海洋观测技术装备

海洋观测技术装备（精选8篇）

海洋观测技术装备 篇1

海洋观测技术科学是海洋科学发展的基础支撑,是一门全方位、立体化获取海洋环境要素信息的交叉学科[1]。海洋观测技术装备包括海洋观测平台装备及传感器设备,是海洋经济发展、海洋环境保护、海洋权益维护、海洋灾害预警、海洋科技创新等各项工作的必要支撑手段,在海洋强国建设进程中具有重要的战略地位。

按观测手段的不同,海洋观测可分为天基、 岸基和海基观测。 天基观测主要指基于卫星、 飞机、无人机、飞艇等空间载体进行海洋环境监测,如海洋水色卫星、机载激光探测等;岸基观测主要指基于岸站、岛屿等进行海洋环境监测,如雷达监测系统、台站水文气象观测等; 海基观测根据水体整个立体空间又分为海表面、 水下和海底三个部分,海表面观测主要指基于海表面平台载体进行海洋环境及大气环境监测, 如船载测量系统、锚系浮标测量系统、表面漂流浮标测量系统等,水下观测主要指基于水下载体进行海洋环境监测,如水下滑翔机测量系统、自治水下机器人等,海底观测主要指布放在海底的各式测量系统,如海床基、潜标测量系统、海底爬行器等。

1海洋观测技术装备是海洋经济发展的基础支撑

海洋资源蕴藏丰富,要提高海洋开发能力、让海洋经济成为新的增长点,离不开海洋技术的发展。无论是海底的油气、 天然气水合物、 固体矿产资源,还是海洋渔业、药物资源、水资源(海水淡化,潮汐、潮流、波浪等可再生能源)的开发利用,均需要各种相关海洋新技术的支撑。而在众多海洋工程技术装备中,如油气开发装备、海水淡化装备、海洋可再生能源利用装备等,海洋观测/监测技术装备是其他海洋工程技术装备实施的环境保障前提,只有通过观测/监测手段更好地认知海洋环境,才可能使先进的海洋工程技术装备有的放矢,不断扩大海洋资源开发利用的规模,提高海洋科技对经济增长的贡献率,促进海洋经济的可持续发展。

2海洋观测技术装备是海洋环境保护的手段支撑

“保护海洋生态环境,坚持开发和保护并重、污染防治和生态修复并举,科学合理开发利用海洋资源,维护海洋自然再生产能力”[2]的实现,离不开海洋技术的支撑。近些年随着我国沿海工业的迅速发展,海洋排放物对生态系统的污染情况仍呈上升趋势,海上石油作业平台溢油事故和船油污染事件的发生对邻近海域的生态影响是长期的。面对海洋生态环境不断恶化的趋势,基于生态系统的海洋综合管理对海洋环境监测与保护工作提出了更高的要求,加强对海洋污染物、海上溢油的监测和对海洋环境的维护,是保护洁净的海洋环境、保证安全的海洋食品、促进可持续的海洋资源开发和利用的有效途径,而海洋观测/监测技术装备则是实现这一有效途径的关键技术手段。

3海洋观测技术装备是海洋权益维护的信息支撑

维护国家海洋权益, 提升海洋维权能力, 离不开海洋观测技术装备的信息支撑。我国海洋维权依然面临严峻形势,全海域维权巡航制度的有力执行离不开海洋维权装备的技术支撑。 海洋环境是海洋维权平台和装备使用的特定环境,对其效能的发挥具有重要影响,无论是空中直升机、无人机、飞艇,还是海面舰船、雷达、导弹,还是水下潜艇、鱼雷、水雷,都面临着海洋的风场、浪场、流场、磁场、压力场、 温度、盐度、深度、密度、腐蚀度和海面大气水气等环境参数的影响[3]。因此,大力发展海洋观测技术装备、及时准确获取海洋环境信息是海洋维权能力提升的必要支撑手段。

4海洋观测技术装备是海洋灾害预警的重要支撑

海洋防灾减灾的前提是海洋预报,海洋预报的基础是海洋观测,海洋观测技术装备是海洋灾害预报警报的重要技术手段。我国三大海区包括风暴潮、赤潮、海浪、海啸、海冰等在内的海洋灾害发生频率高、破坏性大。据国家海洋局发布的中国海洋灾害公报(2005—2012年)统计,自2005—2012年,海洋灾害造成的直接经济损失达1 295.58亿元人民币, 死亡(含失踪)人数达1 551人;特别是2005年一年的海洋经济损失就达332.4亿元,占同期海洋经济总产值的2%,占全国各类自然灾害总损失的16%。因此,为减少海洋灾害所造成的经济损失,保护人民群众的生命财产安全,提高海洋灾害预报预警能力必须加强海洋环境监测/观测能力建设,大力发展海洋环境监测/观测技术装备。

5海洋观测技术装备是海洋科技创新的关键支撑

“建设海洋强国必须大力发展海洋高新技术”[2]是对海洋科技创新在海洋强国战略实施中地位与作用的有力诠释, “着力推动海洋科技向创新引领型转变”[2]是对海洋科技发展之路的明确要求。海洋资源开发利用、 海洋环境保护、 海洋权益维护均须相关海洋技术的支撑,但目前我国海洋科技自主创新引领力度仍不强,特别是深海技术装备仍远落后于美国、英国、法国、德国、加拿大、日本等国,要改变这种局面必须夯实科技创新根基。事实告诉我们,无论是资源勘探技术、海洋工程技术还是维权装备技术均离不开海洋环境观测/监测这一关键性和基础性技术,因此要走海洋科技创新之路必须夯实海洋观测技术基础科学、发展海洋观测技术装备产业。

6结论

万丈高楼平地起,一力全承靠地基。海洋观测技术科学是我国海洋经济发展、海洋环境保护、海洋权益维护、海洋灾害预警和海洋科技创新的基础支撑学科,为保证海洋强国战略的实施,应以国家战略规划为指导、以国家总体需求为目标、 以国家重大专项工程为带动、 以市场活动为导向,加强海洋观测技术装备产业发展战略与规划研究。

摘要：海洋观测技术科学是海洋科学的一门基础交叉学科。海洋观测技术装备包括海洋观测平台装备及传感器设备,是我国海洋经济发展、海洋环境保护、海洋权益维护、海洋灾害预警、海洋科技创新等各项工作的必要支撑手段,在海洋强国建设进程中具有重要的战略地位。

关键词：海洋观测技术装备,战略地位,海洋强国

海洋观测技术装备 篇2

第一章 总 则

第一条 为了加强海洋观测预报管理，规范海洋观测预报活动，防御和减轻海洋灾害，为经济建设、国防建设和社会发展服务，制定本条例。

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从事海洋观测预报活动，应当遵守本条例。

第三条 海洋观测预报事业是基础性公益事业。国务院和沿海县级以上地方人民政府应当将海洋观测预报事业纳入本级国民经济和社会发展规划，所需经费纳入本级财政预算。

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。

第五条 国家鼓励、支持海洋观测预报科学技术的研究，推广先进的技术和设备，培养海洋观测预报人才，促进海洋观测预报业务水平的提高。

对在海洋观测预报工作中作出突出贡献的单位和个人，给予表彰和奖励。

第二章 海洋观测网的规划、建设与保护

第六条 国务院海洋主管部门负责编制全国海洋观测网规划。编制全国海洋观测网规划应当征求国务院有关部门和有关军事机关的意见，报国务院或者国务院授权的部门批准后实施。

沿海省、自治区、直辖市人民政府海洋主管部门应当根据全国海洋观测网规划和本行政区毗邻海域的实际情况，编制本省、自治区、直辖市的海洋观测网规划，在征求本级人民政府有关部门的意见后，报本级人民政府批准实施，并报国务院海洋主管部门备案。

修改海洋观测网规划，应当按照规划编制程序报原批准机关批准。

第七条 编制海洋观测网规划，应当坚持统筹兼顾、突出重点、合理布局的原则，避免重复建设，保障国防安全。

编制海洋观测网规划，应当将沿海城市和人口密集区、产业园区、滨海重大工程所在区、海洋灾害易发区和海上其他重要区域作为规划的重点。

第八条 海洋观测网规划主要包括规划目标、海洋观测网体系构成、海洋观测站(点)总体布局及设施建设、保障措施等内容。

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：

(一)设置障碍物、围填海;

(二)设置影响海洋观测的高频电磁辐射装置;

(三)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;

(四)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。

第三章 海洋观测与资料的汇交使用

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。

海洋观测计量器具应当依法经计量检定合格。未经检定、检定不合格或者超过检定周期的计量器具，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，应当通过校准保证量值溯源。

第十六条 国家建立海上船舶、平台志愿观测制度。

承担志愿观测的船舶、平台所需要的海洋观测仪器设备由海洋主管部门负责购置、安装和维修;船舶、平台的所有权人或者使用权人应当予以配合，并承担日常管护责任。

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、共享和使用应当遵守保守国家秘密法律、法规的规定。

第十八条 国家机关决策和防灾减灾、国防建设、公共安全等公益事业需要使用海洋观测资料的，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无偿提供。

