高速公路气象灾害检测器布设文献综述
高速公路交通气象智能化监测预警系统研究

高速公路交通气象智能化监测预警系统研究高速公路交通气象智能化监测预警系统研究摘要:本文针对高速公路交通中的气象因素对行车安全的影响,开展了智能化监测预警系统的研究。
通过收集和分析大量的交通和气象数据,建立了一个基于人工智能技术的预测模型,并开发了一个具有实时监测和预警能力的智能化系统。
实验结果表明,该系统能够准确地预测并预警潜在的气象灾害,为高速公路交通提供重要的支持和保障。
一、引言高速公路是现代交通系统的重要组成部分,也是人们出行的重要选择。
然而,气象因素在高速公路交通中的影响不容忽视。
气象灾害,如大雾、冰雪等,经常导致意外事故的发生,给人们的生命财产安全带来威胁。
因此,建立一个可靠的智能化监测预警系统具有重要的意义。
二、研究方法本研究采用了大量的交通和气象数据进行分析和研究。
通过收集历史交通数据和气象监测数据,建立了一个基于人工智能技术的预测模型。
该模型可以在给定的交通和气象参数条件下,准确地预测潜在的气象灾害。
同时,为了使系统具有实时监测和预警能力,我们还开发了一个智能化的监测系统,该系统可以及时获取气象数据,并根据预测模型发出相应的预警信号。
三、系统实现为了建立智能化监测预警系统,我们首先需要收集和整理大量的交通和气象数据。
通过加工和分析这些数据,我们可以得到气象灾害发生的统计规律和特征。
然后,我们可以利用这些数据和特征建立一个预测模型。
在预测模型中,我们可以根据交通和气象参数来判断潜在的气象灾害发生的可能性。
最后,通过开发一个智能化的监测系统,我们可以实时采集气象数据,并根据预警模型实现灵敏的预警功能。
四、实验结果为了验证智能化监测预警系统的准确性和有效性,我们进行了一系列的实验。
实验结果表明,该系统能够根据交通和气象参数准确地预测潜在的气象灾害。
例如,在大雾天气下,系统可以提前发出预警信号,使驾驶员提前做好防护措施,降低交通事故的发生率。
通过与传统的气象监测手段相比较,我们发现智能化监测预警系统的准确率更高,反应速度更快。
路面气象状况检测装置可靠性设计与试验方法探讨

路面气象状况检测装置可靠性设计与试验方法探讨钱思宇; 张广超【期刊名称】《《电子测试》》【年(卷),期】2019(000)021【总页数】3页(P125-127)【关键词】路面气象状况; 可靠性设计; 环境适应性; 可靠性验证【作者】钱思宇; 张广超【作者单位】工业和信息化部电子第五研究所华东分所江苏苏州 215011【正文语种】中文0 引言近年来,随着我国高速公路飞速发展,道路建设的同时,积水、积雪、结冰等复杂的路面状况迫切需要关注,对路面气象状况检测的研究也有重大突破。
这其中较为典型的是东南大学研制出了国内首台智能埋入式路面状况检测器,实现了对路面状况的实时监测、分析和预警,已批量应用于公路实验场和高速公路。
这不仅提升了高速公路系统的信息化和智能化,同时有效减少交通事故,保障行车安全。
路面气象状况检测装置除了体积小、功能全、精度高、安装方便等特点,高可靠性要求也不容忽视。
产品合格水平保持的时间越长,说明产品越可靠,高可靠性的产品能有效减少维护和维修成本,使产品发挥更大的效用。
本文从路面气象状况检测装置研制阶段的可靠性设计、环境适应性和可靠性试验方法入手,探讨一些具有针对性的可靠性设计和试验检验方法来提高产品的可靠性水平。
1 可靠性设计所谓可靠性设计是与产品工程设计相互交融、贯穿始终的,只有确保设计的可靠性,才能有生产和使用的可靠性。
路面气象状况检测装置一般安装在车辆行驶较少的硬路肩与无车辆行驶的路缘带交界处[1],不可避免会受到高温、低温、太阳辐射、砂尘、雨雪、结冰、盐雾、霉菌、压力载荷和路面结构变化载荷等环境因素不利影响。
