我國海洋觀監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展歷程
——基于1949年以來里程碑事件的回顧與思考 *

鄭婷婷

（中國科學(xué)院大學(xué) 人文學(xué)院，北京 100049）

0 引言

中華人民共和國成立初期，中國海洋觀測(cè)技術(shù)的起步是從仿制蘇式海洋儀器開始的，當(dāng)時(shí)面臨著諸多困難，如海洋觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)不健全、觀測(cè)手段落后，國家海洋權(quán)益屢遭侵害而無法取證、查驗(yàn)，海洋預(yù)報(bào)缺乏觀測(cè)數(shù)據(jù)，精度有限等?？v觀中國海洋觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展歷程可謂是“篳路藍(lán)縷”，那么它是如何發(fā)展到今天的？國家海洋戰(zhàn)略和政策如何推動(dòng)了海洋觀測(cè)技術(shù)的進(jìn)步？社會(huì)背景與制約因素又是如何影響海洋觀測(cè)技術(shù)發(fā)展的？這些問題在可查閱到的資料中鮮有系統(tǒng)論述。

鑒于此，筆者從科技史視角出發(fā)，以重大事件發(fā)生的時(shí)間點(diǎn)為階段標(biāo)志，對(duì)中華人民共和國成立以來海洋觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展階段進(jìn)行歸納整理，試圖探究以下三個(gè)方面的問題：一是考察不同歷史階段海洋觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展水平，判斷技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的動(dòng)力及制約因素；二是考察參與單位，尋找技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力的來源或培育途徑；三是研究海洋觀測(cè)技術(shù)的來源，包括技術(shù)引進(jìn)、自主研發(fā)、合作開發(fā)、技術(shù)融合，探索海洋觀監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展路徑。

1 艱難起步：開啟海洋科技發(fā)展的重要里程碑（1949-1985）

盡管國家百廢待興，國家海洋建設(shè)相關(guān)人才、經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)、資金等要素匱乏，但是黨的第一代領(lǐng)導(dǎo)集體還是立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，擘畫國家海洋戰(zhàn)略，逐漸形成了“一體兩翼”的戰(zhàn)略格局，［1］即以“獨(dú)立的海洋主權(quán)”為主體，以“強(qiáng)大的人民海軍”和“強(qiáng)大的海洋經(jīng)濟(jì)”為兩翼。雖然海軍建設(shè)和海洋經(jīng)濟(jì)建設(shè)在不同歷史階段各有倚重，但這兩點(diǎn)始終并行不悖。中國海洋科技的發(fā)展雖然起步艱難，但是總體上還是取得了符合各個(gè)階段海洋經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的標(biāo)志性成果。在此歷史階段，海洋科技的重大事件主要圍繞政策的確定與主管機(jī)構(gòu)的建立而展開。

1.1 首次將海洋科學(xué)研究列入國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃

1956年1月14-20日，中共中央召開全國知識(shí)分子問題會(huì)議，周恩來代表黨中央作大會(huì)主題報(bào)告，發(fā)出了“向科學(xué)技術(shù)進(jìn)軍”的號(hào)召。同年10月，國務(wù)院科學(xué)規(guī)劃委員會(huì)制定了《1956年至1967年國家重要科學(xué)技術(shù)任務(wù)規(guī)劃及基礎(chǔ)科學(xué)規(guī)劃》，將“海洋綜合調(diào)查及其開發(fā)方案”列入此規(guī)劃第7項(xiàng)。［2］這是中國首次將海洋科學(xué)研究列入國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃，表明了黨和國家對(duì)海洋科學(xué)的重視態(tài)度和支持力度。

隨后即開展了中華人民共和國成立以來的第一個(gè)海洋科學(xué)遠(yuǎn)景規(guī)劃論證，論證指出，“中國海洋事業(yè)的發(fā)展，應(yīng)密切結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐和國防建設(shè)的需要”，而海洋事業(yè)發(fā)展的途徑，應(yīng)從海洋綜合調(diào)查起步。該規(guī)劃確定了4個(gè)中心課題：（1）開展中國近海綜合調(diào)查；（2）建立水文氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)；（3）進(jìn)行有關(guān)海洋生物資源的調(diào)查研究；（4）開展有關(guān)國防、交通的海洋問題研究。［3］該遠(yuǎn)景規(guī)劃納入《1956-1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要（修正草案）》［4］（簡(jiǎn)稱《十二年科技發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃》），并于1956年12月經(jīng)中共中央、國務(wù)院批準(zhǔn)頒布，標(biāo)志著中國海洋科學(xué)從此納入國家計(jì)劃，有了明確的規(guī)劃目標(biāo)和政策支撐。1958年起，為貫徹落實(shí)該遠(yuǎn)景規(guī)劃，中國先后在渤海、黃海、東海、南海展開了大規(guī)模的全國海洋綜合調(diào)查（簡(jiǎn)稱“全國海洋普查”），成為中國歷史上第一次大規(guī)模地摸清“海洋家底”的行動(dòng)。

