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不以获取“精准海洋环境资料”为目的的海洋调查几时休？
编辑 ：正义 时间
：2018-10-22 13:08:39 访问次数 ：
自从2000年“核心Argo"观测网（仅覆盖了全球无冰覆盖的公共水域）启动建设以来，在世界上近40个国家和团体的共同努力下,国际Argo计划拓展建设的由4000个浮标组成的“全球Argo"观测网（包括了由季节冰覆盖的高纬度海区和重要边缘海等）亦将全面建成。截至2018年9月底，在全球海洋中已经布放了14000多个自动剖面浮标，累计获得了180余万条0-2000米水深范围内的温、盐度剖面资料，比过去100年里收集到的海洋环境资料都要多得多。尽管Argo数据总量已轻而易举地超过了利用传统方式（主要以船只调查为主）获取的，但国际Argo组织始终认为，只有保证浮标资料的高质量才能体现Argo的最大价值。Argo计划当初提出的目标是：温度、盐度和压力的测量精度分别为0.005°C、0.01和2.5 dbar（相当于2.5 m）。已有的结果表明，约80%的原始剖面数据在经过实时模式质量控制后，只需通过很小的校正，甚至不用校正，就能达到该精度标准；剩余的15%原始剖面数据使用过去十多年间研发的延时模式质量控制方法校正后，也能够满足该精度要求；只有约5%的原始剖面数据做了剔除处理。
国际Argo计划之所以能在短短20年间取得如此骄人的成就，特别是收集的海量高精度海洋环境资料，不仅为沿海国家海洋资源开发、蓝色经济发展和应对全球气候变化等提供了丰富的基础数据和科学依据，更为全人类积累了一大批宝贵的自然财富，这与Argo计划的缜密组织实施是分不开的。早在该计划实施之初，就成立了Argo指导组和Argo资料管理组两个专门小组，前者负责观测网的设计和协调，规范的制订和监督，以及问题的收集和解决等；后者负责为浮标资料制订标准，研发统一的资料校正和质量控制方法，以及规定资料交换的统一格式等。针对浮标观测中遇到的传感器质量或者浮标性能问题，会及时组织浮标、传感器研制技术人员和资料分析研究人员共同攻关，提出改进措施和解决办法等，或者通过观测资料的后处理和高标准的质量控制给予弥补，以确保提供的观测数据能达到统一的标准。上述两个小组每年定期各举行一次会议，并不定期地举办浮标和传感器技术研讨会、观测资料校正和质量控制培训班等；还每隔2-3年举行一次Argo科学研讨会，检验Argo资料被各国和各领域科学家应用及其取得的成果等情况，并听取用户对浮标技术、观测网、观测要素和测量频次等的改进意见和建议，使得观测网建设、资料质量控制和数据共享与应用研究这两支队伍，既能发挥各自的专长，又能紧密地结合在一起，相辅相成，收效十分显著。
为了保证浮标在海上长期工作所获取的剖面资料有较高的质量，美国、法国和德国等国家的科学家还开发了Argo延时模式质量控制方法，利用浮标附近的历史水文观测资料进行检验和校正。除了要求在布放浮标时，尽可能使用专业的科学调查船（配备船载CTD仪，并携带玫瑰型采水器），以便准同步获取浮标布放期间的船载CTD仪测量剖面和特定层次上的海水样品，再采用高精度实验室盐度计测出各层的盐度值，以此来检验船载CTD仪的观测精度，以及用来校正或验证剖面浮标观测资料的质量外，还专门制作了一个Argo参考数据库，用来快速、自动检验浮标观测资料的质量。该数据库主要收集了船载CTD仪的历史观测资料，且只有通过了采水器（瓶）数据检验或校正后的才能加入到该数据库中。对一些海区因符合要求的历史高质量船载CTD剖面资料十分罕见或者难以收集，还采取了将经过严格质量控制的高质量历史Argo资料加入参考数据库中的措施，来弥补对这些海区浮标观测资料快速、自动检验，以及质量控制的需求。
