主题：【原创】我们行星的金羊毛—ARGO计划简说 -- 抱朴仙人

摘要: ARGO计划的观测目标是能取得精度分别为0.5oC和0.01 PSU的海水温度和盐度资料.然而,由于目前海水盐度是采用海水电导率间接导出的,而测量海水电导率的传感器很容易产生偏差.因此,必须对获得的ARGO数据进行质量控制.本文详细介绍了ARGO剖面浮标资料实时质量控制模式和延时质量控制模式及其采用的质量控制方法等.

关键词:ARGO计划;ARGO剖面浮标; 实时质量控制;延时质量控制

引言

国际ARGO计划于2000年初开始实施,它是一个全球性的海洋实时观测计划[1,2].计划在全球大洋中投放大约3000个ARGO剖面浮标,每年大约可以获得10万条温,盐度剖面资料.这些大量的,实时的观测资料将有助于(1)初始化气候预测模型,(2)研究气候变化对海洋的影响,(3)校准和检验卫星高度计资料,(4)增加对海洋及其在全球气候中的作用的了解.为此该计划一推出,就得到了包括中国在内的众多沿海国家的响应和支持.

ARGO计划的观测目标是能取得精度分别为0.5℃和0.01 PSU的海水温,盐度资料.然而,由于目前海水盐度还无法从海洋中直接测量获得,是采用海水电导率间接导出的.而测量海水电导率的传感器只要受到轻微的物理变形或油污等污染物的影响,其测量值就会出现较大的偏差.因此,要保持电导率传感器长期(4~5年)的测量精度,必须寻找一种理想的能提高已经布放的ARGO剖面浮标资料质量的方法.

众所周知,利用调查船进行CTD观测时,在航次之前,都要对CTD仪的温度和电导率传感器进行标定校正[3,4].然而,在用剖面浮标观测时,由于抛弃式的特性,难于对所携带的传感器进行经常性的标定校正,也很难确定在海洋中漂流后的传感器产生误差的原因.即使传感器测量误差已经很明显了,还是不能用传统的误差订正方法对ARGO浮标观测资料进行校正,因为人们难以得到与ARGO浮标观测相符合的现场实测资料.因此要保证ARGO资料的质量,新型传感器的研制和新的数据质量控制方法的开发都是十分必要的[5-8].

目前,国际ARGO计划根据不同的ARGO资料用户,建立了两个资料质量控制模式,一个称为"实时(24~72小时以内)质量控制模式",其特点是处理快速,时间短,资料精度一般,但已无明显错误,适用于海洋和天气业务预报部门或在海上从事捕捞作业的渔民等使用;另一个称为"延时质量(90天以内)控制模式",经过该模式处理的资料,其精度可以达到ARGO计划所要求的技术指标,资料质量可以得到可靠保证,适用于科学研究和海-气耦合模式,以及长期气候预报模式.本文对这两种质量控制模式作一详细介绍,以便广大ARGO资料用户对ARGO剖面浮标观测的资料质量有一比较全面的了解.

二,ARGO数据质量控制

1.实时质量控制

ARGO数据实时质量控制是由计算机根据程序自动完成的,按每周7天,每天24小时自动运行,其目的是能使用户可以在72小时内获得浮标观测的有效数据.该过程主要包括温,盐度及其相对于气候学的垂向斜率的统计检测,与同一浮标以前所测剖面的比较,以及浮标漂移速度检测等.

(1)平台识别码(ID)

全球ARGO资料中心要求任何一个在GTS(全球通讯系统)上发送ARGO数据的资料中心,都要为每个浮标准备一份表头文件.在此文件中,WMO(世界气象组织)编号要与每个浮标的PTT(平台发射机终端)编号相符.在正常情况下,不会在GTS上出现无ID的浮标.如果浮标PTT编号与正确的WMO编号不一致,则该浮标的数据就不能在GTS上发送.

(2)观测日期

要求浮标的观测日期和时间合理.规定年份要大于1997,月份要在1和12之间,日期要在1和31之间,小时在0到23之间,分在0到59之间.如果上述任何一项出错,则数据应当标上出错标志,此浮标的数据就不能在GTS上发送.

(3)浮标位置

要求浮标观测位置的经度和纬度合理.纬度范围为-90 ~90 ,经度范围为-180 ~180 .如果经度或者纬度没有通过测试,浮标位置应当标上出错标志,此浮标的数据同样不能在GTS上发送.

