王寶森,姜秋,高占科
(國家海洋標(biāo)準(zhǔn)計量中心 天津 300112)
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海洋計量工作現(xiàn)狀分析與發(fā)展建議
王寶森,姜秋,高占科
(國家海洋標(biāo)準(zhǔn)計量中心天津300112)
計量是國民經(jīng)濟(jì)的重要技術(shù)基礎(chǔ),海洋計量作為國家計量體系和海洋公共服務(wù)事業(yè)的重要組成部分,是實現(xiàn)海洋強(qiáng)國的重要支撐和保障。文章在了解海洋計量工作發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,剖析了海洋計量發(fā)展中存在的問題以及面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn),并嘗試提出海洋計量事業(yè)的發(fā)展建議:加強(qiáng)計量法規(guī)體系建設(shè)、計量業(yè)務(wù)體系建設(shè)、海洋計量檢測能力建設(shè),加強(qiáng)國內(nèi)外交流與合作以及推動機(jī)構(gòu)和人員隊伍的建設(shè)。
海洋計量;海洋管理;發(fā)展建議
計量是實現(xiàn)單位統(tǒng)一,保障量值準(zhǔn)確可靠的活動,是一個國家乃至全球經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、科技進(jìn)步的重要技術(shù)基礎(chǔ)。海洋計量作為計量工作的重要組成部分,既具有計量科學(xué)準(zhǔn)確性、量值統(tǒng)一性、法制性、社會性等的一般屬性,又由于海洋觀測調(diào)查的立體性、多學(xué)科交叉性而具有計量儀器多樣性、作業(yè)環(huán)境復(fù)雜性的特點。
近年來,隨著科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展和資源銳減,人類對海洋環(huán)境保護(hù)、防災(zāi)減災(zāi)的需求日益迫切,國際海洋權(quán)益的競爭也日趨激烈。世界各沿海國家乃至整個國際社會對海洋量值統(tǒng)一的要求日益凸顯,世界各國紛紛加強(qiáng)了對海洋計量工作的重視程度[1-4]。
我國的海洋計量工作起步較晚,融于國家計量事業(yè)的整體發(fā)展而不斷進(jìn)步。1955年,國家計量局的成立是我國近現(xiàn)代計量工作開啟的標(biāo)志[5];1984年,國家計量局和國家海洋局聯(lián)合成立國家海洋計量站及3個海區(qū)分站,進(jìn)一步在全國及海區(qū)范圍內(nèi)開展海洋計量工作;1985年,頒布實施的《中華人民共和國計量法》標(biāo)志著我國計量工作從行政管理走向了法制管理;2001年,國家海洋局發(fā)布實施的《國家海洋局計量工作管理暫行規(guī)定》是我國海洋計量工作的第一個規(guī)范性依據(jù)文件[6]。經(jīng)過幾十年的積累和發(fā)展,我國海洋計量各項工作不斷完善并取得長足進(jìn)步。2012年,黨的十八大進(jìn)一步提出“建設(shè)海洋強(qiáng)國”的戰(zhàn)略,是我國海洋計量工作前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn),同時經(jīng)濟(jì)全球化和海洋高新技術(shù)的迅猛發(fā)展對海洋計量工作也提出了更高、更新的要求。
本文在全面了解海洋計量工作發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,重點剖析了海洋計量發(fā)展中存在的問題以及面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn),并嘗試提出海洋計量事業(yè)的發(fā)展建議。
海洋計量是國家計量體系及海洋公共服務(wù)事業(yè)的基礎(chǔ)組成部分,是保障海洋觀測、調(diào)查、監(jiān)測及檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的重要技術(shù)手段。目前,我國海洋計量工作主要包括海洋計量技術(shù)法規(guī)體系建設(shè)、計量管理體系建設(shè)(包括計量監(jiān)督檢查、計量認(rèn)證、能力驗證)、計量檢測能力建設(shè)等方面內(nèi)容。
2.1海洋計量技術(shù)法規(guī)體系建設(shè)
我國現(xiàn)已形成了以《中華人民共和國計量法》為核心的比較健全的海洋計量法律法規(guī)技術(shù)體系,體系中還包括《中華人民共和國計量法實施細(xì)則》、國家計量技術(shù)規(guī)范、國家計量檢定系統(tǒng)表、國家計量器具檢定規(guī)程以及部門/地方計量器具檢定規(guī)程[7]。2001年,國家海洋局發(fā)布了《國家海洋局計量工作管理暫行規(guī)定》,首次對建立海洋特殊量值計量標(biāo)準(zhǔn)器具,進(jìn)行海洋計量檢定,使用海洋計量器具及向社會提供海洋數(shù)據(jù)資料的單位和個人的有關(guān)行為進(jìn)行了規(guī)范。