1.2 第一個(gè)真正意義上的海洋科學(xué)發(fā)展規(guī)劃誕生

全國海洋普查后，《十二年海洋科學(xué)遠(yuǎn)景規(guī)劃》的主要目標(biāo)，特別是近海綜合調(diào)查的目標(biāo)已基本完成，國家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)認(rèn)識(shí)到中國應(yīng)當(dāng)有一個(gè)海洋發(fā)展規(guī)劃。1962年，國家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)海洋組組織編寫了《我國海洋科學(xué)十年發(fā)展規(guī)劃》。［5］這是中國第一個(gè)真正意義上的海洋科學(xué)規(guī)劃，目標(biāo)是繼續(xù)進(jìn)行海洋綜合調(diào)查，積極準(zhǔn)備條件開展深海遠(yuǎn)洋調(diào)查，以解決吃、穿、用和國防建設(shè)中的海洋問題為研究重點(diǎn)，為長(zhǎng)遠(yuǎn)的生產(chǎn)建設(shè)和探索海洋基本規(guī)律做理論儲(chǔ)備。該規(guī)劃的制訂耗時(shí)近兩年，43人參與起草，經(jīng)過多輪次討論和征求意見，具有廣泛的代表性，規(guī)劃內(nèi)容和研究課題在《十二年科技發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃》基礎(chǔ)上有很大發(fā)展。

1963年3月和5月國家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)海洋組在青島和北京香山召開會(huì)議，討論《我國海洋科學(xué)十年發(fā)展規(guī)劃（草案）》，與會(huì)代表單位涵蓋了中國科學(xué)院海洋研究所、山東海洋學(xué)院（現(xiàn)中國海洋大學(xué)）、水產(chǎn)部、南京大學(xué)、廈門大學(xué)、華東師范大學(xué)、中央氣象局等全國涉海專業(yè)高校、科研院所。

1.3 成立海洋事業(yè)管理機(jī)構(gòu)：國家海洋局

1963年，在《我國海洋科學(xué)十年發(fā)展規(guī)劃》研討期間，有專家提議并經(jīng)與會(huì)代表們討論后一致建議成立中國海洋事業(yè)專門的政府管理機(jī)構(gòu)——國家海洋局，統(tǒng)一管理全國海洋調(diào)查觀測(cè)、科學(xué)研究和服務(wù)等工作。［6］1963年5月6日，國家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)海洋組組長(zhǎng)袁也烈、副組長(zhǎng)于笑虹以及劉志平等29名專家，聯(lián)名向中共中央、國務(wù)院提交報(bào)告，建議成立國家海洋局，加強(qiáng)對(duì)全國海洋工作的領(lǐng)導(dǎo)。1964年2月11日，中共中央同意在國務(wù)院下設(shè)直屬的國家海洋局，由海軍代管。7月22日，經(jīng)第二屆全國人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第124次會(huì)議通過，成立了中國海洋事業(yè)專門的政府管理機(jī)構(gòu)——國家海洋局。10月31日，國務(wù)院任命齊勇為國家海洋局局長(zhǎng)，劉志平、周紹棠為國家海洋局副局長(zhǎng)。國家海洋局初建時(shí)的行政職能是負(fù)責(zé)海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)、資源調(diào)查、資料收集整編和提供海洋公益服務(wù)。1965年，國務(wù)院又批準(zhǔn)國家海洋局設(shè)立北海、東海和南海分局，作為各海區(qū)的派出機(jī)構(gòu)，開展海洋行政管理、執(zhí)法監(jiān)督、公益服務(wù)、近海斷面調(diào)查和海岸調(diào)查、沿海分站管理并發(fā)布海洋水文預(yù)報(bào)、代管海洋研究所并抓好船隊(duì)建設(shè)工作。改革開放前，國家海洋局都由海軍代管。國家海洋局的成立是中國海洋事業(yè)發(fā)展史上的重要里程碑，是中國海洋科學(xué)和海洋管理發(fā)展史上的重要一頁，結(jié)束了中國幾千年來沒有海洋綜合管理部門的局面。

