NO329624B1 - Fremgangsmate og varselsinnretning for tilveiebringelse av et glatt-tidligvarselsignal for veier - Google Patents

Fremgangsmate og varselsinnretning for tilveiebringelse av et glatt-tidligvarselsignal for veier Download PDF

Info

Publication number
NO329624B1
NO329624B1 NO20015807A NO20015807A NO329624B1 NO 329624 B1 NO329624 B1 NO 329624B1 NO 20015807 A NO20015807 A NO 20015807A NO 20015807 A NO20015807 A NO 20015807A NO 329624 B1 NO329624 B1 NO 329624B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
road
early warning
virtual
measuring station
smooth
Prior art date
Application number
NO20015807A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20015807L (no
NO20015807D0 (no
Inventor
Jr Marcel Boschung
Joachim Heierli
Original Assignee
Boschung Mecatronic Ag
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 Boschung Mecatronic Ag filed Critical Boschung Mecatronic Ag
Publication of NO20015807L publication Critical patent/NO20015807L/no
Publication of NO20015807D0 publication Critical patent/NO20015807D0/no
Publication of NO329624B1 publication Critical patent/NO329624B1/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B19/00Alarms responsive to two or more different undesired or abnormal conditions, e.g. burglary and fire, abnormal temperature and abnormal rate of flow
    • G08B19/02Alarm responsive to formation or anticipated formation of ice
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01WMETEOROLOGY
    • G01W1/00Meteorology

Landscapes

  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Road Signs Or Road Markings (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for tilveiebringelse av et glatt-tidligvarselsignal som angitt i innledningen til patentkrav 1. Videre vedrører oppfinnelsen en veiglatt-varselinnretning som angitt i innledningen til patentkrav 10 så vel som en fremgangsmåte og en veiglatt-varselinnretning med frembringelse av en tilskyingsverdi ifølge innledningen til patentkrav 9 henholdsvis 14.
Med glatt-tidligvarsling forstår man den kortfristige prognose av nedising av veier og broer. Hensikten med tidligvarslingen er en målrettet preventiv innsats av strøing eller automatiske duggmiddelsprøyteanlegg for unngåelse av farlige veitilstander.
For tiden gjennomføres glatt-tidligvarsling for bestemte steder av veinettet ved hjelp av målestasjoner med aktive eller passive sonder, som registrerer den begynnende isdann-else. Således er det særlig anordnet sonder for lufttemperaturen, marktemperaturen, kjørebanefuktigheten og fuktighetsnedslag, så vel som sonder for frysetemperaturen til den væske som befinner seg på kjørebanen. Sondenes måleverdier gis til en utregningsinnretning som utleder en alarmmelding fra måleverdiene. Glatt-tidligvarslingene er derfor begrenset til korte, bestemte strekningsavsnitt, hvor målestasjonene er anordnet. En utvidelse av glatt-tidligvarslingen til flere strekningsavsnitt betinger derfor opp-stilling av ytterligere målestasjoner. Kostnadene hindrer en i og for seg ønskelig utstrakt dekking av veinettet med målestasjoner. Det er derfor for oppnåelse av en flatedekkende glatt-tidligvarsling vært foreslått å registrere det totale veinett termografisk og å utlede en glatt-tidligvarsling av denne registrering. For oppnåelse av en flatedekkende glatt-tidligvarsling blir derfor overflatetemperaturen til belegget termografert over det totale veinett, for tre ulike netter med ulike værbetingelser. Dette gir tre karakteristiske temperaturprofiler, som viser "kalde" henholdsvis "varme" strekningsavsnitt. Disse profiler benyttes for en tredimensjonal interpolering av den aktuelle veitilstand utenfor målestasjonen. Denne metode har ulemper. For det første strekker antall temperaturprofiler på langt nær til for dekking av alle værtyper og tidspunkter, noe som gir en grov forenkling av interpoleringen, som kan gi informasjonstap. For det andre tar man ikke hensyn til dynamikken i varme- og fuktighetsutvekslingen, da hver termisk kartografi nødvendigvis vil representere en momentregistrering av veitilstanden. Faren for glatte tilstander i et veiavsnitt er imidlertid avhengig av de foregående værbetingelser.
