為精進台灣海洋研究的發展，「國科會自然科學及永續研究發展處」在2024年成立 台灣海洋觀測系統(Taiwan Marine Observatory System; Tai-MOS)，與”海洋研究船與貴重儀器中心”及”海洋資料庫”並列為海洋學門的三大基礎研究核心設施。
本計畫發展分為二個階段: 第一年以及其後時段，由「中央研究院-關鍵議題研究中心」以及「國家實驗研究院-台灣海洋科技研究中心」共同籌組Tai-MOS核心設施總部計畫。
總部設於中央研究院台南南部院區。總部計畫設有常態性編組的「科學指導小組」，由計畫主持人，海洋學門召集人與學門複審委員擔任，負責監督/顧問總計畫辦公室的各項業務的執行，一任三年可連任。
計畫第2年起，視預算核撥情形，由總部公開徵求Tai-MOS分部計畫，由國內研究單位針對具有不同生態特性的系統或重大的科學議題提出申請建立分部計畫觀測站，進而組成台灣海洋觀測站網絡系統。
Tai-MOS是一具有科學假說的長期研究計畫，研究主題著重於熱帶貧營養鹽海域上層水體(有光層)中各類生物地球化學現象在不同時間尺度內的變異。計畫執行方式是以海洋研究船(勵進研究船)進行定期航次，到特定的海洋觀測站(南海時序測站SEATS; 18 oN; 116 oE)，由研究團隊依國際規範採樣後將樣本帶回核心實驗室測量出各類核心參數。
所得長期時間序列數據存入國科會海洋資料庫，供學界研究海洋環境的長期變遷。調查航次除本計畫人員外，多出之艙位會開放給海洋學界申請參與航次調查。
在提升海洋研究的層面上，Tai-MOS具有四大功能: 一是提供高品質長期的海洋環境數據，為環境 “可持續性“ 和 “氣候變遷“ 分析研究之用；二可吸引並提升跨領域與跨國合作，突顯臺灣在基礎科學研究方面的成就；三是核心實驗室提供的高品質環境輔助參數與每年固定(四次)的航次，可有效地作為培訓年輕科研人員(博/碩生、博後)的平台；最後，透過核心實驗室服務，可以強化國科會與國內海洋相關單位及研究機構之間的夥伴關係。
本計畫第二年起，開放Tai-MOS分部計畫的申請。以公開徵詢(學門發出通知信)方式，由國內有興趣爭取的大專院校以及研究單位，針對不同生態特性的系統或重要海洋科學議題等提出長期觀測研究計畫1-2頁的簡要說明書。
由總部計畫邀請國內相關專家學者組成「計畫審核委員會」，由提案單位報告。經評比後擇其最優者撰寫正式的計畫書，再經「科學指導小組」審核同意後成為Tai-MOS分部計畫。
「科學指導小組」為常態性編組，由學門召集人與複審委員擔任，負責監督/顧問總計畫辦公室的各項業務的執行，一任三年可連任。「計畫審核委員會」為任務編組，負責審核分部計畫的初審(計畫重點說明書審核與公開說明會評審)。
「計畫審核委員會」與「科學指導小組」的成員可部分相同但不可完全雷同。計劃書格式依國科會補助專題研究計畫書之格式為之。
勵進研究船隸屬國科會，由海洋科技研究中心經營。
2017年下水。本船總噸位2,629噸，長度76公尺，寬度16公尺，最大船速12節。可搭載人數43人（船員19名及科研人員24名），滿載船況下最多可進行30天海上作業需求。
「海洋時間序列研究」係於一特定之地點做至少超過十年以上的連續調查，以期了解各種海洋現象在季節、年間乃至世紀時間尺度內的變異。作為「全球探探通量聯合研究 (JGOFS)」時間序列計畫成員之一，具有多元學科與多機構參與特性的「南海時間序列研究；SEATS」於1997年在國科會支持下，由國家海洋研究中心(NCOR)執行。
計畫主要目標是直接觀測那些會影響海洋中碳循環及其他能被生物活性所調節的物質在年間到數十年間時間尺度上的變化。SEATS測站設於地處熱帶的北南海中部 (18 oN; 116 oE) 深水區 (>3,800米)水域。SEATS是當時也是一直到現今，所有國際海洋時序研究測站中唯一位於熱帶海域及邊緣海海域的時序測站。SEATS測站的特殊生態特徵包括貧營養鹽、遠離(東南亞)主要河川的影響、高海表水溫且缺乏季節性變化、強烈且持久的水體層化現象、淺海水混和層與淺營養鹽躍層、深有光層、明顯季風季節、多颱風以及高大氣氣膠沉降。
