FI120521B - Method and apparatus for determining water leveling risk - Google Patents

Method and apparatus for determining water leveling risk Download PDF

Info

Publication number
FI120521B
FI120521B FI20085452A FI20085452A FI120521B FI 120521 B FI120521 B FI 120521B FI 20085452 A FI20085452 A FI 20085452A FI 20085452 A FI20085452 A FI 20085452A FI 120521 B FI120521 B FI 120521B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
area
thickness
saving
measured
water
Prior art date
Application number
FI20085452A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20085452A0 (en
Inventor
Pauli Nylander
Seppo Halonen
Tapio Haarlaa
Taisto Haavasoja
Ville Haavisto
Original Assignee
Vaisala Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaisala Oyj filed Critical Vaisala Oyj
Priority to FI20085452A priority Critical patent/FI120521B/en
Publication of FI20085452A0 publication Critical patent/FI20085452A0/en
Priority to PCT/FI2009/050393 priority patent/WO2009138567A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FI120521B publication Critical patent/FI120521B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01WMETEOROLOGY
    • G01W1/00Meteorology
    • G01W1/14Rainfall or precipitation gauges
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0967Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits
    • G08G1/096766Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Description

Menetelmä ja laitteisto vesiliirtoriskin määrittämiseksiMethod and apparatus for determining the risk of aquatic transmission

Esillä oleva keksintö liittyy säätietojen tuottamiseen ilmailuliikenteen hyväksi ja erityisesti vesiliirtoriskeistä varoittamiseen lentokentillä. Tarkemmin sanottuna keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista menetelmää vesiliirtoriskin määrittämi-5 seksi ja patenttivaatimuksen 8 johdannon mukaista laitetta vesiliirtoriskin määrittämiseksi.The present invention relates to the provision of meteorological information for the benefit of air traffic, and in particular the warning of water transfer risks at airports. More particularly, the invention relates to a method for determining a waterborne risk according to the preamble of claim 1 and to a device according to the preamble of claim 8 for determining a waterborne risk.

Vesiliirto aiheutuu yllättävästä pidonmenetyksestä, kun vesikerros kasautuu renkaan ja tien väliin usein kovissa nopeuksissa. Vesiliirtoon joutuminen on yleinen ongelma kaikille kumipyörillä varustetuille ajoneuvoille mukaan lukien lentokoneet. Itse asiassa vesi-10 liirtoon joutuminen oli osasyy Bangkokissa 23. syyskuuta 1999 tapahtuneeseen onnettomuuteen, joka johti 38 matkustajan loukkaantumiseen ja huomattaviin aineellisiin vahinkoihin. Yleensä liikenteessä tapahtuvat vesiliirrot ovat dynaamisia, jolloin niiden aikaansaamiseksi ajoneuvolla on oltava tietty vähimmäisnopeus ja tien ja renkaan välissä olevalla vesikalvolla on oltava tietty vähimmäispaksuus. Esimerkiksi lentokoneen vähim-15 mäisnopeus (solmuissa) vesiliirtoon joutumiseen on tyypillisesti 7 kertaa rengaspaineen (psi) neliöjuuri. Kun lentokoneen rengaspaine vaihtelee välillä 60 - 200 psi, kriittinen nopeus vaihtelee välillä 50 - 100 solmua. Vesikalvon vähimmäispaksuus taas riippuu voimakkaasti tien pinnasta ja renkaan kuvioinnista, mutta yleisesti ottaen sen voidaan arvioida olevan noin 2,5 - 5 millimetriä. Koska esimerkiksi lähestyvän lentokoneen las-20 keutumisnopeuteen ei voida vaikuttaa riittävästi vesiliirtoriskin poistamiseksi, riskin vähentämiseksi lentäjää on varoitettava sadevesikertymän vaarallisesta paksuudesta, jolloin laskeutuminen osataan aloittaa mahdollisimman läheltä kiitoradan alkupäätä.Water transfer results from a surprising loss of traction as the water layer builds up between the tire and the road, often at high speeds. Getting into water transport is a common problem for all vehicles with rubber wheels, including airplanes. In fact, the water-10 dive was part of the accident in Bangkok on September 23, 1999, which resulted in 38 injuries and significant material damage. Usually, the water movements in traffic are dynamic, in which case the vehicle must have a certain minimum speed and the water film between the road and the tire must have a certain minimum thickness. For example, an aircraft's minimum crawler speed (in knots) of 15 to enter water transfer is typically 7 times the square root of the tire pressure (psi). When the tire pressure of an aircraft ranges from 60 to 200 psi, the critical speed ranges from 50 to 100 knots. The minimum thickness of the water film, on the other hand, strongly depends on the road surface and the pattern of the tire, but in general it can be estimated to be about 2.5 to 5 millimeters. For example, as the approach speed of an approaching aircraft cannot be sufficiently affected to eliminate the risk of water transfer, the pilot must be warned of the dangerous thickness of the rainwater accumulation to begin landing as close as possible to the start of the runway.

