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浮力储能技术
世界正在经历一场重大的能源转型，电网中风能和太阳能等间歇性能源的份额不断增加。这些可变的可再生能源需要一种能源存储解决方案，以便顺利整合这些能源。电池可以提供短期存储解决方案。然而，仍然需要能够在没有抽水蓄能潜力的地方提供每周能源存储的技术。本文介绍了基于深海“浮力储能”的创新能源存储解决方案。海洋深度很大，潜在的能量可以储存在基于重力的储能系统中。系统越深，储存的能量就越多。浮力储能技术 (BEST) 的成本估计为 50 至 100 美元/千瓦时（储存电能）和 4,000 至 8,000 美元/千瓦（安装容量）。BES 可以作为电池的可行补充，提供每周的存储周期。除了储存能量外，该系统还可用于有效压缩氢气。
信息包 Clever Buoy™ 海洋监测系统
1 Clever Buoy™ 系统概述 Clever Buoy™ 是一种自主海洋监测系统，由澳大利亚公司 Smart Marine Systems Ltd（SMS，前身为 Shark Mitigation Systems）开发。该系统是一个海洋监测平台，专门使用最先进的声纳和识别软件系统探测鲨鱼，以将关键信息传递给负责海滩安全的当局。该监测系统设计用于部署在冲浪区之外，并利用安装在海底的多波束声纳换能器和新开发的检测软件来扫描海洋生物。该系统在部署位置创建一个“虚拟网”，一旦在该区域检测到物体，软件就会询问目标的游动模式以确定物体的类型和潜在物种。如果确定目标表现出鲨鱼的运动模式，则会在几秒钟内将信息传输给救生员，通过实时移动应用程序将目标和位置通知他们，并提供自动通知和警告信息。 Clever Buoy™ 是市场上独一无二的可行商业化鲨鱼缓解方法，采用适合保护高强度冲浪区的非侵入式技术解决方案。该系统还可用于环境监测、商业潜水和私人度假村。目前的 Clever Buoy™ 平台的稳定性和坚固性已得到验证，可在公海条件下全天候、全年 365 天持续运行，自动监测海洋生物并提醒任何可能造成危险的大型动物的存在。
信息包 Clever Buoy™ 海洋监测系统
1 Clever Buoy™ 系统概述 Clever Buoy™ 是由澳大利亚公司 Smart Marine Systems Ltd（SMS，正式名称为 Shark Mitigation Systems）开发的自主海洋监测系统。该系统是一个海洋监测平台，专门使用最先进的声纳和识别软件系统探测鲨鱼，将关键信息传递给负责海滩安全的当局。该监测系统旨在部署在冲浪区之外，并利用安装在海底的多波束声纳换能器以及新开发的检测软件来扫描海洋生物。该系统在部署位置创建一个“虚拟网”，一旦在该区域检测到物体，软件就会询问目标的游泳模式，以确定物体的类型和潜在物种。如果确定目标表现出鲨鱼运动模式，信息会在几秒钟内传输给救生员，通过实时移动应用程序通知他们目标和位置，并提供自动通知和警告信息。Clever Buoy™ 是一种市场上独一无二的可行的商业化鲨鱼缓解方法，采用适合保护高强度冲浪区的非侵入式技术解决方案。该系统还可用于环境监测、商业潜水和私人度假村。当前 Clever Buoy™ 平台的稳定性和稳健性已得到验证，可在公海条件下全天候、全年 365 天持续运行，自主监测海洋生物并提醒任何可能造成危险的大型动物的存在。
GPS 浮标活动旨在改善垂直基准面...