Av tidligere kjent teknikk viser EP 0292639 A2 et varslingssystem for glatte veibaner som lagrer meterlogiske data og sammenligner dem med målte data. Den mest sannsynlige utviklingen av veibanens friksjon, med spesielt blikk på isforholdene, beregnes ved hjelp av modeller som inneholder synoptiske målestasjoner.
Videre er det fra Grell G.A. et al.: "A Description of the Fifth-Generation Penn State/NCAR Mesoscale Modell (MM5), NCAR TECHNICAL NOTE NCAT/TN-398 + STR", av juni 1995, nummeriske metoder for beregning av hydrostatisk og ikke-hydrostatisk trykk ved bruk av differansemetoden og tidsdelingsteknikker, spesielt for metrologiske beregninger.
Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte hvormed man på en relativ billig måte kan muliggjøre en utstrakt registrering av veinettet og allikevel oppnå en nøyaktig glatt-tidligvarsling.
Dette oppnås med en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte type, med de kjennetegnende trekk som er angitt i patentkrav 1.
Derved at det på vilkårlige forutbestemte steder i veinettet tilveiebringes simulerte eller "virtuelle" målestasjoner, kan dekningen av veinettet økes så merkbart uten større apparatoppbud, at det muliggjøres en praktisk talt fullstendig registrering. De virtuelle målestasjoner forsynes med måledata fra reelle målestasjoner (hva i og for seg ikke utelukker at en slik simulert målestasjon også kan være forsynt med en i virkeligheten på det forutbestemte sted forhåndenværende sonde) og vil ha en stedsspesifikk parametersats. Den simulerte målestasjon kan dannes i utregningsinnretningen eller i en relativt denne separat kobling.
Videre er det en hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe en glatt-tidligvarselinnretning for veier hvor det med beskjedent apparatoppbud muliggjøres en mest mulig utstrakt dekking av veinettet.
Denne hensikt oppnås med en glatt-tidligvarselinnretning for veier av den innledningsvis nevnte type, med de kjennetegnende trekk som er angitt i patentkrav 10.
Videre skal det tilveiebringes en fremgangsmåte og en glatt-tidligvarselinnretning for veier, som muliggjør en mest mulig vedlikeholdsfri og kostnadsgunstig fastslåing av tilskyingsgraden.
Dette oppnås ifølge krav 9 henholdsvis 14.
Nedenfor skal utførelseseksempler av oppfinnelsen forklares nærmere under henvisning til tegningene, hvor
fig. 1 rent skjematisk viser et delriss av et veinett med passering av reelle og virtuelle målestasjoner,
fig. 2 viser et flytskjema for målestasjonenes parametrisering,
fig. 3 viser et flytskjema for dannelsen av glatt-tidligvarslingen i en virtuell målestasjon, og
fig. 4a, 4b viser rent skjematisk et pyrradiometer henholdsvis et veistykke, som benyttes for bestemmelse av tilskyingsforholdene.