可以看到，国际Argo组织为了确保全球Argo观测网中由近40个国家和团体布放的约20种型号（通过国际认证）的上万个浮标所提供的观测资料，既能符合统一的观测精度，又能确保它们的可靠性和一致性，针对剖面浮标准入、传感器选型、观测信息收集和观测资料格式及其质量控制等，研究并制订了一系列标准、方法、措施和程序，而且还在不断改进和补充完善中。
然而在我国，随着Argo资料的广泛应用，以及国家对Argo观测网建设投入的增加，一些涉海部门和单位及其相关人员，纷纷插足该国际大科学计划，这原本应该是件好事，也表明了我国Argo大洋观测网建设及其资料应用队伍的扩大和加强。但遗憾的是，他们购置、布放的浮标却不愿意纳入中国Argo计划的统一管理，意味着浮标观测的资料就不能与国内科研人员共享；至于对这些浮标的观测资料质量，外界更是知之甚少。那么，这些部门、单位及其相关人员购置、布放浮标的目的是什么？国内看似轰轰烈烈的海洋调查，又究竟获得了多少有价值的海洋环境资料？这两个看似简单的问题，由于国内海洋资料长期处于“封锁"状态，一句“承担项目保密"的答复，就可以使得问题变得十分深奥，且始终无解。不知是谁给了这些部门、单位及其人员如此大的权力或底气！
尽管人们弄不清楚、也不想弄清楚这些部门、单位及其人员所说的保密项目是什么？但从购置浮标的类型及其布放的海区来看，也可略知一二。众多打着“承担项目保密"旗号的个人（大都以代表部门、单位自居），招标采购的是国外进口的剖面浮标，海上定位、传输数据使用的也是国外的定位和通讯卫星。众所周知，利用这样的浮标所观测的信息和数据，对国外浮标生产商和卫星服务商而言完全是公开的，况且这些为剖面浮标提供定位、数据传输服务的卫星系统，还都是由国外军方出资掌控的。可以看出，这些所谓的“保密"项目，不过是在拉大旗作虎皮，自欺欺人罢了！当然，硬说这样的做法是少数部门、单位的行为，也许有些武断，但因下属个别人员的胡作非为，从而绑架了部门和单位的解释，应该一点也不为过。这些项目涉及的经费大都十分可观，倘若因是部门、单位领导疏忽大意、管理不严等渎职行为造成的，按照有关法律、法规，须追究相关责任人的领导责任，所以即使下属犯下的过错，也会尽可能捂着，大事化小、小事化了。这应该是造成当前国内海洋资料互不共享、资料质量无人问津的根本原因。无疑是对我国制定的科学数据共享政策的公然挑衅，也是对相关法律法规的亵渎。
调研发现，我国长期以来针对海洋环境的调查，特别是大规模、大范围和大投入的专项调查，通常由几十个涉海单位参与，往往会动用数十条调查船。但从汇交的调查资料来看，主要暴露了以下几个问题：一是调查时间不同步，同一海区不同单位、调查船的航次时间相差半月、一个月，甚至间隔更长的；二是使用的调查仪器设备缺乏统一认证，鱼龙混杂；三是观测资料的精度参差不一，甚至无法验证。究其原因主要以组织实施海洋调查的部门和单位对调查海洋环境的认识不足，以及观测资料的用途了解不深所致，也与负责调查航次的首席科学家有直接的关系。他们有的把专项调查视作为专题调查，只从自己的研究思维着想，对调查资料质量只求精确度，而忽视了准确度；还有的缺乏海上调查经验，误将调查仪器设备的实验室标定精度视作为现场观测精度；更有个别的缺少海洋学基本常识，对多个航次、众多测站中出现的测量盐度“负值"错误也都浑然不知。另外，还普遍存在的一个问题是，每个单位对汇交的观测资料中均表明经过了质量控制，但问到每个航次的观测精度是多少，满足《海洋调查规范》（国家标准）规定的哪级准确度（或精度）要求时，绝大多数却是无言以对。原因非常简单，这些单位及其负责航次的首席科学家，根本没有按照《海洋调查规范》的要求，每天须利用船载CTD仪携带的玫瑰型采水器同步采集代表性水层上的海水样品，然后再使用实验室高精度盐度计测定各个代表层上的盐度值、并用于检验和校正CTD资料的质量。
