为什么加入全球ARGO计划

中国ARGO计划总体目标

中国ARGO计划行动方案

中国ARGO计划实施进展

为什么加入全球ARGO计划

     中国科学院院士、国家海洋局第二海洋研究所研究员苏纪兰(2001)在论述中国是否参加ARGO计划这个问题时明确表示,中国应该积极参加。他指出:

  (1)我们所担心的无非是南海的问题,但目前他国军方已在南海经常性地获得大量的各类数据。

  (2)我们无论参加或不参加ARGO计划,南海周边国家或其他国家的非军方机构(科学界或观测业务系统)若要在南海施放ARGO剖面浮标,皆需征得各有关国家的同意(包括我国、越南、菲律宾等等),就像国际大洋钻探计划最近在南海钻孔时所做的一样。

  (3)未来他国的科研项目所布放的ARGO剖面浮标中,最大可能“随波逐流”漂进南海的,应属韩国、日本和澳大利亚等国家有关西太平洋的科研项目在南海以外海区施放的ARGO剖面浮标,相比其施放的数目,进入南海的比例也不会很高。

  (4)ARGO计划正在完善之中,我们若积极参加此计划,可以保证我们的意见能反映在其规范之中。

  (5)积极参与ARGO计划,能为我国海洋工作者提供充分参与国际交流合作的机会,能迅速提高我国的海洋科学研究水平。

  ARGO全球海洋观测网建设的原则遵循国际惯例,即共同参与、资料共享。1994年国际上曾在热带太平洋海域建成第一个热带大气海洋观测网(拥有69个锚碇ATLAS浮标),当时因我国大陆未参与施放长期观测浮标,而无法及时获得该观测网发布的实时观测资料,从而使我国海洋和气象学家失去了一次旨在深刻认识和了解发生在热带太平洋的El Nino和La Nina现象以及ENSO对中国大陆气候如何造成影响等问题的机会。而在未来3年内建成的ARGO全球海洋观测网,无论从观测浮标的数量、观测覆盖区域,还是观测资料的代表性和应用价值,均明显优于TAO观测网,且其观测资料具有不可估量的科学价值。

  我国正在开展或即将开展的几个大型调查研究项目,如:我国重大气候灾害的形成机理和预测研究(973项目)、中国近海环流形成变异机理、数值预测方法及对环流影响的研究(973项目)、印度洋-太平洋暖池及其海流系统和海气相互作用前期研究(973前期研究项目)等项目,均要求收集西北太平洋和印度洋海域,乃至整个太平洋和全球海洋中的第一手资料。

  目前,美国、英国、日本、澳大利亚等国均成立了专门机构收集ARGO浮标资料,制定了详细的计划和时间表进行ARGO浮标资料的同化方法研究;建设经数据同化后的高精度网格点数据库;并进一步利用同化后ARGO资料改进海洋及短期气候预测模式的预报能力。如美国国家环境预报中心(NCEP)、英国Hadley气候中心、澳大利亚气象局(BMRC)等均已将ARGO同化资料投入业务预报试运行,虽然还存在一些问题,但已显示出良好的发展前景。截至目前,我国还没有开展这方面的工作。在对ARGO浮标资料的变分同化处理和利用其改善长期天气预报和短期气候预测模式的预报能力方面,西方发达国家已先于我们起步。我国必须尽快开展这方面的研究工作,以便有效地提高数值模式的模拟和预测能力,这对我国的社会和经济发展具有重要的意义。

  此外,由于ARGO浮标可在水下长时间随海水流动而漂移,并连续工作,故可方便地获取漂移沿程的大量海洋环境要素资料,对沿海国的权益亦会构成一定的威胁。从这一点来讲,我国也迫切需要掌握和应用这一技术,以便为捍卫国家权益服务。

