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Lufft熱譜地圖技術助推交通氣象向縱深發展
發布時間:2018-01-16   點擊次數:645次

熱 譜 地 圖

           ——Lufft 移動式路麵傳感器 MARWIS

交通公路在路麵溫度方麵有著一致的特征。在道路即將結冰的時候,如果知道哪裏更寒冷更容易結冰對於道路維護工作幫助及其重要。Lufft熱譜地圖係統可提供夜間詳細的溫度差異地圖,提升公路維護的效率

概述

熱譜地圖(Thermal Mapping)實際上是路麵溫度空間分布特征的一種直觀表現形式。通常用不同的顏色來明顯區分小路段與全路段平均溫度的差值。通常用暖色表示溫度高於平均溫度,用冷色表示溫度低於平均溫度。

比較典型的冬季寒夜,公路測量網絡的溫度差異可能達到10多度之多。導致的直接結果就是某些路段已經降至冰點甚至以下,而其他路段則不然。

熱譜地圖使用高分辨的移動式路麵傳感器Lufft MARWIS,通過測量夜間道路表麵的溫度隨空間變化而變化獲得。熱譜地圖是目前確定類似整個公路網絡路麵溫度關係的*經過驗證的可靠技術。這項技術已經在世界範圍采用,用以加強公路管理機構和氣象預報發布機構的信息利用率。本係統為單獨氣象站信息向整個公路網絡的擴展提供了一個方法,因此熱譜地圖是有效的冰情預警係統的重要組成分。

通過對冬季夜間整個公路網絡的預設段表麵溫度的精確測量,熱譜地圖識別一係列不同的氣象條件下溫度變化模式。這種溫暖和寒冷區段的模式分布由當地環境因素和盛行氣象條件決定。這個過程被如下一係列因素的複雜關係所影響,因素包括:

  • 盛行氣象條件
  • 緯度
  • 海拔高度
  • 路麵上空開闊程度因素(曝露程度)或者與山體、森林、建築物的距離
  • 靠近海濱或大型水域的因素。
  • 城市熱島效應
  • 路麵材料,比如混凝土/瀝青/開級配瀝青,以及路基深度。
  • 交通流量
  • 橋麵或隧道


這些因素的結合可為每一段道路生成獨特的溫度譜圖數據。熱譜地圖可確立這些變量之間的關聯,還可顯示在不同的氣象條件下這些因素如何互動。

這個調查可生成對某一段路麵或跑道*的熱學譜圖-溫度截麵數據。熱譜地圖可通過譜圖的分析並參考結合某些特殊氣象條件的調查數據中得出。通過每個氣象條件下的熱譜地圖即可識別出路表溫度變量的模式和大小,並且可用不同的顏色代表不同類型的溫度數據來顯示出溫度差異圖示。

Lufft在開發和提供熱譜地圖服務方麵已經擁有了豐富經驗。目前,熱譜地圖服務已經在全世界許多公路管理部門獲得了卓越的實踐效果

                數據采集道路選段示例

應用

潛在危險區段識別——熱譜地圖能夠提供整個網絡的溫度關係,從而識別出那些可能zui先結冰的路段。如果僅僅依靠路麵氣象站,這種判斷可能並不容易得出。
讓選擇性除冰策略得以實現——熱譜地圖能夠識別並集中關注那些需要維護作業的路段,同時為路線優化提供了關鍵輸入數據。
確定公路氣象站的極佳位置和數量——熱譜地圖能夠識別出那些具有穩定熱學特征,可以作為網絡和/或氣候域代表的路段,因此可以為氣象站確定較佳安裝位置。
將冰情預警從特定氣象站點擴展至整個公路網絡——熱譜地圖冰情預警係統生成預報性熱譜地圖成為可能。由於可以在整個公路網絡使用zui小溫度外推法,熱譜地圖能夠提供氣象站之間表麵溫度的關聯信息。
提供量化參考數據—— 熱譜地圖作為決策工具的威力在與冰情預警係統結合使用時得到zui大化。通過熱譜地圖,來自公路氣象站的特定站點預報數據能夠擴展到整個網絡內公路使用。


熱譜地圖是冰情預警係統不可或缺的組成部分,為用戶提供了整個網絡zui低溫度預報地圖。在考慮氣象站選址問題時,熱譜地圖的價值更加無可比擬。

 

 

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