2017年10月20日，美国国家科学院发布报告《持续推进海洋观测以充分了解地球未来气候变化》^[1]称，严峻的资金问题正在影响美国在全球海洋观测中的领导地位，鉴于全球海洋观测近年来在国际合作、技术方法、基础设施、人才等领域的突出问题，报告建议美国持续推进海洋观测计划各方面资助力度，加强关键技术、人才队伍、长期计划、船舶平台等方面的持续建设，建立海洋气候伙伴关系（OCP）组织来充分协调非营利组织、慈善组织、学术界、美国联邦机构和商业部门之间关系。此外，还提出了优先支持的海洋观测系统。

1、海洋持续观测的价值

定期地收集几十到几百年的海洋观测数据将能够提供多时间尺度的长期气候变化关键记录。持续高质量的观测也将测试和改进气候模式，为未来的气候系统提供支撑。通过观测和模拟对知识的积累，有助于决策者为应对和适应气候变化的影响做出更明智的决定。此外，海洋观测系统将对包括天气预报、渔业水产养殖布局、灾害监测、海洋导航等其他行业产生重要影响。

2、海洋持续观测面临的挑战

报告识别了提供对地球气候过程认识以及长期持续观测面临的挑战，主要包括：①观测精度、频率和空间分辨率；②观测持续时间；③在优先的范围内增加多学科观察的内在价值，而不是发起额外的观测系统；④对其他观测系统（或网络）的补充；⑤当前或未来的技术可以用来开发更划算的观测系统等。此外，还分析了包括国际合作、国家协调、资金、技术等领域存在的挑战。

（1）海洋持续观测的国际合作的挑战。全球海洋观测系统（GOOS）提供了一个框架，不同国家可以在这个框架下计划和优先考虑其海洋观测活动。然而，在专属经济区（EEZ）内部署观测系统设备或者漂浮诸如Argo浮标等移动平台的问题依然是一个挑战，并且可能成为在全球一些地区部署设备的一个障碍。

（2）美国海洋观测领导力和长期计划方面的挑战。报告认为，目前美国还未形成明确的国家领导地位以应对海洋、气候和观测的交叉，也没有能够确定一个国家计划来维持和扩大海洋观测系统。虽然目前美国对于全球海洋观测有相关的资源承诺，但缺乏强有力的领导，这对美国维持其对海洋观测的贡献和主导是一个挑战。

（3）海洋观测的技术革新挑战。报告认为，为了避免数据误差，确保数据质量和监测数据的可访问性，海洋观测决策需要规划与观测计划相关的两端的项目费用范围，包括适当的物流规划和所有的处理过程，如数据分析、数据管理和科学家的参与。新技术的发展可以提高海洋观测仪器在恶劣环境下数年收集数据的有效性和效率，从而避免高成本的维护费用，而这通常需要大量的运输时间，但是，随着预算下降和不足，将势必会减少对新技术的投资和对现有技术的改进。

（4）海洋观测基础设施不足的挑战。除了技术方面，对于考察船舶特别是全球和远洋级别的船舶仍需部署和维护，一支能力强大的研究船队将对维护美国对海洋观测的贡献至关重要。但是，由于资金投入不足造成了研究船的短缺，此外，极地海域地区等取样困难的区域自然条件也对船只的科考能力提出了挑战。

（5）海洋观测人才队伍建设的挑战。研究机构和实验室的专业奖励或者职业激励有限，但为了确保科学家、工程师和技术人员之间的代际继承，发展和维持必要专业人才队伍方面的长期投资也成为海洋持续观测的挑战之一。为此，报告建议应该加强改善科研人员的职业激励职务，从而从根本上确保海洋观测系统的数据质量、新方法和技术的整合。

3、建议设立海洋气候伙伴关系（OCP）组织

报告建议，美国应主动发起建立全球OCP组织。其将是一个加强海洋观测科学团体与非营利组织、慈善组织、学术界、美国政府和商业部门之间接触和协调的专门机构，通过组织这些单元对观测数据和相关产品的共同数据，OCP的成员可以共同努力实现海洋气候观测系统的可持续发展。OCP的任务是：将海洋气候观测系统的社会经济效益和潜在的合作伙伴和政策制定者进行沟通，以确保海洋观测企业的长期财政生存能力。OCP的角色可以被托管在一个现有的实体中，例如一个有经验的非营利组织。

4、建议优先支持的海洋持续观测系统

（1）全球气候观测系统（GCOS）。由于气候观测的全球性质，已经通过GCOS建立起了国际框架。GCOS有一个制定实施计划的过程，以阐明和解决在整个地球系统中被确定为基本气候变量（ECV）的措施。

（2）全球海洋观测系统（GOOS）。GOOS计划的出现是为了满足国际协调的现场和远程海洋观测平台网络的研究和操作要求。GOOS利用该框架指导实施一个综合和可持续的海洋观测系统，方法是确定解决社会问题的科学要求，所需的观测类型，以及为解决这些问题提供有影响的相关信息所需的部署和维护措施。                 （刘文浩）