国家大科学工程“中国地壳运动观测网络”管理与运行模式分析，本文主要内容关键词为：地壳论文,中国论文,模式论文,科学论文,国家论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号：F204 文献标识码：A
“中国地壳运动观测网络”旨在以服务地震预测预报为主，兼顾国家大地测量和国防建设的需要，同时服务于气象预报、电离层监测、海平面监测和全球定位系统(GPS)导航等领域。对于这一大科学工程，国家共投资13500万元人民币，其中7000万元是国债资金。1998年，国家计委批准“中国地壳运动观测网络”项目可行性研究报告并开工建设，工程建设期为四年(1998-2001年)。在实际建设中，“中国地壳运动观测网络”提前建设完成，于2000年12月通过了国家验收，并正式投入运行。
1 “中国地壳运动观测网络”管理与运行模式的经验与特色
1)构建了科学、合理的管理组织体系。
①成立了协调机构，建立了协调机制。“中国地壳运动观测网络”是由中国地震局、中国科学院、总参测绘局、国家测绘局等四部委共建，这是本工程的一个显著特点。多单位参建，一方面可以充分整合各自的有效资源，实现优势互补，从而组织起整个工程建设的最佳阵容，但是另一方面，由于是多部门共建，如果管理体制建立不当的话，势必会造成各部门扯皮，管理上出现混乱，各部门的分工、职责不明等一系列的问题。如果这样的话，就难以保证工程高效率、高质量地完成。
因此，一个大科学项目无论是由某一个政府部门主导发起，还是由国际组织发起，一般都要建立一个总的协调机构，负责整个项目的分工与协调，并在各参与主体之间起到桥梁作用，形成与项目有关的团体和组织之间的接触界面[1]。也就是说，协调工作做好了，才能使各部门的工程执行人员及其他人员做到思想观念上的统一，行动上的一致，才能保证工程执行的同步与和谐，才能提高工作效率，减少或杜绝人力、物力、财力、时间等方面的浪费[2]。
在“中国地壳运动观测网络”工程的建设期间，国家计委和科技部组建了国家项目协调领导小组，组长是科技部副部长邓楠。成立了总的协调机构——工程执行委员会(简称执委会)，以便保证对工程的具体协调和统一领导。执委会是由参建各方主要领导组成。其职责是：向国家主管部门和参建各方负责；负责工程整体领导与决策；负责参建各方的协调，并签订国家数据共享协议；签订分部门承建协议。[3]执委会负责整个工程的协调与分工。因此，在一般情况下，各部门之间的矛盾、分歧，执委会就可以解决了，而一旦执委会解决不了，那么就需要提请项目协调领导小组来解决。这样，就建立起了整个工程的协调、合作机制，从而减少了各种扯皮、不和谐现象的出现，保证了工程的顺利进行。
②组建项目独立法人，实行法人管理制。中国地震局、总参测绘局、中国科学院、国家测绘局等四部委联合组建了“中国地壳运动观测网络”项目独立法人——地壳运动监测工程研究中心，简称地壳工程中心。地壳工程中心是整个网络工程项目的日常管理机构，负责网络工程的项目建设和项目运行管理工作，参建各方派驻业务司处领导以独立身份参加管理，整个工程建设实行法人管理制。
③建立了“三师”负责制。在“中国地壳运动观测网络”执委会下面，建立了项目科学技术专家委员会和项目执行专家委员会。在这两个委员会中，分别设立了首席科学家(代行总设计师职责)和总工程师、总会计师，从而建立了首席科学家设计负责制、总工程师技术负责制和总会计师财务负责制的“三师”负责制。
整个网络工程的管理组织体系，可以用一个图来表示(见图1)。科学、合理的管理组织体系的构建，为网络工程的顺利进行做好了组织保证。
地壳运动检测工程研究中心
图1 管理组织体系[4]
2)在项目管理中建立了合理的项目组织结构和组织行为。
①建立了合理的项目组织结构。大科学工程不同于一般的纯工程项目，这就要求建立起符合其特点的项目组织结构。项目的组织结构就是项目系统内的各组成部分及其相互间关系的框架[5]。“中国地壳运动观测网络”的项目管理，根据其有四个部委共同建设这一特点，建立了四个项目组，每个参与部委构成一个项目组，分别负责工程项目的一部分。中国地震局的地壳工程中心、地震预测研究所、地壳运动观测网络数据中心是这一大科学工程项目的主要承担单位，中国科学院上海天文台负责组织、协调中科院承担的工程项目，总参测绘局西安测绘研究所负责组织、协调总参测绘局承担的工程项目，国家测绘局第一测绘大队负责组织、协调国家测绘局承担的工程项目。这四个项目组和相关领导、协调机构共同构成了这个大科学工程的项目组织结构。
由参与网络工程建设的相关部委的职能机构来组成项目组主体的这种组织结构模式，对于大科学工程的管理与运行是非常有利的。在这种模式下，职能机构的负责人同时又是项目组的负责人，职能机构的员工同时就是项目组的成员。比如，总参测绘局西安测绘研究所整体构成了项目组的主体，测绘所的负责人就是项目组的负责人，这就使项目管理更加方便和有效。因为“一个职能部门整体构成一个项目组，这样就把项目组的项目行为转化成了职能部门的日常职能行为，大大降低了管理难度，使项目组的工作更加卓有成效。”[6]如此，管理项目组的行为就可以简化为管理原职能机构的行为，可以更好地调配资源和行使权力，也有利于项目组内部的协调和分工。而对于项目组成员来说，参与工程建设的热情会更高、责任心会更强。这是因为：他们会把自己的工作看作既是项目组的任务，同时也是自己所在的职能机构的日常工作；由于大科学工程既是一个工程项目，同时也是一个科研项目。大科学工程的运行是长期的，因此参与工程建设所得到的收益也是长期的，这对于参与者今后的科研是很有利的；在项目结束后，他们可以继续留在职能机构工作，不用担心随着项目的完成而失去工作，可以使研究人员在工作时保持稳定的心理状态。需要指明的是，在这种模式下，某个职能机构只是构成了某个项目组的主体，并不是全部，在具体的操作过程中，由于技术或设施方面的原因，需要从别的部门抽调一些人员加入到这个项目组来完成某些工作。比如中科院承担的网络工程项目的组织和协调者是上海天文台，但一些工作是由中科院其他的所来完成的。因此，我们说，由一个职能机构来构成一个项目组主体的这种组织结构模式，不是刚性的，而是具有灵活性的。这种模式既具有职能型组织结构的优点，又具有项目型组织结构的优点，同时又克服了矩阵型组织结构的双重领导和权利不易平衡的缺点。项目组由一个独立的职能部门构成，可以保证项目组利益的完整性并便于协调和统一[7]。
②建立了合理的项目组织行为。建立科学、合理的项目组织结构和组织行为是大科学工程项目顺利建设的一个重要保障。在项目组织行为方面，“中国地壳运动观测网络”工程建立了部门负责的合同制项目管理模式。网络工程项目全部实行合同化管理，参建各方分别指定一个所属事业法人单位与地壳工程中心签订项目总承建合同，在工程的具体实施过程中，严格执行合同规定的技术指标与进度计划。各个项目组的具体分工通过合同的形式确立下来，这样就把工程建设纳入到了规范化、法制化的轨道，从而使各单位职责明确，事事有章可循。在实际运行中，参加工程建设的四家单位，都能严格执行合同的规定，并相互协调、配合，确保了工程计划的顺利推进。此外，“中国地壳运动观测网络”工程对所有基建项目实行招投标管理体制，以便保证工程项目建设的市场化运作，使工程的管理过程更加民主、开放、透明。
3)建立了有效的两级监理制度。
在工程建设方面，我国自1989年开始，借鉴西方国家成功的经验，实行了工程监理制度。“中国地壳运动观测网络”这一大科学工程也是一个工程项目，因此为了保证其按计划实施，实现预定的工程目标，对它实行有效的监理是非常必要的。通过监理可以发现工程执行中的各种偏差并及时加以纠正，从而保证工程高效、高质量完成。
“中国地壳运动观测网络”工程建立了一级检查、两级监理制度。由四部委联合组建的“中国地壳运动观测网络”项目独立法人——地壳运动监测工程研究中心，对参建各方按总承包合同承担的分项目进行一级施工监理。承担分项目的四个部门，对其实施合同的下属部门实行第二级施工监理。各施工单位在施工过程中设定专人进行100％检查[8]。这样的监理体系是比较完备的，既有内部监理，又有逐级监理。其监理的内容主要包括：工程进度、工程质量、工程财务等方面。实行工程进度监理是为了保证工程项目如期竣工交付使用这一目标的实现。实行工程质量监理是为了保证工程的质量能符合国家有关的规范和标准，达到合同中规定的质量目标。实行工程财务监理，一方面，是为了保证工程项目的造价控制在目标额度之内以节约投资，保证工程建设的经济性，另一方面，是为了保证各建设单位资金使用的科学性、合理性，杜绝挪用和不恰当分配建设资金等各种不良现象的出现。
4)建立了科学的质量管理体系。
①设立了质量管理机构。在总工程师下面设立工程质检部，对“中国地壳运动观测网络”工程的实施进行质量管理。特别是对网络工程建设项目的基建任务、重大技术环节、主要技术指标及工程数据资料等实行质量跟踪管理。这样，对“中国地壳运动观测网络”工程项目的质量管理就保证了统一规程、统一管理。
②建立了质量评估、验收体系。“中国地壳运动观测网络”工程的质量评估、验收分为中期评估和最终评估、验收两个层次。
a、对“中国地壳运动观测网络”工程的中期评估的目标是为了考查工程建设中的质量状况，看它是否严格按照质量规则操作，是否达到了质量规定。评估的标准是按照工程质检部所制定的指标体系。评估的对象主要是网络基本建设质量和网络调测资料质量。
b、对“中国地壳运动观测网络”工程要进行最终评估、验收。2000年12月25日，国家计委副主任张国宝作为验收委员会主任、国家自然科学基金委员会主任陈佳洱院士作为专家组组长主持了该项目的验收，来自国务院有关部门的负责人、十几位院士和专家参加了验收会议。在这一会议上，“中国地壳运动观测网络”正式通过了国家验收，开始投入使用。并且，验收组对“中国地壳运动观测网络”的作用给予了很高的评价“它是世界上高精度、连续观测、覆盖面积最大的地壳运动观测网络，它的竣工验收标志我国在大陆地震研究领域进入了世界领先水平。将大大提高我国的地震科学研究和预报水平，提高我国的防震减灾能力和地球科学的研究能力。”[9]
5)建立了数据共享约定机制。
“中国地壳运动观测网络”工程是由四家单位合作建设的，这是此项目的一大特色，在我国大科学工程建设史上具有开创性，同时这也是一大优势，可以实现强强联合。而这一优势要发挥出来，很关键的一点就是，要实现四家单位的数据资源共享。如果没有这样的共享，各家搞各家的，各自的数据封闭起来，那么就发挥不出团队效应，显示不出联合优势。在我国目前的科研体制下，科研资源得不到整合，科研单位缺少合作，科研效率低下等情况是司空见惯的，同时这也是制约科研水平提升的一大顽症。因此摆在“中国地壳运动观测网络”工程面前的一个很重要的问题是，如何来保证数据资源的共享?
一个好的机制往往会产生好的结果。“中国地壳运动观测网络”工程为了在尽可能大的范围内实现资源共享，提高网络工程数据的利用效率，使工程产生广泛的科学和社会效益，在项目协调领导小组的领导和监督下，建立了数据共享约定机制。这一机制，要求参建的四家单位都应该为实现网络工程的数据共享创造良好的基础条件和运行条件，共同遵守四方协商制定的数据共享约定条款，并对四方的权利和义务做了明确的规定。这些制度性的规定是数据共享约定机制能够真正建立起来，并持续发挥作用的一个重要保障因素。数据共享约定机制的建立，确保了数据共享的规范化、制度化，减少了数据共享的随意性和人为因素的干扰。
2“中国地壳运动观测网络”管理与运行模式存在的问题
1)运行费和科研费的安排方面。
在“中国地壳运动观测网络”这一大科学工程的立项中没有对科研费做安排，以至于“当我们建成这一网络，不断地获得大量宝贵的数据时，却没有一笔相应的经费对数据进行处理分析，并直接用于地震预测预报及地球动力学研究。而科研费用的投入相对建设费用而言不到10％，但它却能够使这一科学工程的投资效益大幅度增值，并使其成为集科学工程建设和研究于一身的系统工程。”[10]
在“中国地壳运动观测网络”这一大科学工程的立项中也没有对运行费做安排，这就使得网络工程在运行过程中，所需设备的维护费要重新申请，这就增加了网络工程运行管理的难度。表1列举的是总参测绘局西安测绘研究所管理的GPS站点在2003年设备更换情况及所需费用。这样的费用支出需要再申请，而一旦申请滞后或申请不下来的话，就会直接影响着GPS站点的正常运行。因此可以说，如果后续资金投入得不到有力保障，如基准站的人员管理费用、基础设施的更新与维护费用以及相关的科研费用难于得到落实，那么工程项目建成以后，就难以根据既定的科研目标，制定和实施系统的科研计划，“中国地壳运动观测网络”这一大科学工程就不能充分地发挥其效应。
2)GPS站的维护与管理方面。
“中国地壳运动观测网络”的基准网有25个GPS连续观测站，基本网有56个定期复测的GPS站，区域网有1000个不定期复测的GPS站，这些站都分布在全国各地，而且有些站在偏远地区，因此维护和管理工作很有难度。而这些GPS站是“中国地壳运动观测网络”数据的来源地，有效地维护和管理好这些GPS站对于网络工程的正常运行至关重要。但是，在实际中，一些基准站的管理存在着一定的问题。比如，永兴岛站2001年数据中心统计其无数据天数为352天。该站建成后经常不能正常运转，为此西安测绘研究所的技术人员在两年里到该站去过5次解决出现的问题，但不久该站又不能正常观测。究其原因，这主要是由于该站的管理人员素质较差，且人员变动频繁，对该站疏于管理和维护，导致该站经常不能正常观测。此外，西安测绘研究所负责的一些GPS站分布于交通和通讯不便的边远地区，这些站是由边防部队负责日常观测管理，由于经验不足，加之操作人员业务水平较低，因此故障频繁[12]。
3)数据共享方面。
“中国地壳运动观测网络”工程开创了我国地学数据共享之先河，为电离层研究、气象预报研究、科研教学提供了数据服务，但当前数据共享主要局限于参加网络工程建设的四部委内部，数据还没有向社会实现全面的开放，还没有使全社会共享这一大科学工程带来的成果(可喜的是，网络工程数据中心正在朝这方面努力，不久前为北京大学、同济大学、北京师范大学提供了科研教学服务)。
4)社会应用方面。
“中国地壳运动观测网络”工程建成、运行以来，在提高地震预报预测的理论研究和实际水平、推动地球动力学的研究、促进大地测量学的发展等方面的科学效益是显而易见的。虽说它已在经济、军事等方面有所应用，其社会效益正在凸显出来，但是，它的很多社会效益是潜在性的，其社会应用的程度还很不够，尤其在经济方面，一些很有市场前景的项目还亟待挖掘，比如GPS产业的发展。美国在GPS产业上的收入一年可达到7亿美元。
3关于完善“中国地壳运动观测网络”管理与运行模式的政策建议
1)保障运行费和科研费的投入。
一般来讲，大科学工程的建成并不表示工程效益的实现，大科学工程的建成只是为科学研究提供了一个平台，大科学工程的效益需要在后续的运行中显现出来。因此，可以说，大科学工程建成后的运行状况直接影响着大科学工程的效益。而要使大科学工程良好地运行，很关键的一点，就是需要有经费保障。“大科学工程竣工后投入运行一般都需要足够的后续投资来支撑，以保障大科学工程的正常运行和研究目标的实现。后续投资是保证实现重大科学工程目标的必要条件。”[13]
后续投资主要包括运行费和科研费。大科学装置建成后的不断改进是必要的，按国际惯例，大科学工程年运行费是工程总投资的1/10。而在我国，一些大科学工程由于缺少运行费的投入，其运行存在着很大的安全隐患，比如兰州重子加速器年运行费1000万元，由于运行费投入不足，不少电缆老化，随时可能出现险情，但也只能维持现状[14]。可见，保证大科学工程的运行费是很重要的。为此，我们建议给“中国地壳运动观测网络”工程设立专项的运行费，运行费主要用于工程的日常运行、维护、改进等。
如果大科学工程运行期间的科研费缺乏明确的财务安排，那么相关的科学研究活动就会缺乏稳定的、足够的资金支持。这就会导致科研工作者难以根据既定的科研目标，制定和实施系统的科研计划。那么，就势必会影响大科学工程的科技资源的充分发挥。因此，在保证“中国地壳运动观测网络”运行费的同时，也要为其科研经费提供较为稳定和明确的支持渠道。有学者提出，可以考虑在国家自然科学基金委设立大科学装置科研专项基金，专门受理大科学装置运行单位的科研经费申请和其它科研机构或高等院校利用装置开展科学研究的申请[15]。
2)加强GPS站的维护与管理。
加强对“中国地壳运动观测网络”GPS站的管理和维护工作是至关重要的，因为这些站点的运行状况直接影响着数据中心的数据收集状况，也就决定着网络工程的效益状况。因此这就需要：第一，各个GPS站的日常维护、管理工作要责任到人，要对相关人员进行培训，提高其业务水平，使其能熟练掌握管理GPS站的技术，并具有处理一般问题的能力；第二，相关技术部门要加强对其负责的各个站点的技术指导，帮助他们解决各种技术难题；第三，要及时更换或维修不能正常使用的设备。从而确保各GPS站点能高效、稳定地运行，数据中心能接收到及时、准确的数据。
3)提高社会开放程度。
随着“中国地壳运动观测网络”观测数据的增多，数据中心一方面需要做好数据的整理、分析工作，要保存、保密好数据，另一方面要建立起数据的用户系统和使用机制，使尽可能多的数据向社会开放。数据使用的用户系统应包括：高校、科研单位，主要用于教学和科研；各相关公司，主要用于经济活动；政府部门，主要为相关规划和决策提供依据。数据的使用机制可以有两种形式，一是免费使用，二是收费使用，这要根据所使用的数据类型和其使用目的来定。如果“中国地壳运动观测网络”的数据真正做到了向全社会开放，那么就会发挥出更大的科学、经济、社会效益。
4)推进经济、军事和社会方面的应用。
“中国地壳运动观测网络”已经取得了很好的科学效益，现在的任务是要推进其在经济、军事和社会方面的实际应用。这就需要，第一，应该致力于中国卫星导航定位技术的产业化发展，建设中国导航与精密定位参考网；建设数据传播网络系统、数据监控服务中心、用户系统，建成中国领域内卫星导航定位服务体系[16]。这不但可以服务于社会减灾和空间信息基础设施的建设，还可以为交通工具做导航和定位，以及为有关部门的规划、军事部署和武器发展提供相关数据依据。第二，要加强与军队、政府部门以及企业的联系，推进成果的转化，使其潜在的价值转化为现实的价值。
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