道路交通氣象災(zāi)害智能監(jiān)測預(yù)警與服務(wù)應(yīng)用-精課件

道路交通氣象災(zāi)害智能監(jiān)測預(yù)警與服務(wù)應(yīng)用-精課件1報告提綱一二三四交通氣象共同關(guān)注點道路交通氣象智能感知觀測技術(shù)研究及應(yīng)用道路交通氣象災(zāi)害致災(zāi)機理及防御對策研究應(yīng)用及展望

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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承辦：《中國交通信息化》雜志社

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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TransportationMeteorology,

CMA報告提綱一交通氣象共同關(guān)注點 第二十一屆中國高速公路信息化研201交通氣象共同關(guān)注點第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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承辦：《中國交通信息化》雜志社

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贊助：華為技術(shù)有限公司01交通氣象共同關(guān)注點第二十一屆中國高速公路信息化研討會（33中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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TransportationMeteorology,

CMA交通氣象——需求引領(lǐng)、特色發(fā)展第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室4一路多方，多部門聯(lián)動，共同關(guān)注平安交通、智慧交通政府01030204公安應(yīng)急處置交通

運營管理

道路養(yǎng)護

氣象監(jiān)測、預(yù)警預(yù)報

決策依據(jù)

調(diào)度指揮公眾出行、物流安全

&

暢通

&

效益

.滯后→提前

.被動→主動

.應(yīng)付→應(yīng)對

定時(時段)

.定點(路段)

.定量(分級)

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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TransportationMeteorology,

CMA一路多方，多部門聯(lián)動，共同關(guān)注平安交通、智慧交通政府01025

突出問題.站點密度.設(shè)備種類(40).要素針對性.權(quán)威檢定標校.維護保障2017年——已建觀測站

2076套

.氣象部門

1074套

.交通部門

1002套配置能見度84.0%配置路面狀況

9.6%

現(xiàn)狀

&

問題

制約交通氣象發(fā)展的是觀測

2018年

中國氣象局、交通運輸部——聯(lián)合開展公路交通氣象觀測能力評估和站網(wǎng)布局設(shè)計《全國公路交通氣象觀測能力調(diào)查評估報告》

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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TransportationMeteorology,

CMA 突出問題.權(quán)威檢定標校.維護保障2017年——配置能見度86中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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TransportationMeteorology,

CMA02智能感知觀測技術(shù)研究及應(yīng)用第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室7中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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TransportationMeteorology,

CMA交通氣象監(jiān)測系統(tǒng)及信息共享示意圖站點數(shù)量：370套站點密度：公路交通氣象站平均間距10~15km觀測要素：能見度、溫度、相對濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、降雨量、路溫（0cm和-10cm）、路面狀況監(jiān)測頻率：1次/min傳輸方式：無線通信（GPRS/CDMA等）第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室8中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA2.重點實驗室觀測基地建設(shè)190

畝產(chǎn)權(quán)所有業(yè)務(wù)辦公：7067m2觀測場面積：4550m2（130m

*

35m）江蘇.金壇第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室9承辦：《中國交通信息化》雜志社

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贊通量塔（

有

50m）

基礎(chǔ)設(shè)施

交通氣象實驗樓：450m2不同下墊面溫度對比觀測場交通氣象觀測站考核觀測場

無人機起降和檢測平臺

方艙（5m*7m*2.6m）

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|中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

助：華為技術(shù)

限公司Key

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TransportationMeteorology,

CMA承辦：《中國交通信息化》雜志社|贊通量塔（有5010

多類下墊面對比觀測場

4塊場地7.5m*7.5m瀝青、水泥土壤、草皮仿真高速公路路面.交通氣象觀測場

2塊場地

32m*18m

瀝青路面建設(shè)要求

應(yīng)用型研究

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CMA 多類下墊面對比觀測場仿真高速公路路面.交通氣象觀測場建設(shè)11XLS-Ⅱ型

