一种基于台风条件下的城市应急交通抢修系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于台风条件下的城市应急交通抢修系统，其特征在于，包括台风生成监测装置、台风移动路径跟踪装置、台风风力等级监测装置、台风登陆预警装置、城市应急事故监测装置、城市降水信息采集装置、城市横风信息采集装置、电流信号/数值信号转换装置、用于动态生成灾害风险参考阈值的装置、用于交通管制程序启动的决定装置、定位装置、通信装置、存储装置以及控制装置；本发明专利技术还提供了一种基于台风条件下的城市应急交通抢修方法。本发明专利技术结合城市应急事故发生的历史数据，采用动态生成的方式生成用于降水灾害风险评估和横风灾害风险评估的参考阈值，从而更加科学、完整地设定城市某一地区的灾害风险参考阈值。定城市某一地区的灾害风险参考阈值。定城市某一地区的灾害风险参考阈值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于台风条件下的城市应急交通抢修系统及方法


[0001]本专利技术涉及涉及城市环境灾害预警、城市应急交通监测处理和城市交通应急管制的
，具体而言涉及一种基于台风条件下的城市应急交通抢修系统及方法。

技术介绍

[0002]安全是城市交通得以正常运营的基础，尤其是在极端的恶劣天气条件下，城市应急交通安全更是重中之重。台风是一种热带气旋，是发生在热带或副热带洋面上的低压旋涡，是一种强大而深厚的热带天气系统。台风的威力巨大，但同时又具有移动轨迹多变、风力等级不固定等特点。因此，有效获取台风信息，对台风灾害程度进行合理评估、为沿海城市的交通安全提供有效的保障。
[0003]目前，日本等台风多发国家根据自身特点建立了相应的台风防灾体系，其中日本主要致力于房屋结构上的抗台研究设计。
[0004]我国幅员辽阔，有着很长的海岸线。出于对我国现实地理环境的研究考虑，台风登陆时对不同城市的影响作用也大不相同。加上陆地城市不同于宽广海面的环境和台风自身的多变特性，使得仅仅依靠气象局的监测数据对城市交通进行管制有时会不够精准。城市局部区域的天气状况和台风影响等级之间往往存在差异，并且在城市距离海岸线没有特别近的时候，这种差异愈专利技术显。为了在保障城市交通安全的同时更加精准高效地实施交通管制措施，需要一种更为灵活精准的城市应急交通监测方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于台风条件下的城市应急交通抢修方法，旨在实现台风条件下对城市交通应急事故的监测处理，以及对道路的灵活监测管制；本专利技术的另一目的在于，提供一种基于台风条件下的城市应急交通抢修系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]为达成上述目的，本专利技术一方面提出了一种基于台风条件下的城市应急交通抢修系统，包括：
[0008]与气象局监测系统共享数据的台风生成监测装置，用于监测台风的生成情况；
[0009]与气象局监测系统共享数据的台风移动路径跟踪装置和台风风力等级监测装置，用于监测海面上生成台风的移动路径和风力等级；
[0010]台风登陆预警装置，用于实时向沿海城市发布并更新台风登陆预警信息；
[0011]城市应急事故监测装置，用于实时监测台风登陆后城市中应急事故的发生情况和解决情况；
[0012]城市降水信息采集装置和城市横风信息采集装置，用于获取其所在位置的降水强度信息和横风强度信息，并以电流信号的形式表达和传输；
[0013]电流信号/数值信号转换装置，用于接收前述的电流信号，并将降水强度和横风强
度转换为相应的降水强度数值信号和横风强度数值信号；
[0014]用于动态生成灾害风险参考阈值的装置，被设置成根据前述城市降水信息采集装置和城市横风信息采集装置所在位置的历史降水/横风灾害发生情况数据，和当前的降水强度/横风强度信息进行对比，确定当前所在位置的降水灾害参考阈值和横风灾害参考阈值；
[0015]用于交通管制程序启动的决定装置，被设置成根据前述降水信息采集装置/横风信息采集装置当前采集的降水强度/横风强度信息超出所生成的参考阈值区间的结果，决定启动交通管制程序；