因此,在设计阶段,从元器件原材料的选用、结构设计、工艺设计、电路设计、软件设计等方面都要考虑环境因素的影响。
1.1 元器件选用路面气象状况检测装置含传感检测、滤波、AD转换、通信等功能电路系统,对其元器件的选用、型号及质量等级的确定,需结合其性能需求和工作环境,选择成熟的、质量稳定的、有质量等级的标准元器件。
“西-宝”高速公路不良气象条件对交通安全的影响及对策

“西-宝”高速公路不良气象条件对交通安全的影响及对策杨尚英, 王彦丽咸阳师范学院 712000摘 要:依据近40年的气象资料,对西宝高速公路沿线大雾、降雨、降雪、雷暴、低温、高温、沙尘等灾害性天气进行了分析,得出了沿线各种灾害性天气特征,并对其原因进行了简单分析。
分析了这些灾害性天气对高速交通的影响程度,指出西宝高速公路气象服务的关键期,提出了避免不良天气造成交通事故发生的具体措施。
关键词:西宝高速;气象;天气;服务0引言高速公路的交通安全不仅关系到高速公路的正常运行,也影响到人民的生命财产、生活和工作。
因为高速公路全封闭、分道行驶、有完善的设施、有严密的现代化交通控制管理,所以事故比一般的公路低得多。
但一旦发生事故,往往是恶性事故,一次事故殃及的车辆数多、伤亡率高,且处理事故中往往造成交通阻塞,对高速公路的运行效率及人民生命安全造成了极其恶劣的影响。
统计资料表明:在高速公路上,事故的首要原因是疲劳和瞌睡,占26%(高温天气是主要的原因);对气象条件考虑不足占13%,位居第二;当对气象条件考虑不足、安全距离小、速度过快时危险性更大,占事故的27% ,所以气象环境对高速公路行车安全、正常运行起着举足轻重的作用,恶劣天气是导致高速公路交通事故、道路阻塞、路产损失的主要原因之一。
在我国雾、降雨、降雪、路面冰冻、路面第一次冰冻以及高温是造成交通事故最严重的灾害性天气。
因此,加强对气象灾害的分析研究、加强对气象状况的检测并制定相应的对策,对保障高速公路过往车辆的安全,提高服务质量具有十分积极的作用。
在高速公路上由于交通流量大、车速快,因大雾发生的交通事故经常是多车追尾相撞的特大交通事故[1]。
西宝高速公路东起西安,西至宝鸡,是连接省会西安与省西部的重要通道,沿途一些站点为陕西省大雾频发区域,雾的分布具有明显地域和季节差别。
因此开展西宝高速公路沿线雾、降雨、降雪、冰冻天气及其对交通影响的有关研究有很好的代表性,对于开展其他高速公路沿线天气服务同样具有非常重要的意义。
高速公路气象监测预警系统设计方案

高速公路气象监测预警系统设计方案第一篇:高速公路气象监测预警系统设计方案高速公路气象监测预警系统设计方案一、项目总体概述及系统构架1.应用背景近年来,我国高速公路建设的发展非常迅速,自1988年建成我国第一条高速公路以来,到2007年底,我国高速公路通车里程接近4.5万公里,继续保持世界第二位,仅次于美国。
根据《国家高速公路网规划》,我国将用30年时间建设“七射九纵十八横”的高速公路网,总里程将达到8.5万公里,形成“首都连接省会、省会彼此相通、连接主要地市、覆盖重要县市”的高速公路网络,连通全国所有重要的交通枢纽城市,包括铁路枢纽67个、水路枢纽50个和公路枢纽140多个,将覆盖10多亿人口,直接服务区域的GDP占全国总量的85%以上高速公路的发展对国民经济产生了越来越重要的影响。
但天气条件的变化,特别是极端恶劣天气条件,给高速公路的车辆行驶带来了巨大的风险,不仅严重影响交通运输,而且还造成国家财产和人民生命财产的严重损失。
所以道路天气条件监测是高速公路科学运营的一个重要依据,雨、雪、雾、积雪、结冰等情况对高速公路的运营都有直接的影响。
气象条件对交通的影响表现在很多方面。
主要表现在改变路面的物理性质、观察视线、车辆自身安全等方面。
主要灾害及影响有:A、雾雾主要通过降低能见度而引发交通事故。
