羅榮真，莊澤彬

(國(guó)家海洋局汕尾海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 汕尾 516600)

?

海濱觀(guān)測(cè)質(zhì)量控制措施淺析

羅榮真，莊澤彬

(國(guó)家海洋局汕尾海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 汕尾 516600)

對(duì)目前海洋臺(tái)站開(kāi)展海濱觀(guān)測(cè)質(zhì)量控制措施進(jìn)行了介紹、整理和分析，結(jié)合實(shí)際情況指出目前普遍存在的問(wèn)題，并提出了解決問(wèn)題的建議。

海濱；觀(guān)測(cè)；質(zhì)量；措施；淺析

1 前言

海濱觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的連續(xù)性、準(zhǔn)確性和代表性，是衡量一系列海濱觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)是否達(dá)到質(zhì)量要求的普遍原則。在我國(guó)海洋觀(guān)測(cè)網(wǎng)建成初期，國(guó)家海洋局便建立了較為完善的海濱觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量保證體系，由中心站—海區(qū)信息中心—國(guó)家信息中心共三級(jí)機(jī)構(gòu)分別對(duì)海濱觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制，實(shí)行國(guó)家宏觀(guān)層面的“三級(jí)”質(zhì)量審核制度[1]。同時(shí)，各中心站實(shí)行由觀(guān)測(cè)員—預(yù)審員—審核員組成的微觀(guān)層面上的“三級(jí)”質(zhì)量審核制度[1]。海濱觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸自下而上，質(zhì)量審核自上而下，一套體系，兩個(gè)層次，層層審核，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，沿用至今。這里所說(shuō)的“三級(jí)”審核制度本質(zhì)上是對(duì)觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的后處理，即延時(shí)數(shù)據(jù)的審核，是對(duì)已獲取或已形成一定觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)系列(或格式)的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)展的質(zhì)量控制措施。延時(shí)數(shù)據(jù)的審核經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，在審核手段和技術(shù)上已日臻成熟。本文僅對(duì)海洋臺(tái)站在開(kāi)展海濱觀(guān)測(cè)過(guò)程中的質(zhì)量控制措施進(jìn)行整理和分析，供各海洋臺(tái)站參考和討論。

2 目前海濱觀(guān)測(cè)質(zhì)量控制措施分析

在海洋臺(tái)站開(kāi)展海濱觀(guān)測(cè)工作的過(guò)程中涉及的質(zhì)量控制措施，其主要的工作依據(jù)為《海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范》和《海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)方法(暫行)》規(guī)定的相關(guān)要求，具體整理分析有如下幾個(gè)方面。

2.1 潮汐觀(guān)測(cè)項(xiàng)目質(zhì)量控制措施

2.1.1 高程控制

高程控制，對(duì)于驗(yàn)潮工作而言，意味著驗(yàn)潮數(shù)據(jù)使用價(jià)值的大小，一個(gè)沒(méi)有高程控制的驗(yàn)潮數(shù)據(jù)系列，是沒(méi)有使用價(jià)值或者說(shuō)其使用價(jià)值將大打折扣。《海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范》對(duì)一個(gè)驗(yàn)潮站的基本水準(zhǔn)點(diǎn)、校核水準(zhǔn)點(diǎn)和井內(nèi)、外水尺的水準(zhǔn)連量要求均作了具體的規(guī)定和要求(表1)。

表1 高程測(cè)量要求

(1)水準(zhǔn)點(diǎn)連測(cè)要求[2]：① 基本水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)按國(guó)家三等水準(zhǔn)測(cè)量要求與國(guó)家水準(zhǔn)高程系統(tǒng)連測(cè)。② 校核水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)按國(guó)家三等水準(zhǔn)測(cè)量要求與基本水準(zhǔn)點(diǎn)連測(cè)。③ 基本水準(zhǔn)點(diǎn)與校核水準(zhǔn)點(diǎn)啟用后每年應(yīng)復(fù)測(cè)1次；兩年后若沒(méi)有發(fā)現(xiàn)高程變動(dòng)，基本水準(zhǔn)點(diǎn)每隔4年應(yīng)復(fù)測(cè)一次，校核水準(zhǔn)點(diǎn)每隔2年應(yīng)復(fù)測(cè)一次。

