翟璐;倪国江
【摘 要】在我国"海洋强国"战略实施的背景下,海洋观测系统建设成为感知海洋的基础性重点建设工程,对于海洋资源开发利用、海洋灾害防治和海洋权益维护等方面具有重要的意义.论文基于国外先进海洋观测系统建设的现状,从管理体制、观测技术、资料管理及共享机制和预报服务四方面总结其建设的特点,结合我国存在的问题与不足,提出了政策建议.论文认为我国海洋观测系统建设仍处于初级阶段,与国外沿海发达国家相比具有较大差距,应该充分借鉴国外先进经验,建立完善的管理体系、技术装备、人才队伍、资料共享和海洋预报方面的制度体系和管理机制.
【期刊名称】《中国渔业经济》
【年(卷),期】2018(036)001
【总页数】7页(P33-39)
【关键词】海洋观测系统;管理体制;观测技术;资料管理和共享机制;海洋预报服务
【作 者】翟璐;倪国江
【作者单位】中国海洋大学 水产学院,山东 青岛 266100;中国海洋大学 海洋发展研究院,山东 青岛 266100
【正文语种】中 文
【中图分类】F326.417
海洋观测是关注海洋、认识海洋和经略海洋的基本途径。在政府和科研机构共同努力下，我国海洋观测能力得到较大提升，具备了良好的发展基础。但与国外相比，我国海洋观测系统建设起步晚，观测能力仍显薄弱，无法满足“海洋强国”建设的需求。为加快提升海洋观测与预报能力，认真总结其管理体制、观测技术、资料管理及共享机制和预报服务等方面的建设特点，借鉴国外先进海洋观测系统建设经验，对于推进“透明海洋”工程海洋观测系统建设具有重要意义。
一、国外海洋观测系统建设概况
近几十年，全球海洋观测已从不连续的船基或岸基考察转变成连续原位实时观测。沿海发达国家或地区开发先进技术和装备进行海洋观测，综合运用卫星、飞机、船舶、水下滑翔器、浮（潜）标等先进技术手段，对海洋动力环境、海洋生态、海洋地质、海洋生物资源等进行跨地区、跨部门、长期、连续地观测[1]。同时，整合本国现有海洋观测站点，建立集海洋观测和防灾减灾等多功能一体化的业务化海洋观测网络，为用户和大众提供数据和资料服务。此外沿海发达国家拥有科学合理的管理制度，包括严密的组织构架、成熟的海洋观测资料共享体系及即时有效的海洋预报服务机制。总体来说，国际海洋观测系统已步入业务化、立体化观测时代。
目前国际上已建成的海洋观测系统主要分布在欧洲、美洲、大洋洲和亚洲（见表1），以美国、日本、韩国、加拿大等沿海发达国家为首，建立了世界上最初的海洋观测系统。其中美国于20世纪80年代建立了全国永久性海洋立体观测系统，是世界上最早建立海洋观测系统的国家，主要由海洋观测站和大型资料浮标构成；日本和韩国等以岸基观测站和锚系浮标为主，建立水上、水下立体海洋观测系统[2]。同时，美国最早意识到部门间合作和建立业务化综合性海洋观测系统的必要性，于2005年由海洋科学与资源管理部门委员会通过《IOOS第一阶段发展计划》，由此开创了国际上建设业务化综合海洋观测系统先河。美国 大型海底观测计划OOI也于2016年正式启动运行，科学家和公众可免费获取观测数据[3]。IOOS是整合美国原有海洋观测系统，提升海洋观测数据管理水平和服务能力的综合性业务化海洋观测系统；OOI则是以解决科学问题为重点建立的大型海洋观测科研计划。二者相辅相成，各有侧重，从业务和科研两方面共同服务于美国立体化海洋观测系统，为美国海洋观测技术国际领先地位铸造坚实的后盾。加拿大建立了世界上第一个区域性电缆海洋观测网——加拿大海王星海底观测网（NEPTUNE Canada regional network），并与加拿大维多利亚海底试验网络（VENUS coastal network）一起组建成世界上最先进、规模最大的海底综合观测系统——加拿大海底观测网ONC[4]。
表1 国际主要立体化海洋观测系统建设情况[1,5-14]系统名称 发起/参与部门或组织 观测范围 建设时间全球海洋观测系统（GOOS）政府间海洋学委员会(IOC)，世界气象组织，国际科学联合会理事会，联合国环境规划署全球海洋 2003全球实时海洋观测网（Argo）发起之初仅有10个国家参与,现在有30个左右的国家和地区参与其中全球海洋 1999国际海啸预警系统（ITWS）有美国、加拿大和中国等二三十个国家参与其中 全球海洋 1965美国综合海洋观测系统（IOOS） 美国海洋大气管理局（NOAA） 美国海岸与近海、五大湖 2005大洋观测计划（OOI） 美国国家科学基金会（NSF）区域网：东太平洋胡安·德·夫卡
海洋浮标板块和大西洋 Pioneer列阵；近海网：太平洋 Endurance列阵；全球网：阿拉斯加湾、Irminger海、南大洋、阿根廷盆地2016海王星海底观测网（NEPTUNE）美国首先提出，加拿大于2000年加入位于胡安·德富卡板块上，横跨太平洋的一段海床。 1999加拿大海底科学观测网（ONC） 维多利亚大学 加拿大东西部沿海和北极地区 2013欧洲海底观测网（ESONET） 英、德、法等国针对大西洋、北冰洋、黑海、地中海不同海域的科学问题，精选10个海区设站建网。2004欧洲海洋观测数据网络（EMOD-net）欧洲海洋局（Marin Board）、欧洲科学基金会（ESF） 欧洲海岸带、大陆架及周围海盆。 2008日本新型实时海底监测网（ARENA） 东京大学 日本列岛东部海域沿日本海沟的跨越板块边界 2003日本密集型地震海啸海底监测网络系统（DONET） 日本防灾科学技术研究所 伊豆半岛近海东南海地震震源区 2015阿曼灯塔海洋观测计划（LORI） 阿曼农业和渔业部 北阿拉伯海和阿曼海 2005
北印度洋海洋系泊浮标网（OMNI） 国家海洋技术研究所（NIOT） 印度海域 2013澳大利亚综合海洋观测系统（IMOS）澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)、托斯玛尼亚大学、气象局、西澳大学等等27个单位参与澳大利亚袋鼠岛、玛丽亚岛和中央大堡礁附近海域 2006
二、国外海洋观测系统建设的主要特点
（一）海洋观测系统管理体制
1.统一管理，加强合作。为了避免分散管理存在的诸多缺陷，美国和加拿大等国逐步推行统一管理政策，即由某一国家机构或高校等非营利组织为主导，其他部门、科研院所或社会团体共同参与。目前世界上以国家机构为主导的海洋观测系统有美国IOOS，美国OOI，欧洲EMOD-NET，阿曼LORI等；以高校为主导的有：加拿大ONC，日本ARENA等（见表1）。
同时，沿海发达国家重视部门、地区和组织间建立合作伙伴关系，充分协调全社会的科技和人才力量共同投入到海洋观测系统建设中来。由主管部门统筹安排，下设执行委员会，调动政府官员和各部门科研人员共同参与，形成分工明确、功能齐全、综合高效的海洋观测系统管理体制，避免了分散管理存在的效率低下、重复作业、沟通困难、标准不一等弊端。
美国和加拿大拥有世界最先进的海洋观测系统，其组织结构和管理制度值得我国学习和借
鉴。美国IOOS在NOAA的领导下，协调18个联邦机构和11个地区组织共同参与，负责提供资金支持、资料管理及共享服务；加拿大ONC由维多利亚大学首创，联合12个大学、政府实验室和国际机构共同参与，其资金支持来自多个政府和民间组织，主要资助组织有：加拿大政府、加拿大创新基金会、不列颠哥伦比亚省政府、加拿大自然科学和工程研究理事会、加拿大高级研究和创新网络公司、国家卓越中心等等。
2.重视制度法规建设。沿海发达国家通过制定国家层面的海洋计划和法规，保证海洋观测系统建设与运行的顺利实施。例如，2009年美国制定了《近岸和大洋观测系统整合法规》（ICOOS Act），确立了NOAA的管理地位以及设立跨部门海洋观测委员会（IOOC），并具体规定了IOOS的参与机构、资金来源、观测目标、原则和管理规定等内容，为IOOS的建立提供了系统的指导作用；加拿大出台了ONC 2013-2018年战略计划，明确制定了ONC五年间的工作目标和计划，确保最大程度地挖掘其科研潜力和商业价值。明确统一的规划设计和相对完善的法规环境，使沿海发达国家能够充分发挥海洋观测系统的作用，准确的提供海洋环境、地质及灾害天气的数据资料，对于提升海洋观测与预报能力起到了重要的作用。
（二）海洋观测技术装备
1.高科技和市场化。国际海洋观测技术发展日益体现出高科技特性，高精度、抗污损和防腐蚀技术得到较好应用，自动化、信息化和人工智能展现了极大的创造性和发展前景。传感器技术是海洋观测技术的核心和基础，以美国为首的海洋观测科技强国率先研发出了数字化、多功能、模块化、标准化的领先世界的传感器技术，其系列产品占据国际海洋观测技术装备的主要份额。此外，国际上平台技术的研究也较为先进，定点、移动观测平台均能够自主采集、传输、整理和加工信息，美国拥有长期业务化水位站200余个和高频地波雷达站130多个；日本建立了世界沿海观测点密度最高的海洋观测站，沿海多种频率带宽的地波雷达布设多达50余台。海洋通用技术方面，美国、日本、俄罗斯、法国等国家均在水密接插件、水下导航与定位、浮力材料和水下高能量密度电池等方面表现了极大的创新动力和研发潜力。国际上海洋观测技术装备已经实现高度市场化及产业化，挪威、日本、德国、加拿大等国家各自研制出具有开创新和代表性的产品。
2.高系统性。在由海洋观测、探测、监测、预测和预报构成的海洋观测体系中，集合了岸、海、空、天各类海洋观测技术装备，如海洋遥感、海洋环境定点/移动观测、海洋生态环境监测、海洋环境安全保障、供电和组网、大数据智能化处理及海洋通讯等技术。各类技术和装备的合理布局与集成应用，形成了立体化、综合性海洋观测系统，决定了海洋观
测能力大小和系统的整体性能。总体来看，国外海洋观测系统投入了大量高水平技术手段和优质人力资源，涉及能源、电子、信息、材料、网络、通讯、自动化、管理和人文等多个学科，不同要素的共同参与，促进了学科的交叉融合，奠定了海洋观测技术高速发展的基石。
（三）海洋观测系统资料管理及共享
海洋观测资料管理方面，沿海发达国家确立了统一管理制度，重视数据中心建设及网络共享机制建设。国际主要海洋观测资料管理机构有美国国家海洋大气局环境和卫星资料服务局、英国海洋数据中心、加拿大渔业与海洋部所属的海洋环境资料服务局、欧洲中尺度天气预报中心、法国国家海洋资料中心、日本气象厅、韩国的水文海洋部、印度国家海洋研究所下设的国家海洋资料中心等，专门负责资料收集、组织、存储、检索、维护和共享。
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