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由国际Ａrgo计划建设、维护的全球Ａrgo实时海洋观测网，过去20年里就消耗了约1.65万个自动剖面浮标，而且每年还要补充布放1000-1400个左右，是当今深海大洋环境调查中利用量最多的海洋观测仪器设备。 据国际Argo信息中心网站公布的一项统计结果表明，截至2021年12月底，全球Argo实时海洋观测网中活跃浮标的数量为3931个，但由我国Ａrgo计划布放的却仅有84个，只占总数的2.1%；这些浮标涉及22种型号，主要来自欧美国家，占了99.4%，亚洲国家（中国和日本）只有2种型号，其中国产HM2000型浮标（23个）只占全球活跃浮标总数的0.6%，占我国的总数（84个）也仅为27%。也就是说，在84个活跃浮标中，有73%的浮标是从国外购买的。 另据资料显示，2003年以来我国Ａrgo计划累计布放了546个浮标，其中的82%是进口浮标。在这些浮标中，既有常规型（只能测量2000米深度以浅水域的温、盐度和压力等３个基本要素）、也有深海型（可以测量深达6000米深度水层的温、盐度和压力等环境要素），还有多参数型（除了温、盐度和压力等物理海洋环境要素外，还包含了溶解氧、pH、硝酸盐、光照、叶绿素和悬浮颗粒等生物地球化学要素）的。但目前得到国际Argo组织认证、并被接纳进入全球海洋观测网的只是常规型的，深海型和多参数型国产剖面浮标还是空白；而且各型自动剖面浮标分别携带的9个测量传感器，没有一个是国产的，全部来自欧美国家。由此可见，自动剖面浮标及其携带的测量海洋环境的传感器，具有极其广阔的开发和应用前景。 １、项目申请动机源自试行的国家重大科学仪器设备开发专项 2013-2014年期间，国内个别企事业单位的少数一线科研、科技人员，寄希望于闯出一条科学仪器从研发、定型到生产、应用紧密相连的新路，能够打破新颖海洋观测仪器设备研制与应用“冰火两重天”的尴尬局面，尝试通过产学研用相结合的方式，针对国外正在大范围、大规模推广应用，国内也是十分急需且在大批量采购引进的自动剖面浮标，在早期已对一些关键技术有研发积累的基础上进行集成创新，目标是要促使已经进入海试阶段的研制产品，能够满足实用并与国际接轨的要求，尽早定型、批量生产并构建区域示范观测网。这一看似完全符合国外新颖海洋观测技术从研制、改进、提升到定型、小批量生产与应用、不断改进与完善，再到大规模生产与大范围推广应用的成熟之路，却在国内被视作过于大胆、不切实际，或者是缺乏核心技术创新而被扼杀在立项研制的摇篮里。 这样的失败尝试虽然发生在八年前，按照当下（2018年后）国家自然科学基金委员会对我国重大科研仪器研制项目（试行初期也称“专项”）的崭新定位，即“面向科学前沿和国家需求，以科学目标为导向，资助对促进科学发展、探索自然规律和开拓研究领域具有重要作用的原创性科研仪器与核心部件的研制，以提升我国的原始创新能力”的要求，项目申请人显然是不自量力，申报失败也在情理之中。不过，在国家重大科学仪器设备开发专项/项目试行阶段（2011－2018年），其定位还是放在“主要用于支持重大科学仪器设备的开发，以提高我国科学仪器设备的自主创新能力和自我装备水平，支撑科技创新，服务经济建设和社会发展”；且其资助范围也比较宽泛，如“（一）基于新原理、新方法和新技术的重大科学仪器设备的开发；（二）基于已有重大科学仪器设备（装置）创新成果的工程化开发；（三）重要通用科学仪器设备（含核心基础器件）的开发；（四）其他重要科学仪器设备的开发。”