(2)井內(nèi)、外水尺連測(cè)要求[2]：① 井外水尺零點(diǎn)按國(guó)家四等水準(zhǔn)測(cè)量的要求與校核水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行連測(cè)，每半年復(fù)測(cè)1次；② 井內(nèi)水尺讀數(shù)指針按國(guó)家四等水準(zhǔn)測(cè)量的要求與校核水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行連測(cè)，每半年復(fù)測(cè)1次。

(3)幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：① 驗(yàn)潮站設(shè)置的基本水準(zhǔn)點(diǎn)與國(guó)家水準(zhǔn)高程系統(tǒng)連測(cè)時(shí)，必須選擇合適的引據(jù)點(diǎn)，且該引據(jù)點(diǎn)應(yīng)是國(guó)家二等或二等以上水準(zhǔn)點(diǎn)；② 水準(zhǔn)點(diǎn)高程系統(tǒng)應(yīng)采用1985國(guó)家高程系統(tǒng)；③ 開(kāi)展水準(zhǔn)測(cè)量的單位和人員必須具有相應(yīng)的水準(zhǔn)測(cè)量資質(zhì)，但對(duì)于井內(nèi)外水尺的連測(cè)，一般由驗(yàn)潮站自行組織技術(shù)人員開(kāi)展即可。

2.1.2 井內(nèi)水尺伸縮性檢查

(1)按《海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范》規(guī)定要求，每季度應(yīng)進(jìn)行1次井內(nèi)水尺伸縮性檢查，并將檢查結(jié)果記錄于《井內(nèi)水尺伸縮性檢查表》中，包括：測(cè)量時(shí)間、測(cè)量過(guò)程、處理結(jié)果、測(cè)量人、復(fù)核人等內(nèi)容。

(2)驗(yàn)潮站應(yīng)按《海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范》要求詳細(xì)編制《井內(nèi)外水尺檢查方法作業(yè)指導(dǎo)書(shū)》，編制嚴(yán)格的檢查程序，提出檢查要求。

(3)井內(nèi)水尺伸縮性檢查方法：① 用符合計(jì)量要求的鋼卷尺，直接丈量出井內(nèi)水尺從設(shè)計(jì)起算點(diǎn)到與浮子連接處的長(zhǎng)度(丈量時(shí)注意使井內(nèi)水尺保持自然平直)，記下連接處位置；② 懸提著浮子，讓其自然下垂，使水平尺保持水平，水平尺邊緣與浮子連接處水平線(xiàn)平行對(duì)齊，用符合計(jì)量要求的尺子丈量出水平尺邊緣至浮子吃水線(xiàn)的長(zhǎng)度，注意尺子緊靠浮子并與水平尺保持垂直；③ 將以上兩次丈量的結(jié)果相加，得出井內(nèi)水尺設(shè)計(jì)起算零點(diǎn)至浮子吃水線(xiàn)的實(shí)際長(zhǎng)度。將實(shí)際長(zhǎng)度與安裝時(shí)長(zhǎng)度相比較，檢查井內(nèi)水尺長(zhǎng)度是否變動(dòng)。即：尺長(zhǎng)的累積誤差不小于0.5 cm。

2.1.3 井內(nèi)外水尺比對(duì)

(1)按《海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范》規(guī)定要求，每月應(yīng)進(jìn)行一次井內(nèi)外水尺讀數(shù)比對(duì)，并將比對(duì)數(shù)據(jù)記錄于《井內(nèi)外水尺對(duì)比觀(guān)測(cè)記錄表》中，包括：對(duì)比時(shí)間、內(nèi)尺讀數(shù)、外尺讀數(shù)、差值、結(jié)果評(píng)判、觀(guān)測(cè)者簽名等內(nèi)容。

(2)比對(duì)觀(guān)測(cè)時(shí)應(yīng)分別在一天當(dāng)中的高、中、低潮位，各對(duì)比觀(guān)測(cè)1次，每次至少讀取3對(duì)潮位值。將井內(nèi)外水尺各組讀數(shù)分別進(jìn)行算術(shù)平均后進(jìn)行比較，以檢查井內(nèi)外潮差是否一致，即井內(nèi)外潮差小于1 cm。

