摘要：現(xiàn)代交通運輸所追求的快速、高效與安全目標，往往受到氣象條件的影響和制約。一方面，突發(fā)性氣象災害往往使駕駛員猝不及防，容易釀成重大交通事故，危及行車安全;另一方面，大范圍的氣象災害不僅導致高速公路通行能力下降，影響高速公路自身的經(jīng)濟效益，而且還會產(chǎn)生連鎖的不良社會影響，甚至影響國計民生

　　關鍵詞：高速公路;交通氣象;安全

　　隨著國家經(jīng)濟與城市化的快速發(fā)展，由氣象條件引起的高速公路交通安全保障問題已成為影響經(jīng)濟發(fā)展的一個關鍵因素。統(tǒng)計表明，高速公路交通事故的高發(fā)期多為多霧、多雨、多冰雪、多大風和沙塵的季節(jié)，高速公路上因惡劣天氣造成的交通事故大約占總事故的49%左右。

　　天氣條件監(jiān)測是高速公路科學運營的一個重要依據(jù)，雨、雪、霧、積雪、結冰等情況對高速公路的運營都有直接的影響。實時監(jiān)測高速公路的天氣狀況，自動收集氣象信息，監(jiān)測高速公路的溫度、濕度、降水量、風向、風速、能見度、路面溫度、路面狀態(tài)、路面積水厚度等要素的變化情況。并對這些信息進行加工整理，在數(shù)學物理方法基礎上通過多種技術組合，利用歷史的和當前的監(jiān)測數(shù)據(jù)來生成道路氣象信息(如當前狀況播報及未來趨勢預報)。通過高速公路氣象預報系統(tǒng)，幫助政府職能部門和公路養(yǎng)護人員采取適當?shù)姆雷o措施及時進行道路養(yǎng)護以及提示駕乘人員，降低交通事故發(fā)生率。

　　一、 國外發(fā)展情況

　　國外開始得比較早。一些經(jīng)濟發(fā)達的國家和地區(qū)，如北歐、美國、加拿大、日本等，已經(jīng)逐步建立了高速公路的氣象監(jiān)測及預報業(yè)務系統(tǒng)。他們在道路氣象方面的研究起步較早，研究也較深入，許多研究成果已投人實際應用。在歐洲，丹麥、瑞典、瑞士、英國、波蘭、芬蘭和德國等國家在1980年代就已經(jīng)建立手動實時預報系統(tǒng)，為道路氣象部門提供路面維護的指導。其氣象預報員可根據(jù)道路觀測網(wǎng)得到的資料和其他數(shù)值產(chǎn)品對不同地區(qū)提供未來3小時的路面防滑預警信息。

　　在美國，聯(lián)邦高速公路局與國家氣象科研單位合作建立了道路氣象預報系統(tǒng)，進行冬季公路的維護。除此之外，美國各州還建立了自己的道路氣象監(jiān)測與預報系統(tǒng)。如：美國華盛頓州交通部與華盛頓大學，根據(jù)陸面模式建立了適合當?shù)靥鞖獾牡缆仿访骖A報模式，進行路面溫度等氣象要素的預報，同時還建立了網(wǎng)站發(fā)布道路的實時與預報信息。2001年美國佛羅里達州開始發(fā)展道路氣象信息系統(tǒng)，首要目標是為交通部門道路的使用者、災害管理部門等提供及時有效的天氣預警信息，以便保證交通安全，減少與天氣相關的交通事故，提高預警管理能力。其用戶可以通過其公布的網(wǎng)址了解目前和未來的道路氣象狀況;弗吉尼亞州于1997年，在整個州建立了40個道路氣象監(jiān)測站，每個監(jiān)測站主要觀測氣象信息，路面和路面下的狀況;愛荷華州到1999年，整個州建立了50個道路氣象監(jiān)測站。主要是利用道路氣象站的觀測資料并結合衛(wèi)星資料進行道路氣象研究。其中還進行了道路氣象對經(jīng)濟的影響評估。另外美國還有很多私人單位進行道路氣象狀況預報項目，主要是為一些特定的高速公路提供道路氣象信息。

　　二、 國內(nèi)建設情況

　　根據(jù)中國氣象局對全國氣象部門布設站點的統(tǒng)計資料分析發(fā)現(xiàn)，我國第一個高速公路氣象監(jiān)測站建于1999 年，位于上海滬杭高速松江榮樂路段。圖2 表明，從1999 年到2005年，我國僅布設了4 個高速公路氣象站，數(shù)量非常少。從2006 年開始，我國開始大批量建設交通氣象站，僅2006 年1 年的建站數(shù)目就達到56 個。隨后3 年的建設速度有所減慢，但也保持在每年20 個左右。截止到2009 年底，全國高速公路氣象監(jiān)測站總數(shù)為130 個。高速公路氣象監(jiān)測站分布非常不均勻(圖3)，比較多的省份有江蘇(43 個)，海南(18 個)和北京(13 個)。

　　到2010年底，江蘇省逐步在滬寧、沿江、寧常、連徐等高速公路及長江江蘇段沿線建成了86套交通氣象監(jiān)測站。氣象部門組織專業(yè)技術服務隊伍，全天候值班，基于高速公路氣象監(jiān)測站點數(shù)據(jù)，結合江蘇省氣象局已有的海量氣象信息資源和現(xiàn)代化的氣象業(yè)務系統(tǒng)，可對低能見度濃霧、道路積雪、結冰、大風、強降水、路面高溫等對高速公路運營影響的氣象災害進行了預警和臨近預報。

　　三、 高速公路氣息預報的特點

　　1、 高速公路氣象信息具有很強的地域性。如在華北等地，大霧等低能見度天氣事件對交通的影響更為頻繁和嚴重。在華南等低緯熱帶地區(qū)，山區(qū)低能見度、暴洪、路面高溫是主要的高速公路氣象安全保障問題。

　　2、 高速公路氣息信息需要很強的局部性。從近年來屢見報端的重大交通事故看，由于団霧引起的重特大交通事故給人們的財產(chǎn)造成極大損失。橋梁的結冰情況與普通道路的結冰情況不同而引起的特大交通事故也屢見不鮮了。

　　3、 高速公路氣象預報系統(tǒng)及時準確的道路氣象條件預報信息，一方面為道路養(yǎng)護等政府部門提供道路維護(如灑鹽、掃雪鏟冰等)的科學決策依據(jù)，改善道路的使用性熊和耐久性;另一方面有利予道路養(yǎng)護等部門有更充足的時間進行及時有效的道路維護作業(yè)準備與安排，進而可以保障道路暢通，減少交通事故造成的人民生命財產(chǎn)損失。

　　4、 在惡劣天氣條件下，對于道路出行者而言，如果未及時獲知相關預報信息長時間受困，對其身體、精神的損害不言而喻;將臨近預報系統(tǒng)的與出行信息發(fā)布系統(tǒng)的結合，及時、準確、全面地向社會發(fā)布氣象信息，不僅可減少車輛無謂受困，也可緩解受困者焦躁情緒。

　　四、 展望

　　氣象對道路影響較宏觀而全面的;而道路對氣象的影響卻較為微觀。例如，路面溫度影響局部大氣溫度和水的蒸發(fā)，路的輪廓和結構影響著風速。甚至汽車也在傳遞熱量，向空氣中排放廢氣，促使空氣流動。雖然這些影響對一般的氣象分析和預報來說微不足遂，但是它們對道路狀況卻是至關重要。對于以滿足高速公路安全運行保障為目標的氣象預報系統(tǒng)來說，需要解決的問題主要在有效的路面狀況與和能見度好壞兩個方面的預報。

　　1、 路面狀況影響高速公路行車安全的主要方面有路面結冰、積雪、積水。例如對于路面結冰，即可能與降水和路面溫度下降有關，也可能是沒有降水僅僅和路面降溫有關(路面結霜)。還取決于路面是否撒鹽的化學成分分布與含量狀況。要對其進行預報，需要針對高速公路天氣狀況(降水、風、溫、濕、氣壓等)，環(huán)境地理、交通流量、路面結構與路表化學成分，路面水、熱、能量收支平衡狀況進行全面的實時監(jiān)測和預報。

　　2、 對于高速公路能見度，目前雖已可采用能見度儀等設備進行直接有效的監(jiān)測;但檢測力度在某些區(qū)域還遠沒有達到通行安全的需要。因此，需要進一步對影響局域小，卻容易造成重大交通事故的団霧等影響局部能見度加以檢測，并及時發(fā)布。

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