而个别年度的申请指南则更加明确，如“（１）对于促进科学发展、开拓研究领域具有重要作用的原创性科研仪器设备的研制；（２）通过关键核心技术突破或集成创新，用于发现新现象、揭示新规律、验证新原理、获取新数据的科研仪器设备的研制；（3）具有广泛应用前景的新颖科学仪器和部件的研制。” 显而易见，近些年国家自然科学基金委员会对国家重大科研仪器研制项目已经从“提高我国科学仪器设备的自主创新能力和自我装备水平”，上升到“原创性科研仪器与核心部件的研制，以提升我国的原始创新能力”的高度，但科技管理的体制机制却仍处在改革探索中，项目立项/验收的评审/评价程序和同行评议的责权利等还尚且不够健全、完善和平衡，甚至缺失监督和奖惩的现行体制下，一味追求“提升我国的原始创新能力”，或许还会重蹈“863”计划和国家重大科学仪器设备开发专项试行阶段的覆辙，不但原创性科研仪器难觅踪迹，就连具有广泛应用前景，并能用于发现新现象、揭示新规律和获取新数据的科研仪器设备，也只能频见试验样机，而始终看不到产品定型、批量生产和实际应用的。作为长期身处海洋调查研究一线的科研技术人员，无不为之深感痛心和不安。 ２、申请立项符合当时的管理办法及申请指南要求 该案例就发生在2014年，项目申请人代表海洋应用研究单位联合国内海洋技术研发企业和海洋业务化应用单位，经过较长一段时间的反复探讨和酝酿，决定以“北斗自动剖面浮标与实时海洋监测系统”为立项题目，共同组成项目组申报国家自然科学基金委国家重大科研仪器研制项目（未能争取到数量受限的部门推荐而是自由申请），并通过科学基金网络信息系统完成网上提交。三个月后，项目申请人就收到了来自国家自然科学基金委员会相关部门寄达的“不予立项”通知，并表示“为了使科学基金评审工作更加客观、公正、透明，加强同行之间的交流，我们把同行评议意见全文反馈”。即使未能看到评审专家的详细信息，如来自何单位、从事什么专业等，也就无法了解这些同行评审专家究竟属于小同行还是大同行？但无论如何，申请人对项目评审机构能够及时反馈专家们的评议意见还是十分感激的，也希望能以此来弥补项目申请书存在的不足，以便来年继续申报。然而，当参与项目申请的相关成员仔细研读“同行评议意见”后，却发现一些评审专家给出的评议意见不但罔顾事实，而且还极不负责任。对此，项目申请成员无不感到大失所望。 尽管《国家自然科学基金条例》明文规定，“对评审专家的学术判断有不同意见，不得作为提出复审请求的理由。”但项目负责人抱着对所熟悉领域的负责任态度，没有如其他同行那样想着日后还要申请项目，选择忍气吞声、息事宁人，而是向基金委相关承办处室提交了一份申诉材料。坦率地表明，出于对我国在自动剖面浮标研制领域迟迟没有进展（正如其中一位评审专家所说的“Argo浮标研究已经浪费了国家大量经费”），以及深海大洋观测研究领域又十分依赖于该仪器设备，且目前主要由美、法两国垄断该设备市场的紧迫形势，觉得有必要诉说如下几点： 一是该项目由应用研究单位的科研人员牵头申报，目的是想打破目前国内对自动剖面浮标研制的怪象（即：只见科研样机，不见批量生产；只见报批国家奖项，不见在实际观测中应用），走出一条科学研究和业务应用与设备研制相结合的路子，使国产剖面浮标能早日用于国际合作调查中，并能建立起自主可控的首个实时海洋监测网。这条路尽管国外已经走了近百年，但国内却十分鲜见。过去10多年，国产剖面浮标研制之所以花费了国家数千万资金，至今仍不见在海洋调查中实际应用的原因，问题的症结应该就在于此。 二是“北斗自动剖面浮标与实时海洋监测系统”项目的论证，经过了项目主要申请成员两年多的深思熟虑，并与国外同行进行过广泛交流，在浮标关键技术和建立台风海域实时海洋监测系统方面均认为具有创新性，想法大胆、可行，并希望能共享观测资料。