系留氣艇氣溶膠激光雷達通量塔LT31透射能見度儀微波輻射計FM-120霧滴譜儀LUFFT

MARWIS路況傳感器公路交通氣象監(jiān)測站VAISALA

DSC111路面儀3.多種觀測儀器

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CMAXLS-Ⅱ型氣溶膠激光雷達通量塔LT31透射能見度儀微波輻射12交通氣象移動觀測試驗平臺公路氣象及路面狀況檢測系統(tǒng)無人機氣象探測系統(tǒng)

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CMA交通氣象移動觀測試驗平臺公路氣象及路面狀況檢測系統(tǒng)無人機氣象13

4.觀測技術(shù)的應(yīng)用2015年——

中國氣象局

·

江蘇

交通氣象觀測站行政

——交通氣象觀測站定型考核

能見度儀和路面狀況均有國產(chǎn)設(shè)備已有3家企業(yè)通過

測評，率先獲得中國氣象局頒發(fā)的產(chǎn)品許可證。

許可審查與測試評估

（考核方案！

需求&發(fā)展?。?/p>

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CMA 4.觀測技術(shù)的應(yīng)用 ——交通氣象觀測站定型考核 許可審14中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA能見度激光雷達缺點：造價高、架設(shè)地點要求高——團霧觀測技術(shù)的研究與應(yīng)用

安裝在團霧易發(fā)、多發(fā)路段

監(jiān)測團霧的尺度、移動方向和速度

有效改善散射能見度儀以點代面的局限性第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室15

單要素交通站，低成本、

小體積、高密度

3km

(國家標準15km)

新型交通站，集約

化、低成本、方便

安裝維護——團霧觀測技術(shù)的研究與應(yīng)用

貼近服務(wù)需求

觀測要素針對性

儀器裝備統(tǒng)一性

實現(xiàn)各類型站點相

互關(guān)聯(lián)性和協(xié)調(diào)性，

形成布局合理科學(xué)

功能齊全的交通氣

象觀測網(wǎng)絡(luò)。

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CMA單要素交通站，低成本、新型交通站，集約——團霧觀16數(shù)據(jù)質(zhì)量

控制多段數(shù)據(jù)

整合時間、空間歸一化處理

——路面智能感知系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

核心問題：如何做到路面溫度預(yù)報空間尺度滿足用戶需求？

時間分辨率：1s

空間分辨率：20m

熱譜數(shù)據(jù)（每20m一個點）

疊加全省高速公路

GIS數(shù)據(jù)

高速公路熱譜地圖

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CMA數(shù)據(jù)質(zhì)量多段數(shù)據(jù)時間、空間 ——路面智能感知系統(tǒng)的研究與應(yīng)用1703交通氣象災(zāi)害致災(zāi)機理及防御對策研究第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司03交通氣象災(zāi)害致災(zāi)機理及防御對策研究第二十一屆中國高速公路18四方面：交通氣象災(zāi)害過程及致災(zāi)機理研究

交通高影響天氣預(yù)報預(yù)警技術(shù)研究

交通氣象災(zāi)害防御措施及對策研究

交通氣象成果轉(zhuǎn)化及服務(wù)系統(tǒng)平臺交通氣象“科研&服務(wù)”研發(fā)重點二重點：視程障礙、路面狀況二方法：延伸和釋用、轉(zhuǎn)化和應(yīng)用

氣象→視程障礙、路面狀況

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CMA四方面：交通氣象災(zāi)害過程及致災(zāi)機理研究交通氣象“科研&服務(wù)”19中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA觀測：濃霧過程綜合觀測、邊界層探測、霧滴譜等特種觀測；研究：霧滴譜特征、邊界層特征、霧過程致災(zāi)機理、能見度反演模型1.圍繞低能見度濃霧綜合觀測和致災(zāi)機理研究第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室20中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA濃霧——對道路交通影響的致災(zāi)機理及預(yù)警預(yù)報技術(shù)研究江蘇年平均霧日數(shù)分布——區(qū)域、高速公路：霧的時空分布特征研究——持續(xù)性、爆發(fā)性：強濃霧過程的成因分析——基于不同參數(shù)化方案的高速公路大霧過程的數(shù)值模擬試驗（1961-2013）霧過程模擬和微物理特征(2013.9.14-15.輻射霧)第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室21華北地區(qū)：重點考慮逆溫、濕度、風(fēng)力三個基本條件及指標有利成霧天氣形勢（4大類型、11類研判指標）——高壓前部型——均壓場型

