|
国产剖面浮标已经成批量生产与布放，观测数据却又遮遮掩掩不予共享 1、大量以“C-Argo”名义采购的剖面浮标，真正用于Argo计划却廖廖无几 据公开资料显示，到目前为止国内已经有3个型号（HM2000、COPEX和BT_CA型）的剖面浮标进入政府采购清单，并有批量中标的信息公示。除了HM2000型已经获得国际Argo组织认证、且从2016年起开始用于全球Argo实时海洋观测网建设与维护外，COPEX型虽在国内最早研制、也是最早对外公开展示的一款国产新型剖面浮标，但到目前为止还没有通过Argo团队的海试验证，尚未向国际Argo组织申请认证，按规定还不能在Argo观测网内推广应用；至于BT_CA型剖面浮标，之前可谓闻所未闻，直到2018年的一次国产剖面浮标招投标活动中才得以显出＂庐山真面目＂。 就是这３款国产剖面浮标，近些年却能够多次出现在以“C-Argo”名义采购剖面浮标的招投标活动中，不仅都通过了供应商资格审查，而且还能顺利中标，每次采购数量都在50个左右，累计投资总额至少在2500万以上。不得不使人怀疑这些招投标活动过程的公开、公平、公正性，以及是否符合有序竞争的原则，深表忧虑。 更让人大跌眼镜的是，三年过去了，国家投巨资采购的多批次国产剖面浮标，还有少量进口剖面浮标，却仍未顺利进入建设中的我国Argo区域海洋观测网，意味着这些浮标还尚未纳入我国Argo计划的统一管理，其观测信息与剖面数据处于由各布放单位独立接收和储存的分散管理状态。至于这些浮标的信息与数据是否符合国际Argo组织规定的相关技术指标要求，以及其观测资料的质量如何等情况，外界几乎一无所知。 需要指出的是，这些以中国Argo计划（即China's Argo program，简称C-Argo）名义采购的国产和进口剖面浮标，即使主管部门做过协调，明确要求各浮标布放单位和第二海洋研究所共同接收浮标数据，并由后者统一负责数据质量控制等，但至今尚未得到落实。据官方网站公布的C-Argo剖面浮标中标公告显示，这些浮标的采购单位主要涉及自然资源部下属的北海局、东海局、南海局和第三海洋研究所。 另外，从中国Argo实时资料中心网站上也不难发现，一些国内涉海部门、单位和项目一直在齐心协力推进中国Argo计划的实施与发展壮大，其中有中国科学院下属的海洋研究所（青岛）和南海海洋研究所（广州），教育部下属的中国海洋大学和上海海洋大学，原国家海洋局下属的海洋环境预报中心和极地海洋研究所，原国家海洋局／自然资源部第一海洋研究所和第二海洋研究所（个别专项负责人除外），以及原航保部和个别军民融合专项项目等。 这些部门、单位和项目，不论釆购、布放进口还是国产剖面浮标，都能纳入中国Argo计划管理，并与国内外用户无条件共享浮标布放信息及剖面观测数据，从而赢得了国际Argo组织的信任与赞誉；同时，国际Argo组织也几乎毫无保留地与国内Argo用户分享了先进的剖面浮标与传感器技术及其新颖的数据质量控制技术与方法，包括刚建立起来的高质量历史背景数据库等，也能尊重我国Argo代表对台湾岛上科技工作者申请参与该大科学计划和美国军方肆意在南中国海布放浮标问题所表达的关切与意愿，还给予了中国Argo早期引进美国产剖面浮标及利用ARGOS卫星传输浮标观测数据的优惠待遇等。 我国Argo团队长期参与国际Argo计划的组织实施及其全球Argo实时海洋观测网建设与维护，也充分体验和实践了国际大科学计划公开、公平、公正和透明的组织实施原则，更愿意接受来自国内外和国际组织的指导、监督和检查，以便能与其他Argo成员国一道，为提前实现已被联合国海洋科学促进可持续发展十年计划（2021-2030年）批准的＂One Argo＂项目，即建设一个全球、全海深和多学科的综合海洋观测网目标继续发奋努力、并做出更大贡献。 2、国产剖面浮标已有多型投入批量生产，获得Argo组织认证却仅有一款 （１）HＭ2000型剖面浮标 该型浮标由中船重工第710研究所研制生产。该所于2007年开始自动剖面浮标的研制工作，在多次申请国家仪器研制专项未获批准的情况下，由时任所长拍板自筹经费研制。经过近十年的不懈努力，虽然开发前期曾经走过一段弯路，把主要精力放在了研制和生产浅海型剖面浮标上；后期在国内Argo团队成员的多次敦促下，才转向深海型剖面浮标的研制。 凭借着过去几十年在水下装备研制生产和海洋工程装备技术研究中打下的扎实理论基础和积累的丰富实践经验，很快研制出了深海型浮标的实验样机，之后通过无数次的水池试验、湖试和海试，使得浮标技术性能得到了不断改进和提高，又经历了试验样机、工程样机到定型、小批量生产的渐进过程，终于在2014年11月赶上了国内首次剖面浮标海上比测试验。 试验过程中，依然发现了不少问题，特别是浮标的工作寿命与国外浮标相比有较大差距。另外，也面临着国际Argo计划规定的许多苛刻要求，如需实时提供浮标能量变化（电池的电压电流大小）、漂移时的定时温、盐度和压力值，以及内部真空度和柱塞泵位置等一系列参数，才可被国际Argo计划接纳、并用于全球Argo实时海洋观测网建设与维护。 为尽早获得国际Argo组织的认证，该所浮标研制团队在海上比测试验工作完成后，兵分两路，对试验中发现的硬、软件方面的问题进行各个击破、解决。其中派出一路精干技术力量赴杭州与Argo团队进行了为期一周的合作攻关，逐一攻克了由国际Argo计划规定的所有技术参数关。最后，由我国Argo实时资料中心正式向国际Argo组织提交书面报告并正式提出认证申请，再经国际Argo指导组审核、磋商，于2015年3月在法国布雷斯特市（Brest）举行的第十六次国际Argo指导组年会（AST-16）上交由全体成员讨论并通过。 据国际Argo信息中心的最新统计表明，直到目前为止，已经累计有近100个HM2000型浮标参与了全球Argo观测网的建设与维护。但至2022年１月，只有12个该型浮标仍在海上正常工作，而同期整个海洋观测网中的活跃浮标达到了3964个，涉及多个国家研制生产的22个型号，其中HM2000型浮标的贡献率只占0.3%。至于该所累计生产、销售了多少自动剖面浮标，虽无确切统计数据公布，保守估计会在500个以上。 需要指出的是，HM2000虽是国内首个被国际Argo组织认证的自动剖面浮标，且其观测信息与剖面数据也能够满足国际Argo计划提出的要求，但浮标技术性能和工作状态还处于国外浮标的初期发展水平。 国外剖面浮标经过20多年的使用和改进，其技术性能得到不断提升、运行状态渐趋稳定，特别是浮标海上持续工作天数和获取的有效剖面数量都已达到了一个较高的水平，其中海上平均工作天数约为4年，获取的剖面数量在160个左右（按国际Argo计划的要求，每个浮标每隔10天获取一个0－2000米水深的观测剖面）；浮标布放的失效率也从6%下降到了0.5%以下。 HM2000型浮标基本上能够获取相同数量的剖面，但布放失效率和海上工作天数与国外浮标相比还有一定差距。当然，部分原因可能来自北斗卫星通信覆盖范围的限制，大多数浮标只能布放在地形相对复杂的近岸和岛礁区域、且观测周期（1天或5天）设置又较短所致。不过，HM2000型浮标使用的国产锂电池能量密度较国外锂电池要低，且浮标工作和测量功耗又较高，这应该是造成浮标海上工作天数较短的主要原因，尚需尽快找到解决方案，延长浮标工作寿命，否则会失去国际竞争力；同时，也会增加整个海洋观测网的维护和运行成本，这也是各国浮标研制技术人员一直在努力和为之奋斗的目标。 此外，国外多种型号的剖面浮标，除了可以装备常规CTD传感器外，还可以携带其他６个已经开发成功的、可测量生物地球化学要素的传感器，而HM2000型浮标目前还只能增装一个测量海水溶解氧的传感器，且到2022年１月底，还只布放了区区３个。同时期，全球海洋中活跃的BGC-Argo浮标数量已有409个，HM2000型仅有２个，只占0.5%。 （２）COPEX型剖面浮标 该型浮标由国家海洋技术中心研制生产。该中心成立初期是一个专门从事海洋仪器研制的单位，之后业务不断拓展，目前担负着为海洋调查监测、执法管理、公益服务和国防建设提供技术保障、技术支撑的职能；并建有海洋遥感、声学、光学、化学、浮标、台站和系统集成等专业实验室，已在CTD测量技术、海洋水声探测技术、浮标潜标技术、星载遥感器定标与数据真实性校验技术等领域形成优势。 海洋技术力量浓厚的该中心，早在2002年就开始了自动剖面浮标的研制，同样走过了一段曲折而又漫长的剖面浮标研制之路。从攻克剖面浮标的核心技术、研制出深海（2000米）型剖面浮标实验样机、海试样机，再转移到开发研制浅海（400米和1000米）型剖面浮标，并实现批量生产；后又回到研制深海型剖面浮标上，参与了2014年11月由国内Argo团队发起的首次剖面浮标海上比测试验，发现了一些还难以推广应用、且与浮标本身的技术性能有关的问题。技术人员也一直在寻找产生问题的原因，以及改进和优化设计方案等，但一些涉及到国际Argo计划规定的硬性技术指标要求，如需实时提供浮标运行的相关参数等，始终未能获得圆满解决。至今，该型浮标还未获得国际Argo组织的认证。 有报道称，该中心已经为海洋相关专项任务提供了200多台C-ARGO浮标。其实，保守估计在400台左右，主要以浅海型为主。虽然，这些浮标在采购时都是打着“C-ARGO”的旗号，甚至直接称“C-ARGO浮标”，但似乎尚未包含在中国Argo实时资料中心网站上发布的500多个浮标信息中。 另据消息称，2019年，国家海洋技术中心与天津深之蓝海洋设备科技有限公司签订了有关COPEX型剖面浮标独家授权科技成果转化合作协议，这或许会给COPEX型剖面浮标尽快定型、并争取早日获得国际Argo组织的认证带来转机。 该中心在研制COPEX型剖面浮标的同时，也在研制剖面浮标专用的CTD传感器。据悉，携带国产CTD传感器的COPEX型浮标也已在2020年8-9月期间进行了海试，并获取了一批宝贵的温、盐度剖面数据。遗憾的是，由于海试现场没有条件施放船载CTD仪做比较观测，也没有同步布放已经通过国际Argo组织认证的自动剖面浮标及其CTD传感器进行现场比测。所以，对这些国产专用CTD传感器观测数据的质量评价，仅借助了海试周围海域由国际Argo计划早期布放的剖面浮标观测资料，以及同一海区的早期船载CTD数据等，进行过简单的比较分析与验证，得出的结论还是令人欣慰的。 分析报告称，因受到各种因素、条件的影响和限制，该海试获取的有限信息和剖面数据，还不足于对国产OST41型CTD传感器的稳定、可靠性，特别是观测精度/准确度做出科学、客观的评价。但从定性分析结果来看，提供海试的4个OST41型CTD传感器，其观测的温、盐度剖面数据还是比较稳定、可靠的，也是值得信赖的。但要正式用于Argo计划、参与Argo海洋观测网建设与维护，还需要严格按照国际Argo组织的规定和要求，对新型CTD传感器或者新型剖面浮标经历海试、区域示范（接纳）、大范围推广应用（通过认证）等三个阶段的核准。 鉴于当前Argo观测领域国内外的发展形势，研发新型CTD传感器或者新型剖面浮标的前景应该十分看好。一来国内对建设Argo区域海洋观测网的热情高涨，投入逐年增加，浮标和传感器的使用量也在快速增加；二来西方国家对高技术领域限制出口政策的不断扩大，有可能直接影响到国产剖面浮标对进口CTD传感器的严重依赖程度；三来国际上对全球Argo海洋观测网的长期建设与维护已经达成共识，常规剖面浮标专用CTD传感器品种单一、供不应求，且发现个别已通过认证的传感器产品存在故障频发、数据测量精度下降等问题，引起了国际Argo组织的高度关注，并明确表示将会接纳更多的新型CTD传感器（当时仅加拿大RBR公司一家提出申请）进入区域性示范布放，只要能达到国际Argo组织的规定和要求，并获得认证，都将会在全球海洋中推广应用。 报道称，2021年12月举行的第22次国际Argo资料管理组年会上，加拿大RBR公司研制的Argo 2k（2000米）型CTD传感器，通过４年多的不懈努力，终于获得了国际Argo组织的认证。 （３）BT_CA型剖面浮标 该型浮标由北京泰富坤科技有限公司提供。该公司主要从事组合导航仪、水下机器人、自动剖面浮标、表面漂流浮标和电子海图等海洋仪器设备的研发生产。据泰富坤科技有限公司提供的技术资料表明，BT_CA型剖面浮标来源于原德国奥普特马尔(OPTIMARE)公司开发的NEMO型剖面浮标（现已停止生产），通过技术改进，并安装了北斗通讯模块；BT-CA10型和BT-CA01型C-Argo浮标是两种国产化的新型海洋环境测量设备，“可对海洋温度、盐度、深度等数据进行多剖面采集，并通过北斗卫星系统定时发送到用户接收端。该型浮标技术成熟，性能稳定可靠，在海洋环境监测领域有较为广泛的应用”。 实际上，NEMO也是奥普特马尔公司在美国斯克里普斯海洋研究所研制的SOLO型浮标基础上开发的一款新型剖面浮标，曾获得国际Argo组织认证。这一信息已得到Argo团队成员的证实。并又告知，由德国生产的NEMO型浮标，过去仅在小范围内推广应用，其中德国和日本是该型浮标的主要用户，累计在全球Argo海洋观测网中投放了约270个。截止2022年１月，仅有１个NEMO型浮标在海上正常工作。 采用北斗卫星通讯的BT_CA型浮标，部分还携带了加拿大RBR公司研制的CTD（或者TD）和溶解氧传感器（2018年时这些传感器还没有获得国际Argo组织的认证），在国内显然还是个新秀。虽然，NEMO型浮标已经获得国际Argo组织的认证，但无论BT_CA型浮标是NEMO型的翻版，还是改进版，按照国际Argo组织的规定，仍需重新进行海试、区域示范应用及认证；否则，是不允许用于Argo海洋观测网建设与维护的。 Argo团队成员对该新型浮标的技术性能及试验情况了解不多，仅是根据用户提供的有限浮标信息及剖面数据，做过一些粗浅的分析与评估。认为由泰富坤公司提供的两型剖面浮标，并非如该公司技术资料中所宣称的“浮标技术成熟，性能稳定可靠，在海洋环境监测领域有较为广泛的应用”，而是一种名不见经传、之前尚无海试报道、更无任何用户使用过的新型剖面浮标。显然，作为两款新型浮标，仅凭一个型号浮标（装备常规CTD传感器）的一次海试是远远不够的，更不能满足国际Argo组织的认证流程和要求。 别有蹊跷的是，上述COPEX型剖面浮标海试中发现的一些问题和缺陷，似乎同样暴露在BT_CA型浮标上。为此，Argo团队成员给用户的建议是，务必对两款BT_CA型浮标继续进行小批量（2-3个）海试，并对海试获取的比测数据进行全方位分析、评估，倘若能达到观测网业务观测需求，以及国标的观测精度要求，可以考虑成批量（10-15个）布放；否则需要返厂检修，再分别从中抽选2-3个进行第三、第四次海试，直到能基本满足观测网业务化运行和国标规定的观测精度（比较国际Argo组织的规定会更低些）要求为止。 至于这两款新型浮标是否能获得国际Argo组织的认证，则需由Argo团队派员参与海试，并在对海试浮标的观测信息及剖面数据作出独立分析、评估的前提下，若能满足国际Argo组织的相关要求，则可协助提交书面报告并提出认证申请。 综上所述，３款国产剖面浮标的整体工作性能与国外浮标相比有程度不同的差距，特别是在浮标技术性能的稳定、可靠性，以及在海上持续工作的时间（浮标寿命）方面；而且国产北斗剖面浮标在体型、重量、功耗，以及通讯覆盖范围和传输数据容量方面，也还有一定的改进和提升空间。此外，研制并批量生产剖面浮标专用CTD传感器，其应用前景同样十分诱人。 Argo团队成员呼吁国内剖面浮标和专用CTD传感器研制单位，能够清醒地认识到与国外浮标和传感器在研制及批量生产过程中存在的不足和差距，直面问题、认真对待，尽快组织精干技术力量合作攻关，做到一丝不苟、精益求精，不断改进和提高产品的技术性能及其稳定、可靠性；同时，也能够高度重视和严格遵守国际Argo组织规定的针对浮标和传感器的准入流程与要求，其目的无非是为了确保观测网内成千上万个浮标所获数据的高精度和高质量。 ３、国产剖面浮标无序竞争，有损国家信誉及国际声誉 据国际Argo指导组成员反映，国产剖面浮标的无序竞争，以及浮标布放信息和观测数据的不公开、不共享，势必会带来严重的，甚至是无法挽回的负面影响。 首先，会有损参与国的国家信誉。作为一个国际Argo计划的成员国，如果没有按照国际Argo组织的要求为每个布放的浮标申请世界气象组织（WMO）授予的统一编号，意味着这些浮标没有纳入国际Argo计划的管理，也就不能受到联合国政府间海洋学委员会（IOC）专门为国际Argo计划的组织实施所制定的IOC XX-6和EC-XLI.4决议的保护，而这两份决议早已获得了包括中国在内的所有IOC成员国的协商、通过。决议明确了布放浮标须提前公布相关信息，并黏贴国际Argo计划的统一标签，以避免因浮标漂移进入他国管辖海域而造成外交纠纷，以及由浮标观测的数据应通过WMO的数据交换系统公开共享等。 2018年7月在巴黎召开的第51届政府间海洋学委员会（IOC）执委会扩大会议上，我国IOC代表团再次以书面形式郑重承诺，“作为Argo计划的成员，中国愿重申我们支持Argo项目及其未来的计划。我们将会继续积极参与其中，并作出我们对Argo计划的贡献。......在未来，中国将加强与IOC相关成员国在Argo浮标布放、数据处理及其产品制作等方面的合作。同时，在带有新参数的浮标布放、数据处理和技术协同等能力拓展方面也会优先合作”。可见，我国参与国际Argo计划、并承担赋予的国际责任和义务的承诺是一贯的。 其次，会有损成员国的国际声誉。以C-Argo名义采购、布放剖面浮标，又没有申请WMO编号，也未黏贴统一标签和公开发布投放信息，更没有让早已被国际Argo计划组织认可的中国Argo实时资料中心统一接收这些浮标的信息及剖面数据，也就未能履行作为一个Argo成员国的承诺。而这些随波逐流的C-Argo浮标极有可能漂移进入他国管辖海域并被意外打捞；即使没有被打捞上岸，这些国产浮标装配的国外专用传感器，其出厂编号、购置批次、时间和数量等信息，供应商那里也是一应俱全。 尽管国际Argo组织不能从官方渠道获得这些浮标的观测信息及剖面数据，但要收集这些专用传感器的出口信息还是轻而易举的。尤其是那些直接从国外引进的剖面浮标，其观测信息及剖面数据都是利用国外的通讯卫星接收后再转送到国内浮标用户手中的，所谓的项目或者数据“保密”，纯粹是在自欺欺人。 最后，还会损害到中国Argo在国际大科学计划中的影响力。过去20年里，中国Argo累计给国际Argo计划贡献了近500个剖面浮标，约占投放在全球Argo海洋观测网中浮标总量（约18000个）的3%，美国的贡献率则在50%以上。而据国内海洋仪器设备代理商从美国、加拿大和法国等有能力生产剖面浮标及专用传感器的生产商或者供货商的订货量统计，我国购置和投放的浮标数量应该远不至这些。 事实上，那些所谓的“保密”浮标，不是从国外引进的正规（经过国际Argo组织认证的）或者山寨（未经国际Argo组织认证、且售价会略低些）浮标，就是国产的正规或者山寨浮标。而那些山寨浮标的观测数据，即使愿意公开共享，因其浮标本身或者装配的传感器没有获得国际Argo组织的认证，也是会被国际Argo资料管理组拒绝接收的。况且，这些山寨浮标，无论是国外引进的，还是国内研制的，大多数型号也都经过了国内外Argo团队的多次海试验证，均表明还没有达到国际Argo组织提出的浮标技术性能或者观测数据精度要求。但一些部门、单位和项目团队，却热衷于花费巨资采购这类山寨浮标，真不清楚他们的真实意图和目的是什么？ 另据媒体报道，早在2016年8月，国家认证认可监督管理委员会就正式向国家海洋标准计量中心授权成立“国家海洋仪器设备产品质量监督检验中心”，使得我国海洋仪器设备质量终于有了权威监督检验机构的监督检验保障。相关报道还称，国家海洋仪器设备产品质量监督检验中心，不仅可确保为各项海洋工作提供准确可靠的测量数据，同时也将为规范我国海洋仪器设备产品的市场准入，保证国内外优秀产品的有序竞争，推动海洋仪器设备自主研发，提升我国海洋仪器设备产品质量发挥重要的技术支撑作用，也势必会极大地提升海洋标准计量和质量工作水平，为海洋事业又好又快发展做出更大的贡献。 然而，近些年进入海洋调查领域的一些新型海洋观测仪器设备，其市场准入秩序和产品质量，似乎并非如媒体宣传的那样能够得到充分保证及令人放心。 随着Argo资料的广泛应用，以及国家对Argo海洋观测网投入的增加，越来越多的涉海部门和单位及其科研/技术人员，纷纷涉足该国际大科学计划，这原本是件好事，也表明了我国Argo区域海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，一些部门、单位和项目购置、布放的浮标却不愿纳入Argo计划的统一管理，意味着这些浮标的观测资料无法对国内外Argo用户开放共享；至于这些浮标的观测资料质量，外界更是知之甚少。 值得关注的是，这些不予开放共享数据的浮标，往往以山寨版为主，且大有劣币驱逐良币的发展势头，亟需引起行业主管部门，甚至纪检监察部门的高度重视与预警干预。 呼吁国家海洋仪器设备产品质量监督检验机构和相关行业主管部门，也能对国产新型海洋观测仪器设备的质量问题，特别是成批量采购、大规模布放和业务化应用的剖面浮标及其传感器产品，加强监督和监管，以便能让更多有质量保证的新型国产剖面浮标和传感器，尽早获得国际组织的认证，用于全球Argo海洋观测网的建设与维护中，以提高我国在该大科学计划中的地位和作用及其国际影响力。 令人欣慰的是，Argo团队在代表我国参与该国际大科学计划组织实施的二十年里，已经从早期的完全跟跑、开始进入部分并跑的关键发展期，理应继续为我国海洋科学的创新发展不断探索、追赶，其重要目标是收集和积累全球海洋中更长时间序列的、多学科的、高质量海洋环境资料，以及建立起自主可控的高质量海洋环境数据集及其衍生数据产品，不能总让一线科研人员依赖着国外研制的先进海洋仪器设备、开发的海洋数值模型和建立的海洋数据库等，毫无底气地进行原创性和颠覆性创新吧！
2 E3 U8 l- n! P5 b& A- r2 M5 L7 _9 I! H, B
! r% S$ R) a3 F/ I) T* | | 
