议国家海洋局与水利部、环境部、农业部等涉海部委就加强海洋观测环境保护联合出台一个规范性文件, 规定凡涉及海洋观测环境保护的行政审批前有关主管部门应征求海洋主管部门的意见。
思考三:建议集中海监执法力量对全省各有关行业、部门和单位设立的海洋观测站 (点) 进行全面调查摸底, 重点了解观测站 (点) 建设时间、地点、用途、投资方及建设资金来源、观测单位计量认定项目、观测人员上岗证、执行的技术规范、使用的观测仪器设备、观测环境保护、观测资料汇交等情况, 以一站 (点) 一档方式建立全省海洋观测站 (点) 档案, 为下一步的执法监管提供本底资料。
思考四:由于《条例》施行时间不长, 并未为广大单位和人民群众所知晓, 海洋主管部门应继续加大《条例》的宣传教育, 对初次违反《条例》、违法行为轻微的可通过责令等行政决定予以纠正, 对一些典型的违法行为可通过新闻媒体予以曝光, 并坚决查处, 通过执法促进管理, 维护海南良好的海洋观测预报秩序。对其他行政主管部门所属的海洋观测站 (点) , 可由海监机构与其行政主管部门的执法机构开展联合执法。
思考五:《条例》第十七条第一款规定, 从事海洋观测活动的单位应当按照国务院海洋主管部门的规定, 将获取的海洋观测资料向有关海洋主管部门统一汇交。如此应理解为不论任何单位和部门所属的海洋观测站 (点) , 也不论海洋观测时段的长短, 只要开展了潮汐、盐度、海温、海浪、海流、海冰、海啸波等海洋水文项目的观测活动, 其获取的海洋观测资料应向有关海洋主管部门统一汇交。
思考六:少数非海洋预报机构在进行专项技术服务时对部分海洋水文项目开展海洋预报, 预报的报送对象为专项技术服务的委托方, 此行为是否违反《条例》第二十二条、并按第三十六条规定承担相应的法律责任?
海洋观测预报管理条例 篇2
【发布文号】国土资源部令第73号 【发布日期】2017-06-07 【生效日期】2017-06-07 【失效日期】
【所属类别】国家法律法规 【文件来源】国土资源部
海洋观测站点管理办法 国土资源部部令第73号
《海洋观测站点管理办法》已经2017年6月5日国土资源部第2次部务会议审议通过，现予公布，自公布之日起施行。
部长 姜大明 2017年6月7日
海洋观测站点管理办法
（2017年6月5日国土资源部第2次部务会议通过）
第一条 为了加强海洋观测站点管理，保护海洋观测设施和观测环境，服务经济建设、国防建设和社会发展，根据《海洋观测预报管理条例》，制定本办法。
第二条 在中华人民共和国领域和中华人民共和国管辖的其他海域设立、调整和保护海洋观测站点，适用本办法。
本办法所称海洋观测站点，包括海洋观测站、测点、浮标、潜标、雷达站、海上观测平台、海底观测站点等。
第三条 海洋观测站点分为基本海洋观测站点和其他单位或者个人海洋观测站点。
基本海洋观测站点，是指国务院海洋主管部门或者省、自治区、直辖市海洋主管部门根据海洋观测网规划统一设立的海洋观测站点，包括国家基本海洋观测站点和地方基本海洋观测站点。
第四条 国务院海洋主管部门负责全国海洋观测站点的管理。
国务院海洋主管部门的海区派出机构（以下简称海区派出机构），按照国务院海洋主管部门规定的权限，负责所管辖海域内海洋观测站点的管理。
沿海省、自治区、直辖市海洋主管部门负责本行政区近岸海域内地方基本海洋观测站点以及其他单位或者个人海洋观测站点的管理。
第五条 海洋观测站点的设立和调整应当符合海洋观测网规划，符合国家有关标准和技术要求。海洋观测站点的调整，包括海洋观测站点的迁移、撤销以及观测要素和规模的变更。
第六条 设立国家基本海洋观测站点，由海区派出机构按照全国海洋观测网规划，组织专家根据国家有关标准进行论证，报经国务院海洋主管部门同意后，按照国家固定资产投资项目建设程序设立。第七条 符合下列条件之一的，可以申请迁移国家基本海洋观测站点：
（一）国家重点工程建设确需依法占用的；
（二）海洋观测环境遭到严重破坏，失去治理和恢复可能，或者不能确保海洋观测资料的代表性、准确性和连续性的；
（三）因自然灾害等因素无法正常开展海洋观测业务的；
（四）因海洋观测业务发展需要的；
（五）国务院海洋主管部门规定的其他情形。
第八条 因本办法第七条第一项规定需要迁移国家基本海洋观测站点的，由站点所在地的省、自治区、直辖市海洋主管部门向海区派出机构提出迁站申请。申请材料应当包括：
（一）申请表；
（二）国家重点工程建设批准文件；
（三）迁建工程计划。
海区派出机构应当在收到申请材料后的二十个工作日内进行初步核查，对符合条件的，组织开展迁站选址工作，并向国务院海洋主管部门提交迁站选址报告。
因本办法第七条第二、三、四、五项需要迁移国家基本海洋观测站点的，由海区派出机构组织开展迁站选址工作，并向国务院海洋主管部门提交迁站选址报告。
第九条 国务院海洋主管部门收到海区派出机构提交的迁站申报材料后，应当在二十个工作日内组织专家进行技术审查和实地核查，并作出决定。符合下列条件的，国务院海洋主管部门应当同意迁站，并在十个工作日内予以公告：
（一）符合本办法第七条规定；
（二）符合全国海洋观测网规划；
（三）新站选址合理；
（四）迁建工程计划可行。
第十条 国家基本海洋观测站点迁站申请经国务院海洋主管部门同意后，海区派出机构应当根据迁建工程计划，在规定的时间内组织完成新站建设。
因本办法第七条第一项规定需要迁建国家基本海洋观测站点的，所需费用由站点所在地的省、自治区、直辖市海洋主管部门向本级人民政府申请或者由国家重点工程建设单位承担。
第十一条 迁建的国家基本海洋观测站点建成后，由海区派出机构组织验收。符合下列条件的，海区派出机构应当予以验收：
（一）建设任务已经完成；
（二）建设内容和建筑物布局与申报材料一致；
（三）观测场所符合相关标准和要求；
（四）观测设施能够正常运行并已取得检定或者校准证书；
（五）配套工程及附属工程能够满足业务需求。
第十二条 迁建的国家基本海洋观测站点建成后，应当与旧站进行至少一年的对比观测。旧站因遭受严重自然灾害无法正常开展业务工作的，可以在原址设立临时观测站点，进行一个月的对比观测。
新站与旧站经过对比观测，实现观测资料的有效衔接后，由海区派出机构向国务院海洋主管部门提出启用申请，经国务院海洋主管部门同意后，正式启用新站。
新站正式启用前，应当严格保护旧站及观测环境和观测设施。新站正式启用后，才能改变旧站用途。
第十三条 符合下列条件之一的，可以申请撤销国家基本海洋观测站点：
（一）海洋观测环境已经不能确保海洋观测资料的代表性、准确性和连续性，且失去海洋观测服务的价值并无法恢复的；
（二）因自然灾害等因素，现址已经不具备设立条件，且无另选新址重建必要的。
第十四条 撤销国家基本海洋观测站点，由海区派出机构向国务院海洋主管部门提出撤销申请，并提交撤销论证报告。
国务院海洋主管部门收到撤销申请后，应当在二十个工作日内组织专家进行技术审查和实地核查，并作出决定。符合本办法第十三条规定的，国务院海洋主管部门应当同意撤销，并在十个工作日内予以公告。
第十五条 其他单位或者个人在近岸海域内设立、迁移海洋观测站点或者变更观测要素和规模的，应当报省、自治区、直辖市海洋主管部门批准，并由省、自治区、直辖市海洋主管部门报海区派出机构备案。
其他单位或者个人在近岸海域外设立、迁移海洋观测站点或者变更观测要素和规模的，应当报海区派出机构批准，并由海区派出机构报国务院海洋主管部门备案。
未经批准，其他单位或者个人不得设立、迁移海洋观测站点或者变更观测要素和规模。
第十六条 其他单位或者个人申请设立、迁移海洋观测站点或者变更观测要素和规模，应当向批准机关提交下列申请材料：
（一）申请书；
（二）单位或者个人的身份证明材料；
（三）论证报告，包括迁移海洋观测站点或者变更观测要素和规模的必要性、可行性以及技术要求等内容。
第十七条 有批准权的海洋主管部门应当自收到申请材料之日起的二十个工作日内作出是否批准的决定。符合下列条件的，有批准权的海洋主管部门应当予以批准，并在十个工作日内予以公告：
（一）符合海洋观测网规划；
（二）选址合理；
（三）建设工程计划可行。
第十八条 其他单位或者个人撤销海洋观测站点的，应当报原批准的海洋主管部门备案。第十九条 在依法划定的海洋观测环境保护范围内，禁止从事下列活动：
（一）建设房屋、围墙、堤坝等障碍物；
（二）设置影响潜标使用功能的水声干扰源和影响雷达站的强电磁干扰源。
第二十条 在海洋观测环境保护范围内新建、改建、扩建建设工程，建设单位应当征求原负责设立、调整或者批准设立、调整该海洋观测站点的海洋主管部门意见，并依法采取措施，避免对海洋观测站点及其设施、观测环境造成危害。
第二十一条 沿海县级以上海洋主管部门、海区派出机构应当加强对海洋观测站点设立、调整和保护工作的监督检查。
第二十二条 沿海县级以上海洋主管部门、海区派出机构应当建立海洋观测站点管理信息平台，开展海洋观测站点设立、调整、保护和检查应用管理系统建设，建立健全相关资料数据库动态更新机制，纳入海洋综合信息监管平台统一管理。