在我国大部分地区引起的恶性交通事故的天气现象中,雾的影响最大。
大雾特别是<50米的超低能见度的灾害性浓雾是引起重大交通事故的重要原因,往往引起数辆甚至数十辆汽车的连续追尾。
大雾常常造成重大车辆损失和人员伤亡,导致高速公路限速或关闭,延误行车时间,造成巨大经济损失。
B、降雨降雨也是影响高速公路交通安全最常见的气象要素,它使路面附着系数降低,导致汽车制动距离增加,易发生车辆侧滑和控制失灵从而危及行车安全。
同时降雨使能见度降低,司机视线模糊不清,导致驾驶失误。
此外,降雨过后,路面如有积水或干湿不一,路面摩擦系数不均,车辆制动性变差,从而引起交通事故。
高速公路交通气象监测与预警系统设计与应用

高速公路交通气象监测与预警系统设计与应用随着交通工具的发展和城市化进程的加快,高速公路交通已经成为人们出行的重要方式。
然而,当前的交通拥堵状况和交通事故频发问题仍然制约着高速公路发展的进程。
其中一个重要的原因就是气象状况的变化,而针对这个问题,高速公路交通气象监测与预警系统应运而生。
为了实现高速公路交通气象监测与预警系统,需要设计相应的技术装置和系统架构。
首先,系统需要布置一系列气象监测设备,如气象雷达、气象卫星以及高速公路上的气象传感器等,这些设备可以采集到各种气象数据,包括温度、湿度、风速、降雨量等。
然后,需要建立一个数据传输网络,将采集到的气象数据实时传输到交通管理中心的服务器中。
最后,交通管理中心的服务器需要通过算法处理这些数据,并与现有的交通管理系统进行对接,从而实时预警交通安全风险。
在设计这个系统时,需要充分考虑系统的稳定性和数据的准确性。
首先,设备的选用要具备抗干扰能力,避免因为环境干扰导致数据的误差。
其次,数据的传输网络要保证稳定,避免因为网络故障导致数据的延迟或丢失。
最后,算法的设计要科学合理,能够准确地根据气象条件预测交通安全风险。
在系统搭建完成后,系统的应用需要考虑到实际的交通管理需求。
首先,系统可以提供实时的气象信息和路况信息给驾驶员,帮助他们更好地规划行驶路线,从而避免交通拥堵。
其次,系统可以通过智能化交通信号控制,根据气象条件调整交通信号灯的时间,从而提高交通的通行效率。
最后,系统可以与交通管理部门的指挥中心对接,提供实时的气象预警信息,帮助他们及时采取措施,避免交通事故的发生。
此外,高速公路交通气象监测与预警系统还可以结合其他技术手段来进行应用。
例如,可以与智能交通管控系统相结合,通过人工智能算法优化交通流量,提高道路通行能力。
同时,也可以与车辆自动驾驶技术相结合,实现自动驾驶车辆对气象条件变化的快速响应,进一步提高交通的安全性和效率。
总的来说,高速公路交通气象监测与预警系统的设计与应用是一个系统工程,需要技术、设备以及机构之间的配合与协调。
创建高速公路气象灾害实时监测与决策服务系统

创建高速公路气象灾害实时监测与决策服务系统作者:石春玲来源:《科技资讯》2015年第30期摘要:最近几年,我国高等级公路得到突飞猛进的发展,可是,伴随而来的却是一系列的公路交通事故。
其中诱使交通事故发生的很大一部分原因来自不良的路面情况,恶劣的天气环境会给整个路面交通造成极大的负面影响,致使车辆无法正常驾驶,引发翻车、互相碰撞等严重的交通事故。
为此,创建高速公路气象灾害实时监测与决策服务系统是确保道路使用效率与道路安全的有效保障。
该文针对创建高速公路气象灾害实时监测与决策服务系统进行了具体的论述。
关键词:高速公路气象灾害监测决策服务中图分类号:P429 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)10(c)-0103-02近年来,我国高等级公路得到突飞猛进的发展,但伴随而来的却是一系列的公路交通事故。
其中诱使交通事故发生的很大一部分原因来自不良的路面情况,恶劣的天气环境会给整个路面交通造成极大的负面影响,致使车辆无法正常驾驶,引发翻车、互相碰撞等严重的交通事故。
为此,创建高速公路气象灾害实时监测与决策服务系统是确保道路使用效率与道路安全的有效保障,同时为公路管理单位第一时间提供各个路段的天气情况及路面状况,便于路面维护决策,可促使道路使用效率及安全得到较为显著的提升。
除此之外,高速公路气象灾害实时监测系统的创建,能够促使整个高速公路的服务质量得到非常显著的提升,并且供应相关的重要信息、提供交通事故与气象条件之间潜存的密切关系。
1 国内外公路气象研究概况高等级公路的发展在我国是非常迟缓的,对于公路气象方面的研究更是极少,目前依然处在最初的发展阶段。
最近几年,从我国高等级公路及城市道路服务的现实需求出发,气象部门相继进行了有关雾的探究,譬如,上海率先创建起城市道路能见度监测及预报系统,同时成为城市道路信息体系中的有机构成单元;北京、陕西等地区曾开展了对高速公路雾的探究,这些工作的开展为我国高速公路气象服务的建设打下了坚实的基础。
高速公路交通气象监测系统的研究与应用

高速公路交通气象监测系统的研究与应用田艳;张志强;张景涵;赵玉兰【摘要】本文对高速公路交通气象监测系统的历史和现状以及应用需求和设计原则进行了研究分析,介绍了一款国内高速公路交通气象监测系统,详细阐述了其设计特点与工作原理及其在交通管理和气象监测服务中应用的重要意义.【期刊名称】《气象水文海洋仪器》【年(卷),期】2011(028)002【总页数】5页(P86-89,95)【关键词】高速公路;气象;监测系统【作者】田艳;张志强;张景涵;赵玉兰【作者单位】长春气象仪器研究所,长春 130012;中国联通长春市分公司,长春130032;上海交通大学密西根学院,上海 200240;长春气象仪器研究所,长春130012【正文语种】中文【中图分类】TH7650 引言近年来,我国高速公路建设的发展非常迅速,自1988年建成我国第一条高速公路以来,到2010年底,我国高速公路通车里程达到7.3万km。
根据《国家高速公路网规划》,我国正在全力以赴地加快国家高速公路网主骨架建设,到2020年,基本建成国家高速公路网,届时,中国高速公路通车总里程将达10万km。
新路网由7条首都放射线、9条南北纵向线和18条东西横向线组成,简称为“7918网”。
随着交通运输业的飞速发展,天气条件对交通运输的影响也越来越广泛,恶劣的天气条件给交通运输带来巨大的损失,甚至威胁人们的生命财产安全。
据统计,在冰雪路面、积水路面与正常干燥路面3种情况下,交通事故发生的概率之比为4.2∶1.6∶1[1],在寒冷地区这种现象甚至更为严重。
所以,及时准确的天气信息成为交通管制部门决策支持的关键组成部分。
高速公路交通气象监测系统由分布在高速公路沿线的若干个高速公路自动气象站联网组成,通过对天气变化、路面状况、空气环境进行实时监控,获取实时数据,并实时向外界发布天气、交通的变化信息,从而使交通管制部门及时作出相应决策,提高交通道路的安全指数,充分发挥交通道路效能。
智慧高速公路交通气象观测站布设探讨

智慧高速公路交通气象观测站布设探讨智慧高速公路交通气象观测站布设探讨随着社会经济的不断发展和交通网络的不断完善,高速公路在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
然而,由于交通事故频繁发生,特别是在恶劣的天气条件下,高速公路的安全性和可靠性一直备受关注。
为了提高高速公路的交通安全性和避免因恶劣天气而造成的交通拥堵,智慧高速公路交通气象观测站开始被广泛布设。
智慧高速公路交通气象观测站是一种集高清摄像头、气象仪器和智能交通管理系统等于一体的智能设备。