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。

第四章 海洋预报

第二十一条 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。

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适时进行海洋预报和海洋灾害警报会商，提高海洋预报和海洋灾害警报的准确性、及时性。

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。

第二十三条 国务院有关部门、沿海地方各级人民政府和沿海县级以上地方人民政府有关部门应当根据海洋预报机构提供的海洋灾害警报信息采取必要措施，并根据防御海洋灾害的需要，启动相应的海洋灾害应急预案，避免或者减轻海洋灾害。

第二十四条 沿海县级以上地方人民政府指定的当地广播、电视和报纸等媒体应当安排固定的时段或者版面，及时刊播海洋预报和海洋灾害警报。

广播、电视等媒体改变海洋预报播发时段的，应当事先与有关海洋主管部门协商一致，但是因特殊需要，广播电视行政部门要求改变播发时段的除外。对国计民生可能产生重大影响的海洋灾害警报，应当及时增播或者插播。

第二十五条 广播、电视和报纸等媒体刊播海洋预报和海洋灾害警报，应当使用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提供的信息，并明示海洋预报机构的名称。

第二十六条 沿海县级以上地方人民政府应当建立和完善海洋灾害信息发布平台，根据海洋灾害防御需要，在沿海交通枢纽、公共活动场所等人口密集区和海洋灾害易发区建立海洋灾害警报信息接收和播发设施。

第二十七条 国务院海洋主管部门和沿海省、自治区、直辖市人民政府海洋主管部门应当根据海洋灾害分析统计结果，商本级人民政府有关部门提出确定海洋灾害重点防御区的意见，报本级人民政府批准后公布。

在海洋灾害重点防御区内设立产业园区、进行重大项目建设的，应当在项目可行性论证阶段，进行海洋灾害风险评估，预测和评估海啸、风暴潮等海洋灾害的影响。

第二十八条 国务院海洋主管部门负责组织海平面变化和影响气候变化的重大海洋现象的预测和评估，并及时公布预测意见和评估结果。

沿海省、自治区、直辖市人民政府海洋主管部门应当根据海洋灾害防御需要，对沿海警戒潮位进行核定，报本级人民政府批准后公布。

第五章 法律责任

第二十九条 国务院海洋主管部门及其海区派出机构、沿海县级以上地方人民政府海洋主管部门，不依法作出行政许可或者办理批准文件，发现违法行为或者接到对违法行为的举报不予查处，或者有其他未依照本条例规定履行职责的行为的，对直接负责的主管人员和其他直接责任人员依法给予处分;直接负责的主管人员和其他直接责任人员构成犯罪的，依法追究刑事责任。

第三十条 国务院海洋主管部门及其海区派出机构、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瞒报、谎报或者由于玩忽职守导致重大漏报、错报、迟报海洋灾害警报的，由其上级机关或者监察机关责令改正;情节严重的，对直接负责的主管人员和其他直接责任人员依法给予处分;直接负责的主管人员和其他直接责任人员构成犯罪的，依法追究刑事责任。

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。

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：

(一)侵占、毁损或者擅自移动海洋观测站(点)及其设施的;

(二)在海洋观测环境保护范围内进行危害海洋观测活动的。

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：

(一)不遵守国家海洋观测技术标准、规范或者规程的;

(二)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;

(三)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。

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。

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。

第三十六条 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。

第三十七条 广播、电视、报纸等媒体有下列行为之一的，由有关主管部门责令限期改正，给予警告;情节严重的，对直接负责的主管人员和其他直接责任人员依法给予处分：

(一)未依照本条例规定刊播海洋预报、海洋灾害警报的;

(二)未及时增播或者插播对国计民生可能产生重大影响的海洋灾害警报的;

(三)刊播海洋预报、海洋灾害警报，未使用海洋主管部门所属的海洋预报机构提供的信息的。

第六章 附则

第三十八条 本条例下列用语的含义是：

(一)海洋观测，是指以掌握、描述海洋状况为目的，对潮汐、盐度、海温、海浪、海流、海冰、海啸波等进行的观察测量活动，以及对相关数据采集、传输、分析和评价的活动。

(二)海洋预报，是指对潮汐、盐度、海温、海浪、海流、海冰、海啸、风暴潮、海平面变化、海岸侵蚀、咸潮入侵等海洋状况和海洋现象开展的预测和信息发布的活动。

(三)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。

(四)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。

(五)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。

第三十九条 中国人民解放军的海洋观测预报工作，按照中央军事委员会的有关规定执行。

海洋环境监测及监测信息的发布，依照有关法律、法规和国家规定执行。

海洋观测技术装备 篇3

在新时期, 在国家海洋局的正确领导和“三个六”工作部署、“五个用海”科学管理理念的指导下, 加快发展海洋观测技术, 提升海洋观测业务水平, 强化海洋观测业务保障体系建设, 有效地满足沿海地区经济社会持续发展和海洋事业快速进步的需求, 是我们肩负的重要而艰巨的职责。

我国海洋观测业务体系建设成效显著

经过多年的建设, 我国海洋观测工作发展迅速, 海洋观测的综合实力和服务保障水平不断提升, 现已初步形成了由岸基 (岛屿) 观测站点、雷达、浮标、潜标、船舶、飞机和卫星构成的海洋观测网。观测范围不断扩大, 观测要素不断增加, 实时性不断增强。

一是加快推进了海洋观测先进技术和设备的开发应用, 观测技术水平不断提升。通过加强技术自主创新和集成开发, 在岸基观测、船基观测、海床基观测、浮标潜标、水下滑翔器、海洋遥感等技术领域, 突破了一系列的重要技术, 开发了多种类的关键技术装备, 并有效应用于海洋观测业务体系建设中。

二是加大了海洋观测基础能力建设力度, 提高岸基和离岸海洋观测能力, 推进海洋台站升级改造。截至2011年底, 已经完成了40多个老旧海洋站的升级改造, 海洋台站的面貌得到了较大改观。业务化海洋观测领域逐步由近海向深海大洋延伸, 在西北太平洋海域布放了44套Argo浮标和21套表面漂流浮标, 将布放在东印度洋的浮标和潜标纳入业务化运行。

三是进一步强化了海洋观测业务管理, 海洋观测网业务化运行更加规范。严格实行了观测数据周报、月报制度和仪器设备故障报告制度。着重加强了海洋站仪器设备日常校准比测、定期巡检等维护和保障工作。经共同努力, 海洋观测工作有了明显改观, 观测质量和数据传输率得到了进一步提升。

四是进一步完善了海洋观测技术支撑体系, 积极推动海洋观测仪器设备标准化工作。制定了《海洋观测仪器设备应用标准化方案》, 编制了《海洋观测仪器设备入网管理规定》以及14类20多项配套应用技术要求。

我国海洋观测事业进入重要发展机遇期

“十二五”时期是我国海洋事业实现新跨越的关键时期, 也是深入推进海洋观测预报事业改革发展的重要机遇期。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》把海洋环境立体监测 (观测) 技术等海洋技术列入重点发展计划, 为我国海洋观测高技术的快速发展提供了重要的平台。《国家“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要》明确提出, 我国要围绕海洋公益服务事业需求, 形成近海现场实时、快速观测技术体系, 拓展深远海的调查、观测能力, 突破近海环境观测关键技术, 重点发展海洋立体观测关键技术, 促进海洋观测高技术仪器设备的产业发展。

近年来, 国家加强了海洋观测预报的法制化和规划体系建设, 编写了《中国海洋观测网总体规划 (2011-2020) 》, 沿海各级海洋部门先后出台了本省区的海洋观测预报和防灾减灾规划。继续全面实施《中国应对气候变化国家方案》, 不断加强我国海洋气候变化观测和评估能力。《海洋观测预报管理条例》的颁布, 填补了我国海洋观测预报领域的法律空白, 对于进一步加强海洋观测预报监督管理, 规范海洋观测预报活动, 具有十分重要的意义。

海洋观测预报法规和规划体系的不断完善, 为我国海洋观测事业奠定了坚实的法制保障和制度基础。我国海洋观测将充分把握当前海洋事业发展的重要机遇期, 加快推进海洋观测技术保障体系与仪器设备标准化建设工作, 继续加强海洋观测基础能力, 提升我国海洋观测总体实力。

加快推进海洋观测技术保障体系与仪器设备标准化建设

海洋观测技术保障体系与仪器设备标准化建设, 是随着海洋观测业务能力的提升和各种类型海洋观测仪器设备的广泛应用而提出的。其根本目标是有效解决海洋观测仪器设备应用技术标准不统一、可靠性低、管理维护难以及仪器设备通信系统和供电系统故障多发等问题, 提高海洋观测仪器设备的应用水平和数据获取能力, 确保海洋观测数据的质量。健全海洋观测技术保障体系, 开展海洋观测仪器设备应用标准化工作, 建立备品备件库, 创新管理与运行机制, 是当前非常必要而紧迫的任务, 也是落实全国海洋工作会议部署和“十二五”相关规划要求的重要举措。