——鋒前低壓型——華北地形槽華東地區(qū)：有利形成濃霧天氣形勢（三大類、11小型）

——Ⅰ-鋒面霧，4個型，占18.1%——Ⅱ-平流霧，3個型，占14.5%——Ⅲ-輻射霧，4個型，占67.5%

濃霧——有利于成霧的天氣形勢分析預(yù)報

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CMA華北地區(qū)：——高壓前部型 ——鋒前低壓型華東地區(qū)：——Ⅱ-平22172次濃霧過程

濃霧——基于實時監(jiān)測的短監(jiān)預(yù)警?預(yù)警前兆?單站點—多站點?智能預(yù)警

78%

2013年12月6日.江蘇.寧常高速。部分站點逐分鐘能見度變化

圖

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CMA172次濃霧過程濃霧——基于實時監(jiān)測的短監(jiān)預(yù)警?預(yù)警前兆23

濃霧——能見度預(yù)報模型研發(fā)及在濃霧預(yù)報中的應(yīng)用——基于微軟空氣質(zhì)量預(yù)測模型的能見度預(yù)報方法

.應(yīng)用機器學(xué)習(xí)算法+模型改進

.融合高分辨率實況+長時間訓(xùn)練樣本

.對接本地精細化數(shù)值預(yù)報模式分析結(jié)果——建立面向不同需求的能見度預(yù)測模型

.時間模型（多元線性回歸）

.空間模型（神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）

.聚合模型（決策樹）單站能見度預(yù)報準確率：未來1小時均>80%

北京地區(qū)能見度預(yù)測模型應(yīng)用流程圖

基于配料法和反演模型的能見度分級預(yù)報產(chǎn)品

——根據(jù)液態(tài)水含量(LWC)、霧滴濃度

（Nd）和能見度(VIS)利用最低層水汽、云水、

云冰、雪水、雨水混合比計算出的預(yù)報時效0-

36小時逐小時能見度預(yù)報值、等級劃分。

Vis=a/(LWC*Nd)b

對霧有無的預(yù)報準確率可達83%濃霧實況及數(shù)值模式產(chǎn)品釋用預(yù)報對比（江蘇，2015.10.23，03:00）

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CMA濃霧——能見度預(yù)報模型研發(fā)及在濃霧預(yù)報中的應(yīng)用——基于微24中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA2.圍繞路面低溫冰雪綜合觀測和致災(zāi)機理研究潤揚大橋冬季不同天氣條件下路（橋）面溫度的日變化特征（黑線：路面溫度，紅線：橋面溫度，綠色柱狀線：雨量）◆冬季路面和地面低溫差異性特征◆冬季高速公路路橋面溫度差異特征及成因·不同天氣類型影響下路（橋）面溫度變化

路橋面溫度日變化、最低溫度、變溫速率·路橋面能量補給、收支平衡方式、路溫變化第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室25TTi

(TSA

Ai)(TSB

Bm1i)

基于熱譜圖的路面低溫反演模型研究

路面溫度采集（1s、20/70m）

數(shù)據(jù)處理（路溫變率、時間訂正、空間訂正）

TS

(TSt

TSn)/(tn)t

tTTtm

TT

TS

(tn)TT

(TSt

TSn)

i1

m1mim1

同路段、同時間段的一致性檢驗（Lufft/Vaisala）

重點路段（大型橋梁）的試驗研究

路溫檢測普查工程（6000Km）、熱譜圖制作

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CMATTi(TSAAi)(TSBBm1i26基于熱譜圖反演百米分辨率路溫分級監(jiān)測預(yù)警（江蘇2017.12.17