鉴于此，我国以往历次海洋调查中，凡利用各类各型船载CTD仪观测的盐度（温度暂且不论）剖面资料，首先是几无观测精度可言；其次是观测资料的准确度（缺乏“真值"验证）根本无从知晓。这样的观测资料，引用一些研究型首席科学家的观点，或许可以用来解释针对某种特定海洋现象的基础研究，但若盲目地放进长时间序列海洋数据库中，用于分析、研究物理海洋现象的分布特征及其变化规律，或者直接用于海洋和天气/气候科学领域的业务化预测预报中，那么终将会酿成大错。然而，在当前我国开展的轰轰烈烈海洋调查中，持这种观点的航次首席科学家依然不在少数。由于他们对海洋调查的目的（只要能揭示或者发现某种特定海洋现象的存在，能获得些许创新性的亮点）十分明确，且又深知其调查资料不符合《海洋调查规范》的要求，所以对他们调查所获取的资料，轻易不会共享。反之，这样的海洋调查资料，一旦共享，或许还会贻害无穷。
据悉，目前我国的海洋调查已经采取“全程"质量监督。但如果对用于海洋调查的观测仪器设备（如船载CTD仪和自动剖面浮标及其所携带的温度、电导率和压力等测量常规物理海洋环境要素的电子传感器等）的准入，以及观测资料的质量都没有严格把关，那么，再完美的质量监督也只能是画蛇添足，多此一举！斗胆试问，这种不以获取“精准海洋环境资料"为目的的海洋调查，究竟何时才能杜绝?
2017年9月，我国“年轻"的环境科学领域针对各地出现的不当干预环境监测行为、环境监测数据不一致、监测数据弄虚作假，以及环境监测机构服务水平良莠不齐等乱象，通过中共中央办公厅和国务院办公厅联合下发了《关于深化环境监测改革提高环境监测数据质量的意见》，要求“坚持依法监测、科学监测、诚信监测，深化环境监测改革，构建责任体系，创新管理制度，强化监管能力，依法依规严肃查处弄虚作假行为，切实保障环境监测数据质量，提高环境监测数据公信力和权威性，促进环境管理水平全面提升"；并明确“各级环境保护、质量技术监督部门依法对环境监测机构负监管责任，其他相关部门要加强对所属环境监测机构的数据质量管理。各相关部门发现对弄虚作假行为包庇纵容、监管不力，以及有其他未依法履职行为的，依照规定向有关部门移送直接负责的主管人员和其他责任人员的违规线索，依纪依法追究其责任"。可见，环境科学领域的顶层设计者们已经深刻认识到，数据质量是环境监测的保障，是保护环境的“红线"。如果数据都是各个测量单位和项目说了算，也就无所谓真假了，更重要的是浪费了大量国家资源。采取的一个重要步骤就是信息公开（数据共享），唯有数据开放才能真正发挥作用。对此，“年长"的海洋科学领域，是否也该有所行动！
国际Argo计划之所以能在短短20年间取得如此骄人的成就，特别是收集的海量高精度海洋环境资料，不仅为沿海国家海洋资源开发、蓝色经济发展和应对全球气候变化等提供了丰富的基础数据和科学依据，更为全人类积累了一大批宝贵的自然财富，这与Argo计划的缜密组织实施是分不开的。早在该计划实施之初，就成立了Argo指导组和Argo资料管理组两个专门小组，前者负责观测网的设计和协调，规范的制订和监督，以及问题的收集和解决等；后者负责为浮标资料制订标准，研发统一的资料校正和质量控制方法，以及规定资料交换的统一格式等。针对浮标观测中遇到的传感器质量或者浮标性能问题，会及时组织浮标、传感器研制技术人员和资料分析研究人员共同攻关，提出改进措施和解决办法等，或者通过观测资料的后处理和高标准的质量控制给予弥补，以确保提供的观测数据能达到统一的标准。上述两个小组每年定期各举行一次会议，并不定期地举办浮标和传感器技术研讨会、观测资料校正和质量控制培训班等；还每隔2-3年举行一次Argo科学研讨会，检验Argo资料被各国和各领域科学家应用及其取得的成果等情况，并听取用户对浮标技术、观测网、观测要素和测量频次等的改进意见和建议，使得观测网建设、资料质量控制和数据共享与应用研究这两支队伍，既能发挥各自的专长，又能紧密地结合在一起，相辅相成，收效十分显著。