(4)海陆界面

要求浮标观测的纬度和经度位于海洋上.建议用分辨率至少5分的全球海底地形数据库,即ETOPO5/TerrainBase.该数据库可以从http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/global.html下载.如果浮标显示的数据所对应的点不在海上,此浮标位置应当标上错误标志,数据就不能在GTS上发送.

(5)浮标漂移速度

浮标的漂流速度可以用相近的两个剖面的位置和时间推算得到.在任何情况下,假定浮标的漂流速度不超过3米/秒.如果超过了,那意味着浮标的位置或时间有误,或者浮标平台识别码出错了.只要查一下在正常情况下所获得的浮标的不同的位置,就容易看出错误的地点或者时间.如果所获的一组地点和时间数据中,某一时间和位置是合理正确的,则数据可以发送到GTS,否则把位置或时间或两者都标上错误标志,并且不能发送到GTS上.

(6)温,盐度值

此测试对温度和盐度的观测值进行粗略判断.观测值应当在海水可能的范围之内.温度在-2.5℃~40.0℃之间,盐度在0.0~41.0 PSU之间.如果观测值没有通过测试,则应标上错误标志;如果同一深度上的温度或者盐度之一没有通过测试,则该深度处的温度和盐度数据都要从GTS上剔除.

(7)目标区域

此测试适用于那些有更为严格的制约条件的特殊区域.例如红海的观测区域定为10 N,40 E;20 N,50 E;30 N,30 E;10 N,40 E等四点连线范围之内;地中海则定为30 N,40 E;40 N,35 E;42 N,20 E;50 N,15 E;40 N,5 E;30 N,6 W等七点连线范围之内.红海的温度限定在21.7~40.0℃,盐度在0.0~41.0 PSU.而地中海的温度在10.0~40oC,盐度在0.0~40.0 PSU.如果观测值没有通过测试,则标上错误标志.如果同一深度上的温度或盐度之一没有通过测试,则该深度上的温度和盐度数据都要从GTS上剔除.

(8)压力值

此测试要求观测剖面所反映的压力值是单调增加的(假定压力从最小到最大排列).如果有某一深度上出现压力值不变的情形,则除了第一个数值被保留外,该连续序列的其余数值都应当标上出错标志.如果在某一深度上压力值出现反转(即减小),则在剖面上所有反转的压力值都应当标上出错标志.所有标上出错标志的压力以及所有相应的温度和盐度数据都要从GTS上剔除.

(9)毛刺信号

在一组采样值中,出现某个值的大小与相邻值完全不同,这个值被称为毛刺,通常出现在海水突变层(或跃层)中,也有传感器受外界干扰信号影响所致.该测试没有考虑深度的变化,而是采用一个采样点,该采样点的温,盐度值随深度而变化.该测试要求利用下面的温度和盐度剖面计算公式来完成:测试值=|V2-(V3+V1)/2|-|(V3-V1)/2|,这里V2是尖峰值,V1和V3是前后两次的观测值.对于温度:当压力小于500分巴时,如果测试值超过6.0则V2标记为错误;当压力大于或等于500分巴时,如果测试值大于2.0则V2标记为错误.对于盐度:当压力小于500分巴时,如果测试值超过0.9则V2标记为错误;当压力大于或等于500分巴时,如果测试值大于0.3则V2标记为错误.如果观测值均没有通过测试,则标上出错标志;如果同一深度上的温度或盐度之一没有通过测试,则该深度处的温度和盐度数据都要从GTS上剔除.

(10)剖面顶部和底部的毛刺

这是毛刺检测的特殊方法,它将把观测剖面两端(开始和结束)的观测结果与相邻点的观测值作比较.在实际海洋中,一个剖面顶部(海面)或者底部(2000米层)相邻点的温度值之差不应当超过1oC,盐度值差则不应当超过0.5 PSU.如果观测值没有通过测试,则标上出错标志;如果同一深度上的温度或盐度之一没有通过测试,则该深度处的温度和盐度数据都要从GTS上剔除.

