交通氣象站產(chǎn)品概述 交通氣象監(jiān)測站主要利用綜合采集控制技術、計算機軟件技術、通訊技術等技術對多種氣象傳感器從結構到系統(tǒng)組成上進行集成化應用。能夠連續(xù)獲得交通沿線的氣象信息,能夠對能見度、當前天氣現(xiàn)象、風速、風向、溫度、濕度、路面狀況、路面溫度等高速公路多個氣象要素進行實時檢測,通過遠程傳輸完成各類數(shù)據(jù)的匯總并及時傳送給交通部門,為交通相關部門做好各沿線交通氣象保障服務提供di一手資料,以此為基礎,可為高速公路安全主管部門和人們的出行提供及時的氣象信息服務。
交通氣象監(jiān)測站采用的氣象傳感器包括:能見度天氣現(xiàn)象檢測儀、風濕溫壓雨一體化微型氣象站、激光遙感式路面狀況檢測儀等,還包括綜合氣象數(shù)據(jù)采集器、支撐結構、供電通信控制箱等單元。
二是氣象監(jiān)測設施絕大多數(shù)處于離散應用狀態(tài),被局限在信息孤島,區(qū)域范圍內的氣象監(jiān)測設施尚未很好的實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)運行監(jiān)測、信息交換共享與集成應用。
公路交通氣象預報精細化程度不足,尚不能普遍實現(xiàn)定點、定時、定量預報,公路氣象預報產(chǎn)品空間尺度大,預報預警更新頻次低短臨預jing服務幾處于空白。
受限于監(jiān)測站點密度、預測模型方法、服務商業(yè)模式等因素,目前,尚不能沿公路走向制作和提供公里,甚至更高空間分辨率的預報預jing服務產(chǎn)品。
冬季冰雪路面養(yǎng)護決策支持、基于天氣的局部路段限速、具有明顯局地性特征小尺度天氣影響下的交通運營安全保障、以及基于車路協(xié)同的自動駕駛車輛的超視距環(huán)境信息感知和車道交通流管控等等,都對交通氣象服務的時空分辨率、數(shù)據(jù)質量和相應更新提出了更高的要求。
交通氣象站公路氣象服務產(chǎn)品單一、針對性不強,公路氣象服務產(chǎn)品類似于常規(guī)天氣預報。
國家層面尚未正式開展公路氣象監(jiān)測(實況)產(chǎn)品服務,絕大多數(shù)省層面也未推出;公路運輸與氣象部門也未能提供令人滿意的運營管理者和出行者特別關注的路面狀態(tài)預報、低能見度霧預報、風區(qū)大風預報等。
此外,產(chǎn)品表現(xiàn)形式也有待進一步改進,需要針對不同的服務受眾對象提供更易于接受和理解的圖文產(chǎn)品。
在交通強國建設背景下,在智慧公路建設火熱推進進程中,面向不同服務對象的交通氣象產(chǎn)品內容、形式、實用性、針對性等仍值得深思,使服務產(chǎn)品變?yōu)椤皠傂琛?,通過價值體現(xiàn)和價值創(chuàng)造,來評價和表征其針對性和有效性。
公路交通氣象領域研發(fā)投入不足,技術短板仍然凸顯。
主要體現(xiàn)在以下幾個方面:適合于我國自身交通、氣象與業(yè)務實情的大霧、路溫溫度與狀態(tài)預報與短臨預警技術尚未取得實質性突破,精細化預報技術的業(yè)務化實現(xiàn)還有較長路要走。
惡劣氣象條件下的應急搶險保通、區(qū)域交通組織、通行安全保障等方面的亟需技術還有待進一步的研發(fā),如大霧條件下的安全通行技術,暴風雪下的道路保通與應急技術,發(fā)生區(qū)域大范圍雨雪霧天氣時的路網(wǎng)運行管理技術與應對方案及預案等。
典型技術指標
測量要素 | 測量范圍 | 分辨率 | 準確度 | |||
能見度 天氣現(xiàn)象 | 5m~10km | 1m | ≤2km ,誤差±2% 2Km—10km,誤差±5% 天氣現(xiàn)象測量種類:霧(輕霧、霧、濃霧)、雨(小雨、中雨、大雨)、雪(小雪、中雪、大雪)、混合降水(雨夾雪)等 | |||
氣溫 | -40~+80℃ | 0.1℃ | ±0.2℃ | |||
相對濕度 | 0~10O% | 0.1% | ±2% | |||
風向 | 0~360° | 1° | ±3° | |||
風速 | 0 ~75m/s | 0.01m/s | ±2% | |||
降水量(mm) | 0-10mm/min | 0.01mm | ±0.4mm(累計雨量<10mm); | |||
氣壓 | 150 ~1200hPa | 0.1hPa | ±1 hPa | |||
路面溫度 | -40~+80℃ | 0.1℃ | ±0.5℃ | |||
路面狀況 | 水:0—10mm; 冰:0—10mm; 雪:0—10mm; | 0.01mm | 0.82~0.7 | 0.7~0.6 | 0.6~0.3 | 0.3~0.01 |
良好 | 濕滑 | 很滑 | 滑 | |||
濕滑系數(shù):0-1 | 0.01 | 與路面摩擦系數(shù)評價相等 | ||||
可分辨出路面狀態(tài):干燥、潮濕、積水、結冰、積雪、冰水混合物 | ||||||
綜合氣象數(shù)據(jù)采集器 | modbus485接口: GX-12-4P航kong插頭,輸出供電電壓12V 設備配置接口: GX-12-4P航kong插頭,輸入電壓5V。 采集器供電接口: GX-12-3P航kong插頭,輸入電壓5V,帶RS232輸出。 采集器供電: DC5V ±0.5V 峰值電流1A。 工作環(huán)境溫度: -10~+45℃。工作環(huán)境:-20-80℃,濕度≤10O%無凝露。 通信方式:支持modbus485,支持GPRS通信,支持RS232數(shù)據(jù)輸出,支持Lora無線通信,數(shù)據(jù)上傳間隔:30s-65535s可調。 工作電流:20mA,休眠電流:<50uA。 擴展傳感器協(xié)議:modbus485,擴展傳感器z大數(shù)量:32, 擴展傳感器電壓:12V 擴展傳感器電流:≤2A 內置傳感器:溫度,濕度,大氣壓 | |||||
整體供電方式 | 220V交流市電或12VDC“太陽能+蓄電池”供電 | |||||
整體功耗 | 系統(tǒng)各傳感器均低功耗設計,功耗小于10W |