交通气象站建设技术方案

交通气象站建设技术方案 柏峰【BF-GLQX】1.1 项目背景
恶劣天气是引发道路交通事故的重要因素之一，如暴雨导致路面湿滑、大雾造成能见度降低、冰雪引发路面结冰等，均会严重影响交通通行安全与效率。为提升交通气象灾害监测预警能力，保障道路交通运输安全，拟建设交通气象站，实现对关键路段气象参数的实时监测与精准预警。
1.2 建设目标
- 实时监测：对路段的能见度、路面温度、路面状况（干、湿、冰、雪）、风向、风速、温湿度、降水量等关键气象参数进行24小时不间断监测。
- 精准预警：基于监测数据，建立预警模型，实现对大雾、暴雨、冰雪等恶劣天气的分级预警，预警信息及时推送至交通管理部门与过往车辆。
- 数据共享：构建数据传输与共享平台，实现与交通指挥中心、气象部门等相关单位的数据互联互通，为交通调度与应急处置提供数据支撑。

二、系统总体设计
2.1 系统架构
交通气象站系统采用“感知层-传输层-平台层-应用层”四层架构设计：
1. 感知层：部署各类气象传感器，负责采集能见度、路面状态、气象要素等数据，是系统数据采集的基础。
2. 传输层：采用4G/5G、北斗卫星等通信方式，将感知层采集的数据实时传输至平台层，确保数据传输的稳定性与及时性。
3. 平台层：构建数据处理与管理平台，实现对监测数据的接收、存储、清洗、分析及预警模型运算，是系统的核心中枢。
4. 应用层：开发预警信息发布、数据查询统计、报表生成等应用功能，为交通管理部门、养护单位及公众提供服务。
2.2 站点选址原则
站点选址需综合考虑路段交通流量、气象灾害高发区域、地形地貌等因素，优先选择以下位置：
- 高速公路互通立交、长下坡、隧道出入口等事故高发路段；
- 山区、临水、临崖等气象条件复杂路段；
- 交通流量较大的国省道关键节点；
- 无遮挡、视野开阔，避免周边高大建筑物、树木对传感器监测造成干扰的区域。
三、核心设备与技术参数
3.1 主要监测设备
交通气象站监测内容
道路能见度传感器：激光能见度仪：测量范围：10m-20km，精度：±5%（10m-1km）、±10%（1km-20km）
路面状态传感器：测量范围：-40℃-80℃（路面温度），可识别干、湿、冰、雪、霜等状态；路面温度、路面状况
超声波风速风向仪：风速范围：0-60m/s（精度±0.3m/s），风向范围：0-360°（精度±3°）；风向、风速、温湿度传感器
温度范围：-40℃-80℃（精度±0.2℃），湿度范围：0-100%RH（精度±2%RH）；空气温度、相对湿度
翻斗式雨量计：测量范围：0-4mm/min，分辨率：0.2mm；降水量
3.2 数据传输设备
采用工业级4G/5G无线路由器，支持双卡双待冗余备份，具备抗干扰能力强、传输速率高、稳定性好等特点，确保监测数据实时上传至平台。同时配备北斗定位模块，实现站点位置信息的精准定位与数据同步。
四、数据处理与预警机制
数据处理流程
平台层接收感知层传输的数据后，首先进行数据清洗，剔除异常值与无效数据；然后对数据进行标准化处理，统一数据格式与单位；最后通过数据融合算法，结合多传感器数据进行综合分析，提升数据准确性。