至于传感器、电源模块和通信模块等方面采取引进集成的方式，也正是吸收了国际上仪器设备研制的流行做法，取众人之长、补己之短。何况，就研制生产自动剖面浮标而言，目前美、法、日、英、德等国家，采用的也都是国际Argo组织所推荐的测量传感器。 三是申请项目不但完全符合当时正在试行的国家重大科学仪器设备开发专项资金管理办法及其年度申请指南提出的研制导向和资助范围，并具备“国内外需求迫切，且相关理论、方法或技术已取得重要突破，能形成具有自主知识产权和市场竞争力的产品”；并“拥有本领域的核心关键人才，且具有相关理论研究、设计、工程工艺、系统集成、应用研究以及产业化研究等相关方面结构合理的人员队伍”，以及“项目设计的运行机制良好，目标明确具体，技术指标可考核，实施方案可行。产学研用结合紧密，具有明确的成果应用单位和良好的市场应用前景，推广应用和产业化措施明确可行”等条件。 当时，该项目申请人及其团队成员只是希望我国研制的海洋观测仪器设备，也能参与国际竞争，并能真正用于业务化深海大洋观测系统建设中，彻底打破长期以来由欧美国家在该观测领域一统天下的局面。 ３、申请项目具有明确的科学目标和国家需求 申报的“北斗自动剖面浮标与实时海洋监测系统”项目，拟利用新颖的北斗剖面浮标技术，构建台风海域的实时海洋监测网，可以深化对台风生成与发展机理的认识，提高对台风的实时监测和预报能力，是我国防灾减灾的重大需求，也是海洋和大气科学领域中的科学前沿问题和研究热点；而长期以来制约台风研究及其强度和路径预报精度的根本原因，就在于缺乏台风生成源地和路径海域的实时海洋观测资料，以及台风天气和恶劣海况条件下观测海洋环境要素的有效手段和方法。 该项目拟在五年时间里，综合利用我国北斗卫星导航系统提供的精确定位和双向通讯功能，以及掌握的剖面浮标关键技术，研制集成具有自主知识产权的北斗自动剖面浮标，并在西北太平洋热带气旋（台风）多发海区构建一个由不少于20个浮标组成的实时海洋监测系统，以便能大范围、长时间、高分辨率和实时地获取台风天气条件下的上层海洋环境资料，为研究海洋与台风相互作用过程和机理提供观测依据；还将利用项目成员单位较长时期运用国外浮标及其对观测资料质量控制和试应用研究所积累的丰富实践经验，通过产学研用相结合的方式，探索我国长期以来存在的新研制设备无法符合现场海洋观测需求，以及忽视设备定型和批量生产的短板，解决剖面浮标性能不稳定、缺乏海上长期工作可靠性等技术难题，以及其测量过程与质量控制不能满足科研工作需求的实际问题。 采用北斗卫星精确定位和双向通讯的剖面浮标及其实时海洋监测网，既可以拓展北斗卫星导航系统的服务领域，还可以替代目前只能依靠引进国外剖面浮标建立起来的Argo区域海洋观测网，提高我国在大型国际科学计划中的地位和作用；独立自主的实时海洋监测系统，更可为我国海洋和大气等科学领域的基础研究与业务化应用提供更加丰富、更高质量的海上第一手资料。同时，还可为我国深远海资源开发、海洋运输、远洋渔业和海上军事活动等提供基础数据与信息服务，对维护我国海洋权益、实现海洋强国梦等都有着重要的战略和现实意义。 4、申请项目的同行评议意见明显存在自相矛盾和恶意贬低之嫌 为了不至于断章取义，对５位通讯评审专家的书面评议意见全文公布如下： 专家1：应用Argo浮标观测海洋动力环境已经是全世界公认的实施海洋立体实时观测的可行性方案之一，项目申请人在该方面也具有非常深厚的工作基础。