(11)梯度变化

垂向相邻的两次观测值相差太大时就不能通过该测试.该测试没有考虑深度的变化,而是采用一个采样点,该采样点的温,盐度值随深度而变化.该测试要求利用下面的温度和盐度剖面计算公式来完成:测试值=|V2-(V3+V1)/2|,这里V2是尖峰值,V1和V3是前后两次的观测值.对于温度,当压力小于500分巴时,如果测试值超过9.0则V2标记为错误;当压力大于或等于500分巴时,如果测试值大于3.0则V2标记为错误.对于盐度:当压力小于500分巴时,如果测试值超过1.5则V2标记为错误;当压力大于或等于500分巴时,如果测试值大于0.5则V2标记为错误.如果观测值没有通过测试,则标上出错标志;如果同一深度上的温度或盐度之一没有通过测试,则该深度上的温度和盐度数据都要从GTS上剔除.

(12)数位翻转

在剖面浮标中只有有限的数位用来存储温,盐度值,而用这些有限的数位可能不足以容纳海洋中遇到的所有情况.当存储值超过该数位的区域范围时,存储值会翻转回到此区域的低端;用该测试能检测出这种翻转.定义相邻深度的温度差大于10oC,盐度大于5 PSU,即可检测出数位翻转.没有通过测试的值标上出错标志.如果同一深度上的温度或盐度没有通过测试,则该深度上的温度和盐度数据都要从GTS上剔除.

(13)滞留值

该测试检查剖面上相同的温度或盐度值,即温度或盐度在一条剖面上没有变化,如果存在这种现象,这些观测值需标上出错标志,从GTS上剔除.

(14)密度反转

该测试要求首先应用UNESCO技术手册上的计算公式【9】,利用对应深度上的温,盐度计算出密度.然后,对同一剖面上相邻深度处的密度进行比较.如果在压力较大处计算得到的密度值小于压力较小处的密度值,温度和盐度值都应当标上出错标志.从而,深度,温度和盐度数据都要从GTS上剔除.

2. 延时质量控制

该程序主要针对几个月以内所收集的数据,目的是为研究人员提供高质量的数据.在这一过程中,有必要尽可能多的使用大洋上层的温盐数据,单个浮标的观测值必须要同其相邻浮标以及XBT,XCTD和TSG的数据进行比较后才可使用.该程序的另一个用途是利用每个浮标及相邻浮标的历史记录来检查该浮标的剖面数据正确与否.延时质量控制除在PC机上把由浮标获得的数据和用作质量控制标准的数据进行比较外还进行数据校正.

(1) 延时质量控制标准

毫无疑问,对ARGO数据进行校正和质量控制的最理想的方法是,利用海洋调查船在ARGO浮标观测的剖面附近水域得到的现场测量数据作为标准.然而这样的方法并不能应用于所有的ARGO浮标数据,所以必须找到其他的替代方法.一般认为,海洋深层的温度和盐度相对稳定.因此,对ARGO数据进行校正和质量控制的最现实的方法就是与ARGO浮标观测海域深层水中的气候学资料进行比较.

为了对ARGO数据进行有效的质量控制和校正,要求其标准的气候数据集的容量尽量的大,质量高.因此,采用了世界海洋数据图集(WOA98),全球水文数据中心等以及世界海洋环流实验(WOCE)计划等所提供的CTD数据.

ARGO浮标数据质量控制的气候学标准就是从上述两个气候学数据库发展出来的.所用的方法是:考虑到观测密度和水团结构的空间差异,把海洋分成若干个亚区.在1000米以下的深水层,水团的空间差异不象表面水层那么大,再考虑到海底地形,所以用相对较大的网格(一般是1o×1o).而在那些观测较少并且水团结构空间差异较大的地区,海底地形显得更为重要,所以就用相对精细的网格.地理方格的划分是通过多次试验和不断改进来确定的,同时也采用了一些规则,以利于数据库的操作,管理和升级.这些规则是:划分的基本单位(地理学单位)是1o×1o.但,如果一个1o×1o的网格被一条直线分开,那么两部分都算是地理学单位;表层水的一个亚区由一个单独的地理学单位组成或者由几个地理学单位互相结合而构成;深层水的一个亚区由一个表层水的单独的亚区组成或者由几个亚区互相结合而成.