海洋观测技术保障体系, 是以海洋观测预报和防灾减灾工作为保障对象的。其主要任务是针对海洋站、志愿船、浮标、雷达等基础观测能力, 通过国家防灾减灾专项建立的两网三系统等业务化系统、仪器设备及基础设施, 进行运行、维护、监控等技术保障。主要工作是开展观测系统建设和发展的规划, 新技术的预研和应用验证, 仪器设备和系统的技术状态要求、控制、验证、管理以及适用性测试评估, 以达到科学管理海洋观测系统, 并使其有效业务化运行的目的。

海洋观测仪器设备标准化和备品备件库建设, 是海洋观测系统技术保障体系建设的基础工作, 通过该项工作, 要建立起一套比较完整的海洋观测系统及其仪器设备, 有关技术体制、运行保障、维护更新的技术状态控制和管理的体制和机制, 以建立健全海洋观测系统技术保障体系。

开展海洋观测技术保障体系与标准化建设工作, 从国家海洋事业发展和海洋观测保障需求出发, 结合业务工作的实际情况, 以海洋观测仪器设备标准化和备品备件库建设工作为先导和基础, 建立海洋观测仪器设备入网许可、退出和评价制度, 在技术上整体提高海洋观测仪器设备的适用性、测试性、维修性、保障性和可靠性要求, 逐步建立健全海洋观测系统技术保障体系, 并保障其有效的业务化运行。

海洋观测技术装备 篇4

当代海洋科学技术的发展明显呈现出大科学、定量化、重过程研究等特点,越来越依赖于系统的、高可信度的、长时间序列的基本科学数据及其衍生的数据产品。海洋科学的基本科学数据来源于海洋科学调查及海洋观测,获取数据的背后是艰苦的工作和高昂的成本,非常珍贵。海洋观测数据作为国家基础性公益科学数据资源的重要组成部分,是国家海洋维权、国民经济建设、海洋生态保护和防灾减灾等领域的科研、规划的基础依据。

海洋观测数据和相关信息包括海洋水文、海洋表面气象、海洋生物、海洋化学、海洋环境质量、海洋地质、海洋地球物理、海洋基础物理、海洋航空与遥感、海洋经济、海洋资源等,数据总量大、涉及范围广。由于数据观测、获取的手段不同,以及其在精度、格式、表述形式、数据结构等方面的差异,海洋观测数据及资料与其他的数据资料相比呈现出了多源性、多态性和多样性等特点。

元数据是对信息资源的规范化描述,是按照一定标准,从信息资源中抽取出相应的特征,组成的一个特征元素集合。这种规范化描述可以准确和完备地说明信息资源的各项特征。考虑到海洋观测数据包含的数据结构复杂,观测要素种类繁多,涉及不同的时间尺度、空间参照系统、坐标系统等特殊性,为有效、合理地实现对数据的集成与管理,引入元数据技术是需求的必然。

2 元数据技术

元数据(metadata)是用于描述要素、数据集或数据集系列的内容、覆盖范围、质量、管理方式、数据的所有者、数据的提供方式等有关的信息[1]。其最本质、最抽象的定义是关于数据的数据(data about data)。元数据为各种形态的数字化信息单元和资源集合提供规范、普遍的描述方法和检索工具;为分布的、由多种数字化资源有机构成的信息体系提供整合的工具和纽带,实现简单高效地管理大量网络化数据。其主要功能有如下几方面。

(1)元数据是对信息资源的描述,能比较完整地反映出资源的全貌,并为数字化信息资源建立一种机器可理解框架。

(2)元数据能够很好地组织信息资源,建立各信息资源间的关系,为用户提供多层次、多途径的检索体系。

(3)元数据能让用户在不必浏览信息资源本身的情况下,对信息资源有基本的了解和认识,从而决定信息的取舍。

3 国际上几种海洋元数据

国际上已经有一些专门用于海洋领域的元数据,如国际海洋资料和信息交换IODE的MEDI(海洋环境数据目录),欧洲的EDIOS(欧洲海洋观测系统数据目录)以及ODAS(海洋数据获取系统)元数据等[2]。下面具体分析、比较一下这三种海洋元数据。

MEDI(Marine Enviromental Data Inventory)是IODE资料交换系统采用的元数据格式。其使用目录交换格式(Directory InterChange Format),描述对象是数据集,共包括33项,其中目录标识、目录名称、参数、数据中心以及数据集概要描述是必须提供的,其他都是可选项。在MEDI元数据项中,虽然有些是可选项,但是需要提供内容的要求比较高,覆盖面广而细。

ODAS(Ocean Data Acquisition System)元数据是由海洋气候学小组(Commission of Marine Meteorology,CMM)为了建立数据获取系统(包括系泊浮标、漂流浮标、海上平台等)综合元数据库而开发的。其内容从结构上分为标题信息(对整个观测平台的描述,提供明确的平台类型和浮标类型等)和数据描述信息(对观测平台上不同测量参数所用的传感器特征的描述)。ODAS元数据主要针对海洋观测数据获取系统,以观测平台为描述对象,侧重于观测平台的特征和一些技术参数,缺少对应用元素的描述。

EDIOS(European Directory of the Initial Ocean-observing System)是在欧洲海洋观测、测量和监测系统中投入运行的元数据,以描述原始资料为主,侧重对观测方法、观测内容和使用仪器的精度相关信息的描述。其主要包括观测平台、地理位置、仪器、调查参数、观测计划信息和质量管理体系和有关数据的联系信息等。EDIOS元数据侧重描述调查资料、重视资料的质量,地理位置的描述也比较全面。

4 海洋核心元数据应用

4.1 海洋核心元数据组成

元数据可以分为两个层次,即全集元数据和核心元数据。全集元数据是对数据集进行的全面描述。核心元数据是表示唯一标识信息单元文档所需要基本的最少数量的元数据元素和元数据实体。核心元数据在基本的最少元数据元素集合的基础上,完整地描述数据集最重要的信息,满足元数据的完整性。

本研究所设计的海洋观测数据核心元数据模型主要根据国家海洋局发布的海洋行业标准《海洋信息元数据》并依托“赤潮监测与预警数据通信与集成系统”所需集成数据的特点以及后端赤潮预警预报应用系统及用户对数据的需求设计的。“赤潮监测与预警数据通信与集成系统”是实时获取并收集、集成船载现场监测系统、浮标监测系统(大型深海浮标、生态浮标、哈希浮标、光学浮标等)、岸基站监测系统等海洋环境观测数据,对数据进行初步质量控制建立原始数据库、实时数据库,为赤潮预警预报系统提供实时数据并集成、管理赤潮预报产品、数据分析产品和遥感监测产品等。最终实现对长江口区域的赤潮预警、监控为赤潮灾害应急处置提供有效的信息服务并丰富赤潮监控区的监测手段。

本研究设计的海洋观测数据核心元数据打破了以数据的获取手段及观测平台为基础的习惯数据集成方式,针对赤潮监测、预报的需求,该元数据以观测站位为基础粒度,所以该核心元数据主要由数据标识信息、数据内容信息、数据质量信息、数据发布信息和元数据信息等5个部分组成。此核心元数据能够为后端数据应用、分析处理系统明确的提供数据集覆盖的区域、时间范围;数据集质量;数据集内容及数据集存在形式、获取方法等主要信息。图1为海洋核心元数据基本组成图。

4.2 海洋核心元数据描述

海洋核心元数据主要由数据标识信息、数据内容信息、数据质量信息、数据发布信息和元数据信息等5个元数据子集组成,既描述了数据集的主要信息、数据质量信息和发布信息,又提供了元数据的格式和创建时间等相关信息[3]。

4.2.1 数据标识信息

标识信息是唯一标识数据集的信息,包括数据集引用、摘要、关键字、数据集安全限制、数据分类和观测站位等。引用、摘要和关键字等元素是显示数据集内容的主要信息;数据分类是对数据所属观测要素类别的说明,如生态、动力、水文、气象等;观测站位明确了观测数据获取的站位信息由设定的站代码表示,每个站位都对应着一个明确的地理位置;用途限制是对数据集适用性的说明;考虑海洋观测数据的敏感性,安全限制用于描述数据集使用的限制,明确哪些用户有权限使用该数据集及使用该数据集需要遵守的相关规定。数据标识信息描述了数据集的基本信息,是元数据的重要组成部分。图2为数据标识信息UML类图。

4.2.2 数据内容信息

数据内容信息是提供数据集内容特征的描述信息,关于数据要素的说明,如数据集包含海洋观测要素的类型以及相应要素的名称、单位、精确度等相关内容特征信息。图3为数据内容信息UML类图。

4.2.3 数据质量信息

数据质量信息是对数据集质量的总体评价,包括数据覆盖范围、数据质控方法、数据质控标识等。数据覆盖范围是对数据集的时间范围和空间范围的描述,由于连续、长期的海洋观测数据才能被应用于海洋预报等数据分析中,所以需要明确数据集的时间序列及采样频率等;考虑到海洋观测数据的地理空间分布性,空间范围用于描述观测数据的地理位置、采样深度等。数据质控方法是为甄别异常数据所采用的数据质量控制方法;数据质控标识则是在该种质控方法下数据的质控结果的标识。图4为数据质量信息UML类图。