它的布设旨在通过实时监测和传输交通气象信息,为驾驶员和交通管理部门提供准确和实时的气象数据,以支持交通运行决策和预警工作。
从而有效地应对恶劣天气条件下的道路交通安全隐患。
首先,布设智慧高速公路交通气象观测站可以提供准确的气象数据,帮助驾驶员和交通管理部门更好地了解道路状况。
利用高清摄像头,可以实时观测和传输路面湿滑、能见度低等数据,有助于驾驶员合理安排行车路线和速度。
定期收集和分析这些数据,也可以为交通管理部门提供科学依据,优化交通管理措施,以减少交通拥堵和事故发生率。
其次,智慧高速公路交通气象观测站布设还可以提供及时预警服务。
当恶劣天气即将影响道路交通时,观测站可以通过智能交通管理系统发送相关警报,提醒驾驶员和交通管理部门做好相应的应对措施。
例如,当强风、暴雨、大雪等恶劣天气来临时,观测站可以及时发出警报,要求驾驶员减速、让行或选择其他路线,以降低事故的发生风险。
第三,智慧高速公路交通气象观测站的布设有助于提高交通管理工作的效率和准确性。
有了实时的交通气象信息,交通管理部门可以根据道路状况进行交通管制,实施变道限速、分流车辆等措施,以确保交通安全和畅通。
同时,观测站也可以通过数据分析,为交通管理部门提供长远的决策建议,如修建防风墙、增设洞口遮阳棚等,以提高道路的适应能力和易行性。
然而,要想实现智慧高速公路交通气象观测站布设的有效性和可行性,我们还需解决以下几个关键问题。
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1 7一 l 8
1 . 高 速 公 路气 象 检 测与 预 警系 统 的 理论基础
( 3) 日本 日本的气象监测 系统 由 1 3 1 3 个 自动气 象 站组成 , 可 提供较为完整的气象 数据 , 但是
( 1) 能 见度定 义 站点相对较少 , 许多观测点离公路 较远 , 不一 能见度 是指人的正常视 力及能从极限远 定能够代表高速公路的路况气象实况 【 3 】 P a u l A,P i s a n o . R e s e a r c h n e e d s l 。 f o r wea t h er — r es p0n s i ve t r a f f i c 处背景中分辨 出的最远 目 标物 。它是影 响高速 2 . 2国内研究现状 ma n a g e me n t …. T R B 2 0 0 4 A n n u a l 公路交i 雠 的最主要气象要素。
对高速公路通行影 响的主要 手段是建立高速公 形成 ” 公路网恶劣气象实时监测控制 系统”覆 路气象预报机制 , 其核心 内容是 建立道路气象 路交通状况的严峻形势, 有必要对世界范围 盖全欧洲。具有 信息系统。 目前我国的道路 气象 信息系统主要 内的高速公路 气象检测器 的布设理论和实 统, 可以提供距离地面 2 米处 的温度、湿度、 存在以下几个方面的问题。 践研究做出全面概述 , 从中提取适合我国高 雾滴、冰冻、风向、干湿度等信息 , 而且 传感 1 ) 缺乏 相对 统一 的交 通气 象信 息系 统标 速公路气 象检 测器 布设的共 同特征和经验 器的 布设为 6 k m. 除此 之外 还有 雷达 监测 系 准, 使 得各 地的 交通 气 象监 测系 统缺 少 互通 教训, 为中国高速公路气象检测器布设提供 统, 实时监测路面结冰状况 。 性 , 数据焉 去 共享 , 使系统不够完整 理论支持和现实的参 考。 德国采用高速公 路沿线布 设气象检测 器检 2 ) 节点严 重不足 。现有检测器布设间距偏 测天气 的变化情况 瑞典为了准确检测和发布 大 , 无法 完整地获得道路气象信 息 , 仍主要依 l 关键 词l 不良气候 信息 . 建设 6 5 0个野外观测站 . 同时 靠气象部门的天 气预报 高速公路 ; 气象灾害 ; 检测器布设 配备 1 3 颗卫星和 2 1 个雷达观测站 。 3 ) 去 实现气象信息对高速公路交通运行 ( 2) 美国 的诱导 ,目前气象监测系统只是集 中在对气象 引言 运输部设立了 1 3 0 0 多个 有固定传感器 的 信息 的预报上 , 却缺乏气象信息对 交通控制的 在高速公路上 , 车辆行驶速度 较快 , 发 生 环境监测点 , 几乎覆盖全国的道路 网络 , 同时 研究。 特别是在恶 劣的天气 还配备移动的检测站点 , 站点之 间的数据 传输 条件下 , 当前方能见度较低 、视距不 足、速 度 需要靠无线通信技术。 【 参考文献】 过快时 , 事故数 目明显增加 , 给人 民的生 命、 美国还设立了 1 O o o多个 A S O S站 , 收集 1 】 汤 筠 筠, 高 海 龙, 张巍 汉 . 高速 公路 雾 财产安全带来很大 的威 胁。因此 , 气 象环 境信 风速、风向、温度、密度、能见度等 信息 , 为 【 息的 准确 检测 、及 时发 布对高 速公 路 交通 运 交通管理部门提供气象服务 , 同时还 为道 路出 行、车辆安全尤为重要。 行者提供交通决策与诱导服务 l 。
n t e I I i g e n c e A p p I i c a t i o n■吾
高速公路气象灾害检测器 布设文献综述
I 文 章摘要 l 气象灾害具有突发性、 波动性等特 征. 难以准确检测和及时预报, 对高速公路车辆 运行 造成很大 的安全 隐患 。 因此 , 高速公路 气象 灾害 自 动 检测及预警是有效解决车辆 运行安全 问题的关键 。 鉴于 目前我 测系 统的实 际应用 . 出于资金 和技术的限制 , 进展速 度比 较缓慢 。上海市 交通部联 合气象 局 引进 1 7套
Mi l o s 5 0 0能见度 自动监测仪 , 根据 自动监测站 与人工观测站数据对 比得到能见度 自动监 测站
山西省在大运高速公路 上采 李 敏 赵荷花 杨昌平 刘倩倩 烟台南山学院 合理布设地点 ; 用A MS — I V高 速公路 气象 自动监 测设备 , 2 4 小时不 间断监 测路 面温度、湿度、 降水量 、风 点 建 立 公 路 气 象 监 测 信 息 系 统 . 例 如 瑞 典 速等数据。 的 S I i p p e r y R o a d S y s t e m I n f o r ma t i 0 n ( S R I S). 芬兰的 V AR 0, 比利 时 的 D WI ' C — 3 . 结论 C P / 4 0 等。 后来 , 随着欧洲—体化进程的发展 , 逐渐 从上述分析可以看出 , 减轻恶劣气象条件
( 2) r T MS 的定义 运用先进的计算机通信、 自动控制技术、
【 4 】 L y n e t t e C ,G o o d w i n . P r a c t i c e s f o r r o a d 电子 传感 技术 、 G I S定位 等多 种技 术 , 按 照 第一 , 在政 策 方面 , 我国 政府 按 照高 速 w e a t h e r ma n a g e me n t [ R ] . 2 0 0 2 r r S 、交通、气象、电子 G I S 的使用规范和操作 公路车辆正常运行的气象要求 , 规 定各级气象 5 】 倪 秉书 . 欧 洲 智 能 交 通 系统 成 功 案 例 标准 , 具有运行状态测控 、交通地 理信息定位 部门和交通部 门对高速公路沿线 的气象做出预 【 ( 一)一 ( 四) . 中 国交通通信 产 业。2 0 0 4 功能并且 能在 全路段 区域发挥 作用 , 为r r S 决 报 , 交通部和国家气象局联合对 全国高速公路 的气象条件做 出预报。