01h)通過熱量平衡方程計算出地表熱通量路面連續(xù)點低溫預(yù)報值

云量、氣壓、水汽壓等資料太陽短波輻射

云量、氣壓、水汽壓等資料

長波輻射

風(fēng)速、氣溫和

相對濕度等資

料感熱潛熱通量

熱譜圖在路面低溫監(jiān)測和預(yù)報中的應(yīng)用

PWRF數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品運用雙線性內(nèi)插法將其插值到高速公路站點，并修正熱傳導(dǎo)方程求導(dǎo)，得出未

來逐小時路面溫度連續(xù)路面低溫反演模型

01-04h預(yù)報平均絕對誤差0.85℃

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CMA基于熱譜圖反演百米分辨率路溫分級監(jiān)測預(yù)警（江蘇2017.1227中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA3.圍繞路面積水濕滑的綜合觀測和致災(zāi)機理研究第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室28路面積水和狀態(tài)判別及驗證（2015.1.27-31，江蘇金壇）降雨過程高速公路路面狀態(tài)反演產(chǎn)品（江蘇，2015.6.16，10h）

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CMA路面積水和狀態(tài)判別及驗證（2015.1.27-31，江蘇金壇2904應(yīng)用與展望第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司04應(yīng)用與展望第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-30中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA——交通氣象災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警研究（災(zāi)情普查、風(fēng)險等級劃分、風(fēng)險評估、風(fēng)險預(yù)警……）第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室31中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA——交通氣象災(zāi)害防御對策研究（濃霧、強降水、低溫結(jié)冰、……）第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室32①氣象災(zāi)害對道路交通安全和運營的影響

案例——江蘇高速公路

江蘇高速公路主要路段的災(zāi)情及管制資料

江蘇交通氣象觀測系統(tǒng)（300站點）資料（匹配）

江蘇《惡劣天氣條件下高速公路交通管制工作規(guī)范》

（四級管制：三級管制、二級管制、一級管制、特級管理）

（30m）主要氣象災(zāi)害：霧、降雨、冰雪過程高速公路江蘇段：京滬(G2)、沿海(G15)、連徐(G30)霧天不同路段風(fēng)險分級：（一級為最高）

一級：K790-K859（淮安段）

二級：K735-K789（宿遷段）

K860-K925（涇河至高郵段）

K939-K968（八橋至江都段）

三級：K711-K734（徐州段）

K926-K938

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CMA①氣象災(zāi)害對道路交通安全和運營的影響江蘇高速公路主要路33災(zāi)種：大霧、降雪、冰凍等級：“三級”影響劃分

②氣象災(zāi)害對道路交通影響的指標及體系影響指標體系

兩個層次

（一級、二級）

4項一級指標

13項二級指標

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CMA災(zāi)種：大霧、降雪、冰凍 ②氣象災(zāi)害對道路交通影響的指標及體系34H

aiAij

biBij

ciCij

diDij③氣象災(zāi)害對道路通行影響和預(yù)警方法——霧天、冰雪天氣

霧天對道路交通通行的影響

指標：?

兩個層次分級指標?

建立擁堵模糊集關(guān)系函數(shù)?

確定計算值——指標權(quán)重、指標值

分級預(yù)警霧天公路網(wǎng)通行條件安全性評價

指標體系環(huán)境因素公路因素交通因素地形因素霧情描述影響范圍考慮因素

路網(wǎng)密度公路網(wǎng)影響程度

速度影響程度

地形特征評價指標A1——3種A2——3種

B1——3種B2——3種C1——3種D1——2種ABCD?

4項一級指標?

6項二級指標——17個

預(yù)警模型

2

3

i1

j1

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

|

承辦：《中國交通信息化》雜志社

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

Key

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TransportationMeteorology,

CMAHaiAijbiBijciCijdiD35

ai1Ai1j1

bi3Bi3j3

b5B5

j4

c1C1j5

c2C2

j6

冰雪天氣對道路交通通行的影響

——包括降雪、積雪、凍雨和路面結(jié)冰

指標：?

兩個層次分級指標?

3項一級指標?

10項二級指標——33個

預(yù)警模型?