2008年,順應(yīng)當(dāng)時海洋計量工作發(fā)展的現(xiàn)狀和要求國家海洋局進(jìn)一步修訂印發(fā)了《海洋計量工作管理規(guī)定》,對海洋行業(yè)內(nèi)開展的建立計量標(biāo)準(zhǔn),開展計量檢定、計量校準(zhǔn)、計量檢測,使用計量單位和海洋專用計量器具,實施計量認(rèn)證、能力驗證和計量監(jiān)督管理等海洋計量活動進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)范和管理,有效促進(jìn)了海洋計量工作的持續(xù)健康發(fā)展[6]。此外,海洋領(lǐng)域還有國家和部門計量檢定規(guī)程19項。2012年12月,國家質(zhì)檢總局批準(zhǔn)成立全國海洋專用計量器具計量技術(shù)委員會(簡稱“海洋計量委”),秘書處設(shè)在國家海洋標(biāo)準(zhǔn)計量中心,共有委員28名。海洋計量委現(xiàn)已實現(xiàn)正式運行,2014年有6項國家計量技術(shù)法規(guī)列入國家質(zhì)檢總局年度制修訂計劃,2015年向國家質(zhì)檢總局申報了8項國家計量技術(shù)法規(guī)制修訂計劃項目,目前各項工作穩(wěn)步開展,確保了海洋專用計量器具的有效量值溯源。
2.2海洋計量管理體系建設(shè)
海洋計量管理工作主要包括計量認(rèn)證、計量監(jiān)督檢查、能力驗證、海洋專用計量器具管理等內(nèi)容。計量認(rèn)證是我國通過計量立法,對凡是向社會出具具有證明作用的數(shù)據(jù)和結(jié)果的實驗室進(jìn)行強(qiáng)制考核的一種手段,海洋行業(yè)實驗室的國家級計量認(rèn)證由國家認(rèn)監(jiān)委授權(quán)國家計量認(rèn)證海洋評審組具體實施[8]。
自1992年國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心及3個海區(qū)海洋環(huán)境監(jiān)測中心首批通過海洋行業(yè)計量認(rèn)證評審,截至目前累計開展計量認(rèn)證現(xiàn)場評審332次,62家海洋監(jiān)/檢測機(jī)構(gòu)獲得了國家級計量認(rèn)證資質(zhì),計量認(rèn)證評審員共51名,只有計量認(rèn)證獲證實驗室才能向社會提供具有證明作用的數(shù)據(jù),保障海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量。國家計量認(rèn)證海洋評審組每年對10家計量認(rèn)證獲證機(jī)構(gòu)開展質(zhì)量監(jiān)督抽查,并進(jìn)一步結(jié)合重大海洋專項如國家“908專項”“全球變化與海氣相互作用”“南北極環(huán)境綜合考察與評估”等專項實施專項全員、全要素、全過程的質(zhì)量控制與監(jiān)督管理,不斷創(chuàng)新深化海洋計量監(jiān)督檢查工作。能力驗證是利用實驗室間比對來確定實驗室能力的活動,實際上它是為確保實驗室維持較高的校準(zhǔn)和檢測水平而對其能力進(jìn)行考核、監(jiān)督和確認(rèn)的一種驗證活動[9]。2012年和2014年分別開展了兩次海洋監(jiān)/檢測機(jī)構(gòu)實驗室能力驗證活動,近300家次實驗室參加,不斷增加能力驗證項目,擴(kuò)大能力驗證范圍,有效地提高了各參加實驗室的檢測技術(shù)水平和質(zhì)量意識。
2.3海洋計量檢測能力建設(shè)
目前,全國已建成國家基準(zhǔn)10類133項190種、一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)1 166種、二級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)1 425種、社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)41 907項、部門及企事業(yè)單位的最高計量標(biāo)準(zhǔn)65 759項[7]。其中海洋領(lǐng)域獲國家質(zhì)檢總局授權(quán)的計量標(biāo)準(zhǔn)有35項,社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)34項,基本滿足海洋溫、鹽、深、流、浪、潮、氣壓、氣溫、濕度、風(fēng)、pH等參數(shù)測量儀器設(shè)備的量值溯源需要。2013年1月,國家海洋局發(fā)布了《海洋計量工作“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,通過規(guī)劃實施,著手修訂《海洋計量工作管理規(guī)定》,提升了“海洋測溫儀器檢定裝置”和“海洋測深儀器檢定裝置”兩項計量標(biāo)準(zhǔn)水平,完成風(fēng)速、氣溫、濕度、雨量和氣壓共5項計量校準(zhǔn)技術(shù)裝置的建立,其中氣溫等4項申請行業(yè)計量標(biāo)準(zhǔn)授權(quán),在海洋水文、氣象和化學(xué)領(lǐng)域,社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)、國家有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)基本能夠覆蓋80%以上的儀器種類。