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  中国ARGO计划总体目标

  中国计划在2002~2005年期间投放100~150个ARGO浮标,以便建成一个大洋局域观测网。以后则每年投放20~30个浮标,以维持该局域观测网的正常运行。

    中国ARGO计划总体目标是,通过引进国际上新一代、先进的沉浮式海洋观测浮标(即ARGO剖面浮标),施放于邻近我国的西北太平洋海域(少量浮标将视情形布放到南大洋和印度洋海域),建成我国新一代海洋实时观测系统(ARGO)中的大洋观测网(布放 100~150个 ARGO剖面浮标),使中国成为国际ARGO计划中的重要成员国。同时能共享全球海洋中3000个ARGO浮标资料,丰富我国海洋和气象界承担的相关研究项目的资料源,并为该系统的近海观测网建设提供强有力的技术支撑,即通过大洋观测网建设,以此来了解和掌握该高新海洋观测技术的性能和特点,走技术引进、消化吸收和自行研制之路,使未来大洋观测网的维持由国产ARGO浮标代替,而近海观测网则完全采用国产ARGO浮标组成,最终建成我国自成系统的海洋实时观测网络,为我国的海洋研究、海洋开发、海洋管理和海上军事活动等提供实时观测资料和产品。

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  中国ARGO计划行动方案

    中国已于2001年正式决定加入国际ARGO计划。中国ARGO计划的启动资金由国家科技部资助,并由国家海洋局负责实施,中国气象局和中国科学院等部门及下属有关研究机构将共同参与此项工作。

  大洋观测网将布设在0°N,130°E至15°N,125°E至23°N,125°E至30°N,130°E至30°N,145°E至0°N,145°E 6点联接的西北太平洋海域内,按国际 ARGO计划的布点原则,初步设计布放约100个ARGO剖面浮标。其他约50个ARGO浮标,将视试验的进展情况,有可能被投放到度洋和南大洋海域。ARGO浮标的布放采用专业调查船、志愿船和海监飞机等海上和空中观测平台实施。

  2001年底,国家科技部已拨出专款,由国家海洋局第一、第二海洋研究所分别从加拿大Metocean公司和美国Webb公司引进了1个PROVOR型和2个APEX型浮标。前者已经于2002年3月布放于印度洋海域;后者正在择机待放。这2个APEX型浮标按计划将布放在西北太平洋海域。根据计划安排,2002年底前将会在西北太平洋海域再布放 8~10个。

  国家海洋局海洋技术研究所在“九五”863滚动发展项目的资助下,于2000年3月开始着手“自沉浮式中性漂流浮标关键技术研究”,经过短短一年的奋战,初步掌握了ARGO浮标的自动沉浮和定深控制两项关键技术。不久,该所在“十五”863项目的资助下,继续对“自持式循环剖面探测漂流浮标”进行开发研制。计划在2004年前完成数台可以在2000m水深大洋中实际使用的ARGO浮标工程样机。2002年6月,由该所自行开发研制的第一台“自持式循环剖面探测漂流浮标”样机,已进行了首次海上现场观测试验。

  中国ARGO计划中大洋局域观测网建设所需浮标将主要从国外进口。中国也打算从国外进口主要部件,并在国内组装此类浮标,以便降低浮标成本,以及减小仪器由于长距离运输而导致的损坏和技术故障等。

  随着首批ARGO浮标的投放,中国正在筹建自己的ARGO资料中心,以满足对ARGO浮标资料接收、处理和分发的需求。同时,将通过GTS和INTERNET网及时发送中国ARGO浮标的观测资料和信息等,以便与世界各国共享全球海洋中的ARGO浮标资料。国家海洋局还在杭州建立了一个中国ARGO信息网站,目前已投入试运行。

  国家海洋局已委托下属海洋研究机构,即国家海洋局第二海洋研究所(杭州)和国家海洋局海洋动力过程与卫星海洋学重点实验室(杭州)承办第五次国际ARGO科学组会议(2003年3月,杭州),以表明中国对国际ARGO计划的重视和支持。这一建议已得到2002年3月在澳大利亚霍巴特召开的第四次国际ARGO科学组会议全体代表的响应和国际ARGO科学组的采纳。中国希望通过承办第五次国际ARGO科学组会议,能有更多机会得到国际ARGO科学组及各国ARGO计划组织和实施者的指导和帮助,加强和密切国际间的交流与合作,以加快国际ARGO计划的实施进程,为国际ARGO计划的顺利实施和达到预期目的做出中国科学家的贡献。

