交通氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成與應(yīng)用研究

古偉+吳躍中+楊旭

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，我國交通行業(yè)有了突飛猛進(jìn)的變革，伴隨而來的是人們對(duì)交通氣象信息的需求也日益提高。為了能夠提供道路交通所需的氣象信息，交通氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)建設(shè)和應(yīng)用刻不容緩。文章介紹了為此研究開發(fā)的交通自動(dòng)氣象站系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了交通氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成、特性和分類等，并對(duì)交通氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行了闡述和分析。

關(guān)鍵詞：交通氣象；檢測(cè)系統(tǒng)；組成；應(yīng)用

引言：氣候變化帶來了更加復(fù)雜的天氣現(xiàn)象，這種狀況也在較大程度上影響日常通行。遇到惡劣天氣時(shí)，城市交通也很容易遭受阻礙，例如在寒冷冬季交通受到降雪和道路結(jié)冰造成的干擾。作為氣象部門，有必要運(yùn)用氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來收集實(shí)時(shí)性的交通氣象信息，在此基礎(chǔ)上傳送信息并且提供交通決策參考[1]。由此可見，監(jiān)測(cè)交通氣象的系統(tǒng)在保障交通安全這方面具有重要意義。對(duì)于交通氣象監(jiān)測(cè)而言，有必要探析氣象監(jiān)測(cè)的具體系統(tǒng)組成；結(jié)合交通氣象監(jiān)測(cè)的真實(shí)狀況，探求氣象監(jiān)測(cè)在現(xiàn)實(shí)中的運(yùn)用思路。

一、交通氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成

（一）氣象觀測(cè)。從分類來看，交通氣象觀測(cè)包含了短期和長(zhǎng)期這兩類的觀測(cè)方式。在這其中，短期氣象觀測(cè)重視特定地點(diǎn)和時(shí)間段的交通氣象狀況，具體方式包含了自動(dòng)式便攜觀測(cè)站、人工氣象觀測(cè)及應(yīng)急車觀測(cè)的三種類型。對(duì)于黃金周或春運(yùn)等時(shí)段可以展開短期觀測(cè)，此外在突發(fā)某種氣候?yàn)?zāi)害時(shí)也需要運(yùn)用短期觀測(cè)[2]。

相比而言，長(zhǎng)期性的氣象觀測(cè)關(guān)鍵點(diǎn)在于設(shè)置自動(dòng)式的綜合氣象站，通過綜合觀測(cè)來判斷路況與氣象環(huán)境。對(duì)于交通觀測(cè)而言，長(zhǎng)期觀測(cè)構(gòu)成了其中的核心。從目前來看，各地陸續(xù)建成了長(zhǎng)期觀測(cè)交通氣象的觀測(cè)站，其中領(lǐng)先的觀測(cè)站包括海南和北京的觀測(cè)站。在長(zhǎng)期觀測(cè)氣象的過程中，氣象觀測(cè)的要點(diǎn)集中于路況、風(fēng)向風(fēng)速、當(dāng)?shù)氐臏貪穸?、行車的能見度及路面溫度等。自?dòng)式的觀測(cè)站可以測(cè)量全面的交通路況，其中包括測(cè)定風(fēng)向、觀測(cè)氣壓和雨量等。

（二）數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)。交通氣象站在具體采集實(shí)時(shí)性的氣象數(shù)據(jù)時(shí)，通常是借助中心站和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)系統(tǒng)來完成的。在氣象觀測(cè)中，氣象監(jiān)測(cè)中心設(shè)置了核心的單片機(jī)和工控機(jī)，在此基礎(chǔ)上用于采集實(shí)時(shí)的氣象數(shù)據(jù)。經(jīng)過數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及處理后，就能夠據(jù)此判斷實(shí)時(shí)性的路況和氣候。中心站可以用來接收處理后的氣象及路況數(shù)據(jù)，然后給出相應(yīng)的氣象監(jiān)測(cè)指令。

在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，預(yù)處理和自動(dòng)采集模塊用來搜集并判斷實(shí)時(shí)路況和其他數(shù)據(jù)，然后通過預(yù)處理來定位路況信息。觀測(cè)站可以用于存儲(chǔ)路況數(shù)據(jù)，至少應(yīng)當(dāng)保留最近一個(gè)月的氣象和路況要素。對(duì)于存儲(chǔ)管理而言，采集處理氣象數(shù)據(jù)的系統(tǒng)保障了循環(huán)管理的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也可以自動(dòng)清除過時(shí)的內(nèi)存數(shù)據(jù)。依照中心站的判斷結(jié)果，氣象觀測(cè)站就可以上傳精確的氣象數(shù)據(jù)。此外，系統(tǒng)還具備時(shí)鐘校準(zhǔn)的性能，能夠校準(zhǔn)觀測(cè)時(shí)間和日期，在校準(zhǔn)的基礎(chǔ)上保證時(shí)鐘的精確性[3]。

（三）數(shù)據(jù)處理及共享系統(tǒng)。觀測(cè)站通過獲得實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù)，就可以進(jìn)入后期的數(shù)據(jù)共享和生成過程中。對(duì)于搜集的氣象資料，觀測(cè)站可以自動(dòng)予以處理并且分析，經(jīng)過全方位的信息分析再去生成氣象觀測(cè)信息。在氣象站的內(nèi)部設(shè)置了采集器，采集系統(tǒng)可以借助有線網(wǎng)來傳輸實(shí)時(shí)的氣象和交通信息，中心站負(fù)責(zé)接收氣象情況。在接收信息后，中心站就進(jìn)入了信息入庫、信息分發(fā)和數(shù)據(jù)判斷的過程中。經(jīng)過全面的判斷，就可以生成氣象監(jiān)測(cè)的曲線測(cè)圖。從現(xiàn)狀來看，氣象監(jiān)測(cè)與服務(wù)的系統(tǒng)可以分為多種；對(duì)于用戶而言，可以結(jié)合需求選擇最適合自身的一類氣象監(jiān)測(cè)軟件。在獲知?dú)庀笮畔⒑?，交通部門也能迅速給出各路段的預(yù)警信息。

二、交通氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用

（一）天氣預(yù)報(bào)中的具體應(yīng)用。很長(zhǎng)時(shí)期以來，公眾都是通過收聽預(yù)報(bào)的方式來獲知天氣的，天氣預(yù)報(bào)因此構(gòu)成了氣象預(yù)測(cè)的最重要形式。技術(shù)進(jìn)步的狀態(tài)下，各種類型的移動(dòng)終端和網(wǎng)絡(luò)電視都可以用來播放天氣預(yù)報(bào)；與此同時(shí)，天氣預(yù)報(bào)也可以為民眾呈現(xiàn)不間斷的天氣預(yù)測(cè)信息。確保天氣預(yù)報(bào)的精確性，有助于民眾了解交通氣象，在明確氣候變化現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上就增加了出行的便捷性。借助網(wǎng)絡(luò)的渠道，民眾也可以收聽實(shí)時(shí)性的天氣實(shí)況和交通路況，有助于保障最基本的通行安全[4]。

例如：在安卓系統(tǒng)的輔助下，網(wǎng)絡(luò)可以發(fā)布零延遲的氣象信息，確保身處任何地點(diǎn)的用戶都可以予以收聽。通過觀測(cè)交通氣象，系統(tǒng)還可以判斷精確的周邊路況，杜絕盲目出行的弊病。這樣做，有助于提供查詢天氣的科學(xué)基礎(chǔ)，同時(shí)也擴(kuò)展了發(fā)布天氣預(yù)報(bào)的途徑。

（二）氣象災(zāi)害預(yù)警和交通管制中的應(yīng)用。路面交通與氣候變化具有緊密的聯(lián)系，二者是不可分割的。做好災(zāi)害預(yù)警，有利于在根本上杜絕災(zāi)害天氣帶來的交通安全威脅，同時(shí)也保障了民眾出行時(shí)的安全。作為氣象部門，通常需要借助監(jiān)測(cè)系統(tǒng)搜集得到的精確資料來發(fā)布預(yù)報(bào)，從而為交通管制提供根據(jù)。完善對(duì)于災(zāi)害性氣候的精確預(yù)警，有利于做出交通管制的科學(xué)決策。例如2013年四川雅安遭受泥石流的特大災(zāi)害，如果能夠借助氣象預(yù)警的方式，那么就可以減少泥石流的損失。結(jié)論：經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的趨勢(shì)下，生活水準(zhǔn)正在迅速改善，與之相應(yīng)的出行和交通需求也變得更多。由此可見，交通監(jiān)測(cè)的精確性直接關(guān)系著日常出行，關(guān)系到出行安全和行車順利。做好交通氣象監(jiān)測(cè)，這樣做有助于在根本上保障安全通行，杜絕惡劣氣候造成的交通阻塞等不良現(xiàn)象[5]。在構(gòu)建交通氣象的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)，相關(guān)人員還需要更加重視氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和氣象資料運(yùn)用等關(guān)鍵點(diǎn)，密切結(jié)合各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)測(cè)應(yīng)用。完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部的構(gòu)成，有利于借助更多渠道來發(fā)布精確的氣象信息，從而服務(wù)于交通氣象監(jiān)測(cè)的整體水平提高。

參考文獻(xiàn)

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