Vesikerroksen paksuutta voidaan tunnetusti mitata suorasti tien pintaan asennetuilla antureilla, mutta menetelmään liittyy huomattavia epäkohtia. P i nta-anturijärjcstclyt eivät ole 25 erityisen luotettavia, koska antureilla ei saada tarkkaa kuvaa vesikerroksen paksuudesta eikä menetelmä huomioi esimerkiksi veden kerääntymistä syventymiin. Samoin antureiden asennus on kallista ja kunnollisen kattavuuden saamiseksi niitä on oltava huomattava määrä, mikä lisää kustannusten ohella vikaherkkyyttä. Lisäksi suoraa mittausta hankaloittaa mitattavan pinnan päälle kertyvä lika, joka muuttaa veden ominaisuuksia, minkä 2 vuoksi nykyisillä pinta-antureilla on vaikea saada suoraa mittaustietoa luotettavasti ja pinnan epäpuhtauksista riippumatta.It is known that the thickness of the water layer can be measured directly with the surface mounted sensors, but the method has significant disadvantages. The surface sensor arrays are not very reliable because the sensors do not give an accurate picture of the water layer thickness and the method does not take into account, for example, the accumulation of water in the depressions. Likewise, the installation of sensors is expensive and requires a significant number to obtain proper coverage, which increases not only the cost but also the sensitivity to failure. In addition, direct measurement is hampered by the accumulation of dirt on the surface to be measured, which changes the properties of the water 2, making it difficult for current surface sensors to obtain direct measurement data reliably and independently of surface contaminants.

On tunnettu myös menettelyjä, joissa ajoneuvoon on kiinnitetty tienpinnan tai kiitotien olosuhteita aistiva etämittalaite, jonka avulla kiitoradan vesikertymästä ja tämän ja-5 kaumasta saadaan tietoa. Kuvatun kaltainen menetelmä on sellaisenaan kuitenkin epäedullinen, koska tällöin mitattava alue on rauhoitettava mittaukselle eikä mittauksesta ole muun liikenteen kannalta hyötyä. Lisäksi se vaatii resursseja eikä se ole automatisoitavissa.Procedures are also known for attaching to the vehicle a remote sensing device which senses road surface or runway conditions to provide information about runway water accumulation and its and-5 buckle. However, a method such as the one described is disadvantageous in itself because in this case the area to be measured has to be calmed for the measurement and the measurement is of no use to other traffic. In addition, it requires resources and is not automated.

Keksinnön tarkoituksena on ratkaista ainakin osa yllä mainituista ongelmista ja saada 10 aikaan reaaliaikainen epäsuora menetelmä vesiliirtoriskin havaitsemiseksi ja siitä varoittamiseksi.The object of the invention is to solve at least some of the above-mentioned problems and to provide a real-time indirect method for detecting and warning the risk of aquatic transfer.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä kartoitetaan ensin alueen juoksutusominaisuudet mittaamalla alueelle sateesta aiheutuvan vesikerroksen paksuus. Tämän jälkeen verrataan mitattua vesikerroksen paksuutta arvioituun paksuuteen, jolloin voidaan määrittää alueen 15 laskennallinen juoksutusaikavakio, jota voidaan käyttää arvioitaessa alueen vesikerrok sen suurinta mahdollista paksuutta. Arvioinnin aikana alueen sademäärä mitataan ja laskennallisen arvion perusteella annetaan liirtovaroitus, jos ajanjaksokohtainen vesikerroksen paksuus ylittää kriittisen arvon. Tarkemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mitä on lausuttu vaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.In the method according to the invention, the flow properties of the area are first mapped by measuring the thickness of the water layer due to rain. The measured water layer thickness is then compared to the estimated thickness, whereby a computed drainage time constant for area 15 can be determined that can be used to estimate the maximum water layer thickness for the area. During the assessment, rainfall in the area is measured and a drift warning is issued based on a computational estimate if the periodic water layer thickness exceeds the critical value. More particularly, the method according to the invention is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 1.

20 Keksinnön mukainen laite käsittää ainakin yhden sademäärämittarin, joka on sovitettu välittämään mittaustiedon, ja laskentakojeen, joka on sovitettu ottamaan vastaan välitetyn tiedon ja jolla on välineet vastaanotetun tiedon sijoittamiseksi laskentakaavaan. Lasken-takojeella on edelleen välineet laskentakaavan tuloksen vertaamiseksi ennalta määrättyyn arvoon ja välineet vesiliirtovaroituksen antamiseksi, mikäli laskentakaavan tulos on suu-25 rempi tai yhtä suuri kuin ennalta määrätty arvo. Tarkemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mitä on lausuttu vaatimuksen 8 tunnusmerkkiosassa.The device according to the invention comprises at least one rainfall meter adapted to transmit the measurement data and a calculator adapted to receive the transmitted data and having means for placing the received information in a calculation formula. The calculation device further has means for comparing the result of the calculation formula to a predetermined value and means for providing a water transfer warning if the result of the calculation formula is greater than or equal to a predetermined value. More particularly, the method according to the invention is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 8.

Keksinnöllä saavutetaan merkittäviä etuja. Alueen pinnalle kertyneen sadevesikerroksen paksuuden laskennallinen arvioiminen sadevesikertymämittauksen perusteella on erittäin 3 kustannustehokas, sillä sadevesikertymiä mitataan esimerkiksi ilmailuliikenteessä muutenkin. Samoin kyseinen yksinkertainen ja automatisoitavissa oleva menetelmä on tarkka ja luotettava.Toisaalta tarkkailtavaa aluetta ei tarvitse sulkea liikenteeltä kuin arvioinnin ensimmäisen vaiheen ajaksi ja parhaassa tapauksessa se voidaan hoitaa säännöllisten 5 huoltokatkosten aikana, millä on edelleen edullisia kustannusvaikutuksia. Ennen kaikkea menetelmällä saadaan aikaan tärkeää tietoa tien tai kiitotien pinnasta, jota tietoa ei edellä mainituista syistä ole välttämättä ennen hankittu. Vesiliirtoriskin yksinkertaisella arvioinnilla on liikenneturvallisuuden kannalta huomattavan edullinen vaikutus.The invention provides significant advantages. Computational estimation of the thickness of the rainwater layer deposited on the surface of the area based on rainfall deposition measurement is very cost-effective since rainwater deposition is measured, for example, in aviation traffic. Likewise, this simple and automated method is accurate and reliable. On the other hand, the monitored area does not need to be closed to traffic except during the first phase of the evaluation and, ideally, can be managed during regular maintenance outages, which still has a cost advantage. Above all, the method provides important information about the surface of a road or runway, which for the reasons mentioned above may not have been obtained before. A simple assessment of the risk of waterborne diversion will have a significantly beneficial effect on road safety.

Seuraavaksi keksinnön sovellutusmuotoja tarkastellaan yksityiskohtaisemmin viittaamal-10 la oheiseen piirustukseen.Embodiments of the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

Kuviossa 1 on esitetty erään sovellusmuodon mukainen laite vesiliirtoriskin määrittämiseksi.Figure 1 illustrates a device for determining a water transfer risk according to an embodiment.

Esillä olevan keksinnön erään sovellutusmuodon mukaan vesiliirtoriskin määrittäminen käsittää kaksi perusvaihetta. Ensimmäisessä vaiheessa kartoitetaan alueen 1 juoksu-15 tusominaisuudet ja toisessa vaiheessa seurataan valitun alueen 1 sadevesikertymää, jonka perusteella arvioidaan alueella vallitsevaa vesiliirtoriskiä.According to one embodiment of the present invention, the determination of the water transfer risk comprises two basic steps. The first step is to map the runoff characteristics of area 1 and the second step to monitor the rainfall accumulation of the selected area 1, which is used to evaluate the prevalence of aquifers in the area.

Juoksutusominaisuuksilla tarkoitetaan tarkkailtavan alueen 1 kykyä siirtää kertynyt kosteus pois alueen 1 pinnalta. Esimerkiksi ilmailusovelluksissa on luontevaa tarkkailla kiitoradan kykyä siirtää sille kertynyt sadevesi pois viemäreihin tai muihin keräyspaikkoi-20 hin, esimerkiksi viereiselle viheralueelle 4. Ensimmäisen vaiheen juoksutusominaisuuk-sien kartoitus on siis ensisijaisen tärkeää vesiliirtoriskin arvioimisessa. Jos arvioitava alue on laaja ja käsittää useamman kuin yhden kiitoradan, kiitorata-alue voidaan jakaa useaan eri osa-alueeseen, joille tehdään omat kartoituksensa. Tällöin tietylle kiitoradalle laskeutuvalle lentokoneelle välitetään juuri kyseisen kiitotien vesiliirtoriskivaroitus.Flow properties refer to the ability of the area 1 to be monitored to transfer the accumulated moisture away from the area 1 surface. For example, in aerospace applications, it is natural to observe the ability of a runway to transfer accumulated rainwater to sewers or other collection sites, such as adjacent green space 4. Thus, mapping of first-stage runoff properties is of primary importance in assessing aquatic transfer risk. If the area to be evaluated is large and includes more than one runway, the runway area may be divided into several subdivisions that are subject to their own mapping. In this case, an airplane landing on a particular runway will be alerted to the waterway hazard warning for that runway.

25 Niinpä ensimmäisessä vaiheessa valitaan esimerkiksi lentokentän kiitoradalta 1 joukko pisteitä A - E, joihin kertyneen sadeveden paksuus mitataan sateisena ajankohtana. Mitä enemmän pisteitä on, sitä kattavampi otos saadaan ja sitä suurempi todennäköisyys on, että kentältä löydetään kriittiset kohdat, esimerkiksi syvänteet, joihin sadevesi helposti kertyy. Edullisesti tarkkailupisteet A - E olisi hyvä sijoittaa ainakin kiitoradan kumpaan- 4 kin päähän. Kertyneen sadeveden paksuutta voidaan mitata monella tavalla, mutta edullisesti mittaus suoritetaan optisella etämittauksella. Entuudestaan tunnetaan järjcstclyitä, joissa ajoneuvoon on kiinnitetty pinnan olosuhteita aistiva etämittalaite, jonka avulla kiitoradan vesikertymästä ja tämän jakaumasta voidaan saada kattava otos. Erityisesti kiito-5 ratasovelluksissa vastaavien laitteiden asennus havaintotolppien päälle on haasteellista, koska ylimääräisten korkeiden rakennelmien pystyttäminen lentokenttäalueelle ei ole mahdollista.Thus, in the first step, for example, a set of points A to E are selected from the airport runway 1, where the thickness of the accumulated rainwater is measured during the rainy time. The more points there are, the more comprehensive the shot is and the more likely it is that critical points will be found in the field, such as depressions where rainwater can easily accumulate. Preferably, monitoring points A through E would be well positioned at least at each end of the runway. The thickness of accumulated rainwater can be measured in many ways, but preferably the measurement is made by remote optical measurement. There are previously known systems in which a remote sensing device for sensing surface conditions is attached to the vehicle to provide a comprehensive sample of runway water accumulation and distribution. Particularly in runway 5 applications, installing similar equipment on observation posts is challenging because it is not possible to mount extra tall structures in the airport area.

Oleellista kuitenkin on, että ensimmäisen vaiheen juoksutusominaisuuksien kartoituksessa alueen pinnalle kertyneet vesikerroksien paksuudet saadaan mitattua. Vesikerroksen 10 paksuudet on edullista mitata usealla eri paksuudella, esimerkiksi viisi mittausta välillä 1 - 5 mm. Samaan aikaan mitataan alueen yleistä sadekertymää soveltuvilla mittalaitteilla 2. Kun tiedetään tarkkailtavalle alueelle tietyllä aikaväleillä i sataneen veden määrät r(i) ja tiedetään vastaavina aikoina i mitatut sadevesikertymän paksuudet t(i), voidaan jäljempänä esitetyn kaavan 2 avulla määrittää tarkkailtavan alueen juoksutusaikavakio k.However, it is essential that during the mapping of the flow properties of the first stage, the thicknesses of the water layers accumulated on the surface of the area can be measured. It is advantageous to measure the thickness of the water layer 10 at several different thicknesses, for example five measurements between 1 and 5 mm. At the same time, the total precipitation of the area is measured with suitable measuring devices 2. By knowing the amount r (i) of rainfall over a given period i over a given period i and the precipitation thickness t (i) measured at corresponding times i, the flowrate constant k is determined.

15 Juoksutusaikavakio k voi alueesta riippuen olla nimensä mukaisesti vakio tai se voi olla sadevesikertymän paksuudesta t riippuva, esimerkiksi: k=—^— f, ' Y (1) 1 + — l to) tai jokin muu funktionaalinen riippuvuus vedenpinnan paksuudesta. Kaavaan on helppo lisätä muitakin riippuvuuksia kuten esimerkiksi sivutuulen vaikutus virtausominaisuuk-20 siin. Riskin määrittämisen ensimmäinen vaihe on syytä toistaa tasaisin väliajoin ja aina, kun arvioitavalle alueelle on tehty rakenteellisia muutoksia.Depending on the region, the drainage time constant k may be constant or depending on the thickness t of the rainwater accumulation, for example: k = - ^ - f, 'Y (1) 1 + - 1 to) or any other functional dependence on the water surface thickness. It is easy to add other dependencies to the formula, such as the effect of crosswind on flow properties. The first step in determining the risk should be repeated at regular intervals and whenever structural changes are made to the area under assessment.

Kun alueen 1 juoksutusominaisuudet eli juoksutusaikavakio k on saatu määritetyksi, sen perusteella alueen vesiliirtoriskiä voidaan arvioida laskennallisesti ilman uusia paikallisia pintakartoituksia. Laskennallisella arvioinnilla päästään luotettaviin tarkkuuksiin eikä 25 kiitorataa tarvitse rauhoittaa lentoliikenteeltä mittauksen ajaksi. Vesiliirtoriskin arvioinnin toisessa vaiheessa mitataan siis alueen sadevesikertymää samalla tavalla kuin ensimmäisen vaiheen juoksutusominaisuuksien kartoituksessa. Tiettynä ajanjaksona i mitattua 5 sadevesikertymää r(i) ja juoksutusaikavakiota k hyödyntämällä voidaan laskennallisesti arvioida kyseisen alueen ajanjaksokohtaisen vesikerroksen paksuutta t(i) kaavalla: t(i) = t{i-\)-^— + r{i) (2)> a Ί" 1 jossa 5 - t(i) on ajanjaksokohtainen vesikerroksen paksuus millimetreinä, t(i-l) on edellisen ajanjakson vesikerroksen paksuus millimetreinä, k on juoksutusaikavakio j a r(i) on ajanjaksokohtainen sadevesikertymä millimetreinä.Once the flow properties of area 1, i.e. the flow time constant k, have been determined, it can be used to calculate the area's aquatic transfer risk without any new local surface mapping. Computational evaluation achieves reliable accuracy and does not require 25 runways to be calmed from air traffic for the duration of the measurement. The second step of the aquatic risk assessment is therefore to measure the rainfall accumulation in the area in the same way as for the mapping of the runoff characteristics of the first step. Using the 5 rainfall accumulations r (i) measured over a given time period i and the run-time constant k, the thickness t (i) of the periodic water layer in the area can be calculated using the formula: t (i) = t {i - \) - ^ - + r {i) (2) > a Ί "1 where 5 - t (i) is the periodic thickness of the water layer in millimeters, t (il) is the thickness of the water layer in the previous period in millimeters, k is the runoff constant jar (i) is the periodic rainfall in mm.

Ajanjakso on edullisesti yksi minuutti, jolloin sadevesikertymää mitataan ja vesikerrok-10 sen paksuutta arvioidaan siis minuutin välein. Kaavaa 2 käyttäen määritetään siis myös juoksutusaikavakio k, kun useat toteutuneet vesikerroksen paksuudet t(i) ja sadevesiker-tymät r(i) tiedetään.Preferably, the time period is one minute, whereby rainfall accumulation is measured and the thickness of the water layer is thus estimated every minute. Thus, the run-time constant k is also determined using Formula 2, since several of the actual water layer thicknesses t (i) and the rainwater accumulations r (i) are known.

Arvioidun laskennallisen ajanjaksokohtaisen vesikerroksen paksuutta t(i) voidaan siis verrata vesikerroksen kriittiseen rajaan, jota paksumman vesikerroksen voidaan katsoa 15 aiheuttavan vesiliirtoriskin laskeutuvalle lentokoneelle. Tyypillisesti tällainen kriittinen raja on noin 2,5 - 5 millimetriä. Jos arvioitu paksuus t(i) on suurempi tai yhtä suuri kuin määritetty kriittinen raja, lentoliikennettä tiedotetaan vesiliirtoriskistä.Thus, the estimated calculated periodic water layer thickness t (i) can be compared to the critical limit of the water layer, which thicker water layer can be considered to pose a water transfer risk to the landing aircraft. Typically, such a critical limit is about 2.5 to 5 millimeters. If the estimated thickness t (i) is greater than or equal to the specified critical limit, air traffic shall be informed of the risk of transfer.

Keksinnön mukainen laitteisto toteutetaan tyypillisesti kuvion 1 mukaisesti siten, että lentokenttäalueelle 4 sijoitetaan useita sademittareita 2. Sademittareilla 2 mitattuja sade-20 määriä käytetään laskentakojeessa 3 yhdessä ennalta määriteltyjen lentokenttäalueen 4 juoksutusominaisuuksien kanssa vesiliirtohälytyksen muodostamiseen.The apparatus according to the invention is typically implemented as shown in Figure 1 by placing a plurality of rain gauges 2 in the airport area 4. The rain-20 amounts measured by the rain gauges 2 are used in the calculator 3 together with predetermined drainage characteristics of the airport area 4.

Sademittarit 2 voivat olla niin sanottuja kerääjätyyppisiä sademittareita, jolla sade kerätään astiaan ja astian paino punnitaan tai vastaavasti hydro meteorien ilmaisuun perustuvia mittalaitteita, joissa hydrometeorin tyyppi ja vesimäärä tunnistetaan hydrometeorin 25 liikemäärän ja sen muodostaman signaalin perusteella ja sateen kokonaismäärä arvioi daan ilmaistujen hydrometeorien iskujen summan perusteella.The rain gauges 2 may be so-called collector-type rain gauges for collecting rain and weighing the weight of the vessel, or hydro-meteor detection instruments, respectively, in which the hydrometeor type and amount of water are identified based on the motion of the hydrometeor and its

66

Laskentakoje 3 voi olla mikä taliansa riittävän laskentatehon omaava tietokone varustettuna sopivalla ohjelmistolla.The computing device 3 can be any computer with sufficient computing power and equipped with suitable software.

Tietoliikenne voidaan toteuttaa niin langattomasti kuin langallisesti sademittareilta 2 las-kentakojeelle 3 ja myös tarvittaessa siitä eteenpäin kenttähenkilökunnalle esimerkiksi 5 langattomiin kämmentietokoneisiin.Communications can be made wirelessly and wirelessly from rain gauges 2 to las field instrument 3 and, if necessary, from there to field personnel, for example 5 wireless handhelds.

Claims (9)

1. Förfarande för bestämning av risk för vattenplaning, vid vilket förfarande - tjockleken av ackumulerat vatien estimeras; och - rädande risk för vattenplaning bestäms, 5 kännetecknat av att - först kartläggs ett omrädes avvattningsegenskaper, varvid den rädande regn-mängden (r(i)) pä omrädet som undersöks mäts, undersökningsomrädets rädande tjocklek (t(i)) av vattenskiktet mäts och pä basis av mätresultaten bestäms omrädets avvattningstidskonstant (k), vilken är en funktion av den räd- 10 ande regnmängden (r(i)) och omrädets tjockast mätta rädande tjocklek (t(i)) av vattenskiktet; - omrädets rädande tjocklek (t(i)) av vattenskiktet estimeras kalkylatoriskt pä basis av den uppmätta regnmängden; och - pä basis av estimeringen avges en vaming för vattenplaning, sävida den räd- 15 ande tjockleken (t(i)) av vattenskiktet överskrider ett kritiskt värde.1. A method for determining the risk of water leveling, in which method - the thickness of the accumulated water is estimated; and - the rescue risk of water leveling is determined, characterized in that - first the dewatering properties of an area are mapped, whereby the saving rainfall (r (i)) in the area being investigated, the saving area (t (i)) of the study area is measured and on the basis of the measurement results, the area's dewatering time constant (k) is determined, which is a function of the saving rainfall (r (i)) and the area's thickest measured rescue thickness (t (i)) of the water layer; - the rescuing thickness (t (i)) of the water layer of the water layer is estimated on the basis of the measured amount of rain; and - on the basis of the estimation, a flutter for water leveling is given unless the saving thickness (t (i)) of the water layer exceeds a critical value. 2. Förfarande i enlighet med patentkrav 1, kännetecknat av att omrädets avvattningsegenskaper tillförs vid kartläggning av de av omgiv-ningen äsamkade väsentliga beroenden pä avvattningstidskonstantens (k) 20 formel, säsom effekten av sidovind pä flödesegenskapema.2. A method according to claim 1, characterized in that the dewatering properties of the area are applied in the mapping of the essential dependencies of the ambient seams on the formula of the dewatering time constant (k), such as the effect of side wind on the flow properties. 3. Förfarande i enlighet med patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att rädande regnmängd (r(i)) och tjockleken (t(i)) av vattenskiktet mäts frän ät-minstone tvä punkter för att beakta lokala skillnader. 25Method according to claim 1 or 2, characterized in that the saving rainfall (r (i)) and the thickness (t (i)) of the water layer are measured from at least two points to take into account local differences. 25 4. Förfarande i enlighet med patentkrav 1 eller 3, kännetecknat av att rädande regnmängd (r(i)) och tjockleken (t(i)) av vattenskiktet mäts ätminst-one tvä gänger för att uppsamla mätresultat. 10Method according to claim 1 or 3, characterized in that the saving amount of rain (r (i)) and the thickness (t (i)) of the water layer is measured at least two times to collect measurement results. 10 5. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av att omrädets rädande tjocklek (t(i)) av vattenskiktet ökas kalkylatoriskt medelst estimering av den uppmätta rädande regnmängden (r(i)) och den föregäende 5 tidsperiodens estimerade rädande tjocklek (t(i-l)) av vattenskiktet och av- vattningstidskonstantens (k) produkt, som är dividerad med summan av av-vattningstidskonstanten (k) och talet ett (1).Method according to any of the preceding claims, characterized in that the area's saving thickness (t (i)) of the water layer is increased calculatively by estimating the measured saving rainfall (r (i)) and the estimated saving time of the preceding period ( t (il)) of the aqueous layer and the dewatering time constant (k), which is divided by the sum of the dewatering time constant (k) and the number one (1). 6. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av att 10 omrädets rädande tjocklek (t(i)) av vattenskiktet mäts optiskt som en fjärr- mätning.Method according to any of the preceding claims, characterized in that the area's saving thickness (t (i)) of the water layer is optically measured as a remote measurement. 7. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av att en kartläggning av omrädets avvattningsegenskaper utförs med jämna 15 mellanrum och alltid dä förändringar utförts i det omräde som skall estimeras för estimeringskalibrering.Process according to any of the preceding claims, characterized in that a survey of the area's dewatering properties is carried out at regular intervals and always where changes have been made in the area to be estimated for estimation calibration. 8. Anordning (2, 3) för bestämning av risk för vattenplaning, kännetecknad av att - anordningen omfattar ätminstone en regnmängdsmätare (2), vilken är an- 20 ordnad att förmedla mätinformation (r(i)), och ett beräkningsorgan (3), vilket är anordnat att motta den förmedlade informationen (γα(ϊ) ... rE(i)) och vilket uppvisar organ för att införa den mottagna informationen (rA(i) ... rE(i)) i en beräkningsformel; - beräkningsorganet (3) uppvisar organ för att jämföra beräkningsformelns 25 resultat med ett förutbestämt värde; och att - beräkningsorganet (3) uppvisar organ för att avge en vaming för vattenplaning, sävida beräkningsformelns resultat är större än eller lika stort som det förutbestämda värdet. 11Apparatus (2, 3) for determining the risk of water leveling, characterized in that - the apparatus comprises at least one rainfall meter (2), which is arranged to convey measurement information (r (i)), and a calculation means (3) , which is arranged to receive the conveyed information (γα (ϊ) ... rE (i)) and which has means for entering the received information (rA (i) ... rE (i)) into a calculation formula; - the calculation means (3) has means for comparing the results of the calculation formula with a predetermined value; and that - the calculator (3) has means for emitting a flume for aquatic planning, unless the result of the calculation formula is greater than or equal to the predetermined value. 11 9. Anordning (2, 3) i enlighet med patentkrav 8, kännetecknad av att anordningens regnmängdsmätare (2) är representativt anordnade i det omräde som skall mätäs.Apparatus (2, 3) according to claim 8, characterized in that the rainfall meter (2) of the device is representatively arranged in the area to be measured.
FI20085452A 2008-05-14 2008-05-14 Method and apparatus for determining water leveling risk FI120521B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085452A FI120521B (en) 2008-05-14 2008-05-14 Method and apparatus for determining water leveling risk
PCT/FI2009/050393 WO2009138567A1 (en) 2008-05-14 2009-05-13 Method and apparatus for determining an aquaplaning risk

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085452A FI120521B (en) 2008-05-14 2008-05-14 Method and apparatus for determining water leveling risk
FI20085452 2008-05-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20085452A0 FI20085452A0 (en) 2008-05-14
FI120521B true FI120521B (en) 2009-11-13

Family

ID=39523106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20085452A FI120521B (en) 2008-05-14 2008-05-14 Method and apparatus for determining water leveling risk

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI120521B (en)
WO (1) WO2009138567A1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3861212A (en) * 1972-06-09 1975-01-21 Richard D Henry Apparatus for continuously monitoring standing water on aircraft runways
US4750117A (en) * 1984-12-13 1988-06-07 Surface Systems, Inc. Ultrasonic depth measurement apparatus and methods
DE19506550A1 (en) * 1995-02-24 1996-08-29 Inst Chemo Biosensorik Process for the distortion-free detection of and for warning of dangers due to the formation of smoothness, and device for carrying out the process
ATE215217T1 (en) * 1997-09-09 2002-04-15 Boschung Mecatronic Ag METHOD AND DEVICE FOR GENERATING A SIGNAL DEPENDENT ON A LIQUID FILM ON A SURFACE

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009138567A1 (en) 2009-11-19
FI20085452A0 (en) 2008-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3016352A1 (en) Method of managing sensor network
CA2654351C (en) Method and system for detecting the risk of icing on aerodynamic surfaces
US9880190B2 (en) Monitoring the structural health of columns
CN111814247A (en) Aircraft landing safety risk assessment system based on wet and slippery state perception
Nagayama et al. Road condition evaluation using the vibration response of ordinary vehicles and synchronously recorded movies
KR101883295B1 (en) Road condition sensing apparatus and road pavement management system using thereof
WO2012068037A2 (en) System for monitoring structural assets
KR100626273B1 (en) The protection of a stationary road weigher and overspeed prevention device
FI120521B (en) Method and apparatus for determining water leveling risk
CN102837824A (en) Dampening control device of overwater flight aircraft and method of dampening control device
KR20090013247U (en) A Measuring Instrument of Contact Pressure for a Tire
CN108168440A (en) Ultra-high-tension power transmission line arc sag early-warning detection method based on radar satellite image
Putov et al. On improving the efficiency of methods and technical solutions of prelanding air field coatings frictional properties control
ITBG20120005A1 (en) PERIODIC AUTOMATED ELECTRONIC CONTROL METHOD OF THE SNOWY CONDITIONS
Xiao et al. Asphalt pavement water film thickness detection and prediction model: A review
CN212771922U (en) Appearance inspection device for main cable of suspension bridge
RU2745904C1 (en) Device for monitoring the condition of road and airfield pavement
WO2017199160A1 (en) Monitoring system and method
CN111032476B (en) Regulation of mileage measurement parameters in a sensor-controlled manner as a function of weather conditions
CN113340239A (en) Road surface vehicle-jumping detection device and method based on unmanned aerial vehicle
CN107907076B (en) Road surface power spectrum measuring method
CN205826192U (en) A kind of monocycly cornering ratio detecting system
US11579082B2 (en) Method and a system for detecting road ice by spectral imaging
US20210095991A1 (en) Vehicle traveling condition evaluation method and system
KR200402259Y1 (en) The protection of a stationary road weigher and overspeed prevention device

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 120521

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed