加拿大MetOcean公司——极地方案
极地方案
Polar Solutions
产品定位
冰面之上：海冰、积雪与极地气象的无人观测
图1 Ice Beacon 冰基信标（冰面布放）
说明 Ice Beacon 官网产品页与规格书的舱体尺寸口径不同（产品页为管状/筒式两种形态，规格书为筒式额定尺寸），本册参数表按规格书记录、形态说明按产品页记录；
产品概述
极地观测的难点在于环境严酷、补给困难，设备一旦布放就难以维护。MetOcean Telematics 极地方案产品线围绕“冰基无人平台”展开：从追踪浮冰漂移的球形浮标，到测量积雪深度的 Snow Buoy，再到采集风速、气温、气压全要素的 PAWS 极地气象站，全部采用铱星卫星遥测，在无人值守条件下连续运行一年以上。
Ice Beacon 系列提供管状与筒式两种铝制舱体：管状舱插入冰钻孔固定、稳定性好，筒式舱直接坐于冰面，均可加装电池与传感器扩展观测要素；气象要素之外还可选装温盐深与溶解氧等海洋要素传感器。CALIB 为空投式冰基信标，可由固定翼或旋翼飞机在远海冰区快速布设阵列。
Snow Buoy 由 MetOcean 与阿尔弗雷德·韦格纳研究所（AWI）联合设计测试，配备 4 个超声雪深传感器与标准气象要素套件，2013–2019 年间在北冰洋与威德尔海共布放 79 枚，数据经全球电信系统（GTS）分发，支撑高纬度数值天气预报。
空投式 Polar iSVP 兼具迷你气象站与标记浮标双重角色，可在多年冰环境下生存，支持机载布放以降低任务成本；Polar iSVP 则为一次性低成本球形浮标，专为浮冰与冰山漂移追踪设计。
本册内容一览
| 产品 / 服务（英文原名） | 定位 |
| Polar iSVP | 浮冰追踪用一次性球形浮标（Iridium 双向） |
| Air Deployable Polar iSVP | 空投布放型迷你气象站 / 标记浮标 |
| Ice Beacon | 冰基平台信标：冰漂移 + 气象 + 冰厚观测 |
| Snow Buoy | 四超声雪深传感器的极地积雪浮标 |
| PAWS (Polar Area Weather Station) | 极地自动气象站（风速 / 气温 / 气压） |
| CALIB (Compact Air-Launched Ice Beacon) | 空投式冰基信标（Iridium 或 Argos） |
型号 / 配置一览
| 型号 | 形态 | 观测要素 | 遥测 | 运行寿命 |
| Polar iSVP | 球形浮标（直径 33 cm） | GPS 位置、海表温度、可选气压 | Iridium 9602N（双向） | 待确认（一次性设计） |
| 空投式 Polar iSVP | 空投浮标（直径 39.5 cm） | 气温、海表温度、气压、GPS | Iridium 9602（双向） | 锂电 24 个月 / 碱性 6–8 个月 |
| Ice Beacon | 管状 / 筒式铝舱（高约 1.95 m） | 冰漂移、气象要素、可选冰厚与海洋要素 | Iridium 9602N（双向） | 待确认（可扩展电池） |
| Snow Buoy | 桅杆式浮标（总高 2.25 m） | 雪深 × 4、气温、气压、海表温度、GPS | Iridium 9602 | 12–18 个月 |
| PAWS | 桅杆式气象站（自水面高 88 英寸） | 风速、风向、气温、气压、海表温度、可选湿度 | Iridium 9601（双向） | 12 个月 |
| CALIB | 空投信标（高 917 mm） | 冰面温度、可选气压、GPS 位置 | Iridium 9602N 或 Argos | 锂电 12 个月 / 碱性 3 个月 |
产品特点
● 全部采用铱星卫星遥测（CALIB 可选 Argos），数据经 GTS 分发可选；
● Ice Beacon 双舱体形态：管状舱（直径 10 cm × 70 cm）与筒式舱（直径 54 cm × 30 cm）可选；
● Ice Beacon 可选装 SBE 37 CT/CTD、SBE 39plus 等海洋要素传感器；
● Snow Buoy 配备 4 个超声雪深传感器，连续无人值守运行 12–18 个月；
● PAWS 配备 RM Young 风速仪与 PNI TCM2.5 罗经，每 3 小时发送一次气象数据，可运行 1 年；
● 空投式 Polar iSVP 可在 305 m 以上高度、80–150 节空速条件下机载布放，可在多年冰环境生存；
● CALIB 空投高度 152.40 m 至 2,438.40 m，空速上限 200 节，锂电版运行 12 个月；