中華人民共和國成立后的海洋科技發(fā)展也有專門領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)實(shí)施規(guī)劃、統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)和管理。1965年8月1日，國家海洋局海洋儀器研究所成立，標(biāo)志著中國擁有了專門從事海洋儀器設(shè)備研究的機(jī)構(gòu)，走上了自主研制海洋儀器設(shè)備的道路。海洋儀器研究所參加了第一次全國海洋儀器會(huì)戰(zhàn)，并具體組織實(shí)施了20世紀(jì)70年代第二次全國海洋儀器大會(huì)戰(zhàn)，牽頭組織了全國120名專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，先后研制出光學(xué)測(cè)波儀、千米自容式溫鹽記錄儀、電磁海流計(jì)、航空紅外測(cè)溫儀等眾多科研成果，部分儀器技術(shù)指標(biāo)達(dá)到當(dāng)時(shí)國際水平，有力地改變了當(dāng)時(shí)中國海洋觀測(cè)、調(diào)查儀器設(shè)備技術(shù)落后的狀況。

2 跟蹤模仿：重大專項(xiàng)牽引海洋觀測(cè)技術(shù)發(fā)展（1986-2009）

進(jìn)入改革開放的歷史新時(shí)期，國家大力開放沿海地區(qū)、開發(fā)近海資源，［7］東南沿海經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展。1991年1月，全國首次海洋工作會(huì)議召開，《中國海洋報(bào)》發(fā)表了題為《中國的希望在海洋》社論。［8］這標(biāo)志著國家海洋意識(shí)進(jìn)一步覺醒，海洋對(duì)國家的重要性不再僅限于國防和軍事領(lǐng)域。此階段，海洋觀測(cè)技術(shù)受到國家戰(zhàn)略和國家科技重大專項(xiàng)計(jì)劃的牽引，在跟蹤模仿中快速發(fā)展。

2.1 增設(shè)“863計(jì)劃”海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)專題

1986年11月18日，中共中央、國務(wù)院正式批轉(zhuǎn)《高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃綱要》，即“863計(jì)劃”。1995年11月，國家“863計(jì)劃”優(yōu)先海洋高技術(shù)專項(xiàng)啟動(dòng)，設(shè)立了“海水養(yǎng)殖動(dòng)物細(xì)胞工程育種技術(shù)”“海域地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)技術(shù)”“海洋石油地球物理測(cè)井成像技術(shù)”項(xiàng)目。1996年，又增加了以揭示海洋奧秘、維護(hù)海洋權(quán)益、開發(fā)海洋資源、保護(hù)海洋環(huán)境、減輕海洋災(zāi)害為目的的海洋技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)立了 3 個(gè)主題，即海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)主題、海洋生物技術(shù)主題和海洋探查與資源開發(fā)主題。其中，“818主題”是海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)主題，［9］選題立項(xiàng)的原則是：（1）涉及國家權(quán)益、國家安全以及國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的難點(diǎn)、熱點(diǎn)和重點(diǎn)問題的海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)項(xiàng)目；（2）高技術(shù)含量高、應(yīng)用前景明確、有創(chuàng)新、有望形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)項(xiàng)目；（3）有產(chǎn)業(yè)化背景、市場(chǎng)潛力大、有望形成產(chǎn)業(yè)、有較好顯示度的海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)項(xiàng)目；（4）有產(chǎn)業(yè)部門和地方政府在經(jīng)費(fèi)上支持匹配的海洋監(jiān)測(cè)高技術(shù)項(xiàng)目；（5）已有較好工作基礎(chǔ)的海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)項(xiàng)目。1997年繼而設(shè)立818-01專題“海洋環(huán)境立體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)和示范試驗(yàn)”，并被列為國家“863”計(jì)劃重大項(xiàng)目Z40。

“九五”期間，818主題計(jì)劃經(jīng)費(fèi)為1.2億元，各地區(qū)、部門配套經(jīng)費(fèi)約470萬元，組織動(dòng)員了全國29個(gè)科研機(jī)構(gòu)和高等院校的千余名科研人員， 3項(xiàng)前沿性海洋監(jiān)測(cè)高技術(shù)取得重大突破，發(fā)展了一批海洋監(jiān)測(cè)高新技術(shù)和關(guān)鍵儀器設(shè)備，初步建立了3個(gè)高新技術(shù)集成和應(yīng)用示范系統(tǒng)，海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)得到跨越式的發(fā)展，顯著縮短了中國與發(fā)達(dá)國家在海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)上的差距。

