⑴ 美國地質調查局(USGS)
一、概 況
美國地質調查局成立於1879年,至今已有120多年的歷史。自成立以來,奉行「在政治上保持中立,從國家利益出發,為社會提供各種相關信息和服務」的宗旨,在科研和科技領域不斷進步,已經成為美國內務部惟一的科研機構。
美國地質調查局作為一個相對獨立的非管理機構,沒有協調和管理的職能,因此能夠提供公正的科學服務,滿足不斷變化的世界的需求。通過收集、監控和分析美國自然資源的條件、現狀和存在的問題,向政府提供科學的認識和解決方案。
美國地質調查局的科研活動包括:進行野外調查、對自然過程和自然現象進行直接觀測以及對特定地區進行監控並收集相關數據。開展大范圍、跨學科的調查研究工作,建立具有權威性的地球科學基礎庫,各級政府決策者及社會各階層的公眾均可方便地利用它們需要的信息工具來解決緊迫的社會問題。
美國地質調查局在推動科學進步和為公眾服務方面取得了突出的成績,在認識地球、地球演化以及資源方面處於領先地位。首創了用水文方法估計河流的水流量,並建立了復雜的地下水系統流向模型;1969年登上月球的宇航員在登陸前就接受了美國地質調查局對他們進行的地質培訓;美國地質調查局與一些私立機構合作的革命性創舉,將一些社區的數字圖像收入互聯網,使世界各地的人可以方便地了解美國的社區生活;在地震預報方面取得的進展,為災害發生時搶救生命贏得了時間。現在,人們對於能源和礦產資源形成過程和產狀的認識與了解,正是基於美國地質調查局的科學家們在這些方面所作出的科學突破。
二、美國地質調查局的組織機構
美國地質調查局在各州和幾個國家設立了近400個辦公點,擁有各學科領域專家、技術員和員工計10000餘名,每年預算超過10億美元。並且將這些財力和人力資源與全國2000多個政府機構、學術團體、其他聯盟、非政府組織以及私人機構建立合作關系。
美國地質調查局的組織是垂直結構,按東部、中部和西部劃分為3個區域,設立3個區域中心進行管理(圖2-1)。
三、美國地質調查局的地位、任務和戰略方針
1.地位
因其在自然科學領域的卓越成就及對社會所作出的貢獻,美國地質調查局已經成為全世界自然科學領域的佼佼者。
2.任務
通過提供下列可靠的科學信息服務於美國:
●描述和了解地球;
●將自然災害造成的生命財產損失減至最低;
●管理水、生物、能源和礦產資源;
●改善和保護生活質量。
3.戰略方針
繼續發揮他們的聰明才智,提高對不同領域的科學計劃的駕馭能力,廣泛採納客戶的意見和建議,鞏固其在科研領域的領先地位,為解決問題作出更大的貢獻。
圖2-1 美國地質調查局組織機構框圖
4.解決的問題
通過一系列的科研活動,諸如全方位監控、數據收集、創新研究以及對過程的認知,情報的分析和解釋性研究等滿足社會需要的綜合自然科學,解決如下問題:
●通過迅速識別地震以及對潛在地震的定位和識別,減少地震的破壞;
●解決一河多用帶來的爭端,即水源供應、水質、居住地、水力發電、洪水控制和娛樂等對河流治理有不同的要求,因此也會有一些沖突;
●在保持沿海地區人口增長及易受破壞的河口和濕地環境協調一致下,指導合理保護和開發海岸帶;
●為美國地下水資源的可持續發展建立更全面的信息庫;
●引導民眾合理使用土地,以確保自然資源不會枯竭,社會能夠穩定發展;
●提供與能源的可用性、質量和開發等相關的信息;
●認識生態系統的功能,在不斷變化的時空范圍內,對未來的變化作出評估。
四、美國地質調查局的核心工作
主要集中在自然災害、資源、環境和信息數據管理4個領域。
1.自然災害
自然災害威脅著人類的生命財產安全,自古以來一直受到廣泛地關注,包括地震、火山噴發、滑坡、磁爆、洪災、旱災、海嘯、火災、魚類、野生生物的疾病以及外來物種的入侵等。美國地質調查局致力於研究如何減輕這些災害造成的生命和財產損失,可以提供哪裡將會發生自然災害以及災害對當地居民帶來什麼危害等方面的信息。科學家們通過對自然災害的長期監控來實時地發現並預防自然災害。當特大災害發生時,地質調查局同聯邦、州及地方政府機構合作採取緊急救助措施。地質調查局還為公眾提供有關信息,讓他們了解其居住環境內可能存在的隱患,並協助其減少災害發生帶來的損失。
2.資源
自然資源不僅包括飲用水和灌溉水,同時還包括用於取暖和提供燃料的礦產資源和能源。此外,魚、水鳥等為維持我們有一個健康的生存環境提供了多種多樣的生物資源。美國地質調查局設有專門機構來評價自然資源的數量、質量和可用性。從創建初期開始,美國地質調查局一直致力於推動國家經濟的發展,它主要負責使公眾了解自然資源的形成過程和影響因素。
3.環境
人類居住和工作的環境非常復雜,這要求我們對許多相互關聯的自然系統有所了解。地質調查局的環境科學旨在研究這些自然系統中的物理、化學和生物過程,以及人類活動對這些過程的影響。同時,它也將這些知識向公眾普及,以便使公眾加深對這些過程的認識,從而減少對環境的破壞,維持人類生存環境的健康發展。美國地質調查局在這一領域所做的工作主要包括對這些過程進行長期的數據收集、監控、分析和建立預測模型。美國地質調查局在環境科學領域的研究對於解決下列問題至關重要:①為尋求安全的飲用水而涉及到的有毒物質和水生病原體等關鍵問題的解決;②了解導致環境污染的物理過程以及這些污染對生命的危害;③對水質的現狀和趨勢作出正確的評價以制定合理的環境政策;④對諸如濕地生態系統、切薩匹克灣生態系統和舊金山灣生態系統等進行全面科學的認識;⑤為保護生物多樣性提供相關的地理數據。
4.信息數據
自然災害、資源和環境的信息是認識地球的關鍵。美國地質調查局向決策者和公眾提供全面、高質量和及時的科學信息。它所擁有的大量信息為充實資料庫、完善實用地圖和新獲取的衛星圖像實時信息提供了諸多的便利,它也提供一個多世紀以來積累的寶貴報告。信息時代,全球人口的日益增長使諸多問題變得異常復雜,在這種形勢下,建立全球科學信息網變得越來越重要。為了順應時代潮流,美國地質調查局的信息正越來越多地通過互聯網和光碟等形式直接送達客戶手中。
五、美國地質調查局的客戶需求
根據中國地質調查局發展研究中心主辦的《地質調查情報動態》2003年第1期介紹的美國地質調查局的客戶需求,美國地質調查局每年召開一次客戶聽證會,了解客戶對地質調查的需求,確定應該做什麼,以及在哪些方面進行改進,最大限度地滿足客戶的需求。
據介紹,美國地質調查局通過聽證會了解需求的客戶多達36家之多(2001年),既有聯邦機構,也有非政府組織,其需求涉及到社會經濟領域的方方面面(表2-1)。
表2-1 美國地質調查局的主要服務客戶
例如,美國內務部國家公園管理局對地質調查的需求為:
(1)繼續支持國家公園河流水位測量站的工作,提供水量變化數據;
(2)繼續進行研究和監測,提供生物學支持,獲取公園管理和改進公共教育方面的關鍵信息;
(3)按照水質量合作模式提出開發和項目投資決定的建議;
(4)提供可用於解決地方和公園出現的具體問題的科學技術;
(5)通過合作確保研究的規模、范圍和時間符合NPS(國家公園管理局)的需要;
(6)繼續開闢地質調查局與NPS之間的新合作項目;
(7)明確地區和國家計劃的作用,提供地質調查局管理重組的切入點;
(8)加強地質調查局的科學家與公園管理人員之間的個人聯系;
(9)使地區和國家項目中的公園問題的研究向廣度和深度發展;
(10)繼續為合作項目尋找籌資途徑,尤其是針對公園具體問題的項目;
(11)加強美國地質調查局科學家與NPS講解員和教員之間的聯系;
(12)增加美國地質調查局和NPS科學家在次區域會議上進行學科間交流的機會;
(13)通過開展合作項目,對來自landsat和其他遙感系統的綜合信息和數據進行分析研究,為土地和資源管理決策服務。
美國地質調查局還會向一些學會協會了解需求,以便提供地學服務。例如美國水資源協會的客戶需求為:
(1)為未來的國家水質評估計劃(NAWQA)提供支持,不惜代價維護水系統流量測量網路;
(2)保護並加強聯邦與州間開展合作計劃是該組織的根本任務;
(3)提供及時和可靠的信息;
(4)探索加拿大和墨西哥「歐盟地質調查組織」式的聯盟,以協調數據採集、發布和研究;
(5)根據歷史趨勢、發展現狀以及由各種政策預測的未來方向,主導國家水資源政策的制定;
(6)確保今後所有數據的採集、分析和解釋都與水文和生物問題密切相關;
(7)採取更廣泛的全球性或大陸性的合作方式,促使國際聯盟更加穩步發展;
(8)重視水資源的脆弱性評價、治理和保護;
(9)新領域的調查:用遙感對特殊的太陽能水和海嘯進行研究;
(10)擴大USGS與美國水資源協會的合作,包括共同主辦會議;
(11)改善信息發布方式,尋求信息到達公眾的有效方法,加強與用戶的友誼,繼續利用最好的網站,將信息發布互聯網上。
通過上述的介紹,我們有以下幾點啟發:
第一,作為發達國家,美國社會發展與經濟建設對地質調查的需求,不僅僅局限於礦產資源,而是包括礦產資源在內更大范圍的各個領域和不同層面。為政府和非政府組織的規劃、政策的制定以及經濟建設提供地學方面的科學支持。
第二,建立了比較完善的需求調查機制,在需求的基礎上,策劃設計地質調查項目,安排地質調查的具體內容,充分體現了地質調查的服務性質。服務的對象明確,服務的內容具體,服務的方式簡捷。
第三,通過地質調查較好地連接了地學研究與社會經濟應用的「產業鏈接」。通過客戶需求的內容我們可以看到,美國地質調查局的科學家們的研究,有別於專門研究機構和大學研究人員的研究,他們更側重於一種應用的研究,這可能就是作為一種國家組織能夠存在的社會需要。
第四,充分體現了合作的理念。在聯邦體制下,聯邦政府部門的需求應是國家需求的主要組成部分,在滿足國家需求的同時,通過與州(地方)和非政府機構間合作開展有具體需求的地質調查項目,實現了國家需求與地方需求的有機結合。
六、美國地質調查局的服務方式
美國地質調查局是國家主要自然科學和信息機構,以圖件、數據和報告的形式向國家乃至全球提供可靠、公正的信息,包括對水、能源、礦產、生物資源和地表、海洋環境、地質構造、自然災害以及地球動力學過程的分析和解釋。美國的管理者、規劃者和普通民眾每天都在關注地質調查局提供的數據和信息,以便對環境的變化作出響應。其主要活動有:
●開發一套地震實時監控系統,以提供挽救生命和減少災害損失的必要信息;
●對海岸帶和海灣侵蝕、濕地減少和環境變化作出評價,以便對其實施保護或使其復甦;
●通過全國的流量計算項目,提供關於國家河流流量的重要信息,以協助預報水災、管理資源和保護環境;
●分析人口增長、城市擴張和土地使用的情況變化,將這些變化與其他自然科學的發展趨勢對比,將結果以描述性圖表或其他形式公布;
●與政府和聯邦機構一起,通過廣泛的動物餵食實驗,評估現存的和潛在的環境影響因素,如環境的營養負荷和醫葯品或抗生素的釋放,並開發出識別污染源的技術;
●號召公眾提供信息,通過自願者進行網路調查了解不同地區的地震強度,這將有助於理解地震發生時能量在地殼中的傳播情況,也有助於地質調查局繪制災害圖,並對公眾普及與地震相關知識;
●與疾病控制防治中心、美國農業部、國家公共衛生部門和自然資源機構合作,跟蹤西尼羅河病毒並沿大西洋和西海岸建立監控網路;
●為遙感數據和全球地表信息的大儲庫提供服務。
七、美國地質調查局的經費預算構成
表2-2列出了美國地質調查局2004年財政年度的經費預算構成。從表中可以看出,經費隨需求的變化而變動。
表2-2 美國地質調查局2004年財政年度預算表