摘要：天氣狀況的變化對(duì)于山區(qū)高速公路行車安全有著極大的影響，氣象部門為了更好地服務(wù)交通部門，做好專業(yè)氣象服務(wù)，通常會(huì)在高速公路沿線建設(shè)必要的交通氣象自動(dòng)站。作為一名工作經(jīng)驗(yàn)豐富的氣象工作人員，以下將結(jié)合在提升北京2022年冬奧會(huì)氣象服務(wù)保障工程的專項(xiàng)探測(cè)系統(tǒng)建設(shè)工作中，對(duì)涉及的山區(qū)交通氣象自動(dòng)站選址布局進(jìn)行研究，會(huì)以山區(qū)高速公路的各類主要特點(diǎn)、車輛在高速公路上行駛過程中天氣變化對(duì)其所帶來的各種影響為切入方向，針對(duì)如何最大限度地發(fā)揮交通氣象自動(dòng)站的工程效能、減少惡劣天氣為安全行駛所帶來的事故危害進(jìn)行初步的研討與分析，希望借此可推動(dòng)我國高速公路建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展與完善。

關(guān)鍵詞：山區(qū)高速公路;交通氣象自動(dòng)站;自動(dòng)站布局;行車安全

中圖分類號(hào)：U492 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號(hào)：1003-9082（2020）07-0-01

引言

近些年，隨著我國在基建領(lǐng)域的投入力度逐漸加大，國家交通網(wǎng)絡(luò)的日益完善，高速公路的建設(shè)步伐也開始向著山區(qū)延伸，為提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度、加快物資流動(dòng)提供了極為重要的支持。在各類高速公路交通事故中，惡劣天氣占據(jù)了主要因素，例如：雨雪天氣、大霧天氣、大風(fēng)天氣等等，這些自然災(zāi)害對(duì)于山區(qū)高速公路的行車過程來講，十分不利。因此，合理分析山區(qū)高速公路各類交通事故的主要因素，并以此為基礎(chǔ)，科學(xué)布局交通氣象自動(dòng)站，對(duì)于完善我國山區(qū)高速公路交通體系至關(guān)重要。

一、山區(qū)高速公路的首要特點(diǎn)

為了做好冬奧氣象服務(wù)，我們?cè)诙瑠W會(huì)場(chǎng)館服務(wù)相關(guān)的京藏高速沿線需要有多個(gè)交通氣象自動(dòng)站。山區(qū)地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜多變，且其坡度起伏較大，很多時(shí)候，高速公路附近的山體也面臨著滑坡、巖崩等地質(zhì)災(zāi)害問題。連綿起伏的山脈，也讓山區(qū)高速公路建設(shè)過程中，其平縱橫三個(gè)方面都受到嚴(yán)重的制約，平面半徑整體偏小，并且坡度很大，橋梁在工程中的占比很高，且橫坡很陡，同時(shí)，也需要設(shè)置大量的半邊橋與高擋墻。山區(qū)高速公路的隧道比例也很高，通常會(huì)占據(jù)工程主體的50%以上。

二、天氣狀況對(duì)山區(qū)高速公路安全運(yùn)行的影響

惡劣的天氣會(huì)造成公路表面的整體安全系數(shù)嚴(yán)重下降，車輛行駛過程中很容易出現(xiàn)輪胎打滑的現(xiàn)象，并且在車輛制動(dòng)過程中，因其輪胎與地面的摩擦系數(shù)下降，導(dǎo)致車輛制動(dòng)困難，車輛滑行距離將會(huì)大幅度延長，進(jìn)而提升了交通事故的發(fā)生概率。同時(shí)，惡劣的氣象環(huán)境也讓司機(jī)的視線受到很大的干擾，無法對(duì)路面狀況做出有效的判斷。

1.雨水天氣的影響

雨水天氣狀況下，路面會(huì)存在很多的水體，這些水起到了潤滑的作用，使得路面與輪胎之間的摩擦系數(shù)大幅度下降，嚴(yán)重情況下，甚至不如干燥路面的一半。同時(shí)，因水體的特殊阻力作用，當(dāng)車輛行駛速度加快，水體的潤滑效果將進(jìn)一步提升，其實(shí)際的摩擦系數(shù)將會(huì)急速下滑，一旦發(fā)生意外，車輛將很難制動(dòng)，同時(shí)因摩擦系數(shù)過低，車輛在制動(dòng)過程中將更容易出現(xiàn)打橫側(cè)翻等惡劣事件。另外，潮濕或存在積水的路面，光線的反射效果將會(huì)大幅度提升，并且車輛的玻璃表面也會(huì)存在很多的水花，司機(jī)的實(shí)際視野也將會(huì)被削減到一個(gè)很低的水平，對(duì)于安全行車帶來極大的困擾。

2.大霧天氣的影響

大霧天氣在各類交通事故中，其所帶來的危害更為明顯。首先，大霧天氣將會(huì)導(dǎo)致能見度被嚴(yán)重削減，其次，山區(qū)地帶常常出現(xiàn)團(tuán)霧的現(xiàn)象，其能見度更低，一旦出現(xiàn)任何意外，司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間將會(huì)被大幅度壓縮。團(tuán)霧現(xiàn)象在山區(qū)地帶十分常見，并且很難預(yù)測(cè)，即使司機(jī)在開車過程中，已經(jīng)詳細(xì)了解了當(dāng)?shù)氐奶鞖鉅顩r，也無法有效應(yīng)對(duì)突然出現(xiàn)的團(tuán)霧問題。

另外，大霧天氣將會(huì)造成路面濕度大幅度增加，車輛行駛過程中，輪胎與路面之間的摩擦系數(shù)下滑，車輛在制動(dòng)過程中，實(shí)際的制動(dòng)距離將會(huì)極速提升，甚至?xí)驗(yàn)槁访婺Σ亮Σ蛔悖霈F(xiàn)行駛打滑或制動(dòng)過程中側(cè)翻跑偏等問題。

3.冰雪天氣的影響

與其他天氣相比，冰雪天氣所帶來的影響更為嚴(yán)重，尤其是在各類高危路段，車輛輪胎與路面的摩擦系數(shù)將會(huì)下降到一個(gè)極低的水平。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，冰雪天氣強(qiáng)行行車，其事故概率將會(huì)達(dá)到正常情況下的8倍以上。

三、高速公路交通氣象觀測(cè)站的布局分析

1.高危路段重點(diǎn)監(jiān)測(cè)

高速公路的高危路段需要做好重點(diǎn)監(jiān)測(cè)工作，例如：長大縱坡路段、長大隧道的進(jìn)出口位置、大曲率路段、大霧/團(tuán)霧多發(fā)地區(qū)、易積水結(jié)冰的路段等等，這些高危路段在高速公路交通事故中，占據(jù)著很高的比例，因此，在這一地區(qū)需要集中布置大量的交通氣象站。

2.有效控制站點(diǎn)密度

根據(jù)山區(qū)的高速公路設(shè)計(jì)指標(biāo)，如果其最大縱坡達(dá)到了5%，橋隧長度占據(jù)總體長度的50%以上，那么在設(shè)置交通氣象站的過程中，需要注重提升其分布密度，每個(gè)氣象站之間的間距最大不能超過10公里。同時(shí)，在考慮成本投入與后期維護(hù)壓力的前提下，交通氣象站應(yīng)避免重復(fù)布置。

3.站點(diǎn)的選取需要具備代表性

在選擇交通氣象站的實(shí)際位置時(shí)，需要對(duì)周邊的地質(zhì)環(huán)境與自然環(huán)境進(jìn)行綜合考量，并且所處路段的道路特征也要有著一定的代表性。站點(diǎn)的位置選取，在滿足交通氣象觀測(cè)的基本需求下，需要盡量選擇可長久固定的實(shí)際位置，并且，氣象站一旦選取，輕易不要更改。另外，氣象站的實(shí)際位置，也要考慮到施工過程的便捷性與安全性，并為后期的維護(hù)管理工作打下良好的基礎(chǔ)。

4.確保良好的電源供應(yīng)以及通信條件

交通氣象站需要為其提供良好的供電條件，在實(shí)際的運(yùn)用過程中，可考慮采取太陽能供電的方式，所以，其實(shí)際的建設(shè)位置需要考慮到光線照射條件，避免被高大樹木以及其他工程建筑物所遮擋，部分特殊地帶可考慮使用電網(wǎng)供電。另外，為了確保交通氣象站觀測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性與有效性，需要確保其無線通信條件保持穩(wěn)定。

四、交通氣象自動(dòng)站為冬奧會(huì)所提供的安全轉(zhuǎn)運(yùn)保障

根據(jù)以上選址原則，設(shè)計(jì)了居庸關(guān)、潭峪溝等站點(diǎn)，達(dá)到了很好的效果。為北京冬奧會(huì)氣象服務(wù)保障提供了路面探測(cè)支撐，有效提升了冬奧會(huì)運(yùn)營期間的氣象服務(wù)穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，同時(shí)，也使氣象部門為交通部門專業(yè)氣象服務(wù)能力得到很大提升。

結(jié)語

綜上所述，本文可以為氣象部門或者交通部門在山區(qū)高速路的交通氣象自動(dòng)站布局提供依據(jù)。山區(qū)高速公路運(yùn)營過程中，為了減少天氣因素對(duì)行車安全所帶來的危害，需要設(shè)置布局更為科學(xué)合理的交通氣象觀測(cè)站，充分考慮到雨雪以及各類其他天氣對(duì)車輛行駛的威脅，并注重站點(diǎn)的代表性、安全性與穩(wěn)定性，確保其可為交通氣象預(yù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)提供更為有效的服務(wù)支撐。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：陳泉（1970.09—）男，漢族，高級(jí)工程師，大學(xué)本科，主要研究方向：氣象探測(cè)。