確定計算值——指標權(quán)重、指標值

4

3

4

3

2

3

2?

降雪：

j11

j21

i31

j31

j41

j51

j61

4

3

4

3

2

3

2i13

j11

i43

j31

j41

j51

j61fr?

冰雨：

H

分級預(yù)警

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TransportationMeteorology,

CMAai36——推廣與合作

1.

熱譜圖技術(shù)的推廣與應(yīng)用?????貴州省氣象服務(wù)中心江蘇省交通廳研究所交通部公路研究院內(nèi)蒙古氣象服務(wù)中心象譜信息產(chǎn)業(yè)有限公司????凍雨條件下路面低溫預(yù)測建站選址規(guī)劃影響示范道路安全運營的氣象災(zāi)害分析指導(dǎo)高速公路營運管理部

門進行路面養(yǎng)護作業(yè)

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA——推廣與合作?貴州省氣象服務(wù)中心?凍雨條件下路面低溫預(yù)測 372.

交通氣象信息服務(wù)系統(tǒng)（TMISS）應(yīng)用與推廣實時監(jiān)控智能分析模型集合預(yù)警預(yù)報

TMISS

V1.0于2013年

完成對全國18個省(市、

自治區(qū))的推廣培訓(xùn)

TMISS

V2.0已在北京

市、安徽省、湖北省

氣象部門完成部署并

投入試運行

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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CMA382.交通氣象信息服務(wù)系統(tǒng)（TMISS）應(yīng)用與推廣實時監(jiān)控智38中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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TransportationMeteorology,

CMA1998年，開創(chuàng)特色交通氣象發(fā)展模式以濃霧為切入點，不斷擴展交通氣象災(zāi)害從科研開發(fā)入手，涉及監(jiān)測、預(yù)報、服務(wù)與交通部門合作，建服務(wù)關(guān)系和聯(lián)動機制公路交通為基礎(chǔ)，拓展航運、鐵路、航空實驗室成員99人運行管理5人主任：袁成松4個科研團隊94人（固定47人、流動47人）——

關(guān)于我們第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室39中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA交通氣象部分科技成果第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室40中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室41中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA交通氣象規(guī)范標準化建設(shè)第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室42

交通氣象短臨預(yù)警技術(shù)研發(fā)服務(wù)技術(shù)研發(fā)及推廣應(yīng)用交通氣象短期預(yù)報技術(shù)研發(fā)

觀測技術(shù)研發(fā)及基地建設(shè)實驗室研究方向

交通氣象災(zāi)害致災(zāi)機理及防御對策研究

北極閣基金

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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CMA 交通氣象短臨預(yù)警技術(shù)研發(fā)交通氣象短期預(yù)報技術(shù)研發(fā)實驗室研究43謝謝！2019第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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贊助：華為技術(shù)有限公司謝謝！2019第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-44道路交通氣象災(zāi)害智能監(jiān)測預(yù)警與服務(wù)應(yīng)用-精課件45報告提綱一二三四交通氣象共同關(guān)注點道路交通氣象智能感知觀測技術(shù)研究及應(yīng)用道路交通氣象災(zāi)害致災(zāi)機理及防御對策研究應(yīng)用及展望

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA報告提綱一交通氣象共同關(guān)注點 第二十一屆中國高速公路信息化研4601交通氣象共同關(guān)注點第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司01交通氣象共同關(guān)注點第二十一屆中國高速公路信息化研討會（347中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA交通氣象——需求引領(lǐng)、特色發(fā)展第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室48一路多方，多部門聯(lián)動，共同關(guān)注平安交通、智慧交通政府01030204公安應(yīng)急處置交通

運營管理

道路養(yǎng)護

氣象監(jiān)測、預(yù)警預(yù)報

決策依據(jù)

調(diào)度指揮公眾出行、物流安全

&

暢通

&

效益

.滯后→提前

.被動→主動

.應(yīng)付→應(yīng)對

定時(時段)

.定點(路段)

.定量(分級)

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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CMA一路多方，多部門聯(lián)動，共同關(guān)注平安交通、智慧交通政府010249

突出問題.站點密度.設(shè)備種類(40).要素針對性.權(quán)威檢定標校.維護保障2017年——已建觀測站

2076套

.氣象部門

1074套

.交通部門

1002套配置能見度84.0%配置路面狀況

9.6%

現(xiàn)狀

&

問題

制約交通氣象發(fā)展的是觀測

2018年

中國氣象局、交通運輸部——聯(lián)合開展公路交通氣象觀測能力評估和站網(wǎng)布局設(shè)計《全國公路交通氣象觀測能力調(diào)查評估報告》

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA 突出問題.權(quán)威檢定標校.維護保障2017年——配置能見度850中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA02智能感知觀測技術(shù)研究及應(yīng)用第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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承辦：《中國交通信息化》雜志社

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室51中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA交通氣象監(jiān)測系統(tǒng)及信息共享示意圖站點數(shù)量：370套站點密度：公路交通氣象站平均間距10~15km觀測要素：能見度、溫度、相對濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、降雨量、路溫（0cm和-10cm）、路面狀況監(jiān)測頻率：1次/min傳輸方式：無線通信（GPRS/CDMA等）第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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承辦：《中國交通信息化》雜志社

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室52中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA2.重點實驗室觀測基地建設(shè)190

畝產(chǎn)權(quán)所有業(yè)務(wù)辦公：7067m2觀測場面積：4550m2（130m

*

35m）江蘇.金壇第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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承辦：《中國交通信息化》雜志社

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室53承辦：《中國交通信息化》雜志社

|

贊通量塔（

有

50m）

基礎(chǔ)設(shè)施

交通氣象實驗樓：450m2不同下墊面溫度對比觀測場交通氣象觀測站考核觀測場

無人機起降和檢測平臺

方艙（5m*7m*2.6m）

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|中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

助：華為技術(shù)

限公司Key

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CMA承辦：《中國交通信息化》雜志社|贊通量塔（有5054

多類下墊面對比觀測場

4塊場地7.5m*7.5m瀝青、水泥土壤、草皮仿真高速公路路面.交通氣象觀測場

2塊場地

32m*18m

瀝青路面建設(shè)要求

應(yīng)用型研究

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA 多類下墊面對比觀測場仿真高速公路路面.交通氣象觀測場建設(shè)55XLS-Ⅱ型

系留氣艇氣溶膠激光雷達通量塔LT31透射能見度儀微波輻射計FM-120霧滴譜儀LUFFT

MARWIS路況傳感器公路交通氣象監(jiān)測站VAISALA

DSC111路面儀3.多種觀測儀器

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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CMAXLS-Ⅱ型氣溶膠激光雷達通量塔LT31透射能見度儀微波輻射56交通氣象移動觀測試驗平臺公路氣象及路面狀況檢測系統(tǒng)無人機氣象探測系統(tǒng)

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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CMA交通氣象移動觀測試驗平臺公路氣象及路面狀況檢測系統(tǒng)無人機氣象57

4.觀測技術(shù)的應(yīng)用2015年——

中國氣象局

·

江蘇

交通氣象觀測站行政

——交通氣象觀測站定型考核

能見度儀和路面狀況均有國產(chǎn)設(shè)備已有3家企業(yè)通過

測評，率先獲得中國氣象局頒發(fā)的產(chǎn)品許可證。

許可審查與測試評估

（考核方案！

需求&發(fā)展?。?/p>

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA 4.觀測技術(shù)的應(yīng)用 ——交通氣象觀測站定型考核 許可審58中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA能見度激光雷達缺點：造價高、架設(shè)地點要求高——團霧觀測技術(shù)的研究與應(yīng)用

安裝在團霧易發(fā)、多發(fā)路段

監(jiān)測團霧的尺度、移動方向和速度

有效改善散射能見度儀以點代面的局限性第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室59

單要素交通站，低成本、

小體積、高密度

3km

(國家標準15km)

新型交通站，集約

化、低成本、方便

安裝維護——團霧觀測技術(shù)的研究與應(yīng)用

貼近服務(wù)需求

觀測要素針對性

儀器裝備統(tǒng)一性

實現(xiàn)各類型站點相

互關(guān)聯(lián)性和協(xié)調(diào)性，

形成布局合理科學(xué)

功能齊全的交通氣

象觀測網(wǎng)絡(luò)。

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA單要素交通站，低成本、新型交通站，集約——團霧觀60數(shù)據(jù)質(zhì)量

控制多段數(shù)據(jù)

整合時間、空間歸一化處理

——路面智能感知系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

核心問題：如何做到路面溫度預(yù)報空間尺度滿足用戶需求？

時間分辨率：1s

空間分辨率：20m

熱譜數(shù)據(jù)（每20m一個點）

疊加全省高速公路

GIS數(shù)據(jù)

高速公路熱譜地圖

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主辦：中國公路學(xué)會

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承辦：《中國交通信息化》雜志社

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CMA數(shù)據(jù)質(zhì)量多段數(shù)據(jù)時間、空間 ——路面智能感知系統(tǒng)的研究與應(yīng)用6103交通氣象災(zāi)害致災(zāi)機理及防御對策研究第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司03交通氣象災(zāi)害致災(zāi)機理及防御對策研究第二十一屆中國高速公路62四方面：交通氣象災(zāi)害過程及致災(zāi)機理研究

交通高影響天氣預(yù)報預(yù)警技術(shù)研究

交通氣象災(zāi)害防御措施及對策研究

交通氣象成果轉(zhuǎn)化及服務(wù)系統(tǒng)平臺交通氣象“科研&服務(wù)”研發(fā)重點二重點：視程障礙、路面狀況二方法：延伸和釋用、轉(zhuǎn)化和應(yīng)用

氣象→視程障礙、路面狀況

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CMA四方面：交通氣象災(zāi)害過程及致災(zāi)機理研究交通氣象“科研&服務(wù)”63中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA觀測：濃霧過程綜合觀測、邊界層探測、霧滴譜等特種觀測；研究：霧滴譜特征、邊界層特征、霧過程致災(zāi)機理、能見度反演模型1.圍繞低能見度濃霧綜合觀測和致災(zāi)機理研究第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室64中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA濃霧——對道路交通影響的致災(zāi)機理及預(yù)警預(yù)報技術(shù)研究江蘇年平均霧日數(shù)分布——區(qū)域、高速公路：霧的時空分布特征研究——持續(xù)性、爆發(fā)性：強濃霧過程的成因分析——基于不同參數(shù)化方案的高速公路大霧過程的數(shù)值模擬試驗（1961-2013）霧過程模擬和微物理特征(2013.9.14-15.輻射霧)第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室65華北地區(qū)：重點考慮逆溫、濕度、風(fēng)力三個基本條件及指標有利成霧天氣形勢（4大類型、11類研判指標）——高壓前部型——均壓場型

——鋒前低壓型——華北地形槽華東地區(qū)：有利形成濃霧天氣形勢（三大類、11小型）

——Ⅰ-鋒面霧，4個型，占18.1%——Ⅱ-平流霧，3個型，占14.5%——Ⅲ-輻射霧，4個型，占67.5%

濃霧——有利于成霧的天氣形勢分析預(yù)報

第二十一屆中國高速公路信息化研討會（3.28-29.廈門）|

主辦：中國公路學(xué)會

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承辦：《中國交通信息化》雜志社

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贊助：華為技術(shù)有限公司中國氣象局交通氣象重點開放實驗室

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CMA華北地區(qū)：——高壓前部型 ——鋒前低壓型華東地區(qū)：——Ⅱ-平66172次濃霧過程

濃霧——基于實時監(jiān)測的短監(jiān)預(yù)警?預(yù)警前兆?單站點—多站點?智能預(yù)警

78%

2013年12月6日.江蘇.寧常高速。部分站點逐分鐘能見度變化

圖

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CMA172次濃霧過程濃霧——基于實時監(jiān)測的短監(jiān)預(yù)警?預(yù)警前兆67