(3)一般均采用平均波峰波谷法進(jìn)行井外水尺的讀數(shù)。讀數(shù)時(shí)觀(guān)測(cè)者視線(xiàn)與水面的角度應(yīng)盡可能減小，且應(yīng)盡量直視水尺。觀(guān)測(cè)時(shí)應(yīng)在風(fēng)浪較小的情況下進(jìn)行，當(dāng)風(fēng)浪超過(guò)1 m時(shí)最好暫停觀(guān)測(cè)。

2.1.4 井內(nèi)水尺與驗(yàn)潮儀比對(duì)

(1)每天分別于8：00、20：00進(jìn)行一次井內(nèi)水尺與驗(yàn)潮儀的讀數(shù)比對(duì)觀(guān)測(cè)。比對(duì)時(shí)由兩名觀(guān)測(cè)員在同一時(shí)間段內(nèi)，分別讀取3組潮位數(shù)據(jù)。當(dāng)水面平穩(wěn)時(shí)，可直接讀??；因波浪引起潮位數(shù)值變化較大時(shí)，應(yīng)連續(xù)3次讀取波峰和波谷的中間值，然后取其平均值作為該次的觀(guān)測(cè)值。

(2)當(dāng)井內(nèi)水尺與驗(yàn)潮儀的讀數(shù)相差不小于1 cm時(shí)，應(yīng)調(diào)整驗(yàn)潮儀的潮位讀數(shù)，使其與井內(nèi)水尺讀數(shù)一致，調(diào)整時(shí)應(yīng)盡量避開(kāi)整點(diǎn)和高低潮時(shí)間。同時(shí)，須將上一次比對(duì)后至本次比對(duì)期間的所有整點(diǎn)潮汐數(shù)據(jù)進(jìn)行潮高訂正。

2.2 自動(dòng)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)

《海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)方法(暫行)》明確規(guī)定：對(duì)于連續(xù)運(yùn)行一年和使用中出現(xiàn)故障的自動(dòng)觀(guān)測(cè)儀器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維修、調(diào)整、傳感器校測(cè)等工作后，須對(duì)部分、整機(jī)或系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)性能的檢驗(yàn)。要求開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)的觀(guān)測(cè)項(xiàng)目包括潮汐、波浪、表層海水溫度、表層海水鹽度、風(fēng)、氣壓、空氣溫度、相對(duì)濕度和降水等，具體比對(duì)要求見(jiàn)表2。自動(dòng)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)是目前開(kāi)展海濱觀(guān)測(cè)工作一項(xiàng)非常重要和必要的質(zhì)量控制手段，應(yīng)得到充分重視和有效開(kāi)展。各海洋臺(tái)站在開(kāi)展過(guò)程中，應(yīng)注意如下幾點(diǎn)。

(1)比對(duì)方法中所采用的比對(duì)儀器必須是在檢定周期內(nèi)的。例如：干濕球溫度表、最高最低溫度表、動(dòng)槽水銀氣壓表、表層水溫表、實(shí)驗(yàn)室鹽度計(jì)等。

(2)比對(duì)工作應(yīng)在同一地點(diǎn)或海域進(jìn)行，采用同步或準(zhǔn)同步的方式進(jìn)行。準(zhǔn)同步時(shí)，時(shí)間差應(yīng)控制在30 min以?xún)?nèi)。

(3)比對(duì)的時(shí)間長(zhǎng)度應(yīng)不小于48 h，具體可根據(jù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的特點(diǎn)合理安排比對(duì)時(shí)間。

(4)為了減少人力，提高工作效率，宜采用瓦爾代自記驗(yàn)潮儀開(kāi)展潮汐項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)，采用EL型電接風(fēng)開(kāi)展風(fēng)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)。

(5)根據(jù)各觀(guān)測(cè)要素的現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)數(shù)據(jù)，繪制過(guò)程曲線(xiàn)，分別計(jì)算誤差、誤差平均值、誤差極值、均方差及其相關(guān)系數(shù)。并根據(jù)計(jì)算結(jié)果認(rèn)真進(jìn)行分析和判別，最終明確給出自動(dòng)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)綜合性能的檢驗(yàn)意見(jiàn)。以《比對(duì)報(bào)告》的形式上報(bào)管理部門(mén)。

表2 自動(dòng)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)要求

2.3 其他質(zhì)量控制措施

2.3.1 校時(shí)

《海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范》中明確規(guī)定：“觀(guān)測(cè)人員應(yīng)于每日7時(shí)，19時(shí)校對(duì)觀(guān)測(cè)用鐘表，該鐘表24 h內(nèi)誤差不得大于10 s”[2]。海洋臺(tái)站應(yīng)統(tǒng)一配備和使用專(zhuān)門(mén)用于校時(shí)的觀(guān)測(cè)用表，觀(guān)測(cè)員每天于7時(shí)，19時(shí)對(duì)觀(guān)測(cè)用表校時(shí)后，立即使用觀(guān)測(cè)用表對(duì)通信機(jī)、工控機(jī)和采集器進(jìn)行校時(shí)，確保自動(dòng)觀(guān)測(cè)儀器內(nèi)部時(shí)鐘準(zhǔn)確而統(tǒng)一。

2.3.2 風(fēng)向南北方位校正

每季度采用方位儀(或地質(zhì)羅盤(pán))對(duì)風(fēng)向傳感器的南北方位校正1次， 受到臺(tái)風(fēng)襲擊后或認(rèn)為風(fēng)向傳感器有可能變動(dòng)時(shí)，必須進(jìn)行方位校正。

2.3.3 鹽度對(duì)比測(cè)量

每月至少1次用實(shí)驗(yàn)室鹽度計(jì)同溫鹽傳感器的鹽度值進(jìn)行對(duì)比測(cè)量，每次應(yīng)用同一天中不同時(shí)段(一般結(jié)合值班時(shí)次)采集的海水樣品進(jìn)行對(duì)比測(cè)量，樣品數(shù)量不少于3個(gè)，以便對(duì)溫鹽傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)。

3 存在的問(wèn)題

從以上幾個(gè)方面的質(zhì)量控制措施匯總分析可知，目前開(kāi)展海濱觀(guān)測(cè)業(yè)務(wù)過(guò)程中質(zhì)量控制措施基本涵蓋了海濱水文氣象各觀(guān)測(cè)項(xiàng)目和要素，技術(shù)上基本滿(mǎn)足了質(zhì)控工作需要，達(dá)到預(yù)期質(zhì)控成效。但海濱觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，不僅技術(shù)上設(shè)計(jì)可行，操作性強(qiáng)，且更需在管理制度上給以保障，加以制約。存在問(wèn)題如下。

(1)《海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)方法(暫行)》中僅考慮了一年長(zhǎng)周期的自動(dòng)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)，并未考慮一個(gè)月等短周期的比對(duì)。筆者認(rèn)為是在時(shí)間長(zhǎng)度上對(duì)比對(duì)方法設(shè)計(jì)的一種不足。

(2)在開(kāi)展自動(dòng)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)比對(duì)時(shí)，針對(duì)波浪、表層海水溫度和表層海水鹽度觀(guān)測(cè)項(xiàng)目，《海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)方法(暫行)》要求僅在白天每3 h比對(duì)觀(guān)測(cè)1次，若要達(dá)到48 h 的比對(duì)要求，比對(duì)時(shí)間將達(dá)12 d，比對(duì)周期超長(zhǎng)，時(shí)效性差，降低了工作效率。

(3)個(gè)別觀(guān)測(cè)項(xiàng)目或要素(海況、波型、海發(fā)光、能見(jiàn)度)仍然需要目測(cè)進(jìn)行，同時(shí)，特殊情況恢復(fù)“人工觀(guān)測(cè)”時(shí)同樣需要利用觀(guān)測(cè)的目力進(jìn)行觀(guān)測(cè)，這就需要充當(dāng)儀器設(shè)備觀(guān)測(cè)員具有豐富的觀(guān)測(cè)經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)。然而，《海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范》或觀(guān)測(cè)工作制度中未明確規(guī)定對(duì)觀(guān)測(cè)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)觀(guān)測(cè)，筆者認(rèn)為這是不科學(xué)和不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，可?jiàn)海濱觀(guān)測(cè)質(zhì)控措施也是不全面的。

(4)多數(shù)海洋臺(tái)站對(duì)質(zhì)控措施認(rèn)識(shí)不充分，不到位，重視程度不夠，應(yīng)付了事。主要現(xiàn)象有：不按要求開(kāi)展水準(zhǔn)連測(cè)，不按時(shí)開(kāi)展水尺伸縮性檢查，不認(rèn)真開(kāi)展井內(nèi)外水尺比對(duì)，不認(rèn)真按要求校時(shí)，不認(rèn)真按要求開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)等。

(5)不重視質(zhì)控結(jié)果的處理，不嚴(yán)肅認(rèn)真對(duì)待質(zhì)控結(jié)果，發(fā)現(xiàn)偏差，置之不理，不按要求訂正數(shù)據(jù)記錄，甚至怕訂正數(shù)據(jù)記錄工作的麻煩，干脆直接修改比對(duì)原始記錄，使觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)記錄失真。海濱觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)程度不夠，直接導(dǎo)致的后果是海濱觀(guān)測(cè)工作質(zhì)量不高，從而導(dǎo)致政府防災(zāi)減災(zāi)決策的科學(xué)性出現(xiàn)了不該出現(xiàn)的不穩(wěn)定因素，影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的正確實(shí)施[3]。

(6)管理部門(mén)缺少針對(duì)性強(qiáng)的質(zhì)控措施管理制度，沒(méi)有建立獎(jiǎng)罰分明的績(jī)效管理制度，日常監(jiān)督不力，對(duì)于沒(méi)按要求開(kāi)展質(zhì)控工作的，反應(yīng)遲緩，處理不端正，助長(zhǎng)不良風(fēng)氣的形成。

4 結(jié)論與建議

(1)修訂《海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)方法(暫行)》，調(diào)整波浪、表層海水溫度、表層海水鹽度的比對(duì)觀(guān)測(cè)時(shí)間，即由原來(lái)僅在白天每3 h調(diào)整為每1 h，大大縮短了比對(duì)工作時(shí)間，提高了工作效率。同時(shí)，建議考慮增加一個(gè)月等短周期的現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)技術(shù)要求，各項(xiàng)目或要素具體比對(duì)技術(shù)要求應(yīng)與《海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定保持協(xié)調(diào)性和一致性。

(2)建議《海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范》或相關(guān)工作制度中增加“人員比對(duì)”的相關(guān)規(guī)定，明確要求站內(nèi)觀(guān)測(cè)員之間、站與站觀(guān)測(cè)員之間應(yīng)定期開(kāi)展“人員比對(duì)”觀(guān)測(cè)，對(duì)比對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判別，形成比對(duì)報(bào)告。

(3)加強(qiáng)業(yè)務(wù)考核的同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)職業(yè)道德教育，提高觀(guān)測(cè)員質(zhì)控意識(shí)，牢固樹(shù)立質(zhì)量意識(shí)，人人講質(zhì)量，形成良好的質(zhì)量氛圍。

(4)加強(qiáng)質(zhì)控措施管理制度，提高執(zhí)行力，將質(zhì)控工作納入績(jī)效管理體系，獎(jiǎng)勤罰懶，獎(jiǎng)優(yōu)罰劣。業(yè)務(wù)管理部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)日常監(jiān)督檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，認(rèn)真對(duì)待，及時(shí)處理，跟蹤到底。

[1] 陳東，任松.淺談海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證工作的有效開(kāi)展[J].化學(xué)分析計(jì)量，2006，15(1).

[2] 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 14914-2006海濱觀(guān)測(cè)規(guī)范[S].2006.

[3] 楊月芳.環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制存在的問(wèn)題及分析[J].理論科學(xué)，2010 (16).

P71

A

1005-9857(2015)12-0040-04