道路下雪能见度在线监测方案
时间：2026-02-03
涉川
一、方案概述
在降雪天气条件下，道路环境中空气中悬浮雪粒显著增加，易造成能见度快速下降，严重影响车辆驾驶安全和道路通行效率。传统依赖人工巡查或经验判断的方式，难以及时、连续、定量掌握道路能见度变化情况，无法满足精细化交通管控和应急处置需求。
本方案面向公路、城市快速路及重要交通节点，在道路沿线布设能见度监测设备，结合数据采集主机与 4G 无线通信网络，对降雪条件下道路能见度进行实时在线监测，实现低能见度自动识别与预警，为交通管理、除雪调度和出行安全提供数据支撑。
二、建设目标
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实现降雪条件下道路能见度的连续在线监测；
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及时识别能见度快速下降风险；
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建立分级预警机制，支撑交通管控决策；
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为除雪作业和应急调度提供客观依据；
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提升恶劣天气条件下道路运行安全水平。
三、监测对象与监测内容
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道路环境能见度；
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能见度变化趋势及变化速率；
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降雪天气下的低能见度事件。
四、系统总体架构
系统采用“前端监测设备—数据采集主机—通信网络—监测与预警平台”的分层架构：
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现场监测层：道路能见度传感器；
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数据采集层：气象与环境监测采集主机；
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通信层：4G 无线通信网络；
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平台层：道路气象与能见度监测平台；
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应用层：管理端与移动端应用接口。
五、监测方法与技术原理
5.1 能见度监测原理
道路能见度监测采用前向散射或后向散射光学原理，通过测量空气中雪粒对光信号的散射强度，计算等效气象光学能见度（MOR），适用于降雪、降雨、雾霾等多种天气条件。
5.2 数据处理方法
采集主机对能见度数据进行实时采集、异常剔除与平滑处理，结合时间序列分析方法，识别能见度突变和持续下降过程。
六、数据采集与通信方式
能见度传感器通过 RS485 或数字通信接口接入采集主机。采集主机按照设定周期对数据进行采集与缓存，并通过 4G 无线通信方式将数据主动上传至监测平台，支持掉线补传和数据完整性校验。
七、系统功能
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实时显示道路能见度数据；
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能见度历史数据查询与趋势分析；
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低能见度分级预警与事件记录；
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预警信息远程推送；
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多监测点能见度对比分析；
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系统运行状态监测。
八、主要设备与典型技术参数
8.1 能见度传感器
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测量范围：10 m～20 km；
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测量精度：±10 % 或 ±10 m（取较大值）；
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响应时间：≤10 s；
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适用环境：降雪、降雨、雾霾条件。
8.2 数据采集主机
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接口类型：RS485、数字通信接口；
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通信方式：4G；
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支持本地存储与断点续传。
九、系统实施流程
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道路气象风险分析与监测点位选取；
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能见度传感器选型与安装设计；
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数据采集主机与通信配置；
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系统联调与参数标定；
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平台功能测试与系统验收；
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系统运行与维护管理。
十、预警与交通管理应用
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基于能见度阈值的分级预警；
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能见度下降速率异常识别；
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为限速、封闭、分流等交通管控措施提供依据；
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支撑除雪作业和应急资源调度。
十一、方案优势
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适用于降雪等复杂气象条件；
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能见度监测连续、客观、定量；
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预警响应及时，系统稳定性高；
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易于扩展至道路气象综合监测系统。
十二、适用范围
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高速公路与普通国省干道；
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城市快速路与高架道路；
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山区道路、桥梁及易积雪路段。
十三、相关标准与规范
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JTG B01《公路工程技术标准》；
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JTG/T 3310《公路气象灾害风险防控技术指南》；
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GB/T 27964《道路交通气象监测技术要求》；
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WMO《气象能见度观测指南》。
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