计算出在每个亚区,每个预先设定好的密度方格内(大约是20个方格,尽管每个区域各不相同)温度和盐度的平均值和标准偏差.计算时,每个方格内的观测数据应超过30个.当在许多密度方格内数据数少于30个,就要改变密度方格和(或)亚区的设定.然而,由于要优先考虑水团结构的空间差异的重构,所以一些密度跃层的统计值将用少于30个数据来计算.通过在每个密度方格内用直线连续地连接温度和盐度平均值,就能得到每个亚区的平均温-盐剖面.同样,温-盐剖面的变化能从温度和盐度的标准偏差计算得到.于是,气候学平均温-盐剖面及每个地理方格的水团结构变化范围就能计算得到,水团空间分布就能够数字化.

由于诸如夏季加热和冬季变冷等原因,表层水的水团结构将会发生季节性变化.因此,应准备全年的标准和每个季节的标准,冬季(1-3月),春季(4-6月),夏季(7-9月),秋季(10-12月),以便进行分时段质量控制.

(2)延时质量控制方法

1)利用温-盐剖面集盐度偏差的直观检测

分析ARGO浮标的温-盐剖面随时间的变化,可以看到浮标存在"夏季休眠"现象,即浮标在夏季因为海面高温浮力小而不能正常返回水面.浮标在这段时间内可能根据其控制系统的操作指令在靠近海面处漂流,前后测得的盐度大约有0.02 PSU的偏差.尽管"夏季休眠"前后的浮标观测相距甚远,但是基于气候学数据得知,深层水团的地区变化非常小.盐度偏差被认为是由于传感器的灵敏度改变造成的.

因此,可以通过直观检测浮标获得的温-盐剖面集的盐度偏差来检测传感器的灵敏度变化,从而达到数据质量控制的目的.这个方法非常原始和简单,但整个过程必须手工完成,所以不适合处理大量的数据.此外,也存在数据处理者经验水平的不同而带来的人为误差.

2)与局地气候学数据比较

在每个亚区用历史剖面数据计算平均温-盐剖面及其变化范围,即建立局地气候学数据库.假设某区域气候学数据的变化范围为2(是标准偏差),如果气候学数据变化正常分布,观测到的数据应当有95%的概率在此范围之内.故若观测的数据不在这个范围之内,认为此数据在气候学上是不合理的.这个方法非常简单,所以很容易编制自动质量控制程序.但是这只适合于检测明显不合理的数据,并不能用来识别较小的盐度偏差.所以,该方法对数据的初始质量控制最有效.

3)与局地气候学盐度偏差的长期趋势比较

无论浮标在什么位置,只要传感器的灵敏度发生变化都会影响其观测,盐度值不是偏高就是偏低.这样,可以通过比较观测的盐度数据与当地气候学温-盐剖面的偏差的长期趋势,来检测浮标观测的盐度偏差.可以建立浮标盐度观测数据与当地气候学数据偏差的一个时间序列.在一些点上较明显的变化是由于浮标通过亚区边界的运动,导致温-盐参考剖面变化引起的.在"夏季休眠"之前,深层水盐度偏差几乎为0,尽管有时由于海洋中一些瞬时变化而显示出较大的偏差值,但还是会返回到0;相比之下,在传感器灵敏度发生变化之后,偏差值持续呈正值而不会返回0.这个对比说明了"夏季休眠"期间浮标测量时确实发生了盐度偏移.可见该方法可以有效地检测盐度偏移.

粗网格的结果相对稳定,因为它们受浮标移动的影响较小.因此,用粗网格观测长期趋势有较大的优势.在表层,由于与当地气候学的盐度偏差有相当大的临时变化,因此不能独立地用来检测ARGO浮标观测的盐度偏移.也就是说,当所得到的剖面是限于1000米水深之内,那就很难用这个方法来检测盐度偏移.

4)浮标稳定性统计检测

该方法是把ARGO浮标观测的结果集中绘制在同一张温-盐剖面图上.并用上述的气候学方法得到的一条温-盐剖面与之比较.如果新的测量完全在期望的平均温-盐剖面变化范围(2)之外,表明浮标上的传感器灵敏度已经发生改变.

由于浮标是在移动的,故很难用这种方法完全确定盐度偏移.因为,除了传感器误差会引起盐度偏移外,还受水团结构变化的影响,即浮标在不同的水体内,盐度同样会发生偏移.因此,这个方法如果应用在水团结构空间时间变化很大的区域就不会有效.