2.2 加入Argo全球海洋觀測(cè)網(wǎng)計(jì)劃

Argo計(jì)劃由聯(lián)合國政府間海洋學(xué)委員會(huì)（IOC）提出，倡導(dǎo)“建立一個(gè)實(shí)時(shí)、高分辨率的全球海洋中、上層監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以便能快速、準(zhǔn)確、大范圍地收集全球海洋上層的海水溫度和鹽度剖面資料，有助于了解大尺度實(shí)時(shí)海洋變化，提高氣候預(yù)報(bào)精度，有效防御全球日益嚴(yán)重的氣候?yàn)?zāi)害”。［10］229

1999年9月26-27日，中美海洋與漁業(yè)科技合作聯(lián)合工作組舉行第十四次會(huì)議，在“海洋在全球氣候變化中的作用”領(lǐng)域里通過了一個(gè)新的合作項(xiàng)目，即在西太平洋和印度洋海洋觀測(cè)（Argo計(jì)劃），中國開始跟蹤國際Argo計(jì)劃進(jìn)展。2000年3月-2001年3月，國家海洋局海洋技術(shù)研究所在“九五”期間“863計(jì)劃”項(xiàng)目的資助下，開展了“自沉浮式中性漂流浮標(biāo)關(guān)鍵技術(shù)研究”，［11］初步掌握了Argo浮標(biāo)的自動(dòng)沉浮和定深控制兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。2000年5月15-26日，巢紀(jì)平院士領(lǐng)銜中國海洋考察代表團(tuán)赴美考察Argo計(jì)劃實(shí)施進(jìn)展，［12］回國后即向科技部和國家海洋局呈報(bào)了《關(guān)于Argo全球海洋觀測(cè)網(wǎng)建設(shè)進(jìn)展情況的考察報(bào)告》，建議中國盡早加入Argo全球海洋觀測(cè)網(wǎng)，以便有權(quán)利共享Argo資料。2002年1月26日，中國正式加入國際Argo計(jì)劃，并啟動(dòng)“新一代海洋實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)（Argo）——大洋觀測(cè)網(wǎng)試驗(yàn)”項(xiàng)目。

2.3 從深海到極地的大洋科學(xué)考察

1981年5月11日，國務(wù)院成立國家南極考察委員會(huì)，為順利開展南極考察工作，中國于1983年6月8日加入南極條約組織。［13］1984年，中國組建了第一支南極科考隊(duì)，斥巨資購入“極地”號(hào)考察船，相繼在南極大陸建立了“長(zhǎng)城站”“中山站”，全面開展南極科學(xué)考察工作，并于1985年10月7日被接納為南極條約協(xié)商國。1986年又被接納為南極科學(xué)研究委員會(huì)正式成員國，代表第三世界在南極事務(wù)中發(fā)揮重要作用。2002年，中國首次在南極埃默里冰架鉆探成功，收集了大量隕石，在南極冰蓋研究、地質(zhì)研究、隕石研究和南大洋研究等方面取得了豐碩成果。2005年1月，第22次中國南極考察科考隊(duì)登上了海拔4093米的南極內(nèi)陸冰穹A，這是人類首次登上南極內(nèi)陸冰蓋最高點(diǎn)。

1996年，中國成為國際北極科學(xué)委員會(huì)成員國。1999年，中國以“雪龍”號(hào)科考船為平臺(tái)進(jìn)行北極科學(xué)考察。2004年，中國在斯島的新奧爾松建成黃河站。2013年，中國成為北極理事會(huì)正式觀察員。作為國際社會(huì)的重要成員，中國對(duì)北極國際規(guī)則的制定和北極治理發(fā)揮著積極作用?！氨辖z綢之路”的建設(shè)，將為地區(qū)互聯(lián)互通帶來更多機(jī)遇，在節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境方面發(fā)揮重要作用。同年，中國與冰島在冰島的阿庫雷里市建立極光聯(lián)合觀測(cè)臺(tái)，為中冰兩國乃至全世界公眾提供地球空間科學(xué)的體驗(yàn)與普及平臺(tái)。

3 探索超越：國產(chǎn)自主研發(fā)引領(lǐng)海洋觀測(cè)技術(shù)進(jìn)步（2010-）

“十二五”以來，尤其是黨的十八大以來，建設(shè)海洋強(qiáng)國［14］開始上升為國家戰(zhàn)略，海洋科技戰(zhàn)略方面重點(diǎn)圍繞強(qiáng)化深遠(yuǎn)海監(jiān)測(cè)、深海探測(cè)與作業(yè)能力和支撐沿海藍(lán)色經(jīng)濟(jì)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展兩條主線，全面深化了海洋觀測(cè)技術(shù)發(fā)展。

3.1 載人深潛：從蛟龍?zhí)?、深海勇士?hào)到奮斗者號(hào)