为了保证浮标在海上长期工作所获取的剖面资料有较高的质量，美国、法国和德国等国家的科学家还开发了Argo延时模式质量控制方法，利用浮标附近的历史水文观测资料进行检验和校正。除了要求在布放浮标时，尽可能使用专业的科学调查船（配备船载CTD仪，并携带玫瑰型采水器），以便准同步获取浮标布放期间的船载CTD仪测量剖面和特定层次上的海水样品，再采用高精度实验室盐度计测出各层的盐度值，以此来检验船载CTD仪的观测精度，以及用来校正或验证剖面浮标观测资料的质量外，还专门制作了一个Argo参考数据库，用来快速、自动检验浮标观测资料的质量。该数据库主要收集了船载CTD仪的历史观测资料，且只有通过了采水器（瓶）数据检验或校正后的才能加入到该数据库中。对一些海区因符合要求的历史高质量船载CTD剖面资料十分罕见或者难以收集，还采取了将经过严格质量控制的高质量历史Argo资料加入参考数据库中的措施，来弥补对这些海区浮标观测资料快速、自动检验，以及质量控制的需求。
可以看到，国际Argo组织为了确保全球Argo观测网中由近40个国家和团体布放的约20种型号（通过国际认证）的上万个浮标所提供的观测资料，既能符合统一的观测精度，又能确保它们的可靠性和一致性，针对剖面浮标准入、传感器选型、观测信息收集和观测资料格式及其质量控制等，研究并制订了一系列标准、方法、措施和程序，而且还在不断改进和补充完善中。
然而在我国，随着Argo资料的广泛应用，以及国家对Argo观测网建设投入的增加，一些涉海部门和单位及其相关人员，纷纷插足该国际大科学计划，这原本应该是件好事，也表明了我国Argo大洋观测网建设及其资料应用队伍的扩大和加强。但遗憾的是，他们购置、布放的浮标却不愿意纳入中国Argo计划的统一管理，意味着浮标观测的资料就不能与国内科研人员共享；至于对这些浮标的观测资料质量，外界更是知之甚少。那么，这些部门、单位及其相关人员购置、布放浮标的目的是什么？国内看似轰轰烈烈的海洋调查，又究竟获得了多少有价值的海洋环境资料？这两个看似简单的问题，由于国内海洋资料长期处于“封锁"状态，一句“承担项目保密"的答复，就可以使得问题变得十分深奥，且始终无解。不知是谁给了这些部门、单位及其人员如此大的权力或底气！
尽管人们弄不清楚、也不想弄清楚这些部门、单位及其人员所说的保密项目是什么？但从购置浮标的类型及其布放的海区来看，也可略知一二。众多打着“承担项目保密"旗号的个人（大都以代表部门、单位自居），招标采购的是国外进口的剖面浮标，海上定位、传输数据使用的也是国外的定位和通讯卫星。众所周知，利用这样的浮标所观测的信息和数据，对国外浮标生产商和卫星服务商而言完全是公开的，况且这些为剖面浮标提供定位、数据传输服务的卫星系统，还都是由国外军方出资掌控的。可以看出，这些所谓的“保密"项目，不过是在拉大旗作虎皮，自欺欺人罢了！当然，硬说这样的做法是少数部门、单位的行为，也许有些武断，但因下属个别人员的胡作非为，从而绑架了部门和单位的解释，应该一点也不为过。这些项目涉及的经费大都十分可观，倘若因是部门、单位领导疏忽大意、管理不严等渎职行为造成的，按照有关法律、法规，须追究相关责任人的领导责任，所以即使下属犯下的过错，也会尽可能捂着，大事化小、小事化了。这应该是造成当前国内海洋资料互不共享、资料质量无人问津的根本原因。无疑是对我国制定的科学数据共享政策的公然挑衅，也是对相关法律法规的亵渎。