核心實驗室工作項目極多，依項目之本質分為管理及執行二種層面。
管理層次: 由三至四名正式研究員負責，包括一名計畫主持人總其事，1名科學家與2名博士後。所負責之事項計有：(1)確立執行層次(見下方敘述)運作正常，包括研究人力(助理)之調配；測量項目及航次進度之掌控以及單位內各實驗空間之協調等；(2)資料庫之管理：確切執行資料庫之政策及數據之品質管制；(3)國內、外相關學術活動之規劃；(4)整合、協調時序研究內之子計畫及與時序研究有關之國內外的友計畫。科學家與博士後的編制也是為有志於長期從事海洋研究者進入職場的緩衝區塊。
執行層次: 此層次技術員/研究助理工作重點為數據之取得、處理、檢視、分析並存入資料庫。為確保高品質數據，主其事者(通常由資深助理負責)對於採樣之儀器(如溫鹽深儀上之各種探針、採水瓶、沈積物收集器……等)，各類環境因子之測量方法(如溶氧、鹽度、鹽養鹽…等)以及電腦數據處理分析等項目均需十分熟悉。此層次內最重三個工作項目是：(1)上述各工作項目的障礙消除；(2)如何消除採樣誤差及分析誤差。其中後者包括測量儀器及操作人員(如更換操作員)所引起之誤差。每種測量方法最好有標準品以做校正之用； (3)各類數據之處理/檢視及統計分析應於航次後完成，以免上一航次之問題(比如採水瓶漏水、採針有偏差…等)延誤至下一航次。
表一、國際JGOFS 訂定時間序列研究應具有的海洋生地化核心參數
| 編號 | 核心參數 |
|---|---|
| 1 | CTD and Related Measurements |
| 2 | Salinity Determination |
| 3 | Dissolved Oxygen by the Winkler Procedure/Shibala method |
| 4 | Total Inorganic Carbon by the Coulometeric Procedure |
| 5 | Nitrite, Nitrate +Nitrite, Phosphate and Reactive Silicate by continuous Flow Analysis |
| 6 | Measurement of Chlorophyll-a and Phaeopigments by Fluorometric Analysis |
| 7 | Particulate Organic Carbon and Particulate Nitrogen |
| 8 | Dissolved Organic Carbon by High Temperature Combustion/Direct Injection Technique |
| 9 | JGOFS Sediment Trap Methods |
| 10 | New Production by 15N-method |
| 11 | Viruses and pico-plankton abundance by Flow Cytometry |
| 12 | Primary Production by 14C-method |
| 13 | Bacterial Production using Methyltritiated Thymidine |
| 14 | Community Respiration by DO dark incubation method |
| 15 | Microzooplankton Biomass |
| 16 | Microzooplankton Herbivory |
表二、中研院RCEC可提供之核心實驗室儀器設備
| No. | 設備名稱 | 廠牌 | 型號 | 購入金額 | 測量項目 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 流式細胞儀 | Thermo-Sci | Attune Nxt | 1,800,000 | 微微型浮游生物量 |
| 2 | 液態閃爍計數器 | PerkinElmer | Tri-Carb 4810TR | 2,550,000 | 細菌、初級生產力 |