2001年，中國大洋協(xié)會(huì)與國際海底管理局簽訂了《國際海底多金屬結(jié)核礦區(qū)勘探合同》，此事件成為中國載人潛水器研制立項(xiàng)的直接推動(dòng)因素。21世紀(jì)初，國際上6000米級(jí)的載人潛水器有美國的Seacliff、法國的Nautile、俄羅斯的Mir?I和Mir?Ⅱ，以及日本6500米級(jí)的Shinkai6500，下水時(shí)間均有10年以上。

鑒于此，2002年6月，科技部批準(zhǔn)設(shè)立“十五”863計(jì)劃“載人潛水器”重大專項(xiàng)時(shí)，將潛深7000米作為其標(biāo)志性指標(biāo)之一（即后命名為蛟龍?zhí)柕妮d人潛水器）。［15］此項(xiàng)目的具體研制目標(biāo)是：根據(jù)中國大洋協(xié)會(huì)勘查錳結(jié)核、富鈷結(jié)殼、熱液硫化物礦和深海生物等資源的計(jì)劃及要求，瞄準(zhǔn)國際深海勘查作業(yè)前沿技術(shù)的發(fā)展，研制一臺(tái)采用多種高新技術(shù)、新材料和新工藝集成的、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的7000米載人潛水器，其總體技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。國家海洋局是項(xiàng)目的組織部門，中國大洋協(xié)會(huì)具體負(fù)責(zé)項(xiàng)目的組織實(shí)施，中國船舶集團(tuán)公司第七〇二研究所作為總師單位，聯(lián)合中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所、中國科學(xué)院聲學(xué)研究所負(fù)責(zé)載人潛水器本體研制任務(wù)，以及載人潛水器總裝與集成、潛航員培訓(xùn)等工作。

蛟龍?zhí)柕难兄剖艿搅艘欢ǖ募夹g(shù)封鎖，載人潛水器設(shè)計(jì)只能自主進(jìn)行，而對(duì)一些部件和配套設(shè)備的加工采用3種途徑來實(shí)現(xiàn)：（1）自主設(shè)計(jì)、自主研制，即邊試驗(yàn)、邊改進(jìn)、邊應(yīng)用，積累經(jīng)驗(yàn)再創(chuàng)新；（2）自主設(shè)計(jì)、委托國外加工制造，同時(shí)設(shè)立專項(xiàng)由國內(nèi)專業(yè)單位研制出更新的材料、更好的工藝；（3）購買國際市場(chǎng)可供應(yīng)的成熟產(chǎn)品，即引進(jìn)、消化、再創(chuàng)新。蛟龍?zhí)栞d人潛水器于2009年開始海上試驗(yàn)，連續(xù)4年分別完成了1000米級(jí)、3000米級(jí)、5000米級(jí)、7000米級(jí)海上檢驗(yàn)，2012年在馬里亞納海溝創(chuàng)造了7062米的世界同類作業(yè)型載人潛水器最大下潛深度紀(jì)錄。在蛟龍?zhí)栄兄婆c應(yīng)用過程中，蛟龍?zhí)栐M(jìn)的深海磁耦合推進(jìn)器、深海直流電機(jī)、浮力材料、水下燈、水密接插件、七功能機(jī)械手、超短基線、長(zhǎng)基線定位聲吶、超高壓海水泵等部件均已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。［9］

2009年，為提高中國深潛裝備關(guān)鍵技術(shù)的自主可控能力，“863計(jì)劃”又布局了4500米載人潛水器，也就是“深海勇士”號(hào)設(shè)計(jì)與關(guān)鍵技術(shù)研究項(xiàng)目。歷經(jīng)8年攻關(guān)，“深海勇士”號(hào)實(shí)現(xiàn)了載人艙等耐壓結(jié)構(gòu)和材料、鋰電池新能源、海水均衡系統(tǒng)、液壓作業(yè)系統(tǒng)、聲學(xué)通信、水下定位、控制軟件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化，潛水器裝備自主化率達(dá)到95%，并于2017年10月完成海試。深海勇士號(hào)的研制成功，極大地拓展了中國企業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的制造能力，實(shí)現(xiàn)了中國載人潛水器由集成創(chuàng)新到自主創(chuàng)新的歷史性跨越。

有了“蛟龍”號(hào)和“深海勇士”號(hào)的基礎(chǔ)，2016年，科技部相繼支持了“奮斗者”號(hào)全海深載人潛水器研制項(xiàng)目，開啟瞄準(zhǔn)全球海洋最深處的集智攻關(guān)。2020年11月，奮斗者號(hào)在馬里亞納海溝完成8次萬米級(jí)下潛，實(shí)現(xiàn)了全球首次萬米深海作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的高清視頻直播，使中國具有了進(jìn)入世界海洋最深處開展科學(xué)探索和研究的能力，實(shí)現(xiàn)了中國在同類型載人深潛裝備方面的超越和引領(lǐng)。

3.2 “中國節(jié)點(diǎn)”核心部件成功并入國際海底觀測(cè)網(wǎng)運(yùn)行

海底觀測(cè)網(wǎng)是21世紀(jì)以來在國際上興起的海洋觀測(cè)前沿技術(shù)。通過在海底鋪設(shè)水下光電纜，沿光電纜設(shè)置多個(gè)觀測(cè)站，搭載相關(guān)儀器設(shè)備和傳感器，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)上的“節(jié)點(diǎn)”。儀器設(shè)備和傳感器采集的數(shù)據(jù)則又可通過光電纜傳回岸上，實(shí)現(xiàn)海洋環(huán)境的監(jiān)測(cè)與分析。

中國科學(xué)院院士、同濟(jì)大學(xué)汪品先教授率先提出建立中國海底觀測(cè)網(wǎng)的倡議。［16］汪品先認(rèn)為，海底觀測(cè)系統(tǒng)實(shí)際上就是把陸地實(shí)驗(yàn)室“搬進(jìn)”了海底，它是觀測(cè)海洋最可靠的方式，不受海洋風(fēng)浪等天氣因素的影響，擺脫了船時(shí)與艙位等種種局限。同時(shí)，海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建對(duì)于保障中國海洋權(quán)益、國家安全以及防災(zāi)減災(zāi)、資源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)等具有重要意義。

2007年，作為“十一五”863計(jì)劃海洋技術(shù)領(lǐng)域重點(diǎn)項(xiàng)目“海底長(zhǎng)期觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)節(jié)點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)”正式啟動(dòng)。浙江大學(xué)負(fù)責(zé)研制海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)次級(jí)接駁盒及海底攝像系統(tǒng)。該校楊燦軍教授帶領(lǐng)子課題組，先后突破了包括基于光電復(fù)合纜的接駁盒高電壓（10 kV）遠(yuǎn)距離電能傳輸與控制管理、接駁盒深遠(yuǎn)海多節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和信息傳輸、接駁盒海底信息融合與處理等一系列關(guān)鍵技術(shù)。同濟(jì)大學(xué)負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目的架構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)，各單元的協(xié)調(diào)配合及合作，以及研制海底原位化學(xué)分析系統(tǒng)。彭曉彤教授子課題組采用集成創(chuàng)新與自主研發(fā)相結(jié)合的技術(shù)手段，發(fā)展新的原位化學(xué)分析技術(shù)，研制出世界上第一臺(tái)可用于深海極端環(huán)境的原位陰離子化學(xué)分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)能針對(duì)水體中存在的多種陰離子進(jìn)行高精度原位定量分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)海水體陰離子變化過程的原位監(jiān)測(cè)，研究海底環(huán)境的變化。中國海洋大學(xué)負(fù)責(zé)集成開發(fā)海底邊界層速度剖面場(chǎng)、湍流速度、溫度、鹽度、濁度等傳感器，并研制了海底物理原位分析系統(tǒng)和海底動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。上海交通大學(xué)負(fù)責(zé)研制海上試驗(yàn)布放、回收系統(tǒng)，完成了SJT-10ROV的技術(shù)升級(jí)和改造，并進(jìn)行了水池試驗(yàn)和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)；針對(duì)海底觀測(cè)網(wǎng)安裝的需求，完成了用于水下濕插拔連接的專用安裝工具的設(shè)計(jì)和加工，并進(jìn)行了水下作業(yè)試驗(yàn)驗(yàn)證。

2010年9月13-28日，海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)接駁盒成功連接了海底原位化學(xué)分析系統(tǒng)、海底物理原位分析系統(tǒng)及海底攝像系統(tǒng)。該系統(tǒng)經(jīng)歷了臺(tái)風(fēng)等復(fù)雜海況，連續(xù)5天5夜無故障運(yùn)行，最終達(dá)到了海試指標(biāo)要求。2011年4月，中國自主研制的海底觀測(cè)網(wǎng)組網(wǎng)核心部件，順利完成在美國蒙特利灣海底的布放工作，正式與美國海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)并網(wǎng)運(yùn)行。