Nedenfor skal fremgangsmåten i forbindelse med dannelsen av en virtuell målestasjon og dens drift forklares nærmere. Fig. 1 viser skjematisk flere veier 1, 2, 3, 4 i et veinett og en utregningsinnretning 5 i form av et firkantsymbol. Utregningsinnretningen er eksempelvis anordnet i en veivedlikeholdsstasjon og utgjøres eksempelvis av en regne-maskin og snittstedkoblinger som forbinder regnemaskinen med de enkelte målestasjoner. Regnemaskinen er utformet for levering av et glatt-tidligvarselsignal og danner glatt-tidligvarselsystemet (GFS) sammen med målestasjonene og forbindelses-midlene. I figuren er flere vanlige automatiske målestasjoner (AMS) vist symbolsk som punkter AMS1 til AMS5 i veinettet. Slike automatiske målestasjoner er i utgangs-punktet kjent og beskrives her derfor ikke nærmere. De innbefatter eksempelvis sonder for lufttemperatur, marktemperatur, kjørebanefuktighet, fuktighetsnedslag, relativ fuktighet eller duggpunkt, frysetemperatur, lufthastighet, lufttrykk og trafikkmengde. De enkelte sonder er eksempelvis anordnet i master eller i kjørebanebelegget og beskrives ikke nærmere her, da de anses som kjent. Dataene fra sondene sendes til utregningsinnretningen via ledninger eller radio. Utregningsinnretningen kan på basis av de mottatte signaler tilveiebringe et glatt-tidligvarselsignal for det aktuelle målested, hvilket tidligvarselsignal anvendes som signal for et helt veiavsnitt. Ifølge oppfinnelsen er det nå anordnet minst en virtuell eller simulert målestasjon (VS). I figur 1 er det som eksempel inntegnet virtuelle målestasjoner VS1 til VS11. Disse virtuelle målestasjoner har som regel ingen sonder, hvilket imidlertid ikke utelukker at det allikevel kan forefinnes en sonde for en av måleverdiene. Man har imidlertid ikke samme sondebestyk-ning som i en automatisk målestasjon AMS. Da det ikke forefinnes noen sonder ved de virtuelle målestasjoner, har disse heller ingen fysisk forbindelse fra den virtuelle stasjon og til utregningsinnretningen 5. De blir derimot i utregningsinnretningen (eller i en annen kobling eller innretning) oppført som virtuelle stasjoner. Virtuelle stasjoner kan også være anordnet på de samme steder hvor de automatiske målestasjoner er, noe som vil bli forklart nærmere nedenfor. I fig. 1 er dette eksempelvis vist for AMS1/VS1, AMS4/VS4 og AMS5/VS5. Da de virtuelle stasjoner som regel kan drives uten apparatoppbrudd ved veien og uten forbindelse med utregningsinnretningen, er de kostnadsgunstige og kan derfor anordnes i et større antall i veinettet, slik at det mulig-gjøres en realisering av en flatedekkende overvåking av veinettet. Innledningen av veinettet i sektorer med en virtuell stasjon henholdsvis anordningen av den, kan bestemmes på basis av erfaringsverdier med hensyn til forekomsten av glattutsatte steder eller eksempelvis ved hjelp av termografi.
En hovedbestanddel av hver virtuell stasjon er et program, som baserer seg på måledata fra hosliggende automatiske målestasjoner og inneholder parametre eller baserer seg på parametre som er spesifikke for det sted hvor den respektive virtuelle målestasjon befinner seg. Det kreves derfor som regel et antall automatiske målestasjoner AMS for tilveiebringelse av et glatt-tidvarselsystem med virtuelle målestasjoner og drift av et slikt system.
For tilveiebirngelsen av de virtuelle stasjoner velger man først de automatiske målestasjoner som er aktuelle for samling av alle nødvendige informasjoner (måledata og parametre) for de virtuelle stasjoner. Man tar herunder hensyn til de forskjellige byggetyper i veinettet (eksempelvis belegg med ulike materialegenskaper), idet hver byggetype skal være representert av en automatisk målestasjon, slik at man kan anvende parametre for den bestemte byggetype for de virtuelle stasjoner på steder hvor man har samme beleggtype. Videre må strøstrekninger for duggmidlet tas hensyn til. Pr. strø-strekning skal det forefinnes minst en automatisk målestasjon. I fig. 1 er strøstrek-ningene vist som piler ut fra en veistasjon ved AMS 5.
Foretrukne værdata for glatt-tidligvarslingen er nedslagstype og -mengde, lufttemperatur, skyforhold, duggpunkt og vindstyrke. Disse data frembringes i utgangs-punktet punktuelt ved hjelp av det metrologiske GFS-målenett, dvs. at det finnes en datasats for hver automatisk målestasjon i GFS-nettet. Også hver av de virtuelle stasjoner krever en egen metrologisk datasats. Denne kan overtas på enkel måte fra en med hensyn til de metrologiske data lignende plassert, hosliggende automatisk målestasjon, uten endringer. Således kan man eksempelvis benytte den metrologiske datasats for den automatiske målestasjonen AMS1 også for den virtuelle stasjon VS6. Dette skjer eksempelvis ved at utregningsinnretningen 5 inneholder informasjon om at de oversendte metrologiske data fra AMS1 også gjelder for VS1. For å få frem en mer nøyaktig sats av værdata for de respektive stasjoner VS, kan disse data bestemmes som funksjon av værdataene ved flere automatiske målestasjoner (eller også virtuelle stasjoner), idet eksempelvis verdi (stasjon VS6) = funksjon (verdi (stasjon AMS1, stasjon AMS2 ...)). Eksempelvis bestemmes verdien av lufttemperaturen til VS6 som en funksjon av verdien av lufttemperaturene ved AMS1 og AMS2. Det samme gjelder for verdiene for nedslag, duggpunkt, skyforhold og vindhastighet. Som funksjoner kan det benyttes lineære henholdsvis polynominale regresjoner. Denne overtagelse av værdata for et annet sted må riktignok være tilfredsstillende, men ikke nødvendigvis perfekt.
Videre innbefatter dannelsen av hver virtuelle stasjon en parametrisering, hvor for stasjonen gjeldende parametre, eksempelvis beleggegenskaper, horisontalforløp, tilordnes stasjonen. Bestemte parametre kan overtas av målestasjoner som har samme oppbygging. Eksempelvis blir egenskapene til belegget ved en bestemt virtuell stasjon overtatt av den målestasjon AMS som har samme belegg. Ikke alle parametre kan bestemmes på denne måten: Horisonten, den synlige himmelandel og beleggtypen kan eksempelvis ikke bestemmes på denne måten. Disse data må tilveiebringes individuelt ved hver virtuelle stasjon. Eksempelvis bestemmes horisonten fotografisk eller manuelt. Hvor riktig den virtuelle stasjon registrerer de reelle forhold, vil være avhengig av hvor nøyaktig parametirseringen treffer. Ved vanskelige forhold kan det til enhver tid temporært stilles til rådighet en mobil målestasjon, eksempelvis over to uker, der hvor den virtuelle stasjon befinner seg, for på den måten å få en optimalisering av parametriseringen.
Nedenstående tabell viser parametrene for en virtuell stasjon.
Som nevnt, kan det på enkel måte benyttes parametre basert på plasseringen av den virtuelle stasjon, eksempelvis kantbetingelser (parameter 10) og materialtykkelse i belegget (parameter 21-24), eller man kan frembringe disse parametre, eksempelvis parametrene 11-14. Andre parametre, eksempelvis verdien for beleggets refleksjonsevne (parameter 17,18) eller beleggets varmekapasitet (parameter 25-28) kan fortrinnsvis frembringes og optimeres ved at man på de steder hvor det forefinnes automatiske målestasjoner også danner virtuelle stasjoner og tilveiebringer de nødvendige parametre fra måleverdier i den automatiske målestasjon, idet parametrene først anslås grovt ("best guess") og man så med disse parametre og med de metrologiske data, som tas fra den automatiske målestasjonen, beregner de for glattvarslingen nødvendige verdier. Ved å sammenligne med de verdier som måles med sondene i den automatiske målestasjon kan man så bedre parametrene og benytte disse bedrede parametre for fornyet beregning. Fig. 2 viser et slikt forløp, hvor man for den virtuelle stasjon beregner verdiene TB (beleggtemperatur) og F (beleggfuktighet) og sammenligner disse med tilsvarende verdier TB og F fra den automatiske målestasjon, som innbefatter en beleggtemperatursonde og en beleggfuktighetssonde, slik at man på denne måten kan optimalisere målestedets totale parametrisering. To ytterligere eksempler: Den optimale verdi for refleksjonsevnen til belegget bestemmes på en penværsdag ved hjelp av beleggtemperaturens amplitude. Varmekapasiteten til belegget bestemmes ved å analysere en faseforskyvning av beleggtemperaturen osv. Har man måleverdier til rådighet, benyttes naturligvis disse. Målet er å oppnå maksimal overensstemmelse mellom resultatene i den virtuelle stasjon og samme stasjons måledata.
For de virtuelle stasjonene vil man nå ha parametre så vel som metrologiske data.