申请人在项目中利用具有自主知识产权的北斗自动剖面浮标观测阵列系统（建立实时海洋观测网），对西北太平洋中热带气旋生成源地的海洋立体环境实时全程监测，将会在极高的安全保障（与传统的飞机投放传感器或海洋科考船实地观测相比，安全性更高）和极高性价比条件下，获取台风源地上层海洋海量的海洋环境要素观测数据，这为我们研究热带气旋与海洋的相互作用以及提高对台风的预报报警能力等方面，均提供了一个稳定及时的数据来源。同时，该项技术的产业化，也将有效打破国外对该方向的核心技术封锁与限制，显著提升我国在关键海域的水文保障能力。 专家2：本项目申请的科学意义和技术研发价值都是不言而喻的，具有重要性、紧迫性。申请人是我国Argo观测计划负责人，参加单位710所是海洋观测技术研发的骨干单位，工作队伍组成结构和力量都具备完成项目的能力。 但是申请书也有不足，特别是没有论述清楚本申请与其它立项渠道，如863立项，之间的区别，提到了其他单位的项目，但是缺乏深入的分析，突出本项目与其它已有项目的区别，找出现有项目不能达到实用目标的可能原因，有针对性地在本项目中避免。已经有立项没问题，关键是要分析出已有项目不够成功的关键缺陷，在本项目的技术路线设计中强化原有项目的薄弱环节。申请人不要担心重复，而要在这种重复立项中找出自己的优势。 另外，本申请的目标过大，如投放30个自主研制的剖面浮标组成观测网。在目前技术水平下，该目标的实现不太现实。建议申请人分步开展工作，将本项目的目标集中定位在研制出具备应用水平、达到或者接近国外同类水平的剖面浮标，生产几台样机，开展大量的深海现场观测试验，不断根据出现的问题进行产品改进，保证在验收时能够过硬的现场测试数据证明样机的可靠性、先进性。Argo浮标研究已经浪费了国家大量经费，本项目的目标就是真刀真枪的做出来能够使用的Argo产品，用现场测试数据通过验收，再也不要搞形式主义验收。项目组可以提100个观测剖面作为验收指标，把数据全部放在网上，请海洋界同事都来看看，科学地评定。 在技术环节，申请书中关于功耗的分析不足，这是一个最大的薄弱环节（假定相信课题组已经攻克了2000米耐压、浮力调节等问题）。北斗通讯终端的功耗太高，这可能是制约Argo工作寿命的关键问题，要仔细测算在目前的功耗下能够完成多少个剖面，要考虑到海洋观测的现场恶劣程度，不能粗略估算。甚至课题组应该拿出静态测试数据来支持申请，如在野外正常情况下北斗终端完成同样模拟数据量剖面资料的传输能耗与剖面数目的曲线图。总之这方面要深入分析，要有前期测试结果。 总体来看，我非常支持开展本工作，希望基金委能够建立仪器研发专项的监督管理机制，在允许失败的前提下实事求是地评估项目进展，坚决避免重蹈863计划的覆辙，要以搞出能够使用的产品为最终研发目标，不能稀里糊涂都通过验收。 专家3：海上台风观测对探究极端海况下海气相互作用机理和提高台风预报水平具有重要意义，国际上目前已开展了系列台风观测计划，例如太平洋的ITOP（The Impacts of Typhoons on the Ocean in the Pacific）计划。因此，本课题申请具有较重要的科学意义或社会价值。但课题所涉及的研究仪器缺乏创新性和前瞻性，同类仪器产品已上世纪90年代问世。 专家4：本项目申报书提出了研究“北斗自动剖面浮标与实时海洋监测系统”。项目针对海洋和大气科学前沿言研究数据需求及防灾减灾实时监测预报需求，利用我国北斗导航系统提供的精确定位和双向通信功能，研制一种基于北斗通信的海洋自动剖面监测浮标，实现台风等极端海洋现象的实时观测。但项目申报书中中反应出如下几个问题：1）北斗导航系统在我国浮标上已经成熟应用，在技术上、设备上不存在任何应用障碍，因此，以北斗系统作为通信和定位在海洋资料浮标上已经不存在需要研究的问题。2）项目提出的剖面浮标依靠改变浮力来控制浮标在水中升降的问题已经在技术上有所突破，但在具体研究内容和技术路线中，对已有技术瓶颈没有得到考虑和突破，因此，在方案中没有反应出对制约性及难题方面的攻克思路，仍停留在概念阶段。3）项目研究的预期目的是研制集成北斗自动剖面浮标，项目的理论及技术创新不够，应该属于科技攻关项目，按仪器重大基金项目申报有所不妥。4）项目中传感器、电源模块以及所有的通信模块均为购置部件，项目研制成功后在这些部件的关键技术、特别是我国制约性的关键技术方面没有得到任何突破。 专家5：基于“北斗”卫星通信的自持式剖面浮标技术，在国家863计划、国家重大专项的支持下，已由国家海洋技术中心、中船710所研制成功。既有浅海型（500米）也有深海型（2000米），已批量生产，在军民相关业务系统中应用。另外，我国基于海洋防灾减灾和环境保障的迫切需求，正在组织实施包括西北太平洋在内的重点海域和关注海域的实时海洋监测系统建设任务。 该项目在剖面浮标、卫星通信、接收处理、系统集成、数据共享等方面缺乏创新性，特别是剖面浮标研制作为项目的重要内容不具有原创性和新颖性。 5、申请项目止步于同行评议关口的点滴思考 首先，亟需修改或者删除《国家自然科学基金条例》有关“对评审专家的学术判断有不同意见，不得作为提出复审请求的理由”规定。不能仅凭同行评议专家的个人学识或者片面理解，特别是对于评议意见不一致或者存在争议，甚至是明显存在问题的，且项目申请人已经提出申诉质疑的，应能组织同行专家当面听取申请人的陈述或者允许进入会议评审，以避免那些虽不是原创性和颠覆性的创新项目，但却是“面向科学前沿和国家需求”、“通过关键核心技术突破或集成创新，用于发现新现象、揭示新规律、验证新原理、获取新数据的科研仪器设备的研制”项目，被个别冒充同行或者不负责任的评审专家及其项目管理人员给埋没掉了。 上述案例中，有关“课题所涉及的研究仪器缺乏创新性和前瞻性，同类仪器产品已上世纪90年代问世”、“已批量生产，在军民相关业务系统中应用”和“剖面浮标研制作为项目的重要内容不具有原创性和新颖性”等评议意见，纯属信口开河、子虚乌有和对项目申请指南的把握存在明显偏差，以及认识和理解不到位所造成的。实事求是地说，国际上对剖面浮标技术的研制一直在如火如荼进行中，而且新型号、新产品也是在不断推陈出新，每次出席国际Ａrgo计划执行年会的我国Argo代表，都会如坐针毡。国际上也知道我国早在十年前（2003年）就在跟踪研制自动剖面浮标技术（的确就是“863”计划资助的），但所谓“批量生产”的浮标，究竟应用在哪儿？也听说有浅海型（500米）剖面浮标批量生产的，实际上却是遗弃在仓库里而不是应用在所谓的“业务系统”中，这应该是我国海洋科技界的悲哀。 其次，亟需营造一个公平、公正和公开、透明的项目评审环境。2018年，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于深化项目评审、人才评价、机构评估改革的意见》,对“完善评审专家选取使用”要求，“明确推荐单位在专家推荐和管理等方面的权责，强化推荐单位对专家信息的审核把关责任”和“选取活跃在科研一线、真懂此行此项的专家参与评审，充分考虑其专业水平和知识结构”，以及“建立完善评审专家的诚信记录、动态调整、责任追究制度，严格规范专家评审行为”；与此同时，国家自然科学基金委员会启动了以明确资助导向、完善评审机制、优化学科布局为三大核心内容的科学基金改革，全面构建“理念先进、制度规范、公正高效”的新时代科学基金治理体系，特别提到建立科学家积极参与的“负责任、讲信誉、计贡献”的评审机制等，但对建立完善“责任追究制度”似乎尚无良策。 