海底觀測(cè)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研制和首次深海海底實(shí)驗(yàn)成功，在一定程度上加速了中國建立海底觀測(cè)網(wǎng)的進(jìn)程。2017年3月，國家發(fā)展和改革委員會(huì)正式批復(fù)《海底科學(xué)觀測(cè)網(wǎng)國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目建議書》，海底科學(xué)觀測(cè)網(wǎng)成為中國基于海底的第一個(gè)國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。

3.3 首顆海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)衛(wèi)星創(chuàng)造了國內(nèi)“五個(gè)第一”

從1985年起，海洋衛(wèi)星的發(fā)展經(jīng)歷了7個(gè)五年計(jì)劃，逐步實(shí)現(xiàn)了從科學(xué)試驗(yàn)到業(yè)務(wù)運(yùn)行，從單一型號(hào)研制到系列化、業(yè)務(wù)化、型譜化組網(wǎng)部署，以及衛(wèi)星與地面天地一體統(tǒng)籌發(fā)展。［17］

2011年8月16日，中國首顆海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星海洋二號(hào)衛(wèi)星成功發(fā)射，創(chuàng)造了5個(gè)國內(nèi)“第一”［18］：（1）國內(nèi)第一顆獲取海洋動(dòng)力環(huán)境數(shù)據(jù)的衛(wèi)星；（2）國內(nèi)第一顆厘米級(jí)高精度航天器；（3）國內(nèi)第一顆定量觀測(cè)的微波遙感衛(wèi)星；（4）第一次搭載進(jìn)行星地激光通信試驗(yàn)；（5）第一次開展微波遙感器的海上輻射校正和真實(shí)性檢驗(yàn)，標(biāo)志著中國海洋系列衛(wèi)星體系初步形成。海洋二號(hào)衛(wèi)星工程在研制過程中，通過自主創(chuàng)新，在諸多方面實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，取得了多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的研究成果，包括自主研制的微波遙感器獲取定量化的海洋動(dòng)力環(huán)境數(shù)據(jù)，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，也成為國際對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)源；完成星地激光通信試驗(yàn)，探索高速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)男峦緩剑煌瓿闪诵胁ü芊糯笃?、三浮陀螺等多種關(guān)鍵部件國產(chǎn)化，在衛(wèi)星高精度控制、整星電磁兼容、長(zhǎng)壽命活動(dòng)部件等方面申請(qǐng)專利150多項(xiàng)。此外，在衛(wèi)星研制過程中，研究人員采用了國際先進(jìn)的工程信息管理體制，可自動(dòng)識(shí)別衛(wèi)星技術(shù)狀態(tài)變化對(duì)相關(guān)單機(jī)和系統(tǒng)的影響，大幅縮短了衛(wèi)星的研制周期。

2012年，國務(wù)院批復(fù)了《陸海觀測(cè)衛(wèi)星業(yè)務(wù)發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》，確定在“十二五”末及“十三五”期間將發(fā)射8顆海洋觀測(cè)業(yè)務(wù)衛(wèi)星，其中包括海洋水色星座4顆、海洋動(dòng)力環(huán)境星座2顆和海洋雷達(dá)星座2顆。［19］2015年10月，中國發(fā)布了《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2015-2025年）》?！笆濉逼陂g，9顆海洋衛(wèi)星獲得批復(fù)立項(xiàng)，共發(fā)射6顆海洋衛(wèi)星。其中，2016年8月10日，高分三號(hào)衛(wèi)星的成功發(fā)射改善了中國民用天基高分辨率SAR圖像全部依賴進(jìn)口的狀態(tài)，填補(bǔ)了中國自主高分辨率多極化合成孔徑雷達(dá)海洋遙感數(shù)據(jù)的空白。2017年，國家海洋局和國家國防科技工業(yè)局聯(lián)合發(fā)布《海洋衛(wèi)星業(yè)務(wù)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》。2018年10月29日，中法海洋衛(wèi)星CFOSAT成功發(fā)射。2020年6月11日、9月21日和2021年5月19日又分別發(fā)射了HY?1D、HY?2C和HY?2D衛(wèi)星，海洋水色、動(dòng)力環(huán)境業(yè)務(wù)衛(wèi)星組網(wǎng)觀測(cè)得以實(shí)現(xiàn)。2022年4月7日，成功發(fā)射了第二顆C頻段多極化合成孔徑雷達(dá)業(yè)務(wù)衛(wèi)星C?SAR，與已在軌運(yùn)行的首顆1米C?SAR業(yè)務(wù)衛(wèi)星及高分三號(hào)科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)三星組網(wǎng)運(yùn)行，標(biāo)志著中國首個(gè)海洋監(jiān)視監(jiān)測(cè)雷達(dá)衛(wèi)星星座正式建成。