(摘自《阿尔戈全球海洋观测大探秘》——许建平编著)

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   中国ARGO计划实施进展

  ·1999年9月26~27日,在杭州举行的中美海洋与渔业科技合作联合工作组第十四次会议上,中美双方在“海洋在全球气候变化中的作用”领域里通过了一个新的合作项目,即“西太平洋和印度洋海洋观测(ARGO计划)”。中国开始跟踪国际ARGO计划的进展。

  ·2000年3月至2001年3月,国家海洋局海洋技术研究所在“九五”863滚动发展项目的资助下,开展了“自沉浮式中性漂流浮标关键技术研究”,初步掌握了ARGO浮标的自动沉浮和定深控制两项关键技术。

  ·2000年5月15~26日,由巢纪平院士为团长的中国海洋考察代表团赴美进行了为期10天的海洋技术考察,对美国ARGO计划的进展和实施情况做了较为深人的了解。回国后即向国家科技部和国家海洋局等国家政府部门呈报了“关于ARGO全球海洋观测网建设进展情况的考察报告”,建议国家有关部门投入资金,尽早研究和考虑加入ARGO全球海洋观测网,以便有权利共享ARGO资料。

  ·2000年8月,国家海洋局第二海洋研究所许建平研究员被接纳为国际ARGO科学组(由来自美国。德国、日本、澳大利亚、法国、加拿大、韩国、英国、印度、新西兰和中国等11个国家的16名科学家组成)成员。

  ·2000年11月2~11日,在外国专家局的资助下,美国海洋与大气局国际事务部主任 Rene Eppi先生和美国华盛顿大学海洋学院 Stephen C. Riser教授访问了国家海洋局第二海洋研究所,就ARGO计划的实施进展情况和相关技术问题作了4次系列讲座,并就有关技术合作事宜进行了商谈。

  ·2001年3月5~9日,国家海洋局第二海洋研究所许建平研究员应邀出席了在日本举行的“ARGO浮标施放与业务运行论坛”。

  ·2001年3月20~22日,国家海洋局第二海洋研究所许建平研究员和朱伯康工程师,以及国家海洋局海洋技术研究所余立中高级工程师3人出席了在加拿大召开的第三次国际ARGO科学组会议。

  ·2001年12月,国家海洋局海洋技术研究所在“十五”863项目的资助下,继续对“自持式循环剖面探测漂流浮标”进行开发研制。计划在2004年前完成数台可以在2000m水深大洋中实际使用的ARGO浮标工程样机。

  ·2002年1月16日至3月16日,在国际海洋观测组织的资助下,国家海洋局第二海洋研究所刘增宏研究实习员和郭明硕士赴美国华盛顿大学海洋学院和AOML学习有关ARGO浮标测试、施放和资料接收及处理技术。

  ·2002年1月26日,中国正式对外宣布加入国际ARGO计划;并启动“我国新一代海洋实时观测系统(ARGO)-大洋观测网试验”项目。国家海洋局第二海洋研究所许建平研究员任该项目负责人,其成员来自于国家海洋局下属的第一、第二和第三海洋研究所、国家海洋信息中心、国家海洋预报中心和国家海洋技术中心,以及中国气象局气象科学研究院和中国科学院南海海洋研究所等单位。

  ·2002年3月12~14日,国家海洋局第二海洋研究所许建平研究员(国际ARGO科学组成员)和国家海洋局国际合作司朱文熙副处长(国家观察员)应邀出席了在澳大利亚霍巴特召开的第四次国际ARGO科学组会议。这是我国第二次派代表参加国际ARGO科学组年会。会议决定,第五次国际AR GO科学组会议将于2O03年3月在中国杭州召开。