(3)延时质量控制程序的设计

前面叙述了4种数据质量控制的方法.可以看到,每个方法都有各自的优缺点,没有哪种方法特别有效.总的来说,后三种方法可以自动操作,但是数据评价的实际标准还没确定,所以当前的数据评价还必须依靠手工完成.在现阶段,最有效的质量控制程序应该是用第二种方法除去气候学异常数据,再用第三,四种方法检查浮标测量时是否发生了盐度偏移,并检测盐度偏移的信号;最后,用第一种方法评价其有效性并作出最后的结论.

(4)ARGO剖面浮标数据校正处理

经过上述方法的处理后,通常资料中依然存在一些较大的误差值.为此,可以用其它的数据订正方法来校正.值得一提的是,与用其他海洋观测仪器进行的资料校正相比,ARGO浮标数据的校正更有其特色.

1)校正方法

在盐度校正过程中,温度和压力传感器的变化可以忽略不计.实际上,盐度不仅依赖于密度还依赖于温度和压力,因此,没有上述假设,盐度校正就无法实现.盐度和密度的关系可由UNESCO给出的方程【9】(1983)得到.

此外,由于密度不仅随温度和盐度变化,也随压力改变,所以,为了定量分析密度偏差,必须除去压力对密度的依赖性.为此,根据现场温度和位温的关系,引入"位势密度":Cθ=cond(S,θ,Pref).这里,Cθ是把一水质点绝热地从取样压力(P)处移到一定的参考压力(Pref)层的密度值,参考压力(Pref)可以任意设定.现在就可以定量的估算浮标"夏季休眠"前后密度值偏差,也即引入位势密度使得对ARGO数据校正成为可能.

校正程序

首先,在每个亚区内,取中层和深层(800-2000dbar)水中的ARGO数据作为质量控制的标准数据,并用最小二乘法计算出位温(θ)和位密(Cθ)的线性关系;其次,根据第一步得到的线性关系,从800dbar深处ARGO数据的位温中估计出位密的真值(Cθ_"true");第三,用最小二乘法计算得到位密的观测值(Cθ-obs)和"真"值的线性关系(校正方程):

Cθ_"true"=a x Cθ-obs +b

最后采用该校正方程对有问题的ARGO数据通过位密数据校正.再把经质量控制的位势密度转换成盐度.

值得提出的是,对于温-盐-深剖面仪(即CTD仪),目前已经有了一套较为完整的资料校正和处理方案.其中的一些方法对于ARGO浮标观测数据校正同样有效.例如利用中位数滤波技术来去掉一些误差较大的数据;用Fofonoff迟后订正法或者Grose迟后订正法消除"盐度尖峰";用滑动平均滤波器除去噪声;用线性内插对原始数据进行压缩处理等.这些方法在很多文献[3,4]中已有详细介绍,在此不再赘述.

三,结束语

发展ARGO浮标观测的目的是要长期,自动地获取深海大洋中的温,盐度剖面资料,但因其携带的电子传感器灵敏度随时间的推移会发生变化,故对每一个ARGO剖面浮标资料进行质量控制是十分必要的.对此,望引起ARGO计划管理部门和广大ARGO资料用户的高度重视.

参考文献:

[1] 许建平,朱伯康. 全球海洋观测计划(Argo)进入全面实施阶段[J]. 海洋技术,2001,20(3):9~16.

[2] 许建平. 阿尔戈全球海洋观测大探秘. 海洋出版社,2002.

[3] 许建平,苏纪兰. CTD资料质量控制浅析[J]. 海洋学报, 1999, 21 (1) : 126~132.

[4] 许建平. 温盐深剖面仪资料的校正和处理技术. 1987, 6 (4): 39~47.

[5] T.Kobayashi,Y.Ichikawa,Y.Takatsuki,T.Suga,N.Iwasaka,K.Ando,K.Mizuno,N.Shikama,and K.Takeuchi.2001.

Quality Control of Argo Data Based on High Quality Climatological Dataset (HydroBase) I. Argo Technical Report-FY2001. Japan Marine Science and Technology Center, 36~48.

[6] T.Kobayashi,Y.Ichikawa,Y.Takatsuki,T.Suga,N.Iwasaka,K.Ando,K.Mizuno,N.Shikama,and K.Takeuchi.2001.