| 3 | 螢光顯微鏡 | Carl Zeiss | Axio Scope, A1 | 650,000 | 細菌生物量 |
| 4 | 分光光度計 | Shishin Tech. | SP8001、SP830 | 300,000 | 營養鹽、溶氧濃度 |
| 5 | 多管道蠕動幫浦 | Ismatec | IPC-8 | 100,000 | 營養鹽量測 |
| 6 | 螢光光度計 | Turner Designs | Trilogy | 300,000 | 葉綠素a濃度 |
| 7 | 高速冷凍離心機 | Eppendorf | Centrifuge 5810R | 400,000 | 葉綠素a、細菌生產力 |
| 8 | 真空過濾系統 | Chrom Tech | DP-02 | 25,000 | 顆粒、溶解態有機碳 |
| 9 | 微量天平 | Mettler Toledo | XP2U | 800,000 | 總懸浮顆粒濃度 |
| 10 | 天平 | Mettler Toledo | ML4002 | 100,000 | 實驗藥品備製 |
| 11 | 碳硫元素分析儀 | Horiba | EMIA Pro | 1,600,000 | 顆粒態有機碳 |
| 12 | 總有機碳分析儀 | Shimadzu | TOC-LCPH | 1,500,000 | 溶解態有機碳 |
| 13 | 超純水系統 | Milli-Q | IQ-7000+Ess 10 | 1,200,000 | 實驗用水 |
| 14 | 快速消毒器 | Tomin | TM-325 | 40,000 | 實驗器材備製 |
| 15 | 高溫爐 | Deng Yng | DF303 | 70,000 | 顆粒、溶解態有機碳 |
| 16 | 熱風循環烘箱 | Deng Yng | DO45 | 35,000 | 實驗器材備製 |
| 17 | 恆溫培養箱 | Deagle | LTI-600 | 40,000 | 恆溫培養 |
| 18 | 超音波清洗器 | Delta | DC-600H | 40,000 | 葉綠素萃取 |
| 19 | 恆溫水槽 | Firstek | B402-L | 70,000 | 恆溫培養 |
| 20 | 桌上型酸鹼度計 | Horiba | F-54BW | 20,000 | 水質量測 |
| 21 | 4oC冷藏冰箱 | Ruey Shing | RS-S3002F | 50,000 | 樣品保存 |
| 22 | -20oC冷凍冰箱 | Ruey Shing | RS-S3007F | 75,000 | 樣品保存 |
| 23 | -80oC冷凍冰箱 | Nuaire | NU-6382G | 400,000 | 樣品保存 |
國科會於1987年委由國立臺灣大學海洋研究所，以計畫形式建立及運作「水文資料庫」，其後改名為「海洋學門資料庫」。目前海洋資料庫已彙整國內各研究船之探測資料，包括新海研1、2、3號、海研一、二、三號、水試一號(部分資料)以及海研五號(最初兩年)，亦陸續納入各種海洋錨碇儀器的觀測資料。數據申請與取得的手續依ODB現有的規章條文施行之。
細節見 海洋學門資料庫 。
Tai-MOS的中心科學家與博士後以及參與航次的研究團隊，有不受二年資料保護期的限制，在「科學指導小組」核可後，可以優先取得二年內最新的航次資料。
本計畫延續1998年7月開始執行的SEATS計畫，選擇位於南海北部 (18 oN; 116 oE的SEATS深水測站做為Tai-MOS總部計畫的測站。本計畫進行每年四季調查。其中兩次由本計畫規劃；另兩次由TORI本身已有的沉積物航次分攤。每航次各需10-12天。本計畫採用定點高頻採樣作業，即每隔3小時對上層水體採樣一次，進行24-36小時蹲站研究，以強調水域內高頻度生地化反應過程的重要性。
欲申請參與航次者須繕寫“SEATS航次申請表”在每年四月底前(避免年度大批計畫申請撞期)送交至Tai-MOS總計畫辦公室承辦人。