罗格斯大学与斯托克顿大学在新泽西州海岸的海洋科研合作中发挥了关键作用。这两所大学与新泽西经济发展局和海洋动力技术公司(OPT)共同推动了一项海洋研究项目,旨在促进区域经济与科技创新发展。
该项目的核心为PowerBuoy®技术。这是一种海洋观测浮标系统,计划于2026年初部署于新泽西塔克顿的罗格斯海洋野外站附近,即原长效生态观测站(LEO)所在地。该系统将作为实时海洋数据收集平台,持续监测海洋环境指标,并将数据实时回传。科研与教育人员可通过其扩展端口连接自有仪器,支持多样化研究需求。
LEO站点始建于1996年,曾是全球早期集成有线海底观测与自主水下航行器技术的海洋观测系统之一,为风暴研究、泥沙输运、浮游植物动态、鱼类生态及海岸动力学提供了重要数据。尽管曾在21世纪中期进行过升级,其基础设施逐渐难以满足当代科研需求。PowerBuoy®的引入旨在实现该站点的技术更新,继续支持沿海科学研究。
PowerBuoy®系统采用太阳能与风能供电,可为离岸科研设备提供持续电力,并支持实时数据传输。这一能力有助于科研人员获取长期、连续的海洋数据,从而深化对海洋复杂过程的理解。同时,该系统为学生提供了接触先进海洋技术的实践机会,并为海洋科技企业提供了测试与开发新解决方案的平台,具备推动科技、教育与经济协同发展的潜力。
PowerBuoy技术的多功能性及其在海洋研究中的应用前景
PowerBuoy®的应用范围并不限于新泽西海岸。例如,美国海军研究生院(NPS)于2025年7月9日在蒙特雷湾部署了同类系统,展示了其在多样化海洋环境中的适用性。
在蒙特雷湾,NPS的PowerBuoy®系统用于海洋学与气象学研究,持续收集海流、盐度、水温和大气数据,并为海军天气预报模型NEPTUNE提供现场观测支持。此外,该系统集成了AT&T的5G通信基站,尽管当前信号覆盖范围有限,但其海上通信能力在成本效益方面优于卫星通信,可为船只及无人平台提供较可靠的通信支持。
在海事安全领域,PowerBuoy®搭载了OPT的Merrows™监测套件,包括AIS应答器、水面搜索雷达和高清红外摄像头,能够对海上船只活动进行自主监测。该功能可用于支持海洋保护、非法活动监管及海军情报任务。
此外,PowerBuoy®具备为海底传感器及自主水下航行器(AUV)等设备提供电力与数据传输支持的潜力,有助于延长其作业时间并扩大应用范围。在应对气候变化方面,该系统所提供的高精度数据可用于研究海平面变化、极端天气事件及海洋生态动态,为沿海韧性策略和生态保护提供科学依据。
新泽西的LEO项目与蒙特雷湾的NPS项目分别展示了PowerBuoy®在传统海洋观测更新和新兴海事技术应用中的价值,体现了其作为智能海洋基础设施的广泛适应性。
海洋研究的经济效益与新泽西州的可持续海洋创新
海洋研究合作项目,如罗格斯大学与斯托克顿大学所推动的倡议,被认为可能对新泽西州的经济产生积极影响,并有助于推动可持续海洋创新。
该类合作可通过多种途径促进地区发展。例如,PowerBuoy®项目为学生提供了实践学习机会,包括水文测量和海洋技术操作,有助于培养符合海洋经济领域需求的专业人才。此外,该基础设施可为海洋科技初创企业及研究人员提供测试与开发环境,可能吸引更多投资进入这一领域。
根据2024年相关研究,纽约与新泽西港口产业直接支持了23.2万个就业岗位,贡献了约1637亿美元的商业收入及181亿美元的税收。海洋研究活动的扩展可能进一步增强港口经济及相关产业链。
然而,海洋能源项目也面临一些质疑。例如,非营利组织Save LBI发布的一份研究报告指出,海上风电项目在经济性和环境可持续性方面存在争议。该报告认为,海上风电的发电成本显著高于天然气、太阳能及核电,并可能对海洋哺乳动物(如北大西洋露脊鲸)及其栖息地造成影响,同时可能改变自然海景风貌。该组织建议新泽西州应更侧重于具有全球推广潜力的创新能源措施。
大学在海洋科学教育与体验式学习中的关键作用
高等教育机构在海洋科学人才培养中具有重要作用。罗格斯大学和斯托克顿大学通过其海洋科考站为学生提供实践学习机会,包括水文测量、船舶操作及实时数据分析等活动,旨在增强学生的实际操作能力和职业竞争力。
类似的教育模式也在其他院校中得到推广。例如,威廉与玛丽学院设立的沿海与海洋科学本科学位强调体验式学习与研究,并为学生提供资金支持独立研究或实习项目。佐治亚大学通过船只考察、实验室研究及实地探索等方式培养学生的实践能力。
国际合作项目,如NF-POGO国际学者培训计划,通过组织实地考察、设置专业课程和提供导师指导,帮助早期海洋学者提升研究能力与专业素养。此类项目通常涵盖从理论学习到实际应用的完整训练过程。
学生的参与经验也反映了实践学习对其职业发展的影响。例如,一名参与NSF研究经验项目的本科生在罗格斯大学哈斯金贝类研究实验室开展了独立研究,利用摄像陷阱分析鱼类分布变化。该学生表示,此类经历增强了他对渔业研究的兴趣并提升了其专业能力。
通过提供实践机会、创新课程及导师支持,大学能够帮助学生掌握应对未来海洋挑战所需的知识与技能,从而为海洋领域培养具备实际操作能力和研究素养的专业人才。