4.2.4 数据发布信息

数据发布信息主要描述数据的格式及获取数据的渠道等,包括数据量、数据传输选项和发布单位。数据格式是对数据集文件格式及其所占存储空间大小的说明;数据传输选项则是获取数据的传输路径及方式的说明;发布单位描述了该数据集发布单位及相关责任人的基本信息。图5为数据发布信息UML类图。

4.2.5 元数据信息

元数据信息主要用于描述元数据使用的语种、字符集、创建时间以及所依据的标准等关于元数据的主要信息。图6为元数据信息UML类图。

4.3 海洋元数据应用

本研究的海洋环境数据核心元数据是在“赤潮监测与预警数据通信与集成系统”的研发过程中设计的,并在该系统数据集成、管理、共享中得到了有效地应用。该系统涉及了船载现场监测、岸基站监测、浮标监测等多种观测平台获取的实时数据,主要的观测要素包括海洋动力环境观测要素、生态观测要素、水文气象观测要素等。根据后端赤潮预警、数据应用等对观测数据的需求,本系统基于观测站点为基础粒度的核心元数据实现对海洋环境观测数据的抽取。

在数据处理中心站建立实时数据库服务器、元数据服务器以及数据共享服务器。后端应用系统首先根据数据集的站位代码和数据分类,确定数据标识,进而明确数据集的时间和空间覆盖范围,数据质量信息等,并通过数据发表信息获得可用数据[4]。图7为海洋元数据应用流程。

5 结束语

海洋核心元数据是海洋环境观测数据集成、管理及应用、共享的基础。本研究所设计的核心元数据是依据海洋行业标准《海洋信息元数据》,主要为满足“赤潮监测与预警数据通信与集成系统”的需求,作为一种精简的海洋元数据模型,为元数据在海洋观测数据集成、管理、共享等领域中的应用提供了一个框架。随着项目的进展、信息产品等不断的集成,还将不断地完善、扩充该元数据以实现各种形式数据、信息产品的集成,并满足更为广泛的数据应用的需求。

摘要：文章分析、研究了元数据技术及其发展情况和元数据在数据管理、交换中的应用,并对国际上几种海洋元数据的特点进行了归纳、分析和比较。并在此基础上针对海洋环境观测数据的多源性、多态性、多样性以及其分散性等特点,依托重大项目“赤潮监测与预警系统集成与示范”对数据通信与集成的需求,分析了元数据在海洋环境观测数据集成中的应用,以实现对海洋观测数据有效的、合理的集成管理及共享。

海洋观测技术装备 篇5

1. STS教育理念内涵

STS (Science Technology&Society，科学-技术-社会)教育理念，是人类对科学、技术和社会关系重新认识的产物，相对于传统的专业化、系科化的教育范式，STS教育更侧重于寻求自然科学和社会科学之间多学科的交叉与融合[1,2]。STS教育的宗旨是在将技术作为科学与社会的桥梁，从各种不同的角度研究科学技术与社会之间的互动关系，在提高学生的解决问题能力的同时，树立科学技术与社会协调发展的新型的价值观、世界观和人生观[3]。STS教育意在让学生对与科学有关的社会问题产生兴趣及好奇心，以科学的态度、科学的探究过程、科学的概念知识寻找解决问题之道，让学生产生创造力并应用于社会。这同我们培养知识、技能和人文素养并重的应用型海洋技术人才的目标是一致的，因此，STS教育对于海洋技术专业的教学实践具有较强的指导意义。基于STS教育的理念和要求，本文从课堂、实验、实践教学三个环节进行探索性改革。

2. 课堂教学的改革

STS教育理念着眼于学生科学素养的提高，努力使学生从哲学、历史、文化和个人的角度去定义科学与技术，学生在了解科学与技术的发生发展过程中，形成正确的科学历史观[4]。《海洋调查与观测技术》课堂教学活动中，利用视频等手段，充分展现人类探索、认知海洋的历史文明;结合已有成果，补充海洋学科领域的最新技术成果和典型国际合作调查项目，进行时事案例分析，有侧重、有前瞻性地进行教学内容动态优化，让学生深刻理解“每一种先进海洋仪器的问世，都带来海洋理论深刻的革命”。通过对科学发现和技术发明历程的“漫游”，接受科学方法与精神的熏陶，感受科技创新和发明飞速发展的激励，并借鉴科学思维的方法，领受科学新观念的启迪。在课堂教学实践中坚持“以学生为中心”的价值取向，完成教师角色的转换，以引领、启发的方式，激发学习兴趣，引导学生主动学习和思考。

3. 实验教学的改革

3.1 实验课改革

传统的教学模式往往导致学生学习兴趣低落，科学教育内容与学生生活脱节，学生无法将所学的科学概念和技能应用在实际情境中。仪器操作是海洋调查的根本，也是海洋工作者应该具备的基本功。在以往的仪器使用实验课程中，往往都是教师教授，学生被动学习，教学效果不明显。在实验课教学改革中，深化STS教学理念，将实验课堂模拟为以学生为主体的销售平台，通过“仪器经销商”、“安装培训”“售后服务员”等角色的扮演，从仪器工作原理、安装测试、使用方法、后期维护等全方位进行系统介绍。这种情境导入式教学法不但加深了学生理工科知识结构层次，而且深化了人文社科教育内涵，为学生走入社会，更快适应社会角色起到了良好的桥梁作用。

3.2 出海实习改革

STS教育理念的真正精神所在即对科学真正的学习是个人在解决其所面对的问题的过程中，对事物的意义所产生主动建构的结果。建构的学习模式是通过基于问题解决的探究学习来深化对知识的理解与建构[5,6]。海洋调查出海实习是《海洋调查与观测技术》课程的重头戏，也是学生构建良好认知结构的最佳平台。在实习过程中，教师负责为建构性学习提供良好的学习情境，创造并设计学生所要面对的结构不良的问题，使学生在问题解决过程中扮演积极的探究者的角色。教师则作为帮助者和促进者，引导学生借助情境中的各种资源，让学生去发现问题、分析问题、搜集资料、确定解题方案与步骤，直至问题解决。

为更好地搭建问题情景模式平台，海洋调查出海实习应充分结合教师科研项目、大学生创新实验和社团活动等，在提高实习经费利用率的同时，增强学生的使命感，以及对调查结果的期盼度。为完成不同的调查项目，教师拟定项目任务书以及相应的实习经费配比，学生根据给定的项目任务书，通过实习设计可行性分析讨论后，以一名组织者的身份独立完成海上观测，资料预处理，提取海洋信息，最终形成海上调查报告。实习考核指标主要包括设计合理性、操作规范性、经费使用、调查结果准确度等。在整个实习过程中，学生不但要面对专业的科学知识，而且要处理诸如车、船的租赁，人员协调及工作环境差等意想不到的棘手问题。这样全方位的自主实习，能够磨炼学生的意志，加深学生对海洋科学理论的理解，培养学生分析解决问题、处理问题的能力，为其今后更好地从事海洋研究、海洋管理、环境保护等工作打下良好基础。

4. 实践教学的改革

科学技术在促进社会发展的过程中带来了一系列的社会问题，科学技术与社会之间的相互作用、影响是STS教育产生的现实社会背景。我国是海洋大国，海洋问题事关国家根本利益。随着我国综合国力的不断增强，海洋事业进入快速发展时期，海洋的战略地位和重要作用日益突出，新技术的应用对海洋事业的支撑作用更为明显。但是，在人们利用先进的技术了解海洋、利用海洋、改造海洋的同时，海洋面临前所未有的灾难，海洋资源开发无序，生态环境恶化，公共服务和科技创新能力不适应海洋事业发展的需要，海洋管理工作缺乏统筹，体制性、机制性矛盾突出。

4.1 实践基地建设

海洋资源与环境、海洋权益、国土安全、减灾防灾等关系到国计民生的大事，与海洋调查与观测密切相关。在海洋环境监测中，进行现场观测的认识实习，能够使学生全面了解各课程学到的有关海洋的各要素的联合观测过程，以及各要素在海洋环境监测和预报中所起的作用。国家海洋局东海分局连云港海洋监察站、连云港市海洋工程与环境技术研究中心、渔业信息服务与智能检索公共平台、连云港市海洋信息技术重点实验室等部门，拥有国内外最先进、最齐全的海洋环境监测仪器和海洋预报设备。与上述部门协调，建立长期合作关系，共建实践基地，为学生实践活动提供有力平台。

4.2 学校———社会实践活动

《海洋调查与观测技术》实践教学改革深入STS教育理念，在教学方法上强调学生参与意识的培养与训练，通过角色扮演、辩论、调查、模拟决策等鼓励引导学生对社会问题的参与，从而强调科学、技术与社会的兼容。充分发挥社团组织的优势，组织多种多样深入社会的实践活动。拜访海事局、海洋与渔业局等政府职能部门;进入海洋调查仪器销售公司实习，掌握海洋调查相关仪器的发展水平;深入海洋资源利用区(海水养殖区、石油勘探作业区、海盐晾晒区等)，了解可能造成海水污染的第一手资料，同时倾听从业者对政策、制度及需求的声音。通过一系列社会实践活动，使学生认识在科学与技术中参与、决策的重要性以及伦理、道德对科技行为的意义;让学生用发展的眼光去看待科学与技术，建立环境保护意识和持续发展意识，增强学生对个人、社会和全球发展的责任感，树立正确的价值取向和社会责任感。

从“地理大发现”到联合科考船，再到立体化海洋监测，人类探索海洋的过程，就是人类自我认知，实现科学、技术、社会大融合的过程，是方法、过程、创造力还为应用的综合体现。我们在《海洋调查与观测技术》课程中要深入STS教育理念，力争在传授海洋科学知识，增进学生科学素养的同时，透过对科学—技术—社会相互作用问题的探究，培养了解社会、致力改善社会并能参与海洋科学技术事务决策的合格公民。

摘要：《海洋调查与观测技术》是海洋科学研究和人才培养的专业基础课程。将STS教育理念融入该课程建设, 从课堂、实验、实践等教学环节进行改革, 力争将学生培养为知识、技能和人文素养并重的应用型海洋技术人才。

关键词：《海洋调查与观测技术》,STS教育理念,科学素养改革

参考文献

[1]孙可平.STS教育论[M].上海:上海教育出版社, 2001:14, 81, 229.

[2]蔡铁权.STS教育和科学教育改革[J].浙江师范大学学报, 2005, (2) :109-114.

[3]许洁.STS教学对学生形成科学、技术、社会认知的影响[D].上海师范大学, 2010.

[4]吕康社, 王欣.新课程理念下开展STSE教育的思考[J].陕西师范大学继续教育学报, 2006, (2) :45-46.

[5]黄健敏, 江永春.大学普通科学教育中STS课程的设置[J].宜宾学院学报, 2004, (7) :78-79.

海洋站观测业务量化考核实施探讨 篇6

海洋站观测业务是海洋工作的一个重要组成部分, 是海洋环境预报、环境保护和开发服务的一项最基础性工作。近年来, 通过国家重大专项建设, 我国海洋观测能力明显加强, 观测站点布局更加合理, 观测要素不断增加, 技术手段更加先进, 观测范围不断扩大, 实时性不断增强, 海洋站点数量也增加到100多个, 基本实现了海洋要素自动化观测, 海洋观测的综合实力和服务保障水平不断提升, 已初步形成了由岸基 (岛屿) 观测站点、雷达、浮标等构成立体的、全天候、全覆盖的海洋观测网。

随着海洋经济的快速发展, 人民生活水平的不断提高, 全球变暖, 风暴潮、海浪、海啸等海洋灾害频发, 社会公众对海洋环境自然属性和环境特征的关注越来越高, 需求也越来越广泛。同时海洋观测业务的不断发展, 部分海洋站又新增了X波段测波雷达和GPS观测, 还将新建海啸宽频地震台, 海洋站观测要素日趋齐全, 业务管理压力也与日俱增, 加上新形势下观测业务管理工作的复杂性、艰巨性, 给观测业务管理提出了更严、更高的要求。如何加强海洋站观测业务管理, 提高观测水平和质量, 是摆在当前海洋站管理工作中一个棘手的问题。

2012年5月, 国家海洋局下发了《海洋站 (点) 观测业务检查考核办法 (试行) 》, 从6个方面对海洋站业务考核进行量化评定, 作为海洋站业务考核、评比的主要依据, 如何将其全面、有效地应用于日常观测业务管理, 真正发挥观测业务检查考核的积极作用, 适应新形势下观测业务的发展需要, 需在具体实施中不断探索、完善, 形成一套全面、科学、规范、合理的海洋站观测业务量化考核机制。

2 海洋站观测业务管理现状分析

海洋站主要任务是按时、准确、连续地获取海洋环境资料, 为海洋经济建设和防灾减灾服务[1]。众所周知, 规章制度是海洋站观测业务管理的“法”, 是规范管理海洋站观测业务的重要保证。1986年国家海洋局颁发了《海洋站测报工作规章制度》, 这是海洋站观测业务管理的主要依据。然而, 近年来受市场经济的影响, 有的观测员职业道德修养较低, 专业教育程度不高, 素质参差不齐, 规章制度的执行过程往往不能到位, 甚至大打折扣。有的工作敷衍塞责, 加上自动观测系统运行后相应业务规章制度修订滞后, 海洋站工作重心转向海洋环境监测业务发展, 造成观测工作有所放松、业务管理有所松懈、观测质量有所下降等问题。为确保海洋站观测业务保质保量开展, 每年各级业务管理机构相继开展海洋站观测业务检查、考核、评比工作, 但总的来说, 全国性观测业务检查往往针对汛期工作, 是很难全面掌握海洋站观测业务开展的真实情况, 其次, 检查结果运用大多停留在通报阶段, 对奖惩力度不够, 没能真正将考核结果运用到业务工作评价、责任追究上来, 在一定程度上影响海洋站观测工作者的积极性。

3 推行观测业务量化考核目的与意义

考核管理是一种用数学的方法来考察和研究事物的运动状态和性能, 以求对事物存在与发展的规模、程度等作出精确、定量、客观的数字描述和科学控制的一种管理理论和管理模式[2]。海洋站观测业务看似简单, 要做好却相当繁杂、困难, 需要耐心和细心, 因此建立一套内容科学、针对性强、可操作性的海洋站观测业务量化考核评价机制, 坚持对每一项观测业务工作进行认真检查和考核, 做到以数据为基础, 以量化来衡量, 真实地反映海洋站观测业务运转状况, 使考核公平、公正、客观、科学、合理, 是保质保量完成观测工作, 有效落实各项决策部署的重要保证, 也是新形势下海洋站观测业务管理工作的迫切需要。因此, 推行海洋站观测业务量化考核管理, 有着十分重要的现实意义。

一是贯彻实施《海洋观测预报条例》的迫切需求。近期国家海洋局下发了《海洋站 (点) 观测业务检查考核办法 (试行) 》等3份台站观测业务管理文件, 充分表明了国家海洋局对观测工作的高度重视和抓好观测的态度和决心。

二是督促海洋站重视观测业务管理的重要手段。长期以来, 业务考核结果未与绩效及人事考核相结合, 致使部分台站海洋观测业务管理的主动性、积极性不够, 对待观测业务也往往是敷衍、应付、走形式, 推行观测业务量化考核, 将有效督促海洋站重视观测业务管理。

三是为公正运用考核结果提供相对准确的依据。量化考核结果, 是科学、客观评价海洋站观测业务管理水平, 以及衡量站长管理能力, 评价观测员业务水平的重要参考。

四是检验海洋站观测业务工作落实到位的重要举措, 也是关系到上级下达观测任务及各项决策部署在基层的贯彻落实。

4 观测业务考核细化分析

海洋观测业务是整个海洋防灾减灾体系的重要基础工作。2012年国家海洋局颁发了《海洋站 (点) 观测业务检查考核办法 (试行) 》, 是海洋站观测业务量化管理上的宏观规定。以国家海洋局《海洋站 (点) 观测业务检查考核办法》为依据, 不断探索和具体分析, 在实施中从组织、管理以及业务水平、工作质量、完成时效等方面进行了科学细化和量化, 将涉及海洋站的所有观测业务工作分解为站容站貌、运行管理、数据传输与质量控制、业务制度、灾害应急管理、设施设备管理、资料档案管理等七大考核内容, 每一块内容都细化分解, 提出具体业务考核内容和指标, 有具体的量化指标和严格的评分标准, 对每项工作都有一个实际得分, 用数字反映, 实行百分制, 形成工作内容全面、评分标准详细的海洋站观测业务量化考核表与实施细则, 作为对海洋站实施观测业务工作量化检查、评比规范性文件。同时在海洋站观测业务量化考核表中, 按照倾斜重点工作内容设定评分标准的原则进行, 逐步建立一套全面、具体的观测业务量化考核评价标准。依据笔者长期一线海洋台站业务管理经验, 结合海洋观测业务工作实际, 从以下7个方面细化海洋站观测业务量化考核内容。

(1) 站容站貌 (5.0分) :主要应检查站房管理上的情况, 其中站房外观 (1.0分) 、周边环境 (1.0分) 、内部环境 (1.0分) 、站房布局 (1.0分) 、观测员精神面貌与持证上岗等 (1.0分) 。

(2) 运行管理 (15.0分) :主要检查规章制度执行情况, 网络管理、人员业务考核及材料上报质量与及时性, 其中规范、制度、规定及方案执行情况 (2.0分) 、安全保密 (2.0分) 、文件与上传下达执行力 (3.0分) 业务考核合格率 (2.0分) 、仪器设备运行情况月报告表填写上报 (2.0分) 、季度业务工作总结上报 (2.0分) 、其他上报材料情况 (2.0分) 。

(3) 数据传输与质量控制 (20.0分) :主要检查海洋站各观测数据获取、传输情况及数据文件与观测报表上报及时性、审核错情率等, 其中水文气象实时数据获取率 (2.0分) 、水文气象实时数据有效率 (2.0分) 、水文气象实时数据传输率 (2.0分) 、GPS观测数据获取率 (1.0分) 、GPS观测数据传输率 (1.0分) 、X波段雷达数据 (2.0分) 、延时数据文件 (6.0分) 、海滨观测报表 (4.0分) 。

(4) 业务制度执行 (20.0分) :主要检查海洋站所有观测业务规章制度的执行情况, 包括制度执行规范性及记录完整性等, 其中仪器检查、维护与保养 (3.0分) 、业务讲评 (1.0分) 、业务学习 (1.0分) 、集体观测 (2.0分) 、水准测量 (3.0分) 、井内外水尺比测 (2.0分) 、井内水尺丈量 (2.0分) 、自动观测系统仪器比测 (2.0分) 、基准潮位核定 (2.0分) 、值班监控 (2.0分) 。

(5) 设施设备管理 (25.0分) :主要检查仪器设备、观测设施建设、维护管理情况, 其中仪器设备管理 (5.0分) :检查仪器设备申请、采购、建账、维护、备份、检定等;仪器设备故障及处理 (5.0分) :检查故障发现、排查、处理的及时性和有效性;观测设施 (11.0分) :检查观测设施建设、观测仪器安装的规范性及观测设施外观、内部整洁等;电力保障 (2.0分) :检查应急电源配置、日常维护管理及配套制度等;防雷设施 (2.0分) :检查防雷设施的有效性。

(6) 灾害应急管理 (8.0分) :考核海洋灾害应急预案执行情况, 其中预案准备 (1.0分) 、预案执行 (1.0分) 、值班上报 (0.5分) 、加密观测 (1.0分) 、灾害工作总结 (1.0分) 、风暴潮增水表制作 (0.5分) 、灾情调查 (0.5分) 、灾害应对措施与落实 (1.0分) 、应对工作记录 (0.5分) 、单站预警报开展 (1.0分) 。

(7) 资料档案管理 (7.0分) :主要检查各档案建立、审核及归档情况, 其中观测工作大事记 (2.0分) 、业务工作档案 (2.0分) 、资料档案 (3.0分) 。

按照海洋站观测业务量化考核表中的内容进行量化检查评定, 最终确定海洋站观测业务量化考核总分数, 其中分数在90.0分以上为优秀;分数在70.0~89.9分为合格;分数在60.0~69.9分为基本合格;分数低于60.0分为不合格。考核结束后, 由考核组根据检查过程发现的突出问题, 对被考核海洋站观测业务提出整改要求, 由被考核海洋站制定整改措施, 并在规定时间内完成整改, 整改完成后视情况抽查、验证。

5 观测业务考核应用探讨

推行量化考核管理, 对观测业务工作进行全面检查、评比, 坚持以发扬成绩, 纠正错误, 提高观测业务管理水平和工作能力为目标, 以实事求是、公正严谨、客观科学为原则, 按照考核内容逐一对照检查、打分评比, 实施定量考核与定性考核相结合, 从而提高量化考核评价的可靠性和客观性, 有效提高海洋观测业务管理水平及观测工作在基层的贯彻落实。考核组除业务管理人员、人事部门参加外, 邀请基层业务骨干共同参与, 可提供相互学习、相互交流、取长补短、共同进步的平台, 提高观测工作的责任意识, 提升业务能力。

量化考核可结合年度观测业务检查、汛前观测业务检查、上级业务检查或根据观测业务需要定期或不定期实施。根据本年度观测业务量化考核实施次数和每次测评分数, 计算海洋站观测业务量化综合平均分数即为本年度海洋站观测业务量化考核最终得分。

将年度观测业务量化考核结果与绩效、人事考核相结合, 是加强海洋站观测业务管理的有效办法之一。为此, 对在年度检查中管理规范、成绩突出, 评比总分第一名, 且分数在优秀档次的海洋站, 予以通报表彰、颁发奖状和奖金;对管理不到位的海洋站或履职不到位的责任人进行惩罚, 即凡出现以下情况之一者, 当年海洋站量化考核、当事人个人考核结果直接评定为不合格, 并根据情节轻重及当事人态度等, 给予处分, 并追究相关人员责任事故: (1) 人为因素导致观测设施、仪器设备严重损坏或丢失; (2) 观测过程出现漏测、迟 (早) 测、伪造行为或丢失原始记录等; (3) 应急工作期间擅离职守, 发生仪器故障未报告、处理等; (4) 观测工作出现安全责任事故, 造成人身安全; (5) 违反安全涉密规定, 造成严重影响或不可挽回的损失。

再者, 海洋站站长是观测工作的组织者和管理者, 是责任主体, 但目前受市场经济等影响, 大都把工作重心放在海洋站横向创收, 提高职工福利方面, 而对观测业务管理有点弱化, 观测诸多管理事务均安排其他人员负责, 考核结果要直接与海洋站站长年终考核等方面挂勾, 是提高站长搞好观测工作的责任心和自觉性的有效途径。对年度观测业务考核在基本合格档次的海洋站, 将取消其参加年度先进单位评比的资格且海洋站站长取消当年考核优秀等级;对在年度观测业务考核不合格的海洋站责令整顿, 除取消其参加年度先进单位评比的资格并处以经济上的处罚外, 海洋站站长当年考核结果直接降低一档。

6 推行量化考核管理的几点要求

全面推行海洋站观测业务量化考核, 首先要以健全的量化考核制度作后盾, 保证量化考核管理的严肃性。其次, 要以全面的考核细则作参考, 保证量化考核管理的有效性。第三, 以有效的考核得分作依据, 保证量化考核管理的高质量。量化考核管理制度是否能高质量运行, 是否能发挥最大效应, 是否能真正起到指导作用, 是否能让海洋站站长、观测员的工作行为、态度内化为自觉行为, 关键在于执行过程中是否合理、有效, 为此要做到:一是奖惩分明, 平等对待。在具体量化考核过程中, 参加考核人员务必努力做到客观公正, 一视同仁, 多讨论多学习, 提高认识, 避免主观性, 消除私心杂念, 实事求是地为每个海洋站量分, 为每项具体工作量分, 体现公平性。同时, 也要求考核检查人员坚持原则, 避免检查评分过程中的“老好人”式, 本着为海洋站观测业务高度负责的态度认真评分。二是如实评分, 及时提醒。对于量化过程中看到的一些违反规章制度的行为, 决不姑息, 及时如实地进行记录。但同时又讲究“拍肩膀”提醒, 帮助海洋站观测员用规范约束观测行为, 使其感受到量化考核制度是为了规范观测工作, 而不是为了扣分而扣分, 从而消除抵触情绪, 把制度规定行为逐渐转化为自身习惯行为。三是数字统计, 认真细致。量化考核得分是对海洋站管理水平、业务素质、遵守规范、任务执行等综合反映, 它直接关系到海洋站评优评先等, 因此必须慎重对待。评分记录、统计计算等要做到经常化、制度化, 确保每项工作的得分能够准确无误, 使考核对象心服口服。

7 结束语

海洋站观测业务量化考核是一种行之有效的管理方法, 具有规范化、标准化、科学化的特点, 能够全面、客观、公正地评价、衡量海洋站业务工作开展情况及管理水平, 可以克服定性考核的主观偏差。为此, 在新形势下大力推行海洋站观测业务量化考核制度, 积极探索实施量化管理的有效途径, 使海洋观测业务管理的规范性与人性化结合, 刚性与柔性张弛有度, 保证量化考核管理工作深入人心, 不仅可以调动搞好海洋观测工作的积极性和自觉性, 逐步在海洋站形成“比学赶超, 注重观测”的热潮, 而且将有效提高海洋站观测业务水平, 促进海洋观测业务健康、有序发展。

摘要：为全面、科学、客观地衡量海洋站观测业务管理水平和工作质量, 推进海洋观测管理的制度化和规范化, 通过分析目前海洋站观测业务管理现状, 基于国家海洋局《海洋站 (点) 观测业务检查考核办法 (试行) 》框架, 结合作者长期一线观测业务管理工作经验, 对海洋站 (点) 观测业务考核指标进行细化, 积极探讨业务考核结果与绩效、人事考核相结合的思路, 强化考核成果, 以期促进海洋观测业务健康、有序发展。

关键词：海洋站,观测业务,量化考核

参考文献

[1]国家海洋局.GB/T 14914-2006海滨观测规范[S].北京:中国标准出版社, 2006.

海洋观测技术装备 篇7

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。

参考文献

[1]罗续业.论海洋观测技术装备在我国海洋强国建设中的战略地位[J].海洋开发与管理,2014,31(3):37-38.

[2]杜立彬,李正宝,刘杰,等.海底观测网络关键技术研究进展[J].山东科学,2014,27(1):1-7.

[3]梁捷.海洋观测技术[J].声学技术,2012,31(1):61-63.

[4]李颖虹,王凡,任小波.海洋观测能力建设的现状、趋势与对策思考[J].地球科学进展,2010,25(7):715-722.

[5]罗续业.提升科技保障能力支撑海洋强国建设[N].中国海洋报,2014-03-04(A1).

[6]Silver Spring.Ocean Systems Test and Evaluation Program(OSTEP)Development Plan[R].NOAA Technical Report NOS COOPS 34,2001.

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[8]刘赐贵.学习贯彻《海洋观测预报管理条例》推动海洋观测预报事业再上新台阶[J].海洋开发与管理,2012,29(6):19-21.

[9]吴燕生.技术成熟度及其评价方法[M].北京:国防工业出版社,2013.

海洋观测技术装备 篇8

日照海域也是发生海洋灾害比较频繁的海域, 影响日照的海洋自然灾害主要有:风暴潮、海浪和绿潮等灾害。影响日照的风暴潮几乎每年都有, 严重及以上程度的风暴潮灾害约5年出现1次, 致灾频率亦呈逐渐上升趋势。除风暴潮外, 影响日照海区最频繁致灾次数最多的就是由热带气旋、强冷空气和强温带气旋引起的灾害性海浪造成的灾害, 灾害性海浪对岸边建筑、堤坝、滩涂养殖场、盐场、浅海或近海养殖、港口或泊岸船只等往往会造成很大的经济损失, 也最易受到人们的忽视, 平均每年影响日照海区的2.0 m以上海浪天数达30 d以上, 3.0 m以上海浪天数达10 d以上。因港而立、依海而兴的日照, 海洋经济的规模越来越大, 一旦发生海洋灾害将对日照造成严重损失。建立符合日照市经济建设需要的海洋观测预警报服务系统显得越来越迫切。

1 国内外海洋观测预报服务系统发展现状及发展趋势

1.1 发达国家发展情况

20世纪80年代, 美国建立了全国永久性的海洋立体观测系统, 其中有175个海洋监测站, 80个大型资料浮标等;日本、韩国及我国台湾地区以岸基监测站和锚系浮标为主, 组成了水上、水下立体海洋监测系统 (日本有120个监测站, 16个大型资料浮标我国台湾省有26个监测站, 8个大型资料浮标) 。监测手段先进, 监测系统朝着高效率、全覆盖、数字化、全球化和网络化的方向发展。

在预报与信息服务方面, 欧、美、日等发达国家应用巨型计算机, 利用数据同化技术和数值预报技术, 建立了现代化的海洋环境预警报业务系统。同时, 开发了基于地理信息系统 (GIS) 的综合评价分析系统, 通过对自然环境、社会经济活动的综合分析, 定量评估海洋灾害对社会、经济和环境的影响, 制定防御对策, 并提供相关动态可视化分析产品。

1.2 我国海洋观测预报防减灾系统发展现状

我国的海洋环境观测预报工作始于20世纪60年代初。在党中央和国务院的正确领导下, 经过几代海洋人的不懈奋斗, 我国的海洋环境观测预报事业取得了长足的发展, 初步建立了由岸站、浮标、船舶、卫星、飞机和雷达等平台组成的立体化观测网;由卫星、专线和移动通信等通信手段组成的海洋观测数据传输网;统计和数值预报相结合的海洋环境预报业务化系统;初具规模的海洋信息服务系统。海洋环境观测预报事业在社会生活的各方面发挥着重要作用。初步建立了由国家海洋预报中心 (北京) 、3个海区预报中心 (青岛、上海、广州) 、11个省级海洋预报台 (中心站) 和部分地市海洋预报台 (海洋站) 组成的4级海洋预报警报体系。基本形成了一个从观测、数据传输、分析到预报产品制作与分发等环节组成的业务化系统。预报技术逐步由经验统计向数值预报方向发展。

我国海洋环境观测系统薄弱环节:由于海洋观测环境恶劣、观测技术复杂、难度大、风险高和运行成本高, 我国的海洋环境立体观测系统目前尚处于发展阶段, 还难以实现全海域、全方位、全天候、全自动和多要素的立体监测。其主要问题如下:岸基观测站数量不足, 分布不尽合理。平均近300 km一个, 覆盖面不充分;监测功能比较单一, 主要偏重于近岸海洋水文气象要素等。海洋环境预报能力不足:海洋环境预报技术涉及的学科广、技术复杂和难度大, 所依托的基础支撑能力不足。主要表现在:实时观测资料收集、计算、传输能力和多源数据综合处理能力不足, 无法提供海洋环境预报和灾害预警所必需的大范围海洋环境背景场。预报技术科技创新和预报服务工作的创新能力不足, 海洋灾害预报预警领域需要不断拓展。海洋灾害评估和灾害区划是沿海地区海洋防灾减灾、灾害应急管理和制定区域发展规划的重要依据, 但我国系统性海洋灾害风险评估和区划研究尚属空白, 缺乏海洋灾害和海上突发事故辅助决策平台等。

1.3 日照市海洋观测预报系统现状

日照市海洋观测预报系统经过30多年的建设发展, 有了很大的进展, 海洋站点也从最初的单一站点发展成为具有岚山和石臼两个站点, 海洋观测自动化系统得到及时更新升级, 海洋预报增加了VISAT 卫星小站和视频会商系统等先进的预报设施, 预报人员积累了30多年的海洋预报经验, 预报成功率逐年提高。每天为日照报社、日照电视台和日照海水浴场 (6—10月) 发布次日的海洋水文预报;为驻日照海训部队提供潮汐及预报服务;为日照市海洋与渔业局、日照港集团和岚桥集团等多家涉海部门、企业提供24 h、48 h和72 h的海洋预报、逐日潮汐报和海洋水文中长期预报等;圆满完成了2005年国际欧洲级帆船世界锦标赛、2007年中国水上运动会等多项重要国际、国内赛事的海洋预报保障任务;负责日照市沿海大浪、风暴潮的预警报服务工作。日照市政府依托国家海洋局日照海洋站共建成立了日照市海洋环境监测预报中心, 近几年来, 为日照市海洋防灾减灾、海洋公益服务、日照市重大专项和涉海企业专项服务提供支持等方面做了大量工作, 多次受到日照市政府及有关部门的表彰和奖励。

但随着日照市滨海旅游、海洋工程、临海工程、海洋运输、港口生产调度、海洋水产养殖、海洋捕捞和海洋体育经济的快速发展, 现有的海洋观测预报体系已不能满足日照市日益发展的需要。主要体现在观测方面, 现有站点设置偏少, 开展的观测项目偏少, 缺乏日照外海的海洋实况信息资料, 在水运会赛场海域缺乏浪、潮、流等实况信息资料, 不能够满足比赛对高密度海洋实况、预报信息的需求, 海水浴场和滨海旅游度假区等滨海旅游热点区域缺乏现场的海洋水文气象、海洋生态的连续不间断实况资料。海洋预报手段单一, 缺乏精细化数值预报模式。涉海专项服务通信方式单一, 通信稳定可靠程度差, 不能满足港口企业对海洋实况资料高密度的需求。

2 建立日照市海洋观测预报服务系统的重要性和必要性

2.1 建立日照市海洋观测预报服务系统是港口建设、生产及海上安全生产的需要

日照市位于山东省东南部, 是新亚欧大陆桥东方桥头堡, 处在“一桥 (新亚欧大陆桥) 、一环 (环黄海经济圈) 、一极 (鲁南经济带的重要一极) 和一线 (从天津到上海这一沿海港口岸线) ”的节点上, 是中西部沿桥地区的主要出海口之一。多处优良港湾, 可供建港的海域超过20 n mile, 湾阔水深, 不冻不淤, 地质条件良好, 特别适宜开发建设深水泊位, 是国内外专家公认的深水大港良址, 可建设泊位166个, 吞吐能力可达到5.8亿t。近几年, 日照先后建成矿石、集装箱等万吨级以上泊位20个, 2009年港口吞吐量达1.8亿t, 2010年突破2.0亿t, 稳居全国港口第九位。港口的迅猛发展对海洋实况预报信息的依赖越来越强, 天气、海况是影响码头施工、建设的重要因素, 船只的进出、安全靠泊和货物的装卸等港口的安全生产、调度更离不开海洋实况预报信息。

2.2 日照市海洋防灾减灾、海洋灾害应急管理的需要

有些海洋灾害, 如风暴潮、巨浪和海啸等是自然现象, 人类没有能力阻挡其发生, 但可以通过预知其发生时间、范围、强度, 采取相应措施。如, 堤防加固、船舶停航和设施设备人员物资转移等来减轻灾害的损失。有些海洋灾害, 如赤潮等是人类活动加剧了灾害的发生, 对这种灾害, 要弄清其发生机理, 从源头加以控制和预防。以上灾害都需知道其形成机理、灾害来源、移动和强度的变化, 要获得这些知识, 要靠对海洋环境要素的长期观测, 对各种要素的相互关系的模式化分析和预报。 随着各级政府部门对海洋灾害应急管理工作的重视, 和日照市海洋经济的蓬勃发展, 一旦出现灾害性的天气海况, 迫切需要准确的海洋实况信息和海洋预报信息为政府决策提供支持。

