国际全球变化研究的数据管理政策（一）

１引言

随着国际全球变化研究计划从规划阶段过渡到实施阶段，研究工作与框架活动的持续深入，数据政策愈来愈成为全球变化研究中的重要问题。其中在三个方面全球变化数据与信息对国际全球变化研究ＩＧＢＰ、ＷＣＲＰ、ＩＨＤＰ和DIVERSITAS等计划以及各国国家计划的实施提出了挑战。一是由这些全球变化研究计划相关活动产生的数据与信息量非常巨大；二是这些数据与信息多种多样，包括了物理与到社会与科学的众多学科；三是全球变化数据与信息的潜在用户群十分广泛，包括了研究人员、决策者、者、私营以及一般公众。为了解决这三个问题，国际社会普遍把建立全球变化数据与信息系统作为一条有效途径。因此，调研国际上作为其指导思想的数据政策无疑就成了重要的任务。

对我国开展的全球变化研究来说，进行国际全球变化研究数据政策的调研还有十分现实的意义：①有利于科研人员利用国际数据资源深化研究。根据对我国已开展的全球变化研究项目的调查（孙成权，１９９４），我国许多科研人员尚不能全面了解国际研究现状，研究时没有充分利用国际现有的数据库（集）及其它数据资源，数据支持程度差。因此向他们介绍国际数据政策，指出关于数据获取、贮存与管理及费用方面的规定，可大大提高其研究在国际上的竞争力；②有利于我国在建立数据与信息系统及化方面同国际接轨。数据与信息系统的建设及其网络化是全球变化研究的重要组成部分，但由于仪器校正、数据采集与处理技术以及数据精度限制等方面的不同常常影响数据共享与相互比较，为了考虑系统的兼容性与比较研究的需要，我国建立数据与信息系统时，可以借鉴国际数据政策，开发与国际数据集相匹配的数据规范；③有利于借鉴国际经验来推动有关数据共享政策的制定与实施。我国许多具有良好研究基础的工作，如中国生态系统研究网络（ＣＥＲＮ），以及森林生态定位站网络、中国环境保护监测网、水文与气象等观测网络，尚未纳入到全球变化研究领域来，如何协调这些观测数据的共享与管理是十分困难而又急需解决的问题。荔?/font>

２ 国际全球变化研究数据政策的概况

２．１ 国际全球变化研究计划的数据政策发展概要

? ２．１．１ 国际科学联合会理事会（ＩＣＳＵ）的ＩＧＢＰ计划

国际科学联合会理事会（ＩＣＳＵ）于１９８６年组织了以研究全球变化为目的的国际地圈生物圈计划（ＩＧＢＰ），该计划共包括八个核心计划和两个技术支撑计划，即：国际全球大气化学计划（ＩＧＡＣ），全球海洋通量联合研究计划（ＪＧＯＦＳ），过去的全球变化计划（ＰＡＧＥＳ），全球变化与陆地生态系统（ＧＣTＥ），水循环的生物圈方面（ＢＡＨＣ），海岸带陆－海相互作用（ＬＯＩＣZ），全球分析、解释和建模（ＧＡＩＭ），全球海洋生态系统动力学研究计划（ＧＬＯＢＥＣ），以及数据信息系统（ＤＩＳ）和全球变化的分析、研究和培训系统（ＳＴＡＲＴ）。该计划的科学目标是：描述和了解控制整个地球系统的关键的、相互作用的物理、化学和生物学过程；描述和了解支持生命的独特环境；描述和了解发生在地球系统中的变化以及人类活动对它们的影响方式。

为了实现这个科学目标，ＩＧＢＰ十分重视数据与信息管理。ＩＧＢＰ报告Ｎo．８（１９８９年）和Ｎo．１２（１９９０年）就已认可了遥感与数据管理的先行性实验，并在ＩＧＢＰ报告Ｎo．３０中详细阐述了１９９３～１９９８年的实施计划。同年１２月，在澳大利亚举行的科学委员会会议上对Ｎo．１２中的数据政策进行了完善补充。１９９６年１０月，ＩＧＢＰ?ＤＩＳ的科学委员会主席Ｊｏｈｎ Ｔｏｗｎｓｈｅｎｄ专门就ＩＧＢＰ的数据政策在ＩＧＢＰ Ｎｅｗｓｌｅｔｔｅｒ Ｎo．２进行了阐述（详见附录1）。

２．1?２ 国际社会科学联合会（ＩＳＳＣ）的国际全球环境变化中的人类因素研究计划（ＩＨＤＰ）

ＩＨＤＰ由国际社会科学联合会（ＩＳＳＣ）与国际高级研究机构联合会（ＩＦＬＡＳ）、联合国大学（ＵＮＵ）联合制订、组织和协调。它的目的是在社会科学领域仿效自然科学所特有的大规模合作精神，力求更好地了解导致全球环境变化的人类原因，包括以下四个方面：①促进对左右人与整体地球系统相互作用的复杂动因的科学理解和认识；②不断努力探索和预测全球环境的社会变化；③确定大范围的社会战略及防止或减轻全球变化的不利影响，或适应无法避免的变化；④制定对付全球环境变化、促进可持续发展目标实现的政策方案。

为了实现上述目标，该计划进行以下几个方面的活动：①提倡建立一个由科学家和其他有关方面人士组成的全球网络，鼓励这一网络与其他有关研究活动进行合作，以便探索人与全球社会经济系统相互作用的动因；②承担精选的切合本计划目的的研究项目；③确定能使该项计划付诸实施的适当的情报系统和方法；④探索全球变化中的人类因素的背景和促其形成的道德、文化、等传统和框架；⑤提出程序和技术，以便按政策取向整理各种研究成果；⑥针对全球环境有重大影响的人类活动开展教育工作。

IＨＤＰ工作计划于１９９１～１９９２年度优先考虑了研究工作的数据需求调查、有效数据的编目以及所需数据的鉴别。１９９１年常务委员会巴塞罗那会议讨论了数据获取问题，决定努力改善发展中国家获取数据的条件，由于国际地球科学信息网络集团（ＣＩＥＳIN）多次为ＩＳＳＣ数据工作提供支持，IＨＤＰ依靠其开发数据信息系统。由Ｒｏｂｅｒｔ Ｗｏｒｃｅｓｔｅｒ领导的专门工作组负责研究并起草了数据获取指导原则的有关声明，并以此形成了以后有关机构关于获取数据集的政策框架。ＨＤＰ常务委员会于１９９２年１０月２９日召开会议讨论并通过了该声明。ＩＳＳＣ执行委员会于同年１０月采纳了此声明，并提交１９９２年１２月１日巴黎研讨会讨论得以通过。该项声明全文如下：

ＨＤＰ关于数据管理与使用原则的声明

全球环境变化的人类因素计划与其在自然科学领域具有可比性的研究计划都要求尽早和持续地致力于高质量、长期数据集的建立、维护、校准、描述、存取和分发。

?根本目标是实现全球变化研究者对全球变化的系列数据的全面和公开共享。

? 长期保存全球变化研究所需的全部数据是十分必要的。对于每个全球变化的数据参数都应至少有一个明确指定的文档。确定数据采集、保留及删除重点的过程和标准将由参加到此项计划中的国内和国际机构共同完成。应当建立起信息交换中心的工作程序，以防止删除和损失重要数据。

? 数据文档中应当存有关于数据储备的易于获取的信息，包括数据质量评价、支持性辅助信息，指导与辅助数据定位和获取的有关信息。

? 在全球变化数据集的存储介质、加工过程和信息交流中应最大限度地采用国家和国际标准。

?为实现数据的全面和公开共享，应以尽可能低的价格向全球变化研究人员提供数据。其费用不得超过满足特定用户需求的最低成本。有关机构应行动起来合理安排研究人员间的数据交换。

? 对于那些在开始时数据仅供选定的研究资助机构人员独享的科学研究计划，数据一旦能够广泛使用，就应尽早公开数据。在各种情况下，资助机构将负责确定数据独享的明确期限。学者们根据数据发表论著的权利应当受到保护，多数情况下，从数据收集到数据提供使用的一年标准时期内，对上述权利的保护是完全可以做到的，因此，如果数据独享的期限超过一年，就必须说明原因。

? 研究人员的个人研究保密权受到保护，不能对原始调查或对数据向其他研究人员的传递进行干预，因为这构成了对个人研究保密权的侵害。应尊重有关数据机密的国家法律。

? 本国研究人员有权使用其他研究人员在本国收集的数据，而且至少应当同时有权使用相应的出版物。如果可能，这些数据一旦由原研究人员公开，这一权利就应生效。

所有研究人员，不论是研究的发起人、数据的建档人员、数据编辑人员，还是数据用户，都应当力求最大限度地获得和使用数据。由于全球变化提出的问题需要用多国的和跨学科的研究方法来解决，应当向开展全球环境变化任一方面问题研究的研究人员公开从这些计划得来的数据。

２．1?３ 世界气候研究计划的数据信息管理政策

世界气候研究计划（WCＲＰ），是１９６７～１９８０年执行的世界气候计划（ＷＣＰ）的子计划之一。世界气候计划（ＷＣＰ）由世界气候资料计划（ＷＣＤＰ）、世界气候应用计划（ＷＣＡＰ）、世界气候影响计划（ＷＣＩＰ）和世界气候研究计划（ＷＣＲＰ）四个子计划组成，而ＷＣＲＰ是其最主要的组成部分。ＷＣＲＰ从７０年代中期开始酝酿，１９８０年开始实施，由世界气象组织（ＷＭＯ）和国际科学联合会理事会（ＩＣＳＵ）共同组织。近年来，随着全球变化研究的酝酿和深入，ＷＣＲＰ、ＩＧＢＰ（国际地圈生物圈计划）和IＨＤＰ（国际全球环境变化的人类因素计划）均成为其研究组成的重要方面。ＷＣＲＰ着重研究气候系统中物理方面的问题，ＩＧＢＰ则着重研究地球系统中的生物地球化学问题。ＷＣＲＰ的目的是扩充人类对气候的认识，探索气候的可预报性及人类对气候的影响程度，它包括对全球大气、海洋、海冰与陆冰以及地表的研究。

ＷＣＲＰ的长期目标是：改进和扩大对全球和区域气候的认识；设计和实施深入了解重大气候过程的观测和研究计划，包括海气相互作用、云与辐射间的相互作用、陆气相互作用；发展气候系统模式，论证对各种时空尺度的气候的预报能力；研究气候对人类活动如大气中ＣＯ?２增加的敏感性。

１９８８～１９９７年，ＷＣＲＰ主要致力于以下活动：进行全球气候分析、评估；进行数值实验、模式比较，改进物理过程的参数化方案；进行陆面过程、云辐射反馈、边界层及海冰的研究；实施“热带海洋与全球大气”（ＴＯＧＡ）计划、“世界大洋环流实验”（ＷＯＣＥ）和“全球能量与水循环实验”（ＧＥＷＥＸ）计划。

由于ＷＣＲＰ是ＩＣＳＵ与ＷＭＯ组织的，ＩＣＳＵ的世界数据中心（ＷＤＣ）系统的有关政策自然适用于ＷＣＲＰ。针对气象学与业务预报的发展，ＷＭＯ成员组建了一系列数据中心处理专门数据及日常的天气观测。并且通过ＷＭＯ的协调，各国国家气象局属下的数据中心系统收集、储存了许多水文数据和大气数据。虽然其存取途径与ＩＣＳＵ数据中心不同，但从数据共享的原则上来讲是可以获取的。

２．2 一些国际组织的数据信息政策

2?2?1 国际地球信息集团（ＣＩＥＳＩＮ）

ＣＩＥＳＩＮ始建于１９８９年，是一个致力于为全球环境变化研究人员提供服务的非赢利组织，专门从事跨机构和跨学科的物理、和社会信息的存取与整合。

ＣＩＥＳＩＮ的努力方向是使由美国政府机构、科学界、非政府组织、世界各国政府组织收集的信息能为科学研究、公共决策和事业广泛应用。该集团正在开发下列资源和能力：

①在全球环境变化方面，全球尺度的人与自然相互作用时间序列、基准数据和信息。②用于数据存取、跨学科研究和分析的先进网络的工具。③在社会经济与自然科学研究机构之间、研究与决策机构之间建立桥梁。④通过国际性的数据编目网络进行数据鉴定、采集、管理、整合与传播分发。

ＣＩＥＳＩＮ可以同时进行人工和信息服务。它通过以下活动和数据计划提供服务：

①信息合作计划。②ＮＡＳＡ地球观测系统数据和信息系统（ＥＯＳＤＩＳ）的社会经济数据及应用中心（ＳＥＤＡＣ）。③由美国白宫科学技术政策办公室地球与环境科学委员会指定的美国全球变化研究信息局（ＧＣＲＩＯ）。④由国际社会科学理事会（ＩＳＳＵ）的全球环境变化的人类因素计划（ＨＤＰ）指定的数据信息系统(ＨＤＰ／ＤＩＳ)。⑤对全球变化的分析、研究和培训系统（ＳＴＡＲＴ）国际秘书处给予实际支持。ＳＴＡＴＲ是由ＩＧＢＰ、ＷＣＲＰ、ＩＨＤＰ联合组织的一项活动。⑥第三世界科学组织网络的数据与信息系统。

ＣＩＥＳＩＮ数据信息系统已进入Ｉｎｔｅrnｅｔ，网址为：ｔｅｌｎｅｔ：ｃａｔａｌｏｇ.ｃｉｅｓｉｎ. ｏｒｇ．然后根据屏幕提示获取有关信息。

２.2.2 世界数据中心（ＷＤＣ）

１９５５年９月，国际科学联合会理事会（ＩＣＳＵ）国际地球物理年（ＩＧＹ）特别委员会针对当时的数据需求通过了建立世界数据中心（ＷＤＣ）的决议。当时，地球物的已使得传统的数据系统方式显得陈旧落后。由美国国家科学院提供资助建立了数据中心，命名为ＷＤＣ?Ａ，由前苏联科学院组建了ＷＤＣ?Ｂ，在几个欧洲国家及日本和澳大利亚也相继建立了分学科中心，形成了ＷＤＣ?Ｃ。

由于ＷＤＣ在ＩＧＹ数据收集方面发挥了十分良好的作用，所以ＩＣＳＵ决定在ＩＧＹ结束后继续保持ＷＤＣ系统，并由其负责长期收集那些固定监测网络的数据和专题数据相对集中的新计划的数据，如由ＩＧＹ派生的太阳活动平静计划（ＩＱＳＹ）、作为地壳动力学计划（ＣＤＰ）延续的上地幔计划（ＵＭＰ）以及国际磁测量计划（ＩＭＳ），中层大气计划（ＭＡＰ），日—地能量计划（ＳＴＥＰ），世界气候研究计划（ＷＣＲＰ）及国际地圈生物圈计划。截止目前，ＷＤＣ系统已有４４个分中心。

ＩＣＳＵ的ＷＤＣ系统遵循极为简单而又明确的原则：

①向“真正的”科学家提供的数据不得超出复制的费用；②数据交流要在有关ＷＤＣ之间进行，并对数据备份以预防灾难性的意外丢失；③任何科学家都可以参观数据中心并利用数据；并要公布数据目录。

另外，根据资源情况，数据中心还要帮助科学家找到ＷＤＣ系统未收录的数据。

? １９９５年１０月在荷兰瓦赫宁恩召开ＷＤＣ全体会议上，还达成了出版新的ＷＣＤ系统指南的协议，该指南可通过ＷＷＷ网查询。目前，美国、俄罗斯、欧洲、日本和的各ＷＤＣ分中心都建立了主页及邮件清单，其网址为：

?ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｇｄｃ．ｎｏａａ．ｇｏｖ／ｗｄｃ／ｗｄｃ．ｍａｉｎ．ｈｔｍｌ

?或ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｗｄｃ．ｒｌ．ａｃ．ｕｋ。

? 邮件清单可以用来讨论共同关心的问题，地址

ｗｄｃ．ｏｒｇ＠ｎｇｄｃ．ｎｏａａ．ｇｏｖ

２．3 世界环境与生态系统监测和研究网络的有关数据政策

2?3?１ 全球性网络

(1)国际长期生态研究网络(ILTER)的数据管理

国际长期生态研究网络（ＩＬＴＥＲ）是一个以研究长期生态学现象为主要目标的国际性学术组织，其任务是：

①加强对一些跨国和跨区域的长期生态学现象的认识。②促进多个研究站参与的比较与综合研究。③方便地为参与站际合作及在不同环境和不同学科工作的学者提供信息。④促进各种观测和试验的可比性、研究和监测的综合性与数据交换。⑤加强有关长期生态学现象的研究及其相关技术方面的培训活动。⑥促进跨国和跨地区的长期比较研究和试验的开展。⑦促进大时空尺度上的生态系统管理和可持续发展研究，为改善预测模型方面的科学基础作出贡献。

根据这些任务，ＩＬＴＥＲ执行委员会提出了推动全球性长期生态学研究的相关建议，即建立各国网络间的信息交流网，出版各国长期生态研究网络、研究系统和人员的指南，建立全球性的长期生态学研究项目，解决方法的标准化和尺度转换的问题。由此，构成了数据信息管理的基础：①改善世界各地ＬＴＥＲ研究者的通讯和信息获取条件，特别是电子信息；②出版全球长期生态研究站的指南，并为目前未与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ联网的地区建立访问ＩＬＴＥＲ服务站的机制；③解决尺度转换以及取样和标准化问题。?

(2)全球环境监测系统(GEMS)的环境数据及全球资源信息数据库(GRID)

ＧＥＭＳ成立于１９７５年，是联合国环境规划署（ＵＮＥＰ）“地球观察”计划的核心组成部分，其任务就是监测全球环境并对环境组成要素的状况进行定期评价。

参加ＧＥＭＳ监测与评价工作的共有１４２个国家和众多的国际组织，其中特别重要的组织有联合国粮农组织（ＦＡＯ）、世界卫生组织（ＷＨＯ）、世界气象组织（ＷＭＯ）、联合国教科文组织（ＵＮＥＳＣＯ）、以及国际自然与自然资源保护联盟（ＩＵＣＮ）等。

ＧＥＭＳ的目标是：

①增强参加国家的监测与评价能力。②提高环境数据和信息的有效性和可比性。③对选定领域进行全球的和区域的评价，收集全球环境信息。 １９９２年联合国环境与发展大会以后，ＧＥＭＳ根据《２１世纪议程》和可持续发展的需要，又增加了以下目标。④加强ＵＮ专门机构间的合作。⑤促进学科（ｓｅｃｔｏｒａｌ）数据集（包括社会经济学数据集）的收集。⑥向地方和国家当局提供设备和方法，综合利用学科数据进行政策方案的分析。⑦增加标识符（ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ）的使用。⑧发现具国际影响的环境问题，提供早期警报。

ＧＥＭＳ的活动主要有以下三方面：①数据与信息：系统地收集和报道环境数据，进行数据协调活动，加强国家和区域的环境信息网络。②全球监测网络：主要是陆地生态系统监测和环境污染监测，如大气组成和气候系统、淡水和海岸污染、空气污染、食物污染、砍伐森林、臭氧层耗减、温室气体增加、酸雨、全球冰盖范围变化以及生物多样性问题等。③学科的和综合的环境评价：包括制定框架计划，确定评价方法，支持国家、区域和全球水平的环境评价。

ＧＥＭＳ的最终目的不仅仅是收集数据，而是在进行环境监测的同时，在所收集数据的基础上对环境状况进行定期评价，从而提高对环境的管理水平和环境的监测与评价水平。

ＧＥＭＳ所收集的数据必须先进行精确度检验，否则是没有什么用处的。因此，为了能提供简短而有用的数据（这些数据能够反映趋势或者能够与在不同时间和不同地点监测同一问题所收集的数据进行比较），就必须对原始数据进行筛选和处理。最后，还必须对这些数据进行评价，以确定环境的变化趋势。ＧＥＭＳ已制定了几种处理数据的方法。在诸多领域，由最主要的国际组织或参与制定监测计划的国家机构负责贮存并处理原始数据。这将是一件长期而繁琐的工作，如记录温度的监测站每年３６５天、每天２４小时都要这样重复不停地记录，这些原始数据还必须经过处理，才能对科学家或环境管理者有用，才能从中发现问题的主要发展方向。例如，世界气象组织（ＷＭＯ）就负责处理并评价ＷＭＯ／ＵＮＥＰ联合计划所收集的ＢＡＰＭoＮ数据；加拿大内陆水中心（位于安大略省伯灵顿）负责贮存全球淡水污染物监测中所获得的数据。此外，设在伦敦大学的监测与评价研究中心（ＭＡＲＣ）是ＧＥＭＳ进行环境评价的得力助手。该中心每两年出版一本《环境数据报告》，至少每年组织一次研讨会，在低成本生物监测技术以及建立相关的全国性数据库方面对发展中国家的人员进行培训。ＭＡＲＣ还出版了有关监测和评价技术方面的一系列重要研究报告。同时承担了若干组织的监测和研究工作。ＭＡＲＣ不贮存原始数据，但负责处理原始数据，并把已处理过的数据贮存在它自己的环境数据库中。ＭＡＲＣ的数据库贮存了来自ＧＥＭＳ的已被处理过的大部分数据。今后，打算把该数据库建设成为世界上最重要的环境数据源之一。但是，该数据库中的数据没有进行地理参照（即没有地理坐标）。因此，ＧＩＳ不能对其进行处理。为了能供ＧＲＩＤ用户使用，还必须给ＭＡＲＣ贮存的数据赋予地理坐标。?