現(xiàn)有的海洋測溫儀器檢定裝置計量標(biāo)準(zhǔn)測量范圍為(-2~40)℃,MPE±0.002℃,為國內(nèi)最高水平;海水鹽度標(biāo)準(zhǔn)裝置計量標(biāo)準(zhǔn)測量范圍為2~42(鹽度),MPE±0.001(鹽度),是中國最高等級的海水鹽度計量標(biāo)準(zhǔn);海洋測深儀器檢定裝置即壓力計量標(biāo)準(zhǔn)的測量范圍為(0.05~100)MPa,準(zhǔn)確度等級0.005級,達(dá)到國內(nèi)最高水平;波浪浮標(biāo)檢定裝置可對浮標(biāo)傳感器和整體浮標(biāo)開展檢定校準(zhǔn),測量范圍為波高(1~6)m、波周期(2~40)s,具有國際先進(jìn)水平;新建的JQA3-1型海洋風(fēng)速風(fēng)向儀計量檢定裝置,可對風(fēng)速風(fēng)向儀或傳感器開展校準(zhǔn)測試,主體采用全鋼結(jié)構(gòu)串聯(lián)雙試驗段回流風(fēng)洞,在小試驗段模型區(qū)(試驗段高度、寬度、長度各75%)測速范圍為(0.3~90)m/s,在大試驗段為(0.3~30)m/s,流場均勻性不大于1.5%,穩(wěn)定性不大于1%,氣流偏角不大于1°;經(jīng)國家質(zhì)檢總局批準(zhǔn)生產(chǎn)的鹽度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)包括中國一級標(biāo)準(zhǔn)海水和中國系列標(biāo)準(zhǔn)海水,一級標(biāo)準(zhǔn)海水為國家一級有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),鹽度35,U=0.001(k=2),從定期與國際標(biāo)準(zhǔn)海水的比測結(jié)果看已達(dá)到國際同等水平,系列標(biāo)準(zhǔn)海水為二級國家有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),鹽度序列為5、20、30、35、40,U=0.003(k=2)。
3.1海洋計量技術(shù)法規(guī)體系建設(shè)方面
海洋領(lǐng)域涉及面廣,發(fā)展日新月異,海洋計量工作作為海洋科研調(diào)查、海洋環(huán)境監(jiān)測、海洋觀測預(yù)報和防災(zāi)減災(zāi)、海洋維權(quán)的基礎(chǔ)技術(shù)保障,現(xiàn)有的海洋計量法規(guī)體系僅計量法、計量法實施細(xì)則、海洋計量管理規(guī)定,不能有效覆蓋現(xiàn)有的海洋業(yè)務(wù)體系,需進(jìn)一步補(bǔ)充完善,建立完整體系。
3.2海洋計量檢測能力方面
海洋技術(shù)的快速發(fā)展,使得海洋行業(yè)現(xiàn)有的34項社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足新儀器設(shè)備研制的計量檢測需求。最新被廣泛應(yīng)用的海洋儀器具有小型、智能、自動、現(xiàn)場使用、精度高和穩(wěn)定性高的特點,同時可根據(jù)需要組合不同的傳感器,并在不同的載體上使用,這就要求海洋儀器的計量檢測由實驗室向現(xiàn)場、由靜態(tài)向動態(tài)、由單參數(shù)向多參數(shù)同時進(jìn)行的方向發(fā)展[10]。另外,現(xiàn)在測量儀器的操作界面多采用軟件,能夠被移植和改寫,這些軟件的可靠性設(shè)計已成為海洋數(shù)據(jù)質(zhì)量的新的重要影響因素,但這些系統(tǒng)軟件的可靠性測評技術(shù)研究很少。海洋儀器的計量檢測不僅包括計量性能檢測,還包括環(huán)境適應(yīng)性檢測,涉及海洋“溫濕振”“輻照度”“淋雨”“風(fēng)”“海水腐蝕”“霉菌”“鹽霧”等多種試驗項目,現(xiàn)有的海洋環(huán)境試驗僅初步涉及溫度、濕熱、碰撞和沖擊、鹽霧、霉菌、水靜壓力等試驗項目遠(yuǎn)不能滿足儀器設(shè)備的檢測需求。
3.3海洋計量業(yè)務(wù)體系建設(shè)方面
海洋計量業(yè)務(wù)體系建設(shè)開始僅為近海調(diào)查研究提供服務(wù)[6],經(jīng)過幾十年的發(fā)展現(xiàn)已拓展形成海洋計量監(jiān)督業(yè)務(wù)體系、海洋計量技術(shù)服務(wù)體系、海洋計量質(zhì)量保障體系等,不同業(yè)務(wù)體系之間存在精細(xì)化的分工,從不同方面為海洋管理、海洋基礎(chǔ)調(diào)查、國家重大專項的實施提供技術(shù)和管理支撐。但是,科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新需求要求計量科學(xué)研究與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展同步且應(yīng)具有一定的超前性;海洋環(huán)境保護(hù)、防災(zāi)減災(zāi)、海洋開發(fā)利用的緊迫需求也對海洋監(jiān)測、調(diào)查數(shù)據(jù)的質(zhì)量提出了更高的要求,因此應(yīng)加強(qiáng)海洋計量業(yè)務(wù)體系建設(shè),為海洋強(qiáng)國、依法治國戰(zhàn)略的實施作出貢獻(xiàn)。
4.1加強(qiáng)計量法規(guī)體系建設(shè)
結(jié)合海洋強(qiáng)國建設(shè)需求,修訂《海洋計量工作管理規(guī)定》,并在此基礎(chǔ)上補(bǔ)充一系列支撐該規(guī)定的管理細(xì)則,形成以計量法為核心,行政法規(guī)、部門規(guī)章為配套支撐的計量法律法規(guī)體系,做到依法行政、依法管理,推動海洋計量工作規(guī)范有序開展。
4.2強(qiáng)化計量業(yè)務(wù)體系建設(shè)
進(jìn)一步規(guī)范海洋計量業(yè)務(wù)體系,探索科學(xué)有效的業(yè)務(wù)運行方式,穩(wěn)步推進(jìn)海洋計量認(rèn)證工作,規(guī)范開展海洋監(jiān)/檢測能力驗證,加強(qiáng)海洋計量監(jiān)/檢測人員隊伍建設(shè),促進(jìn)海洋觀測調(diào)查及計量檢測技術(shù)能力的不斷提升。
4.3加強(qiáng)海洋計量檢測能力建設(shè)
加大資金投入,結(jié)合現(xiàn)代海洋測量儀器新特點和發(fā)展新需求,大力研發(fā)海洋儀器設(shè)備動態(tài)校準(zhǔn)、多參數(shù)校準(zhǔn)和現(xiàn)場校準(zhǔn)技術(shù),開展軟件可靠性測評技術(shù)研究,研建和升級改造亟須的計量基、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),完善我國海洋儀器計量標(biāo)準(zhǔn)的溯源體系,大力提升海洋監(jiān)測和觀測儀器設(shè)備檢定覆蓋率,保障海洋環(huán)境數(shù)據(jù)資料的準(zhǔn)確可靠。
4.4加強(qiáng)國內(nèi)外交流與合作
提高海洋計量工作水平應(yīng)加強(qiáng)國內(nèi)外交流與合作,積極開展全球海洋儀器計量比對,對外開展海洋儀器計量校準(zhǔn)服務(wù),推動建立全球海洋觀測質(zhì)量保障體系,促進(jìn)全球海洋觀測數(shù)據(jù)的量值統(tǒng)一和可比,這是提升我國海洋計量技術(shù)水平的必要條件,是實現(xiàn)海洋強(qiáng)國的迫切需要,是增強(qiáng)綜合國力和我國國際影響力的現(xiàn)實需要。
4.5推動機(jī)構(gòu)和人員隊伍建設(shè)
進(jìn)一步理清現(xiàn)有海洋計量機(jī)構(gòu)的職責(zé)定位,實現(xiàn)職能優(yōu)化,統(tǒng)籌發(fā)展;不斷完善管理和運行機(jī)制,強(qiáng)化高層次海洋計量創(chuàng)新團(tuán)隊和優(yōu)秀人才隊伍建設(shè),努力為海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供強(qiáng)有力的計量技術(shù)保障。
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On Current Situation of Marine Metrology and Suggestions on the Future Development
WANG Baosen,JIANG Qiu,GAO Zhanke
(National Center of Oceanographic Standards and Metrology, Tianjin 300112, China)
Metrology is an important technological base needed for the national economy. Marine metrology is the basic support and guarantee for constructing a powerful country in marine enterprise, which is an important part of national metrology system and public marine services. In this paper, the current situation of marine metrology was summarized. And then, major problems and difficulties in marine metrology development were analyzed. Some suggestions for resolving the problems were given: to strengthen the systems construction of metrology rules and regulations, business, measuring ability; strengthen the exchange and cooperation with colleagues both at home and abroad; and strengthen the institution and talents group construction.
Marine metrology,Marine management,Development Suggestions
王寶森,碩士,工程師,研究方向為海洋標(biāo)準(zhǔn)化、海洋計量檢測技術(shù)等,電子信箱:mswbs@sina.cn
P7;TB9
A
1005-9857(2016)02-0091-04