Correction Method for Argo Data Based on HydroBase I-Introduction of Potential Conductivity-. Argo Technical Report-FY2001.Japan Marine Science and Technology Center,49~56.

[7] T.Kobayashi, Y.Ichikawa, Y. Takatsuki, K. Mizuno, N. and K.Takeuchi.2001.Construction of the Automated Data Processing and Delayed-Mode Quality Control System for Profiling Floats. Argo Technical Report-FY2001.Japan Marine Science and Technology Center,88~97.

[8] A.Inoue, M. Miyazaki, K. Izawa, K. Ando, Y. Takatsuki, K.Mizuno.2001.Stability of Water Temperature in the Conductivity and Temperature Calibration System and Results of Calibration Experiments. Argo Technical Report-FY2001.Japan Marine Science and Technology Center,9~17.

[9] SCOR Working Group 51. The acquisition, Calibration, and analysis of CTD data. UNESCO Technical Papers in Marine Science, 1998, 54.

Analysis of the Quality Control Process of the ARGO Profiling Float Data

Tong Mingrong1 Liu Zenghong1,2 Sun chaohui1,2 Zhu Bokang1 Xu jianping1,2

(1. Second Institute of Oceanography, SOA, Hangzhou 310012;

2. Key Lab of Ocean Dynamic Processes and Satellite Oceanography, SOA, Hangzhou 310012)

Abstract: The objective of the ARGO project is to obtain temperature and salinity data with the observation precision at least over 0.5℃ and 0.01PSU respectively. Conventionally, the salinity is derived from the conductance of the seawater indirectly, and the sensor to measure the conductance is easy to produce large drift. Therefore, quality control over the ARGO data must be carried out. This paper gives a detailed introduction to the procedures of Real-time and Delayed-mode quality control for ARGO data.

Key words: ARGO project; profiling float; Real-time quality control, Delayed-mode Quality control

基金项目:国家科技部基础研究重大项目前期研究专项(2001CCB00200)和国家海洋局资助项目.

复【原创】三、ARGO是什么？

家园

【原创】四、实施情况。五、科学有国界--我国的参与（完）

四、实施情况

到2005年年底，全球已经有22个国家或团体投放了3075个ARGO浮标，其中2041个工作正常，还有1000个浮标因为电池失效、标定不准等原因未能正常工作。预计到今年年底或2007年，就会达到3000个浮标同时正常工作的目标。

这2000个有效浮标中，美国投下了1049个，占了51%，日本300个，排在第二位。印度75个，排第七。韩国51个，排第九。

我国计划到2005年投放100至150个浮标，实际投放了29个浮标，其中10个正常工作，仅相当于韩国的五分之一，日本的三十分之一，排在第十一位。不工作的那些浮标中，有三个被菲律宾渔民捞跑了，有一个回收了。2005年一年中，因为缺乏经费，我国没有再投放新的浮标。

点看全图

（图为我国Slide #1—5900019号浮标的漂移轨迹,温度和盐度剖面序列图）

这些浮标所提供的测量数据，由法国地面站接收后提供给参与计划的各个国家共享，我国由国家海洋局第二海洋研究所的ARGO实时资料中心负责整理并进行质量控制，向国内外用户免费分发。这项工作的首席科学家是许建平研究员。

五、科学有国界--我国的参与和相关的问题

科学无国界，可是科学家却有国籍，他们的行为不可避免地要打上本国的烙印。科学经费来自国家，用途和使用重点也就不可避免地要盖上国家利益的图章。

举个例子，除了美国，大部分参加ARGO的国家都只对自己家门口感兴趣，浮标多数投放在北半球，南半球只有美国和澳大利亚投放。然而南大洋是连续大洋，面积广大，海洋学意义特别重大，于是ARGO专家组不得不呼吁大家自觉一点，拿出一点奉献精神，也往南大洋扔几个，可惜应者寥寥。这就是国家利益在作怪了。

中国原来是不准备参加ARGO计划的。主要的理由，一个是觉得没必要，另一个是怕在数据分享过程中被外国人占了便宜，主要是怕在南海被占便宜。但是在苏纪兰院士的大力呼吁和许建平研究员的奔走下，基本打消了顾虑，参与了这一计划。但是执行的过程中，也还是有些三心二意。

