國立成功大學 近海水文中心
Coastal Ocean Monitoring Center(COMC), National Cheng Kung University

海氣象資料浮標 Data Buoy

海氣象資料浮標就像是海上的哨兵,全天候監控海氣象環境。根據統計,全球設置有約五百座錨繫式海上資料浮標,作業化收集海洋環境數據。國際間已大量使用資料浮標蒐集海洋環境資料,藉此進行天氣預報、颱風預警、海上搜救、漁撈輔助等應用。
項目 量測範圍 解析度 準確度
風速 0-60 m/s 0.1 m/s 1 m/s
風向 0-360 度 1 度 10 度
氣溫 攝氏0-50度 0.1 度 0.3 度
水溫 攝氏0-40度 0.1 度 0.3 度
大氣壓 990-1100 pa 0.1 pa 1 pa
方位 0-360 度 1 度 10 度
示性波高 0-20 m 0.1 m 0.2 m
示性週期 3-30 s 0.1 s 1 s
波浪譜 0.03-0.40 Hz 0.01 Hz
監測站之組成有賴關鍵技術之研發,關鍵技術皆已獲得專利:

(一) 殼體與錨繫
殼體具多隔艙結構,以確保遭遇意外情況時不沉沒。碟型浮標體與鬆弛式錨繫可確保優良的隨波性,以正確地量測海洋波浪。

(二) 資料擷取系統與資料傳輸
由於眾多感測器訊號格式不一需要整合,岸上需要即時且具代表性的資料,因此設計資料擷取系統與應用資料傳輸技術顯得必要。

(三) 布放技術
在海上布放浮標必須搭配良好的海況,在調度船隻時需要很好的機動性,由於研究船的調度不易,因此設計出特殊載具以搭載錨碇及錨鍊,利用漁船即可布放近海浮標。 浮標布放作業依地點遠近採取兩種不同的技術,近海浮標利用小型船筏拖曳至定點布放,遠洋浮標使用研究船將浮標載運至現場布放。

不同型式浮標之研發

除了作業化海氣象浮標之外,由於觀測項目需求的不同、作業便利性的提昇與極端海況耐受能力的提高等考量,亦研發多種不同型式、設計與尺寸之浮標。
小型水質浮標
小型發泡材浮標
小型鋁合金浮標
小型水位浮標
小型浮筒式浮標