[0016]定位装置，用于根据信息采集结果获取发生交通管制的关键交通点所在的空间坐标信息，或者用于根据应急事故发生监测结果获取发生应急事故区域的空间坐标信息，对受影响的关键交通点或发生应急事故的位置区域进行地理位置定位；
[0017]存储装置，被设置成用于存储由每一个所述城市降水信息采集装置和城市横风信息采集装置所获取的降水强度信息和横风强度信息数值信号，以及所确定的当前所在位置的降水灾害参考阈值和横风灾害参考阈值所形成的历史数据库，该历史数据库为前述用于动态生成降水灾害风险和横风灾害风险的参考阈值的装置提供历史数据；
[0018]控制装置，被设置用于执行对前述城市应急事故发生监测装置、城市降水信息采集装置、城市横风信息采集装置、电流信号/数值信号转换装置、用于动态生成灾害风险参考阈值的装置、用于交通管制程序启动的决定装置、定位装置、通信装置及存储装置的运行，并且将每次执行交通管制所对应的降水/横风强度信息以及参考阈值存入历史数据库。
[0019]进一步地，前述用于控制道路上行驶车辆速度的交通管制程序被设置成根据不同等级的降水灾害区间和横风灾害区间，管制使车辆的行驶速度降至预设的区间或封闭道路。
[0020]本专利技术另一方面还提出一种基于台风条件下的城市应急交通抢修方法，包括以下步骤：
[0021]步骤S01：设置并安装一个与气象局监测系统共享数据的台风生成监测装置，获取海面上台风形成与否的信息；
[0022]步骤S02：当装置监测到海面上有台风生成时，通信装置将启动信号传输至台风移动路径跟踪装置和台风风力等级监测装置；
[0023]步骤S03：台风移动路径跟踪装置实时监测生成台风的运行轨迹，并通过计算判断其是否远离城市(即不会登陆)；
[0024]步骤S04：台风风力等级监测装置则实时监测生成台风的风力等级，判断其等级是否降至阈值之下(即减弱为非台风)；
[0025]步骤S05：当台风远离城市或台风风力等级降至阈值之下时，系统解除预警(如果预警已发布)；当台风未远离城市且等级维持在阈值之上时，系统继续实时监测其移动路径和风力等级，并通过通信装置将信号传输至台风登陆预警装置；
[0026]步骤S06：台风登陆预警装置实时接收台风移动路径跟踪装置和台风风力等级监测装置的监测信息，并向城市实时发布并更新台风预警信息；
[0027]步骤S07：当台风移动路径跟踪装置检测到台风登陆时，通信装置将启动信号传至城市应急事故监测装置、城市降水信息采集装置和城市横风信息采集装置；
[0028]步骤S08：启动城市应急事故监测装置，监测各个位置的应急事故发生状况；
[0029]步骤S09：当有事故发生时，对该区域进行封路管制并定位上报；
[0030]步骤S10：将定位信息发送至相关部门，通知其采取应急抢修措施；
[0031]步骤S11：当事故未被解决时，事故定位和交通管制程序持续保持；当事故被解决后，结束事故定位和交通管制，并继续对各位置事故进行监测；
[0032]步骤S12：启动城市降水信息采集装置和城市横风信息采集装置，获取其所在位置上的降雨信息(包括雨量强度信息)和横风信息(包括横风强度和风向信息)，并以电流信号的形式传输至电流信号/数值信号转换装置；
[0033]步骤S13：电流信号/数值信号转换装置接收前述电流信号，并将前述雨量强度和横风强度信号转换为相应的雨量强度数值信号和横风强度数值信号；
[0034]步骤S14：动态生成雨量灾害风险的参考阈值和横风灾害风险的参考阈值；
[0035]步骤S15：判断前述城市降水信息采集装置和城市横风信息采集装置当前所采集到的雨量强度和横风强度数值信号(即雨量强度信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于台风条件下的城市应急交通抢修系统，其特征在于，包括台风生成监测装置、台风移动路径跟踪装置、台风风力等级监测装置、台风登陆预警装置、城市应急事故监测装置、城市降水信息采集装置、城市横风信息采集装置、电流信号/数值信号转换装置、用于动态生成灾害风险参考阈值的装置、用于交通管制程序启动的决定装置、定位装置、通信装置、存储装置以及控制装置；所述控制模块作为整个系统的核心，控制前述各装置的运行，同时和外部的微机装置等外部设备连接实现