第二十三条 违反本办法第十五条规定，未经批准设立、迁移其他单位或者个人海洋观测站点或者变更观测要素和规模的，依照《海洋观测预报管理条例》第三十一条的规定处罚。违反本办法第十九条规定，在海洋观测环境保护范围内从事禁止活动的，依照《海洋观测预报管理条例》第三十二条的规定处罚。第二十四条 沿海县级以上海洋主管部门、海区派出机构及其工作人员违反本办法规定，有下列行为之一的，依法给予处分：
（一）违反本办法第七条、第九条规定，同意迁移国家基本海洋观测站点的；
（二）违反本办法第十一条、第十二条规定，同意迁建的国家基本海洋观测站点通过验收和启用的；
（三）违反本办法第十三条规定，同意撤销国家基本海洋观测站点的；
（四）违反本办法第十五条、第十七条规定，批准设立、迁移其他单位或者个人海洋观测站点或者变更观测要素和规模的。
第二十五条 设立、调整地方基本海洋观测站点应当符合全国海洋观测网规划和地方海洋观测网规划，避免与国家基本海洋观测站点重复建设。具体办法由沿海省、自治区、直辖市海洋主管部门参照本办法的规定制定。
第二十六条 本办法自公布之日起施行。
海洋观测预报管理条例 篇3
党的十六届三中全会提出了以人为本的理念,海洋防灾减灾体系作为国家防灾减灾体系的重要组成部分,围绕着“建设海洋强国”这一战略目标,转变发展思路,强化服务意识,坚持以人为本,以需求谋发展,提升海洋预警服务水平,实现海洋防灾减灾,为发展海洋经济服务,为海洋生态文明建设服务[3]。
厦门地处台湾 海峡西岸,拥有海域 面积达390km2,海岸线达230km余,是海西重要区域中心城市,也是全省乃至全国海、陆、空重要交通枢纽之一,改革开放以来,厦门经济社会高速发展,特别是海洋经济,已经成为厦门的支柱产业,并且占厦门GDP的比重越来越大。涉海经济发展越好、越快,其所面临海洋自然灾害的潜在威胁也越大,对海洋防灾减灾的要求也越来越高。厦门海洋环境预报台作为国家海洋局与 厦门市人民政府共建海洋预报机构,立足于厦门市海洋防灾减灾和公益服务需求,坚持以需求谋发 展,探索海洋预警服务方式,从而更好地服务地方政府防灾减灾和海洋公益事业,树立起地方服务示范作用。
因此,本研究以厦门海洋环境预报台观测预报业务发展为例,探索海洋防灾减灾工作发展思路,以促进海洋预报事业又好又快发展。
1 厦门海洋环境预报台观测预报业务发展
为适应厦门及邻近沿海地区经济发展和海洋开发利用的需要,以及厦门区位特点和台湾海峡两岸海洋经济活动的新形势,1994年8月,国家海洋局与厦门市人民政府签订共建协议书,在厦门中心海洋站的基础上共建厦门海洋环境预报台,履行台湾海峡及厦门海域的海洋观测预警职能,从单一、纯粹的海洋观测业务逐步发展海洋预警服务工作。
1.1 早期海洋观测预警工作状况
1.1.1 海洋观测工作
厦门潮位观测始于1903年,20世纪50年代末,国家组建了厦门唯一海洋观测机构———国家海洋局厦门海洋站,开展水文气象观测工作,观测方式以人工观测为主。2001起,国家海洋局全面开展观测系统建设,厦门海洋站的海洋观测因此实现了自动化,观测站点增加为两个(厦门鼓浪屿、翔安)。但观测要素单薄,站点稀少,对观测网络的建设提出了迫切要求。
1.1.2 海洋预报工作
1986年7月1日,国家海洋局通过中央电视台和中央人民广播电台等公共媒体正式向社会发布海洋预报,标志着海洋预报由决策服务拓展到面向社会的公共 服务[4]。厦门海洋 环境预报台的预报工 作始于1991年,早期预报手段仅为经验预报,预报要素主要为潮汐、水温、海浪等日常预报以及台风 风暴潮、台风 浪等海洋 灾害预报,预报范围为台湾海峡或福建沿海港湾,均为大面预报,预报手段单一,要素少,预报精细化程度低,预报服务针对性不强。
1.1.3 海洋信息化服务工作
早期海洋观测资料很少,且大多为纸质归档处理,海洋信息电子化方面基本空白。至21世纪初,厦门海洋环境预报台在海洋信息方面仍处于初步发展的阶段,而预报信息发布形式上,从最初通过将每天预报结果填写于港仔后海滨渔场的公布栏中,向民众提供预报信息,逐步到21世纪初期通过晚报、广播电台、传真为市政部门、新闻媒体和社会公众发布预报产品,在发布方式上有了长足的进步,但是随着预报精细化以及信息处理能力和网络的发展,为海洋的信息化提供了更为广阔的平台,也为海洋信息化提出了更新的要求。
1.2 海洋预警服务发展成效
为适应新形势下海洋防灾减灾及海洋经济发展的需求,厦门海洋环境预报台立足厦门海洋防灾减灾及社会公众需求,建设完善海洋观测体系,结合数值模拟和经验预报手段,提高海洋预报精确度,拓展各类专项预报,建设预报发布平台,提供便捷的海洋信息,服务政府防灾减灾公益事业,满足涉海行业及民众需求,为海洋预警服务地方树立示范作用。
1.2.1 科学合理布局,完善观测网络建设
在厦门及临近 海域建设 全天候、多要 素的海洋气象观测网(6岸基观测点,1套X波段雷达观测、4个离岸观 测站点,6个视频观 测点),实时获取该海域 海洋、气象基 础数据和 海洋环境状况,为海洋预 报提供及 时、准确、全面的 实况和历史数据,确保海洋 预报初始 信息的可 靠性,同时完善的海 洋观测网 也为后续 区域化气象和海洋 数值模拟 的建设、验证 和调试提 供基础数据。
1.2.2 坚持以需求为导向,不断拓展服务领域、创新预报模式、丰富预报产品
在传统经验预报的基础上,发展海面风场、海浪、海流等气象和海洋数值模式,建立精细化厦门海域三维水动力数值模拟系统,结合经验预报和数值预报结果,提高厦门区域化海洋预报的精确度,同时拓展各类海洋公益、休闲、体育以及公共突发事件应急处置等厦门特色化专项预报,开展“礁石淹没时段”“沙滩娱乐”“浴场海流”“海峡航线”“船舶进出港”等预报,拓展了“厦金海峡横渡”“海峡杯帆船赛”“全国沙排球锦标赛”等各类具有厦门地方特色的涉海体育、休闲公益赛事专项预报服务以及“达飞利波拉”轮抢险救助等海洋突发公共事件应急处置专项预报服务,增强预报的针对性和实用性。
1.2.3 提升信息处理与发布水平,创新海洋预警服务方式
厦门海洋环境预报台从2007年开始,建设网站、滨海旅游LED显示、手机短信、WEBGIS、三维预报平台等公众预报发布平台并在“厦门防汛”“厦门数字海洋”“厦门港海上交通信息公共服务平台”发布专项海洋预报,实现观测预报产品的快速便捷服务,第一时间传递准确直观有效的海洋公益预报信息,从而实现观测—预报—服务的一体化。
2 以人为本,分析海洋观测预报业务需求及存在的问题
随着海洋经济的快速发展,全球变暖,风暴潮、海浪、海啸等海洋灾害频发,社会公众对海洋预警服务的关注越来越高,需求也越来越广泛。海洋观测预报作为沿海地区防灾减灾、社会经济发展和人民群众生活密切相关的基础性公益事业,已越来越受到各级政府和社会公众的重视和关注,这也对海 洋预报工 作提出前 所未有的挑战。
2.1 海洋观测预报需求日益增长
2.1.1 政府管理部门服务决策的需求
政府管理部门对海洋预报的需求呈迅速增长态势,在海洋防灾减灾方面,希望能够获得重点岸段的风险等级、风暴潮漫滩等辅助决策预报产品,对防御海洋灾害有具体的措施和建议,以便能够及时准确地做出决策部署。在服务海洋经济发展及海洋生态文明建设方面,管理部门希望获取区域重点岸段、重要港湾、关键经济目标、典型人口密集区等海洋资源开发利用需求强烈、地方特色鲜明的预报产品。厦门海洋环境预报台针对政府管理需求相继开发了精细化的小尺度数值模式、三维辅 助决策平 台及各专 项预报产品。
2.1.2 社会公众贴近生活的需求
社会公众希望海洋预报能够走进百姓生活,预报内容具有针对性,更具有地方区域特色,如厦门海洋环境预报台,每年10月至翌年5月开展的冬泳预报,以及为解决游客因在礁石贪恋美景而潮水高涨延误了回岸开展的“厦门岸滨礁石淹没时段”预报等;同时预报产品在表达上更加简洁、易懂,让社会大众能看得懂预报。希望在海洋灾害或突发事件发生时,能够提供专业人员在媒体的实时解说等。
2.1.3 涉海行业安全保障的需求
近年来,海洋渔业、海洋交通运输业、滨海旅游业、海洋油气业、海洋工程建筑业的安全保障越来越受到关注,海洋渔业需要海上渔排、领海和专属经济区及大洋渔业捕捞区海洋环境预报;海上交通运输业需要贸易航运重点航线安全保障预报、跨海桥梁区海雾预报;海事部门要求海上搜救、溢油扩散漂移预报;油气开发、重大海洋工程、海洋维权执法以及海上军事活动都要求提供安全保障预报,需求与现 状依然存 在较大的差距。
2.2海洋预报业务存在的主要问题
2.2.1海洋预报管理体系长期缺失
长期以来,海洋预报工作没有形成一套完整的管理体系。在海洋预报机构资质认定、从业人员的资格考试、预报产品的质量考核评估等方面都缺乏制度建设和监督管理。海洋预报技术标准、规范、规程严重缺乏,目前仅有风暴潮、海浪、海冰预警报发布、警戒潮位核定方法等几本国家标准以及2013年发布的《海洋预报业务管理规定》。
2.2.2 海洋预报产品不能满足现实需求
