一种山区高速公路降雨环境预警系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种山区高速公路降雨环境预警系统，它由通信系统连接的下述功能系统构成：信息监测采集系统；信息处理系统，决策支持系统，信息发布系统和评价系统，本发明专利技术将气象信息监测采集传感器、路面状况信息监测采集传感器、交通流检测传感器集成一体，布置在山区高速公路典型断面位置，有效克服了目前公路气象监测站与路域环境差异性、突发性及区域性不相适应的缺陷。实时采集气象信息、路面状况信息以及交通流信息数据，为信息处理系统提供数据支持。决策支持系统根据信息处理系统的分析结果，兼顾安全、通行水平和经济性指标，综合确定相对最优的安全管理对策，并通过信息发布系统传输至现场发布，最终实现降雨环境下路面的安全高效运营。

A Rainfall Environment Early Warning System and Method for Mountain Expressway

The invention discloses a rainfall environment early warning system for mountain expressway, which is composed of the following functional systems connected by communication system: information monitoring and acquisition system; information processing system, decision support system, information publishing system and evaluation system. The invention integrates meteorological information monitoring and acquisition sensor, road condition information monitoring and acquisition sensor and traffic flow detection sensor. As a whole, the typical section of highway in mountainous area is located, which effectively overcomes the shortcomings of the current highway meteorological monitoring station and the environmental difference, sudden and regional incompatibility. Real-time collection of meteorological information, road condition information and traffic flow information data to provide data support for information processing system. According to the analysis results of the information processing system, considering the safety, traffic level and economic indicators, the decision support system synthetically determines the relatively optimal safety management countermeasures, and transmits them to the site through the information publishing system, so as to realize the safe and efficient operation of the pavement in the rainy environment.

【技术实现步骤摘要】
一种山区高速公路降雨环境预警系统及方法
本专利技术涉及山区高速公路路面状况预警
，特别是涉及一种山区高速公路降雨环境预警系统及方法。
技术介绍
随着全球气候条件的变化，突发性恶劣天气频繁出现，致使天气条件对交通运输的影响越来越广泛。恶劣的天气条件，包括强降雨天气，给公路交通运输、安全带来巨大损失和隐患。及时准确获取路域环境内的气象信息、路面信息、交通信息，确定有效的管控措施至关重要。目前，气象部门的监测站点虽然建设较完备，但与交通服务的需求不适应，与路域环境下的恶劣天气监测有着本质区别，体现在以下几方面：(1)数据交互差异：普通气象站无须实时上传气象资料，而交通气象则必须达到实时交互的要求。(2)空间范围错位：道路是线形基础设施，而气象站点是面域覆盖设施，气象站点的设置过于稀疏，无法满足精细化交通气象服务的需求。(3)代表性欠缺：普通气象站点的布设环境需要考虑地面观测标准，往往都远离交通干线，因此，气象站点的监测信息往往不能代表道路上的实际气象环境，尤其是对于具有“局域小气候”的山区高速公路，利用现有气象观测站点进行交通气象预测更难以实现。(4)观测属性差异：气象站点采集的主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种山区高速公路降雨环境预警系统，其特征在于：它由通信系统连接的下述功能系统构成：信息监测采集系统：用于采集高速公路上最不利线形路段与最不利气象路段的气象信息、路面信息与交通状态信息；其包括气象监测采集系统、路面状况监测采集系统以及交通信息检测采集系统；信息处理系统，用于将信息监测采集系统采集的气象信息、路面信息和交通状态信息通过计算机处理系统对数据进行分析，提取安全相关信息，为决策支持系统、交通组织与管理提供所需数据；决策支持系统，用于形成降雨路面安全管理对策及对降雨路面安全管理对策进行分析与评价；收到信息处理系统形成的安全相关信息后与降雨路面安全管理对策内的各参数进行比对找出该实时路况...

【技术特征摘要】
1.一种山区高速公路降雨环境预警系统，其特征在于：它由通信系统连接的下述功能系统构成：信息监测采集系统：用于采集高速公路上最不利线形路段与最不利气象路段的气象信息、路面信息与交通状态信息；其包括气象监测采集系统、路面状况监测采集系统以及交通信息检测采集系统；信息处理系统，用于将信息监测采集系统采集的气象信息、路面信息和交通状态信息通过计算机处理系统对数据进行分析，提取安全相关信息，为决策支持系统、交通组织与管理提供所需数据；决策支持系统，用于形成降雨路面安全管理对策及对降雨路面安全管理对策进行分析与评价；收到信息处理系统形成的安全相关信息后与降雨路面安全管理对策内的各参数进行比对找出该实时路况下的降雨路面安全管理对策，并将降雨路面安全管理对策发送至信息发布系统；所述降雨路面安全管理对策进行分析与评价是从交通流影响、用户损失及经济性角度评价分析降雨路面安全管理对策的可行性与优劣性；信息发布系统，其作用是及时准确发布决策支持系统形成的积雪路面预警信息和决策信息，确保预警方案和决策的及时准确实施，发布方式包括可变情报板、无线电通讯和广播电视；评价系统，其作用是定期进行道路安全性评价，对整套系统的运行效果进行反馈，以使系统不断改进和完善。2.根据权利要求1所述的山区高速公路降雨环境预警系统，其特征在于：所述气象监测采集系统包括能见度传感器；路面状态监测系统包括遥感式路面状态传感器；交通信息监测采集系统包括流量监测站、地下感应线圈；所述能见度传感器用于监测降雨过程中大气能见度；所述遥感式路面状态传感器用于采集降雨状态下的路面特征值，包括路表温度、水膜厚度；所述交通信息监测采集系统用于监测交通流量、车辆运行速度。3.根据权利要求1或2所述的山区高速公路降雨环境预警系统，其特征在于：所述信息监测采集系统、信息发布系统设置在公路最不利线形路段与日常养护中发现的易积水路段，所述的公路最不利线形路段为小半径曲线段、桥梁桥身段、隧道进出口段。4.根据权利要求3所述的山区高速公路降雨环境预警系统，其特征在于：所述信息处理系统是将信息监测采集系统采集的气象、路面和交通状态信息，通过计算机处理系统对数据进行计算分析，得出交通组织与管理及决策支持系统所需的安全相关信息，所述安全相关信息包括路面摩擦系数、能见度、交通组成、交通流量、车辆运行速度。5.根据权利要求4所述的山区高速公路降雨环境预警系统，其特征在于：所述降雨环境路面摩擦系数受路面潮湿度及积水深度的影响；构建潮湿积水...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭忠印，宋灿灿，彭翔，
申请(专利权)人：郭忠印，宋灿灿，彭翔，
类型：发明
国别省市：上海,31