通讯和控制，其中：所述台风生成监测装置，该装置的数据来源于气象局监测系统的监测数据，用于监测海面上是否有台风生成；所述台风移动路径跟踪装置，用于监测台风的移动轨迹；所述台风风力等级监测装置，用于监测台风的实时风力；所述台风登陆预警装置，用于发布台风预警并实时更新预警信息；所述城市应急事故监测装置，用于监测各沿海城市中关键交通位置上的应急事故；所述城市降水信息采集装置和所述城市横风信息采集装置，分布于各个沿海城市的关键交通位置上，用于获取其所在位置的降水强度信息和横风强度信息，并以电流信号的形式表达和传输；所述电流信号/数值信号转换装置，用于接收前述的电流信号，并将降水强度信息和横风强度信息转换为相应的降水强度数值信号和横风强度数值信号；所述用于动态生成降水灾害风险参考阈值和所述横风灾害风险参考阈值的装置，用于根据前述降水信息采集装置/横风信息采集装置所在位置的历史降水灾害/横风灾害发生情况数据，和当前的降水强度信息/横风强度信息进行对比，确定当前所在位置的降水灾害参考阈值和横风灾害参考阈值；所述交通管制程序启动的决定装置，用于根据前述降水信息采集装置/横风信息采集装置在当前所采集到的降水强度信息/横风强度信息超出所生成的参考阈值区间的结果，决定启动相应的交通管制程序；所述定位装置，用于根据信息采集结果获取发生交通管制的关键交通点所在的空间坐标信息，或者用于根据应急事故发生监测结果获取发生应急事故区域的空间坐标信息，对受影响的关键交通点或发生应急事故的位置区域进行地理位置定位；所述存储装置，用于存储由每一个所述城市降水信息采集装置和城市横风信息采集装置所获取的降水强度信息和横风强度信息数值信号，以及所确定的当前所在位置的降水灾害参考阈值和横风灾害参考阈值所形成的历史数据库，该历史数据库为前述用于动态生成降水/横风灾害风险的参考阈值的装置提供历史数据；所述控制装置，用于执行对前述城市应急事故监测装置、城市降水信息采集装置、城市横风信息采集装置、电流信号/数值信号转换装置、用于动态生成灾害风险参考阈值的装置、用于交通管制程序启动的决定装置、定位装置、通信装置及存储装置的运行，并且将每次执行交通管制所对应的降水/横风强度信息以及参考阈值存入历史数据库。2.根据权利要求1所述的基于台风条件下的城市应急交通抢修系统，其特征在于：所述城市降水信息采集装置和所述城市横风信息采集装置被布设在各个沿海城市的关键交通位置上，处于风口或开阔地带，其总体分布呈现为由远海方向朝近海方向辐射扩散的形式，并且在不同城市布设的数量与密度总体上和该城市到海岸线的距离成反比。
3.根据权利要求1所述的基于台风条件下的城市应急交通抢修系统，其特征在于：所述用于动态生成降水灾害风险参考阈值和所述横风灾害风险参考阈值的装置的动态生成参考阈值的具体方式如下：首先预先存储每一个所述城市降水信息采集装置和所述城市横风信息采集装置所获取的降水强度信息和横风强度信息，同时也预先存储信息采集装置所处位置上已经确定的降水灾害参考阈值和横风灾害参考阈值，形成历史数据库；其次以所述历史降水灾害和横风灾害发生情况数据为基础，通过聚类计算的方法得到降水强度信息
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降水灾害参考阈值和横风强度信息
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横风灾害参考阈值的等级区间分布；最后再以降水信息采集装置和横风信息采集装置所在位置当前的降水强度信息和横风强度信息进行判断，确定其所属的等级区间。4.根据权利要求1所述的基于台风条件下的城市应急交通抢修系统，其特征在于：所述交通管制程序启动的决定装置被设置成根据不同等级的降水灾害区间和不同等级的横风灾害区间，控制使得路面上行驶的车辆速度降低到相应的预设区间之内。5.根据权利要求4所述的基于台风条件下的城市应急交通抢修系统，其特征在于：所述交通管制程序...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡启洲，管鑫，邱乐侠，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：