4 結(jié)論與建議

梳理中華人民共和國成立以來海洋觀測(cè)技術(shù)發(fā)展歷史脈絡(luò)，筆者認(rèn)為中國海洋觀測(cè)技術(shù)發(fā)展整體呈現(xiàn)前穩(wěn)后快的特征，即使在“文革”期間，海洋觀測(cè)技術(shù)發(fā)展也沒有停滯不前，在特定時(shí)期由若干里程碑式的事件驅(qū)動(dòng)得到快速發(fā)展。綜合來看，主要有以下方面的結(jié)論與建議：

（1）中華人民共和國成立初期，海洋觀測(cè)的目的主要是獲取基本的海洋水文數(shù)據(jù)，技術(shù)進(jìn)展以仿制蘇式儀器為主，同時(shí)期中國海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)不足，海洋觀測(cè)技術(shù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)因素不明顯。隨著社會(huì)主義建設(shè)的深入和國家海洋意識(shí)的覺醒，中國逐步建立了專門管理海洋事業(yè)的政府機(jī)構(gòu)，使得國家海洋科學(xué)發(fā)展規(guī)劃得以有效落實(shí)，海洋觀測(cè)技術(shù)跟上了社會(huì)發(fā)展的步伐?！拔母铩逼陂g開展的兩次海洋儀器會(huì)戰(zhàn)，雖然最終成功定型投產(chǎn)的儀器較少，但仍然為中國海洋觀測(cè)技術(shù)發(fā)展打下了基礎(chǔ)、積累了經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)了人才。改革開放以來，特別是“863計(jì)劃”實(shí)施以來，重大專項(xiàng)牽引的海洋觀監(jiān)測(cè)技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，中國逐漸形成了引進(jìn)吸收、自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越的技術(shù)發(fā)展路徑，逐步實(shí)現(xiàn)了海洋觀測(cè)由近淺海向深遠(yuǎn)海的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移。

（2）海洋觀監(jiān)測(cè)技術(shù)屬于工程技術(shù)類交叉學(xué)科，攻堅(jiān)難度大。海洋裝備具有海水中適用、耐壓、密封、防腐的特殊性，需要解決的問題涵蓋地球物理、海洋化學(xué)、海洋生物、氣候變化、材料科學(xué)、精密儀器、焊接技術(shù)、通信技術(shù)、探測(cè)技術(shù)、雷達(dá)遙感技術(shù)等不同學(xué)科門類，有時(shí)受制于某關(guān)鍵技術(shù)未攻克而使整個(gè)研制任務(wù)停滯或難以達(dá)到預(yù)期性能，一些問題只有留待國家整體工業(yè)技術(shù)水平再上一個(gè)臺(tái)階才可解決。

（3）海洋觀監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)步動(dòng)力目前仍以國家戰(zhàn)略、政府導(dǎo)向?yàn)橹?，其次還包括海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)和應(yīng)對(duì)氣候變化、科學(xué)家的抱負(fù)等各方面的需要。海洋觀測(cè)裝備和儀器產(chǎn)品投入產(chǎn)出比低，難以吸引資本、人才促進(jìn)技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，脫離了國家海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)是難以持續(xù)的。第一、第二次全國海洋儀器會(huì)戰(zhàn)成果顯著，但科研成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)孵化未跟上，主要原因是當(dāng)時(shí)處于“文革”時(shí)期，市場(chǎng)因素難以發(fā)揮作用。

（4）技術(shù)發(fā)展主要由頂層規(guī)劃和軍事戰(zhàn)略牽引，技術(shù)創(chuàng)新方面排序依次為中科院、涉海高校、央企中與海洋業(yè)務(wù)相關(guān)的研究機(jī)構(gòu)、軍隊(duì)或部委研究機(jī)構(gòu)。技術(shù)政策及規(guī)劃的制定主要來自國家頂層、各部委及地方政府的配合支持。

（5）當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正加速演進(jìn)，中國同外國的科技交流可能面臨新的阻礙，能否掌握關(guān)鍵核心技術(shù)，關(guān)系到中國海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)，也關(guān)系到國家和民族的前途命運(yùn)。中國應(yīng)更加重視海洋科技發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，為海洋科學(xué)基礎(chǔ)研究、技術(shù)領(lǐng)域、產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、資本領(lǐng)域、應(yīng)用領(lǐng)域搭建深度結(jié)合的協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，通過戰(zhàn)略、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、資本、軍民的有效對(duì)接，提高中國在海洋觀監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)裝備領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力，為全面推進(jìn)海洋科技強(qiáng)國戰(zhàn)略奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。