  ·2002年3月21日,国家海洋局第一海洋研究所于卫东副研究员在执行“印度洋一太平洋暖他及其海流系统和海-气相互作用前期研究”项目期间,在东印度洋14°12′S,114°42′E海域布放了一个PROVOR型ARGO剖面浮标。

  ·2002年3月22日,中国从美国Webb研究公司引进的第一批(2个)ARGO浮标运抵杭州,并完成实验室各项检测工作,等待航次投放。

  ·2002年4月5日,国家大型科学观测试验(ARGO)项目组在国家海洋局第二海洋研究所的支持下,“中国ARGO”宣传网页开始面向国内外开放。

  ·2002年4月9日,中国ARGO计划协调小组成立,并在北京举行了第一次会议。会议由国家海洋局副局长、国家ARGO计划协调小组组长孙志辉主持召开,来自科技部、中国气象局、中国科学院、海军等部门的协调小组成员(或代表)出席了会议。会议决定在协调小组下成立审批工作组、业务发展组和资料工作组。

  ·2002年6月,国家海洋局海洋技术研究所在“十五”863项目资助下自行开发研制的第一个“自持式循环剖面探测漂流浮标”样机,进行了首次海上现场观测试验。

    ·2002年9月,国家自然科学基金委员在《全球变化及其区域响应科学研究计划》中批准了2个与中国ARGO计划有关的重大研究项目,即由国家海洋局第一研究所巢纪平院士申报的“太平洋——印度洋暖池动力学和海气相互作用研究”项目和中国气象科学院张人禾研究员申报的“ARGO浮标资料的同化技术及其在短期气候预测中的应用项目”。

    ·2002年9月18-20日,国家海洋局第二海洋研究所许建平研究员、朱永灵实习研究员和国家海洋预报中心副主任宋学家研究员应邀出席了在加拿大渥太华召开的第三次国际ARGO资料管理组会议。国家海洋信息中心郭风义研究员和纪风颖博士列席了本次会议。这是我国第一次派代表参加国际ARGO资料管理组年会。

    ·2002年10月20日,ARGO大型科学观测试验组在国家海洋局南海分局和“向阳红14”号科学考察船的配合下,在西北太平洋22°01′N,129°27′E海域施放了1个APEX型ARGO剖面浮标(浮标编号为:8173;世界气象组织编号为:5900219)。

    ·2002年10月21日,ARGO大型科学观测试验组在西北太平洋18°30′N,129°30′E海域再次施放了1个APEX型ARGO剖面浮标(浮标编号为:8509;世界气象组织编号为:5900220)。

    ·2002年10月25日,ARGO大型科学观测试验组在西太平洋暖池附近海域(15°01′N,136°56′E),为“我国重大气候灾害的形成机理和预测理论研究”项目施放了1个PROVOR型ARGO剖面浮标(浮标编号为:28582;世界气象组织编号为:5900221)。这是中国ARGO计划在西太平洋海域布放的首批(3个)剖面浮标,由国家海洋局第二海洋研究所刘增宏和孙朝辉实习研究员负责投放。

    ·2002年10月27-31日,ARGO大型科学观测试验组在北京昌平召开的《国家重点基础研究发展规划》“我国重大气候灾害的形成机理和预测理论研究”项目年会上,向与会代表免费发放由该试验组收集和整理的2001年1–12月和2002年1–9月,由国际ARGO计划成员国在太平洋海域施放的ARGO剖面浮标资料(含测量剖面的经纬度、温度、盐度和压力数据等)。

    ·2002年11月6日,ARGO大型科学观测试验组正式对外免费发放收集和整理的2001年1–12月和2002年1–9月,由国际ARGO计划成员国在全球海洋(包括太平洋、大西洋和印度洋)中施放的约500个ARGO剖面浮标资料(含测量剖面的经纬度、温度、盐度和压力数据等)。该项工作得到了国际ARGO科学组成员、加拿大海洋科学研究所H. Freeland教授的大力支持和帮助。

    ·2002年11月15日,国家ARGO计划资料工作组成立,并在北京举行第一次会议。会议成立了以国家海洋局环保司为组长的资料工作组,通过了组成人员名单。会议认为由国家海洋信息中心为主,国家海洋预报中心、海洋二所等单位参加,建立中国ARGO资料中心,并责成国家海洋信息中心尽快拿出中国ARGO资料中心建设的实施方案。

    ·2002年11月16-17日,国家海洋局科技司在杭州组织召开了“ARGO大型科学观测试验实施汇报暨学术研讨会”。国家科技部基础研究司马燕合副司长、叶玉江处长以及我国著名海洋和大气科学家苏纪兰院士、黄荣辉院士等应邀出席会议。会议由国家海洋局科技司王殿昌副司长和国家海洋局海洋动力过程与卫星海洋学重点实验室主任苏纪兰院士分别主持。来自国内海洋和大气科研、教育机构,以及新闻媒体的代表约50余人出席会议。

    ·2002年12月底,中国ARGO资料中心中文服务网站正式开通,域名为(http://www.cadc.org.cn),为ARGO用户提供全球ARGO资料及其相关信息、产品的服务。同时制作了第一张全球ARGO资料数据光盘,正式分发给国内用户,并提供了相应的数据浏览系统。

    ·2002年12月,为了及时发布本试验布放的ARGO浮标实时观测资料,在美国华盛顿大学海洋学院Steven Riser教授和Dana Swift工程师的帮助下,ARGO大型科学观测试验项目组借助华盛顿大学网站建立了一个ARGO剖面浮标信息网页,可浏览我国布放的APEX型剖面浮标的准实时观测资料和浮标动态信息。访问地址为(http://flux.ocean.washington.edu/sio)。

    ·2002年12月27日,国家海洋局环保司在北京组织召开了中国ARGO计划资料工作组第二次会议,国家海洋局、海军海洋水文气象中心、海军海洋测绘研究所、中国气象局气象中心以及国家海洋局相关业务中心和研究所等成员单位的相关领导和专家出席会议。资料工作组成员听取了国家海洋信息中心就“中国ARGO资料中心建设与运行实施方案”征求意见情况和意见修改情况的汇报,审定通过实施方案,确定由国家海洋信息中心具体实施,并列入国家海洋局业务化工作。  

    ·2002年12月30日-2003年1月13日,在国家海洋局科技司、国家海洋局第二海洋研究所和国家海洋局南海分局等部门和单位领导的高度重视和大力支持,以及《向阳红14》号船全体船员的密切配合下,ARGO大型科学观测试验项目组在西北太平洋海域(北起21°15ˊN,南止6°N,西自125°45ˊE,东止132°30ˊE的一个矩形海域内)执行了一个冬季调查航次,顺利布放了13个ARGO剖面浮标(其中6个为APEX型浮标、7个为PROVOR型浮标)。

    ·2003年1月,国家科技部在“国际科技合作重点项目计划”中批准了一个与中国ARGO计划有关的重点研究项目,即“太平洋——印度洋暖池的ARGO浮标观测研究”,将由国家海洋局第一海洋研究所巢纪平院士、于卫东副研究员和国家海洋局第二海洋研究所许建平研究员主持。

    ·2003年2月4日,国家海洋局海洋技术研究所在“十五”863计划资助下自行开发研制的COPEX型ARGO剖面浮标,在南海海域成功进行了海上现场观测试验,获得了宝贵的第一手资料。

    ·2003年2月15日-16日,国家科技合作项目“太平洋——印度洋暖池的ARGO浮标观测研究”协调会在青岛召开,科技部基础司陈雄、国家海洋局第一海洋研究所巢纪平和于卫东、国家海洋局第二海洋研究所许建平参加了会议,并就该项目的具体实施达成了共识。

    ·2003年3月3日-6日第五次国际Argo科学组会议于200334-6日在杭州召开。此次会议由中国第二海洋研究所主办,国际Argo计划成员美国、澳大利亚、加拿大、法国、德国、日本、英国、韩国、俄罗斯、印度和中国的代表参加了会议。参加会议的还有国家科技部和国家海洋局有关领导。中国ARGO资料中心也派代表参加了会议。

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