● Polar iSVP 结构坚固、布放便捷，可在 6 级海况下工作。
核心亮点
| 技术 / 服务做法 | 给客户带来的价值 |
| 冰基无人平台 | 无需船只驻守，常规冰图难以覆盖的远海冰区也能持续回传数据 |
| 空投布放能力（CALIB / 空投式 Polar iSVP） | 飞机快速布设观测阵列，抵达船只难以进入的海区 |
| 与 AWI 联合设计的 Snow Buoy | 2013–2019 年布放 79 枚，数据进入 GTS 支撑极地数值预报 |
| 模块化传感器舱（Ice Beacon / PAWS） | 按研究目标组合气象、海洋与冰厚要素 |
技术参数
Polar iSVP 技术参数
| 浮体直径 | 13 英寸（33 cm） |
| 质量（空气中） | 25 lbs |
| 浮体 | ABS（白色） |
| 海表温度 | US Sensor PR303J2 |
| 气压 | Vaisala PTB100 |
| 铱星遥测 | 9602N SBD 收发机 |
| GPS | Telit Jupiter F2 模块 |
| 控制器 | MetOcean GEN2 |
| 电池 | 40 节 D 型电池 |
| 电池化学 | 碱性 |
| 电池选配 | 锂亚硫酰氯 |
设计用于浮冰（ice floe）漂移的追踪与监测，提供实时 GPS 位置、海表温度与可选气压数据。
技术参数
空投式 Polar iSVP 技术参数
| 水面单元直径 | 39.5 cm（15.5 英寸） |
| 质量（空气中） | 18.1 kg（40 lbs） |
| 结构材料 | ABS |
| 气温量程 | -40°C 至 40°C |
| 相对湿度 | 0 至 100%（海洋环境） |
| 气压量程 | 800 至 1060 mbars（0.79 至 1.05 atm） |
| 运行寿命 | 锂电池版长达 24 个月；碱性电池版 6–8 个月 |
| 存储寿命 | 长达 24 个月 |
| 时间基准 | UTC |
| 布放高度下限 | 305 m（1,000 ft） |
| 空速范围 | 80 – 150 节 IAS |
| 末速 | 4.5 m/s（14.8 ft/s） |
| 电子设备 | MetOcean Global Platform Transceiver Controller™；Navman Jupiter 32 GPS 模块；Iridium 9602 短突发数据收发机 |
| 数据传输 | 全部气象传感器与 SBD 数据每小时采集发送一次；GPS 每 3 小时更新 |
兼具迷你气象站与标记浮标功能，可在多年冰（multi-year ice）环境下生存。
技术参数
Ice Beacon 技术参数
| 耐压舱直径 | 8.625 英寸（22 cm） |
| 浮力环 | 24 英寸（60 cm）× 7.25 英寸（18 cm） |
| 高度 | 78 英寸（1.95 m） |
| 质量（空气中） | 41 kg（91 lb） |
| 舱体 | 铝合金 |
| 浮力环材料 | 挤制离聚物泡沫 |
| 桅杆 | 铝合金 |
| 气温 | YSI 44032 |
| 海表温度 | YSI 44032 |
| 电池电压 | 精密电阻分压 |
| GPS 接收机 | NAVMAN Jupiter 32 xLP |
| 气压 | Vaisala PTB100 |
| 海洋要素（可选） | SBE 37-IM CT/CTD；SBE 37-IMP-ODO（CT/CTD）；SBE 39plus-IM（可选深度） |
| 控制器 | Global Platform Transceiver（GPT II） |
| 铱星遥测 | 9602N 调制解调器（SBD） |
| 供电 | 锂电池组 TADIRAN TLP 93181/D/OCN2（锂亚硫酰氯，可选第二组）；碱性 96 节 D 型电池 |
官网产品页另载管状舱体（直径 10 cm × 70 cm）与筒式舱体（直径 54 cm × 30 cm）两种形态，激活方式为取下舱体外侧魔术贴固定的磁铁。
技术参数
Snow Buoy 技术参数
| 桅杆高度 | 1.75 m（68.9 英寸） |
| 电气舱 | 0.75 m（29.5 英寸）× 0.22 m（8.66 英寸） |
| 总高 | 2.25 m（88.58 英寸） |
| 质量（空气中） | 30 kg（66 lbs） |
| 舱体/桅杆/声呐支架 | 6061-T6 铝合金 |
| 电池 | Tadiran 锂电池组（TLP-93181/D/OCN2） |
| 气压 | Vaisala PTB110 |