政府管理部门和社会公众对海洋预报精细化服务的需求与当前预报能力不足的矛盾日 益凸显,海洋预报产品针对性、实用性不强,被形象地总结为“上下一般粗”“最后一公里”。原因是多方面的,主要包括:1海洋预报人才队伍建设严重滞后,人员数量严重不足;2海洋预报产品创新能力严重不足,预报内容、形式和发布途径等需求调研及产品开发没有深入开展;3海洋观测能力还不能达到精细化预报的要求,现有的海洋观测布局亟须优化;4预报发布手段及途径匮乏等。
3 以需求谋发展,提升海洋预警服务几点建议
3.1 建立健全海洋预警组织管理体系
建立健全海洋预警组织体系应从两个方面考虑:一方面要严格各级海洋预报机构管理,现有的海洋预报机构以多种形式并存,国家层面上国家海洋预报台,海区层面上海区预报中心;服务地方政府层面上有地方政府建设的预报台、也有由地方政府与区域中心站共建的预报机构、还有政府出资购买预警服务的方式,应建立预报机构认定监督制度、预报员资格认证及预报检验评估考核等制度,规范预报机构管理,同时应根据《海洋预报业务管理规定》明确的各级预报机构的分工及责任预报海域,确定各级预报精度,形成“国家—海区—省—市—县”海洋 预警保障 体系,开展大、中、小各级不 同尺度的 预警工作 网格,解决“上下一般粗”的问题,为各级政府科学决策提供技术支撑。另一方面,应加强海洋与气象、水利、海事等部 门的协作,完善海洋 预警体系,有效形成互为补充、资源共享、信息互通、应急会商的灾害预警多部门联动工作机制,形成各级政府组织领导、多部门协作配合、全社会共同参与的海洋灾害预警工作管理体系[5]。
3.2 夯实海洋观测基础能力建设
海洋观测资料是人类认知海洋、合理开发利用海洋的前提,在海洋防灾减灾、海上交通安全、海洋工程、海洋能源开发、海洋经济发展、海洋生态文明建设及国防安全等方面的作用越来越重要,需求也越来 越迫切。提 升海洋观 测能力建设,着力开展海洋观测布局和规划研究,从需求出发,合理规划布局,加密观测站点、增加观测要素、提高观测精度、增 强离岸观 测手段,建立岸基、海底、海 上平台、浮标、潜 标、船舶、雷达、卫星、遥感等多种手段相结合的海洋灾害立体观测网络,推进目标性海洋灾害观测能力建设。同时应提高观测网络 运行保障 能力,提升数据 获取率,确保观测数据质量及可靠性,为海洋预警工作提供稳定、可靠、具有代表性的基础数据,为提高海洋灾害和海洋突发变异事件响应能力提供数据保障。
3.3 树立海洋预警服务意识
海洋预警工作应树立服务意识,以政府、公众及涉海行业需求为导向,转变职能,围绕“经济建设”这个中心任务和十八大报告提出的“生态文明建设”大局。加强海洋预警技术研发,提升重要港湾、重大沿海设施、产业及人口密集区等需求迫切区域的精细化预报服务能力,丰富预报产品,由要素预 警向目标 型综合预 报保障转变[6]。拓展海洋预警服务领域,由物理海洋学向环境海洋学及生态海洋学拓展,深入开展需求调研分析,海洋预警服务与社会热点工作任务相契合,开发具有鲜明特色的区域性、行业性的预报服务产品[7]。提高预警 服务质量,提升服务 效益,使海洋预警工作为海洋经济发展提供海洋环境保障服务、为 海洋生态 文明建设 提供支撑服务。
3.4 普及海洋防灾减灾知识
提高海洋预警信息化创新能力,不断扩大预警信息覆盖面,通过各类媒体及时准确地发布海洋预警信息,促进海洋预警信息在公众中高速、全面传播。进一步提升预警信息的可读性,使预警产品通俗易懂,指导政府决策,贴近民众生活,增强海洋预警的社会服务功能。同时也应加强海洋防灾减灾知识的宣传,开展海洋文化建 设,普及海洋科学知识,提高社会民众的海洋灾害风险防范意识,增强公众 抗御各类 海洋灾害 的信心[8]。
海洋观测预报管理条例 篇4
关键词：东营,海洋观测预报,海洋灾害,预警报,服务模式
1 引言
东营市位于山东省西北部,是黄河三角洲的中心城市,是《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》与《山东半岛蓝色经济区发展规划》两大国家战略唯一融合的城市。黄河在这里入海,拥有丰富的土地、油气、海洋等资源,湿地面积广阔。东营市海岸线长约413km,-15m等深线以内浅海面积4 800km２,滩涂面积1 200km２,滨海未利用地30.13万hm２,素有“百鱼之乡”和“东方对虾故乡”美称。
东营市地处莱州湾西岸和渤海湾南岸,地形和地理环境较为特殊,沿岸极易发生风暴潮、海冰、大浪等海洋灾害,是中国风暴潮重灾区之一,同时也是世界少数的温带风暴潮频发区。历史上也曾发生过多次比较严重或比较厉害的海洋灾害。1949年以来,东营沿海地区决堤垮坝、损桥坏路、浸村摧房、淹禾毁地、荡平盐田、溺毙人畜、破坏油田生产设施等现象的风暴潮灾害时常发生。经济损失在10万元级的局地轻微风暴潮灾害不计其数;经济损失在百万元级的轻至中度风暴潮灾害几乎每年都有发生;经济损失达数千万元至逾亿甚至数亿元的严重或特重风暴潮灾害曾发生过10 余次(如:1952 年、1960 年、1964年、1969年、1972 年、1980 年、1985 年、1987 年、1992年、1997 年、2003年、2005 年、2007 年),平均不足5年便发生1次［１］。冬季沿岸每年总冰期在70d左右,严重冰期约为30d,浮冰外缘线37km左右。海冰经常会对该市渔港、码头、浅海滩涂养殖和海上基础设施造成重大的影响［２］。仅2012年东营海域就出现海浪灾害过程15次;发生台风风暴潮2次、温带风暴潮11次;海冰总冰期75d,严重冰期27d［３］。
随着全球变暖,极端气候事件频发,各类海洋灾害发生的频率不断增加,包括东营市在内的我国沿海地区面临的海洋防灾减灾压力越来越大。做好海洋灾害预警报的发布,及时为各级政府提供灾害信息是海洋部门在应对海洋灾害中最主要的职责。《海洋观测预报管理条例》明确提出“国务院海洋主管部门和沿海县级以上地方人民政府海洋主管部门所属的海洋预报机构应当根据海洋观测资料,分析、预测海洋状况变化趋势及其影响,及时制作海洋预报和海洋灾害警报,做好海洋预报工作”。
东营市海洋环境预报中心是东营市人民政府设立的全面履行海洋观测预报和海洋灾害预警的公益事业单位,承担着为东营市防灾减灾、应急管理、海洋经济发展等提供公益服务的重要职责。为切实履行东营市人民政府赋予的职责,满足东营市快速增长的海洋环境保障需求,东营市海洋环境预报中心先后通过多种方式和途径,深入了解了国家海洋预报台、北海预报中心、福建省海洋预报台等各级海洋观测预报机构建设和业务开展运行情况,并走访调研了渔民群众和涉海企业对预警报服务的需求,在此基础上提出建设东营市海洋观测预报体系及海洋灾害预警报服务模式的总体思路和主要目标,并对实现这些目标所需解决的问题和关键技术等进行初步探讨。
2 现状分析
2.1 机构建设
东营市海洋环境预报中心挂东营市海洋预报台的牌子,是东营市海洋与渔业局下属正科级公益事业单位,核定编制6 名,其中管理岗位2名,技术岗位4名。现有人员专业为大气科学、海洋科学等。目前,现有人员能够基本确保海洋观测和预报业务的正常开展,但从东营市海洋观测预报体系建设及海洋灾害预警报服务模式的总体目标而言,依然缺少数值预报和声像产品制作等专业的技术人员。
2.2 海洋观测网
东营辖区海域内共计有海洋站(点)11个,其中东营市海洋环境预报中心有在运行的东营港海洋站、在建的青东5 海洋站,国家海洋局烟台中心站有在运行的垦东海洋站,中石化海洋采油厂环境预报站有8 个海洋站点。虽然相对于其他地方而言,东营沿岸海洋站点数量较多,但海洋站点分布不均匀,大多数站点集中在埕北油区和东营港周围海岸海域,而且观测要素单一,老黄河口以西和新黄河口以南岸段海洋观测还处于历史空白。
2.3 海洋预警报
东营市海洋预报台以国家海洋局北海预报中心为技术支持,自2011年6月开始在“海上东营”网站对外发布东营市毗邻海域包括近岸刁口、东营港、黄河口、广利港等4个人群密集区域的浪高、潮位潮时、水温要素的短期海洋环境预报和海洋灾害警报。这对于近几年来东营市海洋防灾减灾工作提供了有效的保证,一定程度上保障了人民生命财产安全。但现阶段还未开展其他海洋要素和48h、72h短期及中长期海洋环境预报工作,并且海洋预报产品发布渠道单一,受益人民群众范围较小,海洋预警报产品发挥的效果还不够明显。
3 基本原则和总体目标
3.1 基本原则
建设海洋观测预报体系和海洋灾害预警报服务模式应遵循以下基本原则。
3.1.1 坚持政策引领
加强海洋观测预报发展的战略研究与谋划,制定促进海洋观测预报发展的相关政策与规定,建立工作协调机制,研究解决工作中的重大问题。
3.1.2 坚持创新发展
立足于东营市海洋观测预报业务发展现状,充分发挥自身优势,注重资源整合,通过技术引进吸收和项目合作,合理解决技术、资金、人员等困难。
3.1.3 坚持稳步推进
有步骤地推进观测预报建设,坚持建设一批,成熟一批,应用一批的原则,逐步推进海洋观测预报事业的发展。
3.1.4 坚持服务导向
提高公众对海洋观测及海洋预警报在海洋资源开发利用、海洋经济快速发展中的作用的认知度,把政府和社会公众需求放在优先位置,坚持观测预报业务与社会经济的和谐发展。
3.2 总体目标
建设海洋观测预报体系和海洋灾害预警报服务模式的总体目标是在充分利用现有条件的基础上,争取在短时间内建设和完善海洋观测预报体系及海洋灾害预警报服务系统,切实履行东营市人民政府赋予东营市海洋环境预报中心的公益服务职能,提升海洋应急管理能力,满足东营市海洋经济发展、应急管理和人民生活等领域快速增长的环境保障要求。
4 需要解决的关键问题
为实现建设好东营市海洋观测预报体系建设和海洋灾害预警报服务的总体目标,需要解决的关键问题较多,归纳起来主要包括全面履行服务职能、建设海洋灾害预警报服务平台、提升预警报技术水平等。
4.1 全面履行服务职能
东营市海洋环境预报中心应严格按照东营市人民政府赋予的职责,紧紧围绕政府和社会公众需求,必须在现有海洋预报台的基础上,加快建设以海区(省)海洋预报台为业务指导,独立自主开展海洋环境观测、预报业务的海洋预报台,实现海洋观测、预报工作按照国家及海区标准要求进行业务化运行。进一步细化工作职能,分别建设综合观测室、综合预报室、数值模拟室、声像产品制作室等具体业务部门,切实加强海洋观测预报体系建设,快速提升海洋灾害预警报技术水平,全面履行海洋灾害预警报服务公益职能。
4.2 建设海洋灾害预警报服务平台
进一步建立健全与完善东营市海洋灾害预警报响应体系和应急管理机制,增强业务支撑和服务能力,满足各级政府防灾减灾工作开展和社会公众生产生活的需求。应建设包括海洋观测预报动态显示系统、海洋观测预报综合业务平台、海洋预警报产品制作系统、预警报信息发布平台和综合海洋观测系统的海洋灾害预警报服务平台。
4.3 提升预警报技术水平
加强与北海预报中心、中国海洋大学等预报和科研机构的合作,建立以业务开展需求为导向的观测预报技术研发机制,不断提升预警报技术水平,重点开展海浪、风暴潮、海冰、气象等数值模式的研发工作,加快推进数值预报业务化进程,实现东营市精细化数值预报。加强经验统计预报与数值预报产品的融合,进一步提升预警报精度和时效,扩展海洋预警报产品种类,增加48h、72h短期和中长期产品。引进相关专业高技术人才,完善人才队伍建设,确保提升海洋预警报技术。
5 关键技术系统的建立和完善
建设海洋观测预报体系和海洋灾害预警报服务模式,其中关键性的技术系统包含以下5个部分。
5.1 海洋观测预报动态显示系统
建设海洋观测预报动态显示系统,包括大屏显示系统、视频会商终端、远程会议系统等,实现海洋灾害视频会商、突发事件应急处置决策、海洋环境视频监控等功能,为海洋环境观测预警及应急处置提供保障服务。
5.1.1 海洋灾害视频会商平台
建设海区(省)、市、县三级海洋灾害远程视频会商系统,保持能够与其他海洋观测预报机构联通,并可以任意控制显示图像窗口大小具备图像高清显示自适应功能,实现海洋灾害远程视频会商、数据双流、在线会议等功能。
5.1.2 突发事件应急处置决策系统
发生风暴潮、海浪、海冰等海洋灾害和赤潮、溢油等海上突发事件期间,开展海洋灾害远程应急协调指挥和突发事件应急处置决策。
5.1.3 海洋环境视频监控平台
实时显示重点监控区域海洋灾害、观测设备等动态图像及音频,获取现场海洋环境声像资料,接收并显示各监控站点的实时视频资料,实时了解现场情况。
5.2 海洋观测预报综合业务平台
建设海洋观测预报综合业务平台,实现海洋观测实时数据传输监控、海洋资料综合处理、海洋环境与灾害数值预报、海上突发事件应急支撑等功能,为海洋观测系统业务运行、海洋环境预警报制作和海上突发事件应急处置提供科学依据和保障服务。
5.2.1 实时数据传输监控平台
接收东营近海海洋站、浮标、雷达及卫星遥感等海洋观测数据,实现各类海洋观测设备采集数据的实时接收和动态展示,并实时监控数据传输状态,在数据和设备发生异常情况下,进行及时的报警,保证各种观测数据的正常传输。
5.2.2 海洋资料综合处理平台
建设海洋资料综合处理平台,通过对岸站、浮标、卫星、雷达等立体化观测资料进行整合分析,开展风暴潮、海浪、海温、盐度、海流、风场、海冰等要素的海洋环境预报和海洋灾害警报产品制作,并实现各种预警产品综合展示。
5.2.3 海洋环境与灾害数值预报平台
海洋环境与灾害数值预报平台的主要功能是基于高性能计算机,实现针对东营市研发和优化的精细化海洋、气象、海洋环境数值预报模式,以及风暴潮、海浪、海冰等海洋灾害数值模式的业务化运行。对普通用户实现预报产品的图形化发布;对特定用户通过客户端的方式对产品进行实时针对性发布。
5.2.4 海上突发事件应急系统
海上突发事件应急系统主要实现可能对沿海造成影响的溢油、绿潮和赤潮等突发事件的应急预测预警和海上搜救事件提供搜救目标的漂移预测产品。同时,结合相关的应急处置资源和预案情况,进行有效地科学分析,辅助应急方案的制订与执行。
5.2.5 海洋防灾减灾数据库系统
海洋防灾减灾数据库系统是海洋防灾减灾信息系统建设的基础,同时也是各级各种海洋环境管理、防灾减灾数据的存储和永久保存的实体。通过对各种海洋业务化观测资料、预警报数据、基础地理数据、各种灾害相关数据的整合处理,按照国家规定的海洋信息标准、技术操作规范与质量管理体系,统一处理海量的、多源的、异构的海洋信息,构建海洋观测数据库、海洋预警报数据库、海洋基础地理数据库以及灾害历史数据库等综合信息数据库。并围绕不同种类的海洋灾害,提炼面向溢油、海冰、绿潮、赤潮、风暴潮等灾害的专题信息产品库,实现不同数据来源、不同时效、不同危害程度的海洋防灾减灾数据及其通过不同指标、方法和模型生成的多级海洋灾害专题产品有机无缝地集成;同时形成数据的更新、备份机制,建立元数据库,实现元数据导航和数据库联机检索、查询和交换等功能,提供灵活的数据访问接口和分析工具,为进一步建立海洋防灾减灾信息系统提供高效、灵活的数据支撑。
5.3 海洋预警报产品制作系统
建设海洋预警报产品制作系统,利用计算机制作虚拟的三维背景和道具,通过影像摄录系统、视频合成系统的相互结合,生成全三维、真人与虚拟布景相融合的海洋预警报产品,实现巨浪、风暴潮、溢油等海洋灾害预测信息及时公开发布。
5.3.1 虚拟演播厅
建设虚拟演播厅,进行隔音、吸音处理,安装蓝箱、LED灯组、话筒、摄像机、录音机、提词器等设施设备,采用摄像机跟踪拍摄技术,对主持人解说、演示过程进行摄录,生成声像制作所需的各类视频短片或音频片段。
5.3.2 虚拟场景制作平台
由专业软件制作出二维或三维图形,根据实际需要,采用不规则三角网(TIN)、规则格网(DEM)两种方式制作出海面、地面或者其他的虚拟背景。
5.3.3 声像制作平台
对摄录完成的视频、音频文件进行后期编辑处理,与电脑制作的虚拟场景进行无缝合成,制作出生动、直观的海洋预警报产品。
5.4 海洋观测网络系统
在共享现有海洋站点观测资料的基础上,根据海洋预警报工作需求合理布局、科学建站,逐步建设以海洋站、浮标、卫星遥感、雷达、船舶等组成的综合海洋观测网络系统,为各级政府防灾减灾提供准确可靠的基础数据［４］。
5.4.1 海洋站观测系统建设
根据海洋站点建设标准和要求,依据东营市现有海洋站点分布密度,进一步完善海洋观测网络体系,在新户、刁口、小岛河等海洋资料空白的重要海域岸段选址建设海洋观测站,开展海洋气象(风向、风速、气压、气温、相对湿度、能见度、天气现象)、海洋水文(海浪、潮汐、温盐)以及水质监测,实时获取单站探测范围内的观测及监测数据,获取长期、连续、稳定的观测资料［５］。
5.4.2 浮标观测系统建设
在东营近海选址布设多套水文气象浮标观测系统,增加海上观测资料的获取,为海洋环境监测预警提供基础资料。浮标站位选址应依据:1 根据目前浮标观测站位,在观测站点稀缺的海域重点观测,弥补观测能力的不足;2 选择重点关注的海域,在重点湾口、港口、水团等科研关注区域布放,有针对性地开展观测;3 避开航道、海底管线区、石油平台、军事禁航区等海域;4 综合考虑,与现有岸基站、雷达、浮标、平台等观测系统配合,形成综合立体海洋观测网。
5.5 预警报信息发布平台
继续利用“海上东营”网站发布短期海洋环境预报和海洋灾害警报,增加在广播、电视、平面媒体、手机短信、传真、电子邮件等多种渠道发布海洋预警报产品,建设东营市海洋灾害预警报信息发布平台,实时向社会公众发布海洋灾害预警报信息。实现公共海洋灾害预警报信息的连续滚动、迅速灵活、个性化、数字化、多媒体化及动态跟踪全程服务,提高海洋灾害预警服务效果［６］。
6 结束语
(1)东营是风暴潮、海冰和大浪等海洋灾害频发的地区,为海洋防灾减灾提供技术支撑的海洋灾害预警报服务工作责任重大,而综合的海洋观测网络体系是开展海洋预警报工作的基础。
(2)建设包括海洋观测预报动态显示系统、海洋观测预报综合业务平台、海洋预警报产品制作系统、预警报信息发布平台和综合海洋观测网络系统的海洋灾害预警报服务平台,是做好海洋灾害预警报服务工作的基本要求和关键技术。
(3)培养高素养的各类专业技术人才,完善人才队伍建设,加强与各级预报机构及高校科研等单位的合作,不断引进海洋观测预报先进技术,是确保提升海洋预警报技术水平的基本保障。
海洋观测预报管理条例 篇5
海洋观测是人类认知海洋,进而经略海洋,最终合理可持续地开发利用海洋的基本手段[1]。随着海洋观测技术的创新发展,我国海洋观测的综合实力和服务保障水平不断提升,已初步形成了由浮标、潜标、岸基观测站(点)、岛屿观测站(点)、船基观测站(点)、雷达、飞机和卫星构成的海洋观测网。海洋观测网的建设运行在完善预报预警体系、提升环境保障能力、开展灾害风险评估以及推动功能区划和区域经济建设等诸多方面发挥着巨大作用。然而,作为一个互相连通的综合性整体,海洋观测网的强度决定于其中最薄弱节点的强度。这就意味着,作为节点的海洋观测仪器的高质量成为了观测网可靠运行的决定性保障。
与此同时,伴随着我国近岸和离岸海洋观测能力的不断提升,海底观测网[2]的建设也已进入战略研究阶段,并且海洋观测网具有向着多平台集成、实时观测、立体化观测、长期连续观测和高分辨率观测等方向发展的趋势[3]。如此的趋势必将从技术、可靠性和稳定性等层面对入网海洋观测仪器提出更高的要求。
2 国内现状分析
由于我国的海洋观测网是逐步发展建设的,各海区海洋观测网的技术体系存在较大差异,不同厂家仪器的功能、性能和观测方法不同,接口标准、数据格式和数据传输方式也不同。海洋观测仪器缺乏统一的标准体系,仪器自身的可靠性和适用性也缺乏测试、考核和验证[4]。这些都不同程度地影响了海洋观测网的业务化运行。
虽然近年来也陆续采取了“加强海洋站仪器日常校准比测、定期巡检”等维护和保障措施,进一步规范了海洋观测网的业务化运行,但对于海洋观测仪器的业务化应用管理仍处于空白,并没有成体系的管理制度,导致在网运行仪器的业务化水平高低不均。
随着对入网海洋观测仪器质量重视程度的提高,目前国家海洋局将海洋观测仪器标准化作为重点工作全力推进[5],制订了《海洋观测仪器设备应用标准化方案》,并正在编制《海洋观测仪器设备通用技术要求》(以下简称《通用技术要求》)。但为了保障海洋观测网的长期可靠运行,进一步完善海洋观测业务支撑体系,系统地开展海洋观测仪器测试、验证和评估工作,并建立完善的海洋观测仪器业务化应用管理制度是非常必要的。
3 国内其他部委和美国的管理机制研究
3.1 国内其他部委对行业内仪器的入网管理办法
3.1.1 气象专用技术装备使用许可管理办法
依据《中华人民共和国气象法》第十三条关于“气象专用技术装备应当符合国务院气象主管机构规定的技术要求,并经国务院气象主管机构审查合格;未经审查或者审查不合格的,不得在气象业务中使用”的规定,国家气象局于2007年2月1日颁布实施了《气象专用技术装备使用许可管理办法》。
该办法中明确了气象专用技术装备的定义,规定了“对气象专用技术装备实施使用许可,国务院气象主管机构负责使用许可的实施和业务使用的管理,对受理的申请,委托检测机构对样机进行检定、检测、测试,对于符合本办法规定条件的,国务院气象主管机构颁发统一样式的《气象专用技术装备使用许可证》,并公告气象专用技术装备目录和取得或者注销使用许可证的名录”。该办法中还明确指出“气象业务中不得使用未经许可或者被注销使用许可后生产的气象专用技术装备”。
3.1.2 电信设备进网管理办法
根据《中华人民共和国电信条例》,中华人民共和国信息产业部于2001年5月10日发布施行了《电信设备进网管理办法》。办法中给出了电信设备的明确定义,并规定实行进网许可制度的电信设备必须获得信息产业部颁发的进网许可证。信息产业部电信管理局具体负责全国电信设备的进网管理和监督检查工作。
该办法包括“进网许可程序”、“进网许可证和进网许可标志”以及“监督管理”三部分内容,分别规定了生产企业从申请电信设备进网许可到获得进网资格的操作程序、对于进网许可证和许可标志的管理办法以及对整个进网过程和进网电信设备的监督管理机制。
3.2 美国对海洋观测仪器的测试评估机制
海洋观测网可划分为若干海洋观测系统,美国国家海洋与大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)评判一个系统可靠运行的标准如下:①能够按设计工作,即满足用户需求;②能够在高性能水平上运行;③运行时非计划内维修或改动最小;④及时给用户传递连续准确的数据;⑤符合成本效益。这些符合上述要求的海洋观测系统构成了业务化运行的海洋观测网。
NOAA为确保海洋观测系统可靠运行,采取了许多行之有效的措施,特别是测试和评估仪器设备的机制[6],值得我国借鉴。下面以海洋传感器为例[7],介绍其测试和评估机制。
3.2.1 专门机构和专项管理
NOAA设有专门负责海洋仪器测试与评估的机构,即国家海洋服务局(National Ocean Service,NOS)。针对含有新技术的海洋观测仪器,国家海洋服务局会成立一个专门的项目,目的在于对仪器进行性能测试与改进、质量确认与论证,并转化到业务化阶段。对于海洋传感器,该部门专门成立了海洋传感器测试和评估项目(Ocean Sensor Testing&Evaluation Program,OSTEP)。项目成立后,从仪器性能、测量准确性、可靠性、稳定性、可操作性和可维修性等方面制订测试和评估计划。
3.2.2 质量确认/质量控制(QA/QC)
质量确认/质量控制的主要依据如下:①依据美国国家标准与技术研究院的相关可溯源标准进行校准;②符合行业标准或比较测试(例如用户依据行业内声誉好的传感器制造商协商和综合后的意见而建立起来的参考标准);③该领域专家认可的标准。
3.2.3 实验室测试和现场测试
海洋观测仪器需要依据相关标准和用户需求进行实验室测试。例如海洋传感器,需要送到位于NOAA下属的业务化产品和服务中心附近的专业实验室进行测试,应用实验室的配套设备进行数据采集等方面的专业测试。
由于海洋环境的复杂性,实验室测试不能完全反映仪器设备在实际应用中的适用性,因此,相关业务机构还会开展现场测试。例如,海洋传感器被送到位于切萨皮克湾隧道桥码头附近的NWLON专业基地进行测试。国家海洋服务局还拥有其他测试与评估基地和现场研究设施,如位于马里兰州的海洋气象仪器测试与评估基地和位于北卡罗来纳州的杜克现场研究设施等。
3.2.4 业务化验收测试报告的复审
在取得测试报告后,管理层和用户都要对测试报告进行复审:管理层针对报告中描述的问题开展更深层面的业务化测试;用户则对测试数据的质量进行确认检查。复审者须参考文件(如用户手册、操作和维修手册、仪器说明书和项目设计报告等)中的精确度、实用性、可靠性和质量要求等,完成测试结果评分一览表和文件调查评分登记表。
3.2.5 跟踪管理
除了采取以上4项机制对进入海洋观测网中的仪器进行业务化测试和评估外,国家海洋服务局还对仪器的在网运行情况进行跟踪管理。国家海洋服务局建立入网仪器应用档案,随时记录海洋观测仪器的在网运行状态,定期统计在网运行仪器的故障率等信息并在网上发布,实现了对在网运行海洋观测仪器的跟踪管理与质量控制。
4 思考与建议
通过深入研究分析我国海洋观测业务管理现状以及与国内外的对比,深刻认识到我国在海洋观测仪器业务化应用管理方面的不足,建议下一步应适时开展海洋观测仪器业务化应用测评程序的研究以及业务化应用后监督管理办法的制定。也就是说,努力形成一套完整有效的海洋观测仪器业务化应用管理办法(以下简称:业务化应用管理办法)。
业务化应用管理办法的编制依据应采用《海洋观测预报管理条例》(国务院第615号令)第十五条中“海洋观测使用的仪器设备应当符合国家有关产品标准、规范和海洋观测技术要求”的规定[8]。其中,海洋观测技术要求建议主要采用针对性较强的《通用技术要求》(以上标准或技术要求在下文中统称为标准要求)。
业务化应用管理办法将标准要求作为海洋观测仪器测试、验证和评估的标准,对申请入网业务化应用的海洋观测仪器进行技术成熟度评价并分为两类:①针对技术成熟度较低的仪器或科研成果,要求其按照标准要求进行实验室测试、海上试验验证和业务化试运行,考核其技术指标、性能和实际应用效果进而做出评估;②针对技术较为成熟的仪器,组织专家审阅仪器的申请材料,对标准符合性进行综合评估,若存在不满足标准要求的部分,需要补充实验、补完相应材料,若全部符合入网业务化运行的要求,则被纳入《海洋观测业务应用仪器合格名录》(以下简称:《合格名录》),供各业务部门选购使用。
依据以上思路,对业务化应用管理办法形成以下建议。
4.1 研究确定涉及部门、明确各部门权利与义务
4.1.1 实施主体的研究确定
业务化应用管理办法的实施主体和仪器申请业务化应用的受理单位可以是一个部门,即日常管理机构。该日常管理机构可以单独设立或挂靠在某单位进行管理。若挂靠管理,则挂靠单位应具有长期从事海洋观测的工作经历,长于海洋观测仪器技术支持和业务管理并在管理方面具备丰富的经验。
4.1.2 实施对象的研究确定
业务化应用管理办法实施对象(即适用范围)的研究包括海洋观测仪器的严格定义和准确分类。明确定义,不符合定义要求的仪器不适用该管理办法;分类建议参照《通用技术要求》,将海洋观测仪器分为3类,具体分类及名称如表1所示。
表1 海洋观测仪器分类及名称
虽然实施对象为海洋观测仪器,但真正参与到业务化应用管理办法中的是仪器的研制生产厂家,即申请仪器入网业务化应用的单位(以下简称:申请单位)。
4.1.3 研究确定其他涉及部门
除日常管理部门和申请单位外,业务化应用管理办法还涉及两个部门,分别为检测机构和采购部门。
检测机构是指为申请仪器进行各项测试的机构。由于目前国内尚无通过认证的专门针对海洋观测仪器的测试实验基地,因此需要不断完善海洋观测仪器的特殊检测手段和方法并大力推进海洋观测仪器测试实验基地的建设。而现阶段只能将符合下列基本条件的实验室作为测试海洋观测仪器的检测机构:①具有国家认证认可监督管理部门颁发的资质;②具备技术标准要求的检测手段和基本环境条件;③用于检测的标准、设备和仪器经过计量主管部门检定和校准;④具有相应资格的测试人员;⑤具有完善的运行和维护制度。
采购部门指采购和应用海洋观测仪器的国家海洋观测业务部门,包括隶属于国家海洋局各分局、各沿海省市等的国家海洋观测业务部门。
4.1.4 明确各部门权利与义务
研究并规定日常管理机构的职责:主要负责协助管理部门策划《通用技术要求》的编制;制定海洋观测仪器业务化应用测评程序;组织专家审阅申请材料、进行技术成熟度评价以及标准要求符合性的评价;及时发布各海洋观测仪器业务化应用测评的进度信息;将符合要求的仪器纳入《合格名录》;入网业务化运行后仪器的长期有效监督管理。
协调并明确其余3个部门在不同阶段的权利与义务:申请单位应配合提供全部业务化应用测评程序中所需的材料并保证其真实性;检测机构负责依照标准要求或用户需求对仪器进行测试并出具报告;采购部门应配合日常管理机构进行仪器的业务化试运行并配合进行入网业务化运行仪器的日常管理和实际效果反馈,同时具有在《合格名录》中自主选择仪器的权利。
4.2 研究制定业务化应用测评程序
参考借鉴我国其他部委的入网管理规定和美国的仪器测试与评估机制,充分结合我国海洋观测网自身特点,研究制定海洋观测仪器业务化应用测评程序,基本流程(图1):①申请海洋观测仪器入网业务化应用的单位向日常管理机构提交申请材料;②日常管理机构对申请入网业务化应用的海洋观测仪器进行技术成熟度评价;③日常管理机构审查申请单位提供材料的标准要求符合性。
图1 海洋观测仪器业务化应用测评程序框图
4.2.1 测评依据的规定
业务化应用测评程序首先需要具备测评依据,日常管理机构依据标准要求的相关规定,制定考核每一类海洋观测仪器的具体项目,包括对技术指标的测试以及对环境适应性、可靠性、安全性、电磁兼容性、维修性和保障性等的考核。依次为依据测评海洋观测仪器是否符合入网业务化应用的标准。
4.2.2 对申请单位的考核
业务化应用测评程序需规定对海洋观测仪器研制单位或生产厂家(即申请单位)的审查,包括对其生产能力、质量体系运行情况和纳税情况等的审查。例如:从事国家强制认证产品、销售、服务的企业应提供相应产品的生产许可证、军工产品资质证明、质量体系认证证书或审核报告、环境管理体系证书、企业资信等级证书和仪器基本情况登记表(包括设备功能、性能指标、原理框图、内外观照片和使用说明等内容)等。
4.2.3 对仪器的审查(技术成熟度评价及测试、验证和评估)
对申请单位能力的审查通过后,进入对仪器的审查阶段。
海洋观测网情况复杂,如存在部分观测仪器只是针对观测网的某些特殊需求设计制造的情况,也存在部分观测仪器需求量较小的情况,还存在某些仪器刚刚研制出来、作为技术成果(样机)需要被应用的情况等。因此,建议对申请仪器进行技术成熟度评价,针对不同情况分别采取不同的测评程序。
技术成熟度评价是一种提高科研管理尤其是技术风险管理和决策科学性的有力工具,它是指依据技术成熟度等级(Technical Readiness Level,TRL)理论,为确定技术的成熟程度,对与技术有关的概念、技术状态、经演示验证的技术能力等进行的检查活动[9]。开展适合我国海洋观测仪器管理机制的技术成熟度评价的意义在于:一是促进海洋观测设备研发流程的标准化,有利于管理者防范新技术“不可靠”的风险;二是采用技术成熟度等级等工具对技术成熟情况进行科学的评判,可以保证技术管理的科学性,促进海洋观测仪器研制目标的实现,保证仪器尽快应用于业务化工作[10]。
在这一阶段中,由日常管理机构组织专家根据申请仪器的技术状态(配置)、集成度和验证环境对其关键技术的成熟度进行评价,评价出仪器或科研成果所处的阶段或技术成熟度等级。由于每个等级都对应着特定的考察对象和进行演示或验证的环境,日常管理机构以“系统级工程样机是否通过典型使用环境验证”为分界,将申请业务化应用的仪器或科研成果划分为“系统级工程样机未通过典型使用环境验证”或“系统级工程样机通过典型使用环境验证”。针对这两种情况分别制定测评程序,具体内容如下:
(1)针对“系统级工程样机未通过典型使用环境验证”的仪器。①实验室测试。申请单位将仪器送到检测机构依照标准要求进行实验室测试。测试后,将检测机构出具的检测报告或者产品认证证书提交给日常管理机构。日常管理机构组织专家对材料进行审阅和检查。审查通过后,才能进入海上试验验证阶段。②海上试验验证。申请单位将仪器送到检测机构进行海上试验验证,之后将检测机构出具的检测报告或者产品认证证书提交给日常管理机构。日常管理机构组织专家对材料进行审查。审查通过后,才能进入业务化试运行阶段。③业务化试运行。仪器通过上述审查后,由日常管理机构负责联系合适的海洋观测仪器业务应用部门并协调、指导并监督该仪器设备的业务化试运行。④通过申请。若申请仪器通过了以上各阶段的审查,则取得业务化应用资格,并被纳入《合格名录》。只有进入该名录的仪器才能够被采购部门选购并最终入网业务化应用。
(2)针对“系统级工程样机通过典型使用环境验证”的仪器。
通常来讲,“系统级工程样机通过典型使用环境验证”的仪器已经通过了设计定型,即具备了第三方检测机构对其技术指标和可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等性能的检测报告或者产品认证证书,并且具备了该仪器在典型环境中的性能验证材料及试用报告。但是,这些材料中的测试条件不一定完全符合标准要求中对海洋观测条件的规定,仪器外场验证和试用的典型环境也不一定符合海洋观测仪器业务化运行的环境要求。
因此,针对这类仪器,日常管理机构组织专家对申请单位所提供的实验室测试、外场试验验证和试用报告等材料进行审阅,依据标准要求对该仪器做出评价:若均符合标准要求的规定,则将其纳入《合格名录》;若存在不符合项,则针对不符合的项目,按照标准要求的规定补充进行实验室测试、海上试验验证或业务化试运行,这些测试验证过程均参照“系统级工程样机未通过典型使用环境验证”的仪器的测评程序进行,补完所需材料后,才能被纳入《合格名录》备选。
4.3 研究制定入网业务化应用仪器监督管理制度
4.3.1 入网业务化应用仪器档案的管理
为入网的海洋观测仪器建立应用档案,定期或不定期地记录仪器的运行状态,定期统计并记录故障率、维修次数等信息。应用档案不但能够作为其他采购部门选择海洋观测仪器的参考,而且有助于及时发现在网运行仪器的故障,保障海洋观测网业务化运行。
4.3.2 在网业务化运行仪器质量的监督管理
为形成长期有效的监督管理机制,日常管理机构需要定期公布和及时更新《合格名录》,并且应对业务化应用的仪器进行不定期的抽样检查以及涵盖全部范围的年度检查并出具报告。与此同时,日常管理机构还应定期听取使用部门对该仪器运行情况的反馈意见,以便更有针对性地实施监督管理。
5 展望
在形成业务化应用管理办法的过程中:所研究的技术成熟度评价机制,能够有效加强海洋环境观测网的技术支撑与管理,进一步提升海洋环境公益服务水平;入网业务化应用测评程序和在网运行仪器质量监督管理制度的制定也能够在很大程度上推进海洋环境观测工作业务化水平的提高。
按照业务化应用管理办法,对入网业务化运行的海洋观测仪器开展有效的测试、验证和评估工作,有利于确保海洋观测数据的真实性、可靠性、时效性、连续性和可溯源性,为依靠海洋观测数据的产业提供强有力的支撑,同时更好地服务海洋经济,促进相关产业的持续稳定发展。
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海洋观测预报管理条例 篇6
因此, 为加强海洋观测业务质量监督管理力度, 明确海洋工作质量责任, 提高海洋行政管理和科学研究能力, 更重要的是顺应十八大报告中“建设海洋强国”的战略精神, 笔者结合以往在海洋环境观测业务质量监督管理方面的工作经验, 以《国家海洋局海洋站 (点) 观测业务检查考核办法 (试行) 》 (国海预字[2012]354号) 的发布实施为契机, 深入探析适合北海区发展需求的海洋观测业务质量监督管理新思路。
1发展现状
1.1机制行之有效
建立科学完善的质量监督管理机制是海洋环境观测事业发展的必然要求, 也是提高观测业务质量和推动观测技术进步的有效举措。
北海区质量监督机制建设发展经历了3个阶段。最初, 国家海洋局于2001年颁布实施了《海洋计量工作管理暂行规定》, 标志着海洋质量监督工作体系正式建立。经过多年的实际运行, 国家海洋局于2008年正式颁布实施了《海洋计量工作管理规定》和《海洋标准化管理办法》, 成为海洋行政管理机构开展观测业务质量监督检查的重要依据。第三阶段, 国家海洋局北海分局于2010年8月制定了《北海区海洋环境监测、观测预报机构质量监督检查暂行办法》, 该办法的颁布实施, 标志着北海区质量监督管理工作进入了规范化、制度化轨道, 初步建立自上而下的管理机制, 为提升观测预报服务质量、全面了解北海区海洋观测预报单位基本能力现状、促进海洋观测业务单位更好地开展海洋观测工作具有重要的现实意义。
1.2组织严谨有序
一直以来, 北海区的质量监督工作都由国家海洋局北海分局主管处室作为领导机构, 统筹规划, 选派专家、技术骨干组成检查组, 围绕“计量管理、观测质量保证、资料汇交及档案管理”三大主题, 以“巩固成绩, 突出重点, 落实任务, 跟踪检查”为原则, 采取自查、资料反馈、现场检查相结合的方式, 对北海海区的观测业务单位开展质量监督检查, 严格实施, 注重实效, 实时发布《质量监督检查通报》, 表彰先进, 督促落后。
1.3工作卓有成效
近年来, 北海分局十分重视海洋环境观测质量工作, 始终把质量当作海洋环境观测工作的生命线来抓, 立足于最大限度地发挥质量监督部门职能, 创新监督检查思路, 遵循在参与中监督, 监督中服务, 在监督中协调, 协调中服务的理念, 积极完善组织机构, 提前运作, 主动介入, 使北海区质量监督工作取得了显著成效。
一是质量监督工作对北海区海洋环境观测单位进一步转变作风、创新思路、强化管理、细化工作要求、规范工作程序起到了积极的促进作用。
二是北海区海洋环境观测单位质量管理能力得到持续有效的提高, 表明了质量监督工作能够达到督促观测机构加强自身能力建设和内部管理的目的。
三是能够认真有效地贯彻北海区年度观测预报方案, 落实观测任务, 以质量保证与质量控制工作为抓手, 促进观测资料质量逐年提高。
2存在的问题
虽然北海区在海洋环境观测业务质量监督管理工作方面的成绩显著, 但也存在一些问题。概括起来主要表现在以下几个方面[1]。
2.1检查内容不够全面
目前监督检查工作侧重于计量管理、质量控制、资料汇交与档案管理方面, 而对于技术保障、应急管理和站容站貌等方面的检查较为欠缺。
2.2检查手段和方法不完善
由于新形势下面临的任务和要求的变化, 使质量监督管理工作涉及的面越来越广, 落实的难度也有所加大, 仅现有层面的监督管理无法完全达到很好的监督效果, 而且检查方式也相对单一。
2.3检查标准不统一
检查要点过于宽泛, 同时也缺少对检查结果的评价标准, 造成了对被检查单位的综合评价结论欠缺说服力和严谨性。
2.4奖罚机制不健全
科学合理的奖罚制度, 可以激励先进, 鞭策落后, 这是观测业务质量管理的一个催化剂, 也能充分体现质量监督工作的权威性。相反的, 奖罚机制的不健全也会淡化和削弱质量监督的作用。
上述问题的存在, 直接影响到质量监督工作的实际效果。因此, 需要采取一些对策举措, 来进一步完善质量监督机制, 从而真正提高监督的效率和实效性, 提升质量监督水平。
3发展契机
2012年6月12日, 国家海洋局印发了《国家海洋局海洋站 (点) 观测业务检查考核办法 (试行) 》的通知 (以下简称《办法》) 。《办法》的发布实施, 是我国海洋观测业务质量监督管理机制建设的一个重要里程碑。
该《办法》具有显著特点, 目的性明确、针对性突出、检查方式多样, 实效性强。尤其是与以往检查办法最大区别是引入了定量考评机制[2], 采取百分制计分方式, 并予以相应的奖惩要求。考核内容重点突出数据传输、资料获取、质量控制、应急管理、运行维护和站容站貌等方面的内容。
显而易见, 《办法》是各海区开展海洋观测业务质量监督管理的重要依据。以《办法》发布实施为契机, 推进北海区质量监督管理机制建设与工作创新, 势在必行。
4对策思路
4.1深入调查研究, 增强质量监督管理的前瞻性
加强质量监督管理, 必须结合实际工作, 深入基层, 深入一线, 调查了解北海区观测业务基本情况和发展现状。
在质量监督管理过程中, 加入提前介入环节。通过要求被检查单位将设备、人员、标准规范执行、观测环境变化、设备安装和变化以及观测资料准确率、传输率等方面的情况进行资料填报、反馈的方式, 以达到提前了解被检查单位观测业务运行的基本情况, 增强监督管理主动介入的目的。进而认真研究分析, 把握特点规律, 为质量监督管理工作奠定坚实的基础。
4.2加强组织协调, 增强质量监督管理的整体性
加强质量监督管理, 必须健全质量保障组织机构, 调动方方面面的力量。质量保障组织机构是质量监督管理制度的践行者, 健全的组织机构是确保质量工作政令畅通的基础[3]。
图1所示北海分局海洋观测业务质量保障组织机构规划框图。建立由北海分局预报处牵头, 各有关部门参加的组织机构, 充分发挥作用, 各负其责, 把好关口。其中, 领导机构负责整个海区海洋环境观测业务质量监督管理和检查考核工作, 并组织成立检查组。检查组由预报处业务管理人员、各中心站和北海标准计量中心的业务骨干构成, 各中心站间的业务骨干交叉配置。工作机构负责承担观测业务质量监督管理和检查考核的日常工作。各中心站组织成立观测业务质量保障组, 实施本单位和所辖海洋站 (点) 及共建站的观测业务质量监督管理和检查考核工作。
A为分局组织的专项检查;B为中心站组织的专项检查.
遵照《办法》, 分局采取二级专项检查, 分局组织的专项检查和中心站组织的专项检查。检查组实施分局专项检查, 质量保障组实施本心站和所辖海洋站 (点) 及共建站的专项检查。
质量保障组织机构的全体部门和人员都是不可或缺的重要组成部分, 需要深刻领会各项规章制度的实质和内涵, 正确开展质量监督管理工作, 准确把握各个检查考核要点。质量保障组织机构的建立, 明确了工作责任, 避免了工作中的相互推诿。
与《办法》中不同的是, 在规定的检查范围基础上, 首次将与北海分局共建的地方海洋站作为检查对象, 充分体现国家海洋局关于充分发挥中央和地方海洋行政主管部门优势, 共建、共用、共管海洋环境监测预报系统的指示精神。
4.3加强制度建设, 增强质量监督管理的科学性
加强质量监督管理, 必须完善各项规章制度, 切实做到有章可循、有据可依。
为深刻领会《办法》出台的重要意义, 准确把握《办法》的主要内容, 认真做好《办法》贯彻实施工作, 结合以往海区质量监督管理经验, 制定适合海区自身特点且行之有效的实施细则, 是非常必要的。
制定实施细则, 一方面必须符合自身特点, 具有很强的针对性, 避免泛泛而谈、流于形式;另一方面必须具有很强的可操作性, 避免盲目效仿、凭空想象。
细则中应进一步细化职责分工、质量保障措施、检查考核流程、奖罚政策、情况通报等方面的相关规定, 从而提高规章制度的可操作性, 确保实际工作过程中各负其责, 质量保证到位, 监督与被监督配合默契, 质量管理层次鲜明、脉络清晰。
同时, 亦需要依据国家海洋局、北海分局年度海洋预报减灾工作方案, 紧紧围绕分局观测业务的中心工作和主要任务, 统筹规划, 保证检查考核工作有序、有效开展。
4.4创新方式方法, 增强质量监督管理的实效性
加强质量监督管理, 必须学习借鉴近年来工作中的经验做法, 探索新方法、掌握新手段、开辟新途径。
如图2所示北海分局海洋观测业务检查考核流程规划。领导机构组织制订年度考核实施方案;工作机构制订年度检查考核计划, 并报领导机构审批;被检查单位要在指定时间内进行资料填报, 并及时反馈至工作机构备案。由领导机构组建检查组, 对反馈资料逐一审查, 审查结果由工作机构汇总。检查组按照检查考核计划开展现场检查考核工作, 最终向工作机构提交检查考核报告。
此外, 各中心站质量保障组制订年度观测业务质量保证工作方案, 报领导机构审核批准, 并按方案对中心站所辖海洋站 (点) 及共建站开展质量管理及专项检查。
综上可见, 规划后的质量监督管理及检查考核工作能够充分体现检查方式的多样性, 即全面检查与专项检查相结合, 自查与互评相结合, 材料审查与实地抽查相结合, 定性评价与定量考评相结合的方式, 各观测单位相互借鉴、共同提高, 解决了以往检查方式单一的问题。
5结束语
海洋观测工作是海区海洋防灾减灾工作的基础性工作, 观测业务质量管理的优劣, 关乎海洋防灾减灾工作的生命, 也是各级海洋观测机构持续开展工作的根本保证。北海分局将继续深入开展北海区海洋观测质量监督管理工作, 探索新思路、寻找新方法, 多层次、全方位地做好海洋观测质量保障和管理工作, 响应十八大报告中“建设海洋强国”的号召, 全面推动北海区海洋观测工作再上新台阶, 为我国海洋防灾减灾工作的顺利开展保驾护航。
参考文献
[1]钟海见.完善质量监督机制对策解析[J].内蒙古科技与经济, 2010 (1) :51-53.
[2]王涛, 孙涛, 胡智华.建立质量管理体系评估与质量考核相结合的评价机制[J].质量与可靠性, 2011 (5) :54-55.
海洋观测预报管理条例 篇7
关键词：卫星轨道,接收圈,WorldWind仿真
0 引言
对地观测是国防建设与国家安全的需要, 且对地观测也是资源与环境变化及灾害监测的重要技术手段, 因此对地观测卫星获取的数据越来越有价值。但卫星在轨运行并非时时刻刻都可以把获取的数据传给地面接收站, 而是当卫星进入地面接收站的接收范围才可进行数传。
因此, 如果可以确定卫星何时过境、过境时长及把卫星过境过程显示在三维环境中, 不仅对即将过境接收站的卫星提前作出预警, 从而有利于做好卫星数据接收前的准备工作, 而且可以直观真实地展示卫星过境接收站的情景。仿真的准确程度取决于卫星轨道预报模型的选取和地面接收圈的计算精度。本文通过对卫星轨道预报模型和卫星与地面接收站间几何关系及基于World Wind仿真方法的分析与研究, 最终确定了计算卫星轨道的模型和计算接收圈的方法, 结合实际情况进行了仿真实验; 仿真结果证明计算精度可靠。
1 接收站接收圈分析及卫星轨道计算
1. 1 地面接收站接收圈计算
卫星地面接收站的接收圈是以接收站为圆心的地表圆形。地面接收站位置为S ( 如图1) , 卫星所在位置为P1, 卫星与地心连线与地表的交点为M, 接收圈上以M为起点的直径的另一个端点为N, 那么地面站的接收圈是一个以S为圆心, 以MN为直径的球冠, 即图中圆A。已知地球半径为R, 卫星高度为H, 地面站观察卫星的最小仰角是 εmin, 则此时对应的半地心夹角为最大值 λmax, 卫星对应的地面接收圈接收范围最大。分析结果如下[1]:
在由球心、卫星和地面站组成的三角形中, 由正弦定理得:
由此可得:
则最大的半地心夹角为:
则接收圈直径为:
由上面的分析可知, 已知卫星高度和接收站的接收仰角就可以唯一确定接收站的接收圈范围。
1. 2 卫星轨道计算
开普勒轨道参数采用NORAD发布的两行轨道根数TLE, 它是由地面雷达测量出来的, 考虑了地球扁率、日月引力的长期和周期摄动影响以及大气阻力模型产生的引力共振和轨道衰减等因素[2]。从TLE文件中可以获取卫星最新的六个开普勒轨道参数, 依次是轨道倾角、升交点赤经、轨道半长轴、轨道偏心率、近地点幅角和真近点角; 除了真近点角是时间的函数外其他五个参数都是常量。这六个轨道根数可以确定卫星任一时刻在空间的位置和速度等空间信息。
理论上讲, 卫星的位置和速度矢量等信息都可以按照轨道计算模型表示成六个轨道根数的函数, 但由于TLE是平均根数, 它用特定的方法去掉了周期扰动项, 计算模型必须用同样的方法重构该周期扰动项[2]; 而且一般情况下得到的是某个时刻的开普勒根数, 预测卫星位置的精确性会随着时间的推移而降低, 要想获得精确的卫星位置就需要频繁更新卫星轨道根数, 这样会引起很多不便。实际应用中, 为了获得更高的计算精度, 一般都采用NORAD公布的MSGP数学模型[3]。MSGP数学模型包含了五个具体模型: SGP、SGP4、SGP8、SDP4 与SDP8, 分别适合于不同轨道类型的卫星。对地观测卫星多属于近地低轨, 应采用MSGP-SGP4 模型。该模型采用了Lane和Cranford 1969 年广义分析理论导出的简化模型, 考虑了地球非球体影响、大气阻尼、太阳光压以及日月引力等摄动因素[2]。将TLE两行轨道根数带入SGP4 模型, 通过对TLE文件的解析就可以准确计算卫星的轨道信息。
现在已经有一些卫星软件可以确定卫星轨道, 比如STK、JSat Trak等。其中JSat Trak是个Java卫星跟踪系统, 采用先进的SGP4 /SDP4 算法, 通过高精密度计算确定卫星轨道。因此本研究中卫星轨道计算, 卫星星下点计算等采用JSat Trak中的方法, 可以准确地获取卫星位置。下面是JSat Trak中两个主要的应用程序接口:
jsattrak. objects. Satellite Tle SGP4. java卫星轨道预报模型SGP4
jsattrak. utilities. TLE. java卫星双行轨道根数TLE
在类jsattrak. objects. Satellite Tle SGP4. java中有获取卫星不同参数的方法, 比如Satellite Tle SGP4. get Longitude ( ) 、Satellite Tle SGP4. get Latitude ( ) 和Satellite Tle SGP4. get Altitude ( ) 可以分别获得卫星当前时刻的经纬度和高程。
2 卫星数传预报仿真
2. 1 World Wind简介
NASA World Wind是美国宇航局和它的合作伙伴以及开源社区共同开发的代码完全开放的三维地理信息系统。该系统将NASA、USGS ( 美国地质调查局) 以及其他WMS服务商提供的图像通过一个三维的地球模型展现出来。它能够通过叠加Landsat卫星影像和SRTM数据, 以丰富的3D形式展现地球地形[4]。World Wide目前分为. Net版本和Java版本, 使用者能够自由修改源代码, 扩展其功能和样式, 从而开发出适合特定应用的功能。World Wide提供的可交互的3D地球模型已经为开发者完成了绝大多数复杂的工作, 因此开发以3D地球为背景的功能时, World Wind将是一个很好的平台。本研究对卫星数传的仿真正是需要以3D地球为背景依托, 最终仿真出星-站-球一体的场景[5，6]。
2. 2 卫星轨道仿真
卫星轨道仿真, 其目的是将对地观测卫星在近地轨道绕地运行的过程以一种直观、生动的方式在三维可视化场景中演示出来[7]。在指定时刻或时间段内, 通过卫星轨道的计算, 获得轨道坐标、运行速度与星下点轨迹等数据集, 把这些数据集在三维地球上以可视化的方式渲染出来。在实时模式下, 仿真时间与当前系统时间同步, 卫星运行过程的推进通过仿真时间线程来控制: 设定一个时间步长, 每经过一个时间步长就计算一下此刻的卫星位置和速度等信息, 并把原来的卫星位置调整为此刻的位置, 这样仿真的效果就是随着时间的推移卫星沿轨道向前运行。最终的仿真视觉效果是卫星连续的沿着轨道运行, 而实际上卫星的位置是离散的, 只是人眼分辨不出来了。因此, 时间步长的设定合适, 本研究中设置时间步长为50 ms。
卫星轨道仿真流程: 计算位置坐标集合→基于World Wind仿真出卫星轨道 ( 用World Wind中Surface Polyline) →创建卫星轨道图层 ( 继承自World Wind中的Renderable Layer. java) →添加轨道图层到World Wide图层列表中→绘制World Wind窗口。其中, 基于World Wind仿真出卫星轨道是主要步骤, 涉及到前面介绍的按照时间步长对卫星位置进行渲染。
2. 3 卫星过境数传链路仿真
卫星过境数传链路仿真, 就是当卫星进入地面接收站的接收范围时, 卫星与接收站之间显示一条有向的数据传输链路。该链路随着卫星位置的变化而变化, 展示出卫星和接收站间数据传输的动态过程; 当卫星运行跳出接收站接收范围时链路消失。在以往的卫星过境仿真中只是显示卫星进入接收圈的静态场景, 而本研究中的动态链路仿真可以更直观更真实地反映卫星进入接收圈的动态场景。卫星过境数传链路仿真包括接收圈仿真和链路仿真[8]。
在1. 1 节中已经分析了影响地面接收圈大小的因素。这里接收圈仿真的前提就是要已知几个影响因素的大小, 然后需要用到World Wind源代码文件中gov. nasa. worldwind. render包下面的Surface Circle类, 该类即是创建三维球体表面圆的接口。主要代码如下:
接收链路仿真是要仿真出从卫星到接收站的有向直线, 直线的位置由卫星位置和地面接收站的位置确定。采用WorldWind中Directed Path. java接口创建有向链路; 同时还要实时更新卫星位置, 用于更新链路的出发点。卫星在接收圈内运行过程的推进和接收链路起始点的推进也要通过仿真时间线程来控制: 设定时间步长, 每个时间步长都计算一次卫星位置并判断和接收站间距离, 当卫星运行出接收圈范围时链路消失, 卫星回归到正常运行状态。
3 仿真结果分析
研究中选择三个地面接收站密云站、三亚站和喀什站。三个接收站的经纬度分别如表1 所示。
为了验证仿真程序的正确性, 这里以中国科学院对地观测与数字地球科学中心接收的SPOT5 和HJ-1B两颗卫星为例, 采用这两颗卫星最新的TLE根数, 选取密云站2012 /10 /5 的接收计划, 表2 是运管部门收到的来自卫星组织的实际计划接收时间 ( 已将原来的UTC时间改为北京时间) 与本仿真中卫星过境接收站开始与结束时间 ( 北京时间) 对比结果。
表2 中, 时间栏里前后两个时间分别是开始时间和结束时间。从表中可以看出, 2012 /10 /5 这天密云站有四次接收SPOT5 卫星数据, 三次接收HJ-1B卫星数据。对比分析两颗卫星每次的仿真计算的时间和实际计划接收的时间可知, 实际计划接收结果的时间范围都在仿真计算结果的范围之内, 也即实际计划接收的开始时间比计算得到的卫星进入接收圈的开始时间要晚, 并且实际计划接收的结束时间比计算得到的卫星跳出接收圈的结束时间要早。仿真实验结果证明本文所采用的方法计算精度可以满足实际的需要, 确实可以起到为接收站接收数据提前作出预警的作用。仿真结果如图2 和图3 所示。
仿真结果中, 红色接收圈表示有卫星进入该接收圈, 黄色接收圈表示此时无卫星进入; 绿色和白色曲线表示卫星轨道; 白色虚线是卫星进入接收圈后与接收站间的连接链路, 该接收链路会随着卫星位置的变化而移动, 从而动态地展现出卫星过境与接收站间数传的场景。本仿真结果是基于World Wind开发的, 其中卫星轨道和地面接收圈等都是采用World Wind中图层 (Renderable Layer) 的概念, 这些图层可以以图层名的方式在图层列表中显示。因此用户可以自由选择是否显示某个卫星或接收站, 大大提高了可视化仿真的交互特性。
4 结语
本文从卫星预报模型的选择和地面站接收圈范围的计算两个方面, 介绍了卫星过地面站数传仿真的理论基础。在理论分析的基础上选定了多个接收站和多颗卫星, 基于World Wind三维显示引擎平台进行数传仿真验证, 并用仿真计算结果与实际计划结果进行对比分析。对比结果表明, 文中所采用的轨道预报模型和接收圈范围计算结果都具有很高的准确度, 对接收站预接收的卫星作出预警很有帮助; 同时, 仿真演示图结果中的数传链路可以让用户更真实地看到卫星经过接收站进行数据传输的动态过程, 弥补了以往仿真中只涉及卫星的不足, 这正是本文最大的创新点。
参考文献
[1]王万玉, 康灿, 袁刚.卫星地面接收站覆盖范围的计算和图形显示[C]//中国空间科学学会空间探测专业委员会第十九次学术会议论文集.北京, 2006.
[2]韩蕾, 陈磊, 周伯昭.SGP4/SDP4模型用于空间碎片轨道预测的精度分析[J].中国空间科学技术, 2005, 24 (4) :65-71.
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[6]贾文钰.Google Earth和WorldWind比较研究[J].国土资源信息化, 2006 (5) :45-48.
[7]白文娟.基于OpenGL的GPS卫星轨道仿真与可视化实现[D].黑龙江:哈尔滨工程大学导航、制导与控制学院, 2009.