Thế nào là phao báo biển?

Khi đi tàu trên biển, đôi lúc ta nhìn thấy giữa biển cả mênh mông nổi lên một vật trông giống đèn báo hàng hải. Nó nằm rất xa đất liền. Vậy ai đã đặt nó giữa biển rộng như thế? Nó có tác dụng gì?

Đó là phao báo biển, một công cụ quan trọng giúp những người làm công tác biển tìm hiểu sự biến đổi của gió, mây và các yếu tố trên biển.

Biển cả là nơi rất khó đo đạc, khí hậu lại biến đổi thất thường: có lúc mưa thuận gió hòa, mặt nước trong như ngọc bích; có lúc sóng lớn dồn dập, gió thổi ào ào. Để nắm được những biến đổi ấy, ở vùng duyên hải và trên các hải đảo, người ta đặt các trạm quan sát biển để đo những yếu tố khí tượng thủy văn như chiều cao sóng, hải lưu, nhiệt độ biển, mực nước, tốc độ gió, khí áp… Nhờ đó có thể biết khu vực nào gió to sóng lớn để tàu thuyền tránh đi vào; biết hướng hải lưu để tận dụng dòng nước, tiết kiệm thời gian và nhiên liệu; biết khi nào nước dâng cao bất thường để kịp thời phòng tránh tai họa, giảm tổn thất. Các số liệu từ trạm quan trắc cũng rất cần thiết cho việc xây dựng công trình trên biển và nghiên cứu khoa học biển.

Tuy nhiên, số liệu từ các trạm quan trắc trên bờ và trên đảo chỉ phản ánh tình trạng vùng biển gần bờ hoặc gần đảo, ít có tác dụng đối với tàu viễn dương. Việc xây dựng các phao tiêu ngoài biển giúp giải quyết vấn đề này. Phao báo biển là một trạm quan trắc tự động ở biển khơi, không cần người làm việc trực tiếp. Nó được cố định tại khu vực quy định bằng hệ thống mỏ neo, nổi lên theo nước biển giống như phao tiêu hàng hải hai bên bờ. Nó có thể làm việc trong điều kiện thời tiết xấu nhất, hoạt động liên tục trong thời gian dài. Mỗi ngày vào những thời điểm nhất định, phao báo biển gửi về hơn 10 yếu tố khí tượng thủy văn.

Một phao báo biển hoàn chỉnh thường gồm hai bộ phận: phần nổi trên mặt nước và phần chìm dưới nước. Phần trên mặt nước lắp nhiều cảm biến khí tượng để đo tốc độ gió, khí áp, nhiệt độ, độ ẩm không khí; phần dưới nước lắp các cảm biến thủy văn để đo sóng, hải lưu, mực nước dâng, nhiệt độ và độ mặn của biển. Các tín hiệu do cảm biến tạo ra được thiết bị xử lý tự động tiếp nhận, rồi máy phát định kỳ gửi đi. Trạm thu trên mặt đất nhận tín hiệu này, xử lý và cung cấp cho con người những tư liệu cần thiết. Một số phao đặt quá xa đất liền thì tín hiệu được phát lên vệ tinh, sau đó trạm tiếp nhận nhận lại tín hiệu do vệ tinh truyền về.

Phần lớn phao báo biển hoạt động bằng nguồn điện ắc quy. Nhưng vì chúng đặt xa đất liền, việc thay ắc quy không thuận tiện. Ngày nay, nhiều phao đã được lắp pin Mặt Trời, có khi còn tận dụng năng lượng sóng để tích điện, giảm đáng kể số lần thay pin, giúp phao báo biển sử dụng thuận tiện và kinh tế hơn.