| 冰面温度 | YSI 44032 |
| 海表温度 | YSI 44032 |
| 雪深传感器 | MB7052 声呐测距仪 × 4 |
| 铱星 | 9602 SBD 调制解调器 |
| GPS | Jupiter 32xLP |
| 气温 | -40°C 至 +40°C |
| 海表温度量程 | -40°C 至 +40°C |
| 相对湿度 | 0 至 100%（海洋环境） |
| 气压量程 | 800 至 1060（hPa） |
| 运行寿命 | 12 至 18 个月连续运行 |
| 传输间隔 | 传感器数据每小时；GPS 位置每 3 小时 |
| 存储 | 存储温度 -20°C 至 +55°C；存储寿命长达 24 个月 |
由 MetOcean 与 AWI 联合设计测试；2013–2019 年间在北冰洋与威德尔海布放 79 枚，数据经 GTS 分发。
技术参数
PAWS 技术参数
| 耐压舱直径 | 8.625 英寸（219 mm） |
| 浮力环 | 24 英寸（610 mm） |
| 高度 | 自水面起 88 英寸 |
| 质量（空气中） | 63.50 kg（140 lbs） |
| 水面单元 | 铝合金 |
| 浮力环材料 | 挤制离聚物泡沫 |
| 桅杆 | 铝合金 |
| 气压 | Vaisala PTB100 |
| 气温 | YSI 44032 |
| 海表温度 | YSI 44032 |
| 风速桅杆 | RM Young 风速仪（#05103AP-10）+ PNI TCM2.5 罗经 |
| 湿度传感器（可选） | HMP45D |
| 铱星遥测 | Iridium 9601 |
| GPS | Jupiter 21 及天线 |
| 电池 | Tadiran TLP 93181/D/OCN2；锂亚硫酰氯 |
| 工作条件 | 气温 -35°C 至 +40°C；海表温度 -35°C 至 +40°C；相对湿度 0 至 100%（海洋环境）；气压 800 – 1060（hPa） |
| 运行寿命 | 12 个月 |
| 时间基准 | UTC 与儒略小时 |
| 传输间隔 | 传感器数据每 3 小时；GPS 每 3 小时 |
| 存储 | 存储温度 -20°C 至 +55°C；存储寿命长达 24 个月 |
| 生存温度 | -40°C 至 +70°C |
技术参数
CALIB 技术参数
| 耐压舱直径 | 5 英寸（120 mm） |
| 高度 | 36.10 英寸（917 mm） |
| 质量（空气中） | 8.20 kg（18 lbs） |
| 舱体 | 酚醛管 |
| 颜色 | 白色 |
| 布放空速 | 0 至 200 节 IAS |
| 布放高度 | 152.40 m 至 2,438.40 m（500 至 8,000 ft） |
| 气温 | -50°C 至 55°C |
| 日照 | 直接曝晒 |
| 运行寿命（碱性） | 3 个月（≥ -30°C） |
| 运行寿命（锂电） | 12 个月（≥ -40°C） |
| 电池组 | 20 节 D 型电池 |
| 存储寿命 | 碱性 2 年（下限）；锂电 5 年（下限） |
| 生存气温 | -60°C 至 55°C |
| 铱星遥测 | 9602N 短突发数据收发机（可选 Argos 卫星发射机） |
| 冰面温度 | YSI Model 44031 |
| 电池电压 | 精密电阻分压 |
| 气压 | Vaisala PMB-100 压力传感器 |
可由固定翼或旋翼飞机布放，用于极地气象数据采集与浮冰漂移追踪；配置可选冰温、气压、Iridium 或 Argos 遥测、碱性或锂电池。
应用领域
● 浮冰与冰山漂移追踪
● 积雪深度与冰面温度的长期定点观测
● 极地气象要素（风速、气温、气压、湿度）观测与数值预报支撑
● 海冰厚度与冰下海洋要素（温盐深、溶解氧）观测
● 远海冰区观测阵列的快速机载布设
产品图集
图2 Polar iSVP 球形浮标 |
图3 空投式 Polar iSVP 空投式 Polar iSVP 的布放参数（高度、空速、末速）为官网标注的机载布放包线。 |
图4 Snow Buoy 积雪浮标（冰面布放） Snow Buoy 的应用案例（AWI 合作、79 枚布放、GTS 分发）出自官网公开的 Snow Buoy Case Study； |
图5 PAWS 极地气象站 |
图6 CALIB 空投式冰基信标 CALIB 官网另有搜救相关型号信息，本册仅收录极地气象与浮冰追踪配置； |
图7 冰面作业现场（Ice Beacon 应用） |
图8 Snow Buoy 雪原布放（应用） |
图9 PAWS 冰原长期观测（应用） |