本报告总结了 1999 年至 2003 年期间，俄亥俄州立大学土木与环境工程和大地测量科学系 (CEEGS) 的空间大地测量和遥感研究实验室在五大湖开展的三次全球定位系统 (GPS) 浮标活动。本报告重点介绍了过去这些活动中 GPS 浮标操作的现场工作流程，旨在为将来的类似应用提供经验。本报告中的活动包括 1999 年在密歇根湖的荷兰活动、2001 年在伊利湖的马布尔黑德活动以及 2003 年在伊利湖的克利夫兰活动。这些活动的主要目标是利用 GPS 浮标和美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 业务海洋产品和服务中心 (CO-OPS) 提供的现有潮汐仪为多个卫星高度计建立校准站。这些活动为雷达高度计绝对校准、五大湖安全航行的建立以及在空间信息数据库中开发用于沿海管理和决策的综合海岸线信息等应用提供了有用的信息。由于本报告主要关注现场工作程序，因此仅介绍有限的结果。本报告引用了使用这些活动的数据发布的校准结果。一般而言，GPS 浮标的定义是将 GPS 设备放置在漂浮物体上，包括不同类型的浮标，甚至可以是移动的船只。GPS 浮标的使用对于海洋应用而言是一种相对较新的技术，其设计和操作因应用而异。例如，其平台范围从小型救生浮标到自主加固型浮标。但是，本报告仅强调了 OSU 乘波 GPS 浮标，这是这些活动中使用的救生浮标。OSU 乘波 GPS 浮标的设计相当简单：它是通过将带有扼流圈天线的 Dorne/Margolin 元件连接到覆盖有透明雷达罩的 2 英尺（直径）救生浮标顶部而构建的。浮标被拴在船上，接收器、电源和操作员都住在船上。在浮标的四面都做了标记，并在实验室中仔细测量它们与天线参考点 (ARP) 的偏移量。操作员需要根据这些标记观察水面，以便准确地将 ARP 指向水面。实地工作结束后，浮标数据使用差分 GPS (DGPS) 在动态模式下进行后处理。活动相关文件，包括国家大地测量局 (NGS) 数据表、GPS 站观测日志、能见度障碍图、活动提案和实地工作日志，附于附录中。
声学海洋浮标遥测系统 - SiPLAB
空中 RaN 和水下 AcN，从而形成一个无缝网络。此外，“先进”声纳浮标可用作获取数据预处理和数据融合的中间步骤，通过此步骤可实现数据缩减。这种数据缩减意味着更短的数据上传时间，这是在敌对地区执行 REA 操作的重要前提，因为空中 RaN 节点的长期存在可能会影响任务的成功。敌对地区行动表明，“先进”声纳浮标领域必须集成一个可以随时添加或抑制节点的网络，即使使用单个“先进”声纳浮标也能执行精简的操作。声学海洋浮标 (AOB) 遥测系统希望满足“先进”声纳浮标的特性。它使用标准“IEEE 802.11”WLAN 配置集成空中 RaN，并使用水听器阵列和声源集成水下 AcN。第一台 AOB 原型机在 2003 年 [3] 和 2004 年 [4] 的海事快速环境评估海上试验中进行了测试。2005 年 9 月 15 日至 10 月 2 日，在美国夏威夷考艾岛附近的 MakaiEx 海上试验中对 AOB 的现行版本进行了测试，此次试验是在美国圣地亚哥 HLS Research Inc 推动的高频计划的背景下进行的。下面将描述 AOB 的设计，讨论主要的系统特性，介绍 MakayEx AOB 工程测试，并指出未来的发展。系统设计 AOB 的物理特性在高度（1.2 米）、直径（16 厘米）、重量（40 公斤）和自主性（12 小时）方面与标准声纳浮标相似。然而，AOB 具有先进的功能，包括：独立或网络操作；本地数据存储；专用信号处理；GPS 授时和定位；实时数据传输和中继。本节简要介绍了AOB硬件和软件，并给出了“基站”（空中RaN节点）的主要特性。
声学海洋浮标遥测系统 - SiPLAB
空中 RaN 和水下 AcN，从而形成一个无缝网络。此外，“先进”声纳浮标可用作获取数据预处理和数据融合的中间步骤，通过此步骤可实现数据缩减。此类数据缩减意味着更短的数据上传时间，这是在敌对地区执行 REA 操作的重要先决条件，因为空中 RaN 节点的长期存在可能会影响任务成功。敌对地区操作表明，“先进”声纳浮标领域必须集成一个可随时添加或抑制节点的网络，即使使用单个“先进”声纳浮标也能执行精简的操作。声学海洋浮标 (AOB) 遥测系统希望满足“先进”声纳浮标的特性。它通过使用标准“IEEE 802.11”WLAN配置集成空中RaN，并使用水听器阵列和声源集成水下AcN。第一个AOB原型在2003年[3]和2004年[4]的海上快速环境评估海上试验中进行了测试。AOB的当前版本于2005年9月15日至10月2日在美国夏威夷考艾岛附近的MakaiEx海上试验中进行了测试，该试验是美国圣地亚哥HLS Research Inc推动的高频计划的背景下进行的。下面将描述AOB设计，讨论主要系统特性，介绍MakayEx AOB工程测试并指出未来的发展。系统设计 AOB 的物理特性，包括高度（1.2m）、直径（16cm）、重量（40kg）和自主性（12 小时），与标准声纳浮标的物理特性相似。但是，AOB 具有高级功能，包括：独立或网络操作；本地数据存储；专用信号处理；GPS 定时和定位；实时数据传输和中继。本节简要介绍 AOB 硬件和软件，并给出“基站”——空中 RaN 节点的主要特性。