2.3 日照市体育经济发展的需要

近年来, 日照市委、市政府大力发展体育经济, 提出了“打造水上运动之都”的战略构想。依托得天独厚的自然环境和水上运动条件, 日照市规划建设了“亚洲第一、世界领先”的国际水上运动训练基地, 具备全部水上运动项目的竞赛设施条件, 可以满足国际、国内重大水上运动赛事的需要, 已被批准为“国家水上运动训练基地”和2008年奥运会帆船帆板指定训练场地。先后成功举办了2005年国际欧洲级帆船世界锦标赛、2006年国际470级帆船世界锦标赛、2007年首届中国水上运动会、2008年奥运会帆船帆板热身赛、2009年11届全运会水上比赛和2010年第二届中国水上运动会。赛事的成功举办和运动员良好成绩的取得, 离不开准确的海洋实况和预报信息的保障。

2.4 “生态建市”, 保护日照市海洋环境和海洋生态的需要

日照市把“生态建市”作为城市的四大发展战略之一, 纳入到经济社会发展总体规划, 积极运用生态的理念规划建设并管理城市。在经济快速增长、城市迅速扩大的同时, 日照市始终保持 “ 蓝天、绿树、碧海、金沙滩 ” 的环境优势, 环境质量得到持续改善, 生态城市特色日渐突出。海洋生态资源、旅游资源丰富——64 km的金沙滩, 奥林匹克水上公园, 碧海蓝天, 造就了真正的阳光度假海岸。夏季到日照海滨旅游的人数迅速增长, 已成“井喷”之势。2008年旅游人数突破1 200万人次, 旅游收入突破65亿元。发展滨海旅游、海洋渔业、海洋水产养殖和海洋新兴产业, 同样离不开海洋水文、海洋生态和海洋环境监测预报信息的支撑。

3 日照市海洋观测预报服务系统设计

3.1 目标

按照“一流装备、一流技术、一流人才、一流台站、一流服务”的建设原则, 在充分利用现有海洋观测、预报和信息系统资源的基础上, 建立和完善海洋环境立体观测网络、加强海洋环境数值预报能力建设, 应急决策支持平台建设和声像制作平台建设、建设完善海洋预报预警信息发布系统, 形成国家和地方相结合的海洋环境观测预报业务体系。应急管理综合能力显著提高, 有效减少重大、特别重大海洋灾害及其造成的生命财产损失。

3.2 完善日照市各类海洋观监测系统

进一步加强日照市海洋监测站点建设, 建设由国家、企业、当地政府投资的布局合理的日照市海洋实时监测系统。

3.2.1 建设日照北近岸海域海洋自动化观测站 (东港区海洋自动化观测站)

在桃花岛-张家台近岸海域建设日照北近岸海域海洋自动化观测站, 开展风、浪、潮自动化观测。将来可与东港区政府共建日照市东港区海洋环境监测站。

3.2.2 在万平口日照海水浴场和水运会比赛海域抛放海洋生态浮标1套

该生态浮标可监测水温、盐度、海流、波浪、溶解氧、化学需氧量、pH值、风向和风速等水文气象化学要素, 既为日照海水浴场提供监测信息, 又可为在水运会基地开展的国际、国内帆船、帆板等水上运动项目提供海洋实况监测信息。

3.2.3 在石臼近海约12～15 n mile海域处抛设多功能中大型浮标

在石臼近海约12～15 n mile海域处 (平岛附近海域) 抛设多功能中大型浮标, 开展风、气温、气压、风向风速、水温、盐度、海流和海浪的观测, 拟补日照近海水文气象资料的不足, 提高日照近海预报精度, 为海洋捕捞, 近海渔场制作专项预报。

3.2.4 将岚山站建成多参数的水文气象观测站

在现开展的风浪潮观测的基础上, 将岚山站建成能开展气温、湿度、能见度、降水、气压、风、水温、盐度、海发光、潮位和波浪观测的多功能自动化观测站。同时利用代表性好的优势建设地波雷达站。将来可考虑与岚山区共建岚山区海洋环境监测站。

3.2.5 建设董家口海洋站, 并纳入日照站管理

基于青岛市在胶南董家口海域建设40万吨超大型矿石码头及大型港口作业区的规划, 该地区已迅速成为山东省重要的海洋经济热点区域, 考虑到该地区涉海港口企业发展的需要以及胶南海区缺乏海洋实时观测资料, 应考虑设立董家口海洋观测站。除开展常规海洋水文气象观测外, 还可开展海洋生态实时监测和海洋水动力参数的实时监测, 满足日照和胶南海域海洋调查评价、海洋工程建设、海洋防灾减灾等需要。同时考虑距离日照近, 管理方便, 可考虑将董家口海洋观测站纳入日照站管理。

3.2.6 建设日照站海洋信息中心, 实现日照海区实时资料的接收及上传

建设日照站海洋实况资料的集成、接收和上传中心, 满足日照市、海区预报中心和国家预报中心海洋预警报、防灾减灾的需要。

3.3 日照市海洋预报服务系统建设

3.3.1 海洋环境数值预报系统能力建设

在日照站 (日照市海洋环境监测预报中心) 配置高端计算机服务器, 充分利用国家、海区预报台的预报产品, 发展海洋环境数值预报释用技术, 制作海洋环境要素诊断分析和海洋预报产品。

3.3.2 应急决策支持平台建设

利用3S (GIS、GPS、RS) 技术、数据库技术、综合分析技术、人工智能技术、现代通信和多媒体等技术, 结合海洋观测预报预警技术, 建设日照市海洋灾害应急决策支持平台、海洋环境多源信息综合分析处理平台, 网络传输平台, 实现与国家、海区海洋预报机构之间的预警报远程会商, 具备为日照市政府应急保障提供决策信息的能力, 实现各类数据的快速收集、分析、处理、发布和查询服务。为防灾减灾、应急管理提供基础决策信息。

3.3.3 声像制作平台

在日照站 (日照市海洋环境监测预报中心) 建设声像制作室, 配置广播级数字编辑录像系统、数字图文创作系统, 建设配套的电视节目制作室, 进行海洋预报电视预报节目的制作。

3.4 建立有效的海洋预报信息发布系统

建设日照市海洋环境观测预报信息发布系统和海洋预报专业网站, 通过DDN专线、GPRS、电话、传真、互联网、电视、广播和手机短信等多种方式实时向社会公众发布海洋环境预报预警信息。实现公共海洋预报服务的连续滚动、灵活迅速、个性化、数字化、多媒体化及动态跟踪全程服务, 提高海洋预报服务效果。

(1) 申请独立的海洋预报电视版面。申请独立的海洋预报、预警报和海水浴场预报 (东港、岚山、日照港区、岚山港区和日照渔区等海洋预报) 电视版面。

(2) 与移动、联通公司建立短信海洋预报、预警报发布系统。通过短信向政府领导、涉海部门、水产养殖捕捞、滨海旅游提供海洋预警报信息、海水浴场和滨海旅游度假区专项预报信息。

(3) 建立与相关政府部门 (防汛指挥部、市应急办、海洋管理部门和海事) 、涉海企业 (日照港、岚山港、岚桥和引航) 建立专项海洋预报发布、显示系统。与航道疏浚部门、海洋工程施工部门建立预报发布显示系统、海洋实况资料显示系统。

(4) 建立修订日照市北岸段、中岸段和南岸段的防海潮警戒水位。

(5) 在水运基地、海水浴场等热点区域建立海洋实况信息及海洋预报显示系统。

(6) 在海洋站建立大型服务器, 制作海洋预报专用网页、建立专门的海洋实况资料查询系统。

(7) 引进能胜任新形势下海洋观测预报工作需要的复合型人才。

4 结束语

日照市海洋观测预报服务系统的建设, 需要充分发挥国家、地方政府和涉海港口企业的作用, 可以申请由国家投资 (或大部分投资) 建设海洋观测预警报设备, 由地方政府、涉海企业配套一定比例的经费, 并且将海洋观测预报业务运行经费纳入日照市政府财政预算和涉海港口企业年度经费预算。海洋观测预报工作使命光荣、责任重大任务艰巨, 我们要通过不断努力推动日照市海洋观测预报工作发展, 满足新形势下地方经济建设对海洋观测预报工作的需要。

摘要：文章展望了国内外海洋观测预报服务系统的发展趋势, 根据日照市港口经济、海洋防灾减灾、体育经济和海洋生态旅游等发展需要, 对日照市建立海洋观测预报服务系统的重要性和必要性进行了论述, 提出了日照市海洋观测预报服务系统的组成:日照市海洋观测系统布局、海洋预报系统建立完善、建立有效的通信和海洋预报信息发布系统等几方面, 为政府部门领导决策提供建议。