For tilveiebringelse av et glatt-tidligvarselsignal er det videre nødvendig å kjenne frysetemperaturen for den væske som befinner seg på veien, hvilken væske under de betingelser som fører til glatt-tidligvarsling, som regel er en vandig duggmiddelløsning. Ved de automatiske målestasjoner er det for dette formål anordnet spesielle frysepunktsonder i veibanen. Disse sonder avføler et væskemønster og bestemmer frysetemperaturen. Dette er kjent teknikk og beskrives derfor her ikke nærmere.
For bestemmelse av frysetemperaturen har man derimot som regel ingen sonde til rådighet der hvor den virtuelle stasjonen er plassert, slik at bestemmelsen av frysetemperaturen ved den virtuelle stasjon skjer på annen måte, idet man kan benytte de to nedenfor angitte bestemmelsestyper enkeltvis (eller også kombinert): Den ene mulighet bygger på at den målte frysetemperatur overtas fra en målestasjon som har sonde og som befinner seg i den samme strøstrekning som den aktuelle virtuelle stasjonen. Således kan eksempelvis den virtuelle stasjon VS6 benytte den målte frysetemperatur ved den automatiske målestasjonen AMS1, etter at duggmiddelstrøvognen har passert stasjonen AMS1. Man kan eventuelt også benytte frysetemperaturen fra AMS2, men man må da i tilfelle vente til strøvognen har passert dette sted.
Ved den andre mulighet tar man utgangspunkt i strøvognen, idet man registrerer strøstedet og strømengden. Førstnevnte registreres eksempelvis ved hjelp av en GPS-innretning. Slike strøvogner er kjent (eksempelvis Boschung BoSat-system). Ved hjelp av Boschung BoSat-systemet (eller en annen mobil måleinnretning) opptegnes den momentane mengde strømasse hver gang strøing foregår, og dataene videreføres til en databank henholdsvis utregningsinnretning 5. Man får eksempelvis angitt at det fra VS6 mot VS7 strøs 10 g/m<2> NaCl. På den annen side vil den virtuelle stasjonen hele tiden regne ut den hydriske bilans (se neste avsnitt) og bestemmer således den momentane vannmengde pr. kvadratmeter veibane. Hver strøinnsats gir altså et fikspunkt for salt-konsentrasjonen. Frem til neste innsats beregnes fortynningen av saltløsningen som skyldes nedslag og bortrenning henholdsvis fordamping. En forutsetning er en kvantifi-sert angivelse av nedslagsmengden ved målestasjonene. Ved AMS-ene forefinnes det sonder hvis måleverdier overtas for virtuelle stasjoner.
Beregningen av vannmengden på veibanen og frysetemperaturen tar utgangspunkt i følgende ligning (hydrisk bilans for veibaneflaten):
hvor:
m vannmengde på veibanen [kg/m<2>],
p(t) nedslagsraten, eksklusive 1 (m,...),
1 (m, TL, TB, RF) nedslagsraten ved utelukkende kondensering og fordamping, a(m) vannabsorpsjonen i veibanen, og
d (m, trafikk) vannets bortrenningsrate.
Kvotienten m/(m+p(t)+l(m,...)) bestemmer den momentane fortynning av strøsaltet på veibanen, og d(m,...)/m uttrykker salttapet i veibanen. Frysetemperaturen har sammen-heng med konsentrasjonen til den vandige løsning i veibanen (fasediagram for strøsaltet eller Raoul-loven ved lave konsentrasjoner).
Man vil nå ha samtlige nødvendige data for hver virtuell stasjon. Den termiske beregning kan begynne. I stedet for å beskrive en slik metode her, vises det til en publikasjon som beskriver en slik metode. Den beskrevne metode eller enhver annen kan anvendes, så lenge de bare gir den samme nøyaktighet. Regneprosessen må ta hensyn til samtlige vesentlige fysikalske prosesser. Det er for så vidt ikke vesentlig om det i denne forbindelse dreier seg om en fysikalsk, en statistisk eller en annen metode. Hensikten med den beregning som benevnes som "virtuell stasjon", er å få en glatt-tidligvarsling. Denne inneholder oppgaver vedrørende beleggtemperatur og beleggfuktighet, slik at man på basis av disse verdier kan foreta en logisk beregning av veitilstanden og nedisingsfaren. Beregningen skal gjennomføres i tidsskrift på fra 6 til 15 minutter. Fig. 3 viser skjematisk en slik beregning, som eventuelt gir et glattisvarsel.
For den termiske beregning vises det til publikasjonen Netzger H., Karpot A., Einfluss von Strahlung und Mikroklima auf Strassenwetterprognosen, Bundesministerium fur wirtschaftliche Strassenforschung, hefte 466, særlig del 3 (Energiebilanzmodell zur Prognose der Fahrbahnoberflåchentemperatur) med ligningene (11) til (19), hvilken del anses som inntatt i foreliggende tekst, som eksempel på en mulig termisk beregning.
Datakontrollen for de virtuelle stasjoner skjer på følgende måte. Ved hjelp av Boschung BoSat-systemet (eller en annen mobil måleinnretning) registreres ulike tilstander i veibanen ved hjelp av sonder, som er montert på kjøretøyene i veistasjonen og/eller på politikjøretøy: eksempelvis luft- og beleggtemperatur, luftfuktighet og frysetemperatur. Disse data kan måles på uregelmessig basis ved forbikjøring av de steder hvor de virtuelle stasjoner er plassert. Dette gir respektive målepunkter, som muliggjør en tverrsammenligning med de aktuelle regnedata for den virtuelle stasjon. Konseptet "virtuell stasjon" medfører fordeler sammenlignet med terniografmetoden. For det første bibeholder man prosessdynamikken. Databanken utgjør systemets hukommelse, og utregningen behandler dataene. Hver værtype trekkes automatisk inn i beregningene. For det andre kan fremgangsmåten benyttes på vilkårlige steder. En forutsetning er kommunikasjon med et vilkårlig metrologisk målenett, eksempelvis GFS-målenettet, som foran er beskrevet som dataleverandør for de metrologiske data. De metrologiske data kan imidlertid også leveres fra et annet målenett, eksempelvis ANETZ fra SMA (Schweizerische MeterologischeAnstalt). For det tredje ser man ikke bort fra noen relevante varme- og fuktighetsstrømmer. Særlig gjelder at man i regnemodellen fullt ut kan ta hensyn til den hydriske bilans. For det fjerde vil en virtuell stasjon naturlig nok være mer kostnadsgunstig enn en målestasjon, da den i hovedsaken eller utelukkende består av programvare.
En virtuell stasjons nøyaktighet vil kunne synes dårligere enn for termografimetoden, fordi sistnevnte jo muliggjør en måling av de tre temperaturprofiler med høy oppløsning og nøyaktighet. Man må her imidlertid ha for øyet at disse profiler bare representerer momentopptak, som reflekterer en helt bestemt værtype, dagstid, temperatur og forutgående vei- og værbetingelser. Den egner seg derfor dårlig for en interpolering ved vilkårlige betingelser. Man må altså regne med et substansielt nøyaktighetstap. Den fleksible beregning som den virtuelle stasjon muliggjør, oppveier derfor ulempene.
Et ytterligere inventivt aspekt gjelder skyforholdene, som inngår i beregningen av den termiske bilans, ifølge ligning (11). Registreringen av skyforholdene krever enten menneskelig observasjon eller bruk av et måleapparat for bestemmelse av infrarød-strålingsbilansen (pyrradiometer). Disse apparater er imidlertid utsatt for tilsmussing og krever mye vedlikehold. Derfor foretrekkes de ikke i veimålenett. I stedet for kan veien selv benyttes som erstatnings-pyrradiometer: Beleggtemperaturene utregnes med en tilnærmingsmetode med ulike antatte tilskyingsforhold, helt til man får overensstemmelse med de målte beleggtemperaturer. Denne tilskyingsgrad blir da tatt som aktuell måleverdi og lagt inn i databanken. Fig. 4a og 4b viser skjematisk for det første et kjent pyrradiometer, hvormed globalstråling QG (0,3-2,0 um) og infrarødstråling QTR (3,0-50 um) måles, idet man i pyrradiometeret antar at latentvarmestrømningen (kondensa-sjon, fordamping osv.) QL, den sensible varmestrømning (konveksjon, vind) QS og varmeledningen i veien (diffusjon) er lik null. Når veien anvendes som pyrradiometer, registrerer man QL, QS og QD regnemessig, og QTR + QG optimaliseres ved sammenligning mellom den beregnede beleggtemperatur TB (målt) og den målte beleggtemperatur (beregnet). På basis av QTR og QG kan man så treffe slutninger med hensyn til den forhåndenværende skytilstand.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for tilveiebringelse av et glatt-tidligvarselsignal i et vei-glatt-tidligvarselsystem med automatiske målestasjoner (AMS1-AMS5) med sonder, som måler de for tilveiebringelsen av et glatt-tidligvarselsignal avgjørende verdier, idet de automatiske målestasjoner er anordnet i veinettet (1, 2, 3,4), karakterisert ved at i tillegg drives minst en virtuell målestasjon (VS 1-VS11), idet det for minst et annet sted enn de bestemte steder for de automatiske målestasjoner, med for dette annet sted stedsspesifikke parametre og for dette annet sted relevante værdata beregnes de for tilveiebirngelsen av de for et glatt-tidligvarselsignal avgjørende verdier, og at det fra disse beregnede verdier likeledes tilveiebringes et glatt-tidligvarselsignal.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den virtuelle målestasjon tilordnes værdata fra bestemte automatiske målestasjoner (AMS1-AMS5) i glatt-tidligvarselsystemet.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert v e d at den virtuelle målestasjon tilordnes værdata fra et relativt glatt-tidligvarselsystemet uavhengig metrologisk målenett.
4. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 3, karakterisert v e d at den virtuelle målestasjon tilordnes parametre som frembringes ved bestemte automatiske målestasjoner.
5. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 4, karakterisert v e d at den virtuelle målestasjon tilordnes parametre som frembringes der hvor den virtuelle målestasjon befinner seg.
6. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 5, karakterisert ved at de for den virtuelle målestasjon avgjørende verdier beleggtemperatur og beleggfuktighet, beregnes.
7. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 6, karakterisert v e d at for den virtuelle målestasjon overtas frysepunkttemperaturen til den på veibanen forhåndenværende væske fra en bestemt, med en frysepunktsonde forsynt, automatisk målestasjon (AMS1-AMS5).
8. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til T, karakterisert v e d at for den virtuelle målestasjon bestemmes frysepunkttemperaturen under anvendelse av den fra en strøinnretning overførte mengdeverdi duggmiddel pr. flateenhet vei og den beregnede hydriske bilans for veien på det sted hvor den virtuelle målestasjon er.
9. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 8, karakterisert v e d at tilskyingsgraden frembringes, idet veiens beleggtemperatur for ulike antatte tilskyingsgrader beregnes og sammenlignes med den målte beleggtemperatur, og at man fra den beregningsverdi som ligger nærmest den målte verdi, treffer slutninger hva angår skyforholdene.
10. Vei-glatt-tidligvarselinnretning med minst en automatisk målestasjon (AMS1-AMS5) med sonder på et bestemt sted i veinettet (1-4) og med minst en med disse forbundne utregningsinnretning (5), som er utformet for tilveiebringelse av et glatt-tidligvarselsignal ut fra målte, veiglattspesifikke verdier, karakterisert v e d at det er anordnet minst en virtuell målestasjon på et annet sted enn på det nevnte bestemte sted, at den virtuelle målestasjon er utformet for beregning av veiglattspesifikke verdier fra parametre, som er spesifikke for det andre sted, og fra værdata, og det for de beregnede verdier likeledes kan tilveiebringes et glatt-tidligvarselsignal.
11. Vei-glatt-tidligvarselinnretning ifølge krav 10, karakterisert v e d at utregningsinnretningen (5) er forsynt med tilordningsmidler, som tilordner en eller flere virtuelle målestasjoner metrologiske måleverdier og/eller parametre som er frembrakt ved en automatisk målestasjon og overført til utregningsinnretningen.
12. Vei-glatt-tidligvarselinnretning ifølge krav 10 eller 11, karakterisert ved at utregningsinