國立成功大學 近海水文中心
Coastal Ocean Monitoring Center, National Cheng Kung University (COMC, NCKU)
Coastal Ocean Monitoring Center, National Cheng Kung University (COMC, NCKU)
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。
我國長期作業化資料浮標具有記錄如氣壓、氣溫、風向風速、水溫、波高、週期、波向等數據之功能。其殼體採用鋁合金材質，並搭配吸收式護舷材保護殼體緩衝撞擊強度，足以承受惡劣海況對浮標本體之影響。因碟形之浮標(Discus Buoy)殼體在海水面上之運動姿態能有效反應出之海浪波動之特性，作業化資料浮標觀測波浪之方式是藉由同步觀測浮標運動之加速度、俯仰(pitch)及翻轉(roll)傾角等數據，再進一步從中解算出海面浪高、週期、波向等參數。
80年代以前受限於無線通訊技術發展並未普及，其海氣象觀測系統大多缺乏數據即時傳輸之能力。觀測資料被儲存於測站的儲存設備中，再定期回收數據。這些觀測數據雖是工程設計以及科學研究的關鍵，但卻無法滿足氣象預報以及災害預警等具有時效性之需求。不論是氣象預報或是防災預警，都是在跟時間賽跑。早一分鐘獲得現場海氣象資料監測資料，就可能有效減低災害所造成的人命以及財產損失。隨著無線傳輸技術的持續進步，現場即時的海氣象資料能即時回饋給氣象預報模式。為能確保惡劣海氣象環境下，每一筆資料都能即時送達給預報員以及防災決策層級，國內現已成功整合開發多重資料即時傳輸技術，包含4G通訊以及衛星通訊，應用於觀測系統上可確保資料的即時傳輸成功率。每一筆數據都能在觀測以及分析後數分鐘內完成資料傳輸，陸上的監控中心能在15分鐘內收集到臺灣環島作業化海氣象觀測網不同測站的監測數據。
我國的海上資料浮標觀測作業已超過20年，期間累積了大量的觀測數據，並已實質應用在不同之領域：
- 海上交通安全：現階段龜山島、小琉球、馬祖、蘭嶼、彭佳嶼、金門、澎湖等7座資料浮標皆設置於我國離島海域，成為臺灣本島往返離島航線的船舶交通安全重要依據。
- 漁撈作業：臺灣周遭海域的資料浮標協助超過20座漁港之漁撈作業，提供完整的海氣象資訊協助漁民之漁撈作業。
- 再生能源評估：浮標所提供之海氣象實測資料能有協助離岸風力發電產業掌握開發場址之海氣象條件，進而可規劃設計出適合於該海域之風力機布置方式與施工規劃。離岸風電公司已使用資料浮標觀測數據，針對未來要布設的離岸風機進行評估。
- 海岸災情預警：臺灣位處多數颱風行經之路徑。政府於每次颱風警報期間皆成立應變團隊，不間斷地彙整即時觀測數據，評估並預警海岸地區可能面對之威脅。
- 海域遊憩規劃：國內至少有六座資料浮標緊鄰濱海遊憩區，即時取得海況資料支援海域遊憩規劃之用。