为此，建议制定针对评审专家推荐单位、评审专家遴选部门和评审专家个人的责任追究制度，明确责权利和奖惩措施，并对评审环节、申诉系统严格按照“公开、公平、公正、透明”等八字方针来贯彻落实，历年项目评审过程中遇到的一些困难和问题，甚至腐败现象，应该都会迎刃而解。如果只有所谓的“公平、公正”，而忽略了“公开、透明”的评审机制，恐怕再完美的评审体系和评审系统都无法准确识别并处置不负责任的推荐单位、遴选部门和评审专家，只会使专家数据库中的“病态”专家越积越多，最终造成“劣币驱逐良币”的恶性循环。 除了健全评审体系、系统外，项目申请者的申诉意见能够及时反馈、处置，也是至关重要的一个环节。以至于发现了问题该如何纠偏、纠错？以及采取什么样的措施补救、更正并解决问题？都应有相应的制度保障。而那些原创性、颠覆性的项目，以及具有重大国家需求的项目，大多会掩埋在看似非共识和有争议的项目之中，理应高度关注。 当然，对通讯评审专家信息公开、透明，不应该是在项目评审前，而是在评审后，特别是对存在争议或者自相矛盾的评议意见，尤其是申请人已经提出申诉的项目，更应该慎重对待。只有公开、透明，才是对不负责任的推荐单位、遴选部门、评审专家最大的监督和约束，否则再先进的人工智能技术、智能辅助评审系统，也都会无济于事。 至于评审专家数量不足问题，建议在条例中明确项目评审工作是每位科技工作者的责任和义务，只要申请项目，就有义务评审项目，既是锤炼、也是贡献。但若发现评议意见不负责任，就该受到惩罚；若拒绝履行评审义务，可以规定在３－５年内不得申请项目，以及推荐单位负有连带责任等惩罚措施，以儆效尤；并及时将“病态”专家清理出库，以确保评审专家数据库的纯洁、高素质和权威性。 最后，值得一提的是，在该案例中参与项目申请的企事业单位并没有因“不予立项”而失去信心，他们在有限自筹资金和少数科研、技术人员的辛勤努力下，克服重重困难，终于成功研制集成了一款常规型（可以测量2000米水深以上的温、盐度和压力）北斗剖面浮标，并获得了国际Ａrgo组织的认证，于2015年下半年正式定型、小批量生产，很快迎来了第一份采购订单，中国科学院海洋研究所的科研人员幸运地成为首批国产剖面浮标的用户。按照承担项目的任务要求，他们将这批浮标顺利投放在西北太平洋海域，并同意纳入中国Ａrgo计划管理，与国内外用户共享观测资料。这不仅使刚刚创建起来的北斗剖面浮标数据服务中心（中国杭州）的业务运行能力及时得到了检验，还使得国产剖面浮标首次实现了走出国门、参与国际海洋合作调查“从无到有”的突破。之后，中国Ａrgo实时资料中心在国家科技基础性工作专项重点项目的支持下，又在南海深水区域利用北斗剖面浮标构建了一个独立自主的Argo区域海洋观测网框架。 到目前为止，虽然国内外还没有利用自动剖面浮标构建针对台风海域的实时海洋监测网，但北斗剖面浮标数据服务中心的科技人员，已经在西北太平洋台风季节多次成功利用漂移在该海域的北斗和铱卫星剖面浮标，及时调整其观测周期和测量深度进行加密观测，初步证实了其实时监测台风生成及其路径海域海洋环境演变的可行性；同时，也有不少基础和应用研究成果证明了，自动剖面浮标的加密观测资料有助于研究并揭示台风生成及其路径海域实时海洋的变化及其海气相互作用过程等，部分成果还被用于对台风强度和路径的业务化预测预报中。因限于篇幅，不再详细累赘，感兴趣的读者可以阅读本平台发布的相关内容。
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