调研发现，我国长期以来针对海洋环境的调查，特别是大规模、大范围和大投入的专项调查，通常由几十个涉海单位参与，往往会动用数十条调查船。但从汇交的调查资料来看，主要暴露了以下几个问题：一是调查时间不同步，同一海区不同单位、调查船的航次时间相差半月、一个月，甚至间隔更长的；二是使用的调查仪器设备缺乏统一认证，鱼龙混杂；三是观测资料的精度参差不一，甚至无法验证。究其原因主要以组织实施海洋调查的部门和单位对调查海洋环境的认识不足，以及观测资料的用途了解不深所致，也与负责调查航次的首席科学家有直接的关系。他们有的把专项调查视作为专题调查，只从自己的研究思维着想，对调查资料质量只求精确度，而忽视了准确度；还有的缺乏海上调查经验，误将调查仪器设备的实验室标定精度视作为现场观测精度；更有个别的缺少海洋学基本常识，对多个航次、众多测站中出现的测量盐度“负值"错误也都浑然不知。另外，还普遍存在的一个问题是，每个单位对汇交的观测资料中均表明经过了质量控制，但问到每个航次的观测精度是多少，满足《海洋调查规范》（国家标准）规定的哪级准确度（或精度）要求时，绝大多数却是无言以对。原因非常简单，这些单位及其负责航次的首席科学家，根本没有按照《海洋调查规范》的要求，每天须利用船载CTD仪携带的玫瑰型采水器同步采集代表性水层上的海水样品，然后再使用实验室高精度盐度计测定各个代表层上的盐度值、并用于检验和校正CTD资料的质量。
鉴于此，我国以往历次海洋调查中，凡利用各类各型船载CTD仪观测的盐度（温度暂且不论）剖面资料，首先是几无观测精度可言；其次是观测资料的准确度（缺乏“真值"验证）根本无从知晓。这样的观测资料，引用一些研究型首席科学家的观点，或许可以用来解释针对某种特定海洋现象的基础研究，但若盲目地放进长时间序列海洋数据库中，用于分析、研究物理海洋现象的分布特征及其变化规律，或者直接用于海洋和天气/气候科学领域的业务化预测预报中，那么终将会酿成大错。然而，在当前我国开展的轰轰烈烈海洋调查中，持这种观点的航次首席科学家依然不在少数。由于他们对海洋调查的目的（只要能揭示或者发现某种特定海洋现象的存在，能获得些许创新性的亮点）十分明确，且又深知其调查资料不符合《海洋调查规范》的要求，所以对他们调查所获取的资料，轻易不会共享。反之，这样的海洋调查资料，一旦共享，或许还会贻害无穷。
据悉，目前我国的海洋调查已经采取“全程"质量监督。但如果对用于海洋调查的观测仪器设备（如船载CTD仪和自动剖面浮标及其所携带的温度、电导率和压力等测量常规物理海洋环境要素的电子传感器等）的准入，以及观测资料的质量都没有严格把关，那么，再完美的质量监督也只能是画蛇添足，多此一举！斗胆试问，这种不以获取“精准海洋环境资料"为目的的海洋调查，究竟何时才能杜绝?
2017年9月，我国“年轻"的环境科学领域针对各地出现的不当干预环境监测行为、环境监测数据不一致、监测数据弄虚作假，以及环境监测机构服务水平良莠不齐等乱象，通过中共中央办公厅和国务院办公厅联合下发了《关于深化环境监测改革提高环境监测数据质量的意见》，要求“坚持依法监测、科学监测、诚信监测，深化环境监测改革，构建责任体系，创新管理制度，强化监管能力，依法依规严肃查处弄虚作假行为，切实保障环境监测数据质量，提高环境监测数据公信力和权威性，促进环境管理水平全面提升"；并明确“各级环境保护、质量技术监督部门依法对环境监测机构负监管责任，其他相关部门要加强对所属环境监测机构的数据质量管理。各相关部门发现对弄虚作假行为包庇纵容、监管不力，以及有其他未依法履职行为的，依照规定向有关部门移送直接负责的主管人员和其他责任人员的违规线索，依纪依法追究其责任"。可见，环境科学领域的顶层设计者们已经深刻认识到，数据质量是环境监测的保障，是保护环境的“红线"。如果数据都是各个测量单位和项目说了算，也就无所谓真假了，更重要的是浪费了大量国家资源。采取的一个重要步骤就是信息公开（数据共享），唯有数据开放才能真正发挥作用。对此，“年长"的海洋科学领域，是否也该有所行动！
