NOAA 新型海洋無人艇 SeaTrac 亮相：太陽能驅動、可取代故障氣象浮標

NOAA 發表新型海洋無人艇 SeaTrac

美國國家海洋暨大氣總署（NOAA）近日宣布為其研究船隊新增一款無人水面載具（USV），概念十分明確：太陽能驅動、自主航行、小到可用皮卡車拖曳上路，而且能在海上持續巡航數月。

位於西雅圖的 NOAA 太平洋海洋環境實驗室（PMEL）工程師認為，這款名為「SeaTrac」的載具幾乎可以完成氣象浮標的所有功能，甚至更多。SeaTrac 由麻州 Marblehead 的一家小型公司製造。

SeaTrac SP-48 規格一覽

SeaTrac 是 SP-48 的商業名稱，是一艘亮黃色的海洋無人艇，採用太陽能板與電動馬達驅動。機身長 15.7 英尺（約 4.8 公尺）、寬 4.6 英尺（約 1.4 公尺），空重 606 磅（約 275 公斤），酬載能力為 154 磅（約 70 公斤）。

最高航速為 5 節（約 5.8 英里／時），以動力船標準而言並不快，但速度並非重點。該載具搭載 6.75 kWh 電池，可為搭載的儀器持續供應最高 500 瓦功率。

吃水深度僅 1.4 英尺（約 0.43 公尺），對於沿岸作業和淺水灣區極為重要。由於體積小到可以放上標準拖車（2 吋球頭拖鉤），NOAA 可直接從船道下水，無需動用大型船隻。

PMEL 為何選擇 SeaTrac

NOAA 太平洋海洋環境實驗室在將商用平台改裝為更嚴苛海洋科學用途方面有豐富經驗。PMEL 工程師曾深度參與推進 Saildrone 技術發展，該技術現已用於颶風觀測任務；他們也發明了 DART 海嘯浮標，奠定全球海嘯預警系統的基礎。

SeaTrac 延續了同樣的思路。PMEL 在船尾加裝了大氣感測器桅桿、增設剖面絞車以進行深達 820 英尺（約 250 公尺）的水柱量測，並將其配置為同時搭載 NOAA 自行設計的儀器與市售設備。

PMEL 工程研發部門代理主任 Scott Stalin 表示，該平台「幾乎勾選了所有需求」。其最大吸引力在於靈活性與所有權——NOAA 購買載具、擁有數據，除營運成本外無需支付任何任務費用。

這一點至關重要。Saildrone 採用「資料即服務」（Data-as-a-Service）模式，意味著 NOAA 是租用觀測數據。而自行擁有 SeaTrac，在長期研究計畫的成本計算上完全翻轉了局面。

核心任務：快速替補氣象浮標

PMEL 目前正在測試的最實際應用場景是浮標替補。氣象浮標經常因暴風雨而遺失、損壞或離線，更換需要派出船隻和船員，還得等待適當天候窗口，往往需要數週時間。

SeaTrac 可以用拖車運到海岸、下水後自主航行至運作中的浮標旁邊進行並排感測器比對。PMEL 研究科學家 Andy Chiodi 表示，驗證階段將比對 SeaTrac 與運作中太平洋浮標的讀數，以確認數據準確性。

一旦數據吻合，NOAA 就能獲得一套快速部署的備援方案，在安排永久修復期間維持關鍵觀測點的運作。PMEL 工程師已於 2026 年 3 月 12 日在普吉特灣（Puget Sound）附近進行測試，讓改裝後的 SeaTrac 從岸邊自主航行至 Shilshole 灣的海嘯浮標位置。

未來規劃任務

浮標替補只是第一步。PMEL 已規劃在 2027 年整合生態系研究計畫（Integrated Ecosystem Research Program）中，於白令海北部部署 SeaTrac，在海冰退縮邊緣附近捕捉海流、鹽度與溫度的垂直剖面數據。

NOAA 五大湖環境研究實驗室計劃今年夏天在休倫湖薩吉諾灣（Saginaw Bay）部署 SeaTrac，即時追蹤有害藻華。2027 和 2028 年的白令海額外任務則將搭載船載樣本處理器，偵測引發麻痺性貝毒（Paralytic Shellfish Poisoning）的海洋藻類。

PMEL 海洋分子生態學計畫負責人 Zachary Gold 描繪了一個未來願景：一支 SeaTrac 艦隊在阿拉斯加到佛羅里達的沿海水域巡邏，為飲用水設施、漁業和水產養殖業提供早期預警。

觀察分析：自有平台 vs. 租用數據

這則新聞真正值得關注的並非 SeaTrac 本身——市面上有不少中型海洋無人水面載具。真正的重點是，NOAA 在 PMEL 內部悄悄建立了一套工程研發文化，能將價值數億美元的研究任務交給一艘可放上拖車的 15 英尺小艇來執行。

與 Saildrone 的比較最值得觀察。Saildrone 因追逐颶風和刷新風速紀錄而登上頭條，這些成果確實亮眼。但 Saildrone 賣的是數據而非載具，當聯邦實驗室需要同時執行數百個任務時，這種模式的擴展性有限。

擁有平台能改變成本曲線。一台約 25 萬美元、可自行改裝、重新部署和反覆迭代的資產，在研究問題明確且預算來自聯邦的情況下，遠比租用數據來得划算。

當然也有限制：5 節的最高航速和 1.4 英尺的吃水深度，代表 SeaTrac 無法駛入四級颶風中。它是定點駐守和淺水作業的主力，而非追風戰士。PMEL 深知這一點。

重點在於艦隊組合，而非單一載具。Saildrone 負責颶風、SeaTrac 填補浮標缺口和藻華監測，未來還會有其他載具處理我們尚未想到的任務。當一個聯邦科學機構開始自建模組化工具組而非租用一切時，那就是基礎建設。而基礎建設，才是真正觀測變化中海洋的方法。

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