究其根本，我国不是一个真正的海洋国家，整个国家还没有认识到大洋资料对我们的重要性。甚至海洋研究人员，也多数是研究沿海问题，很少有人研究大洋。

另一个方面，我们害怕海洋权益受侵犯。比方说，国家权益所及的海域中，科研活动需要事先通报，科研数据必须交给主权国家审查。万一别人的浮标飘到我们专属经济区甚至领海里来了呢？那它取得的数据不就都向全世界公开了吗？

第三个方面，我们历史上不习惯于和别人分享数据，特别是觉得我们跟大洋关系不大，这些数据自己用不起来，美国人整天在大洋上晃悠，这些数据他们倒是有用，我们何必买了鞭炮给别人放呢？

可惜国际惯例并不如此，国际性的研究，多数遵循共同参与，资料共享的原则。不劳动者不得食。以监测厄尔尼诺现象为主要任务的热带大气海洋观测网（TAO），就是因为中国没有参与施放浮标，其数据资料长达十年不向中国开放，形成了事实上的学术封锁。

按照国际惯例，别国在公海投放测量浮标，如果未来会飘流进某国专属经济区，投放者并不需要通知主权国。在主权国家的主权海域投放浮标是需要取得同意的，但是美国投放抛弃式测量浮标的时候从来也不会通知别人，有些国家甚至根本不知道他干了些什么。

这次中国几经考虑，还是参加了ARGO计划，总算踏进了分享数据的队伍。进去了，不但可以分享数据成果，还可以在标准和规则方面施加影响，比起我们的投入来说，收获大得简直不成比例。

当然了，海洋利益是美国利益的大头，它也是这个计划的主要获利者，所以它拼命推动。人家聪明，我们也不傻，在参加这个国际合作计划的时候也耍了一些小心眼。

比方说，为了让各国的合作更有效率，防止重复劳动，ARGO计划要求各国一般不要在别国已经布设ARGO浮标的区域布设浮标。这样一来，中国就赶紧跑到日本和菲律宾家门口去布了一大堆，弄得他们只好往外布。

点看全图

（我国浮标位置图）

话又说回来，从图上看得出，中国布设浮标的两个区域，正好是我国军舰前出至太平洋和印度洋的咽喉区域，把这一带的水文资料弄清楚，意义之重大，不问可知。

新的世纪是全球合作的世纪，可是合作之中又有竞争。海洋数据的获取，将会是国际竞争的重要内容。

从图上也可以看出，我国一直没有在南中国海投放浮标，在台湾以东也是寥寥无几。（美国在南中国海海域一直在投放类似ARGO的浮标，以获取海洋基本参数，但是那不属于ARGO计划，我们看不到资料。）到了2005年，因为经费短缺，我国干脆停止了投放浮标的工作。可是就在2005年第一季度，美国海军使用C-130飞机，在台湾以东至日本以南海域投放了7个ARGO浮标。

点看全图

这是美国海军在这一区域投放的第四批浮标，累计已达21个。这些浮标可以自动获取海水密度、声速、海流等水文环境要素资料，为潜艇和水面舰艇提供本海区水体温盐度及声速场结构和锋面、涡旋、跃层等等的分布和变化规律。这一海区是我国海军前出至太平洋的门户地区，中上层海洋数据对潜艇的活动尤其有着重要意义，而我们对这一至关重要的海区还是懵然无知。

有一个好的信号，近期，总参气象水文中心主任李自强跑到中国ARGO实时资料中心参观考察了一大圈，这也许意味着一些新的变化。

回到最初的主题，尽管大家各怀心事，但是共同的压力和前景还是会把各国团结起来。

共同的灾难已经成为人类守望互助的驱动力，科学会成为未来人类大同的钥匙吗？

我们拭目以待。

关键词(Tags): #ARGO，#阿尔戈计划，#海洋， 元宝推荐：四月一日, 通宝推：威尔谭,

复【原创】四、实施情况。五、科学有国界--我国的参与（完）

家园

仙人的文章好看啊

只是不明白的是：和金羊毛有什么关系。一路看下来，倒象是抱了个金娃娃。。。

金羊毛的路上有毒蛇猛兽，蛇蝎美人；ARGO貌似没有。除了名字叫ARGO有那么点关系。

复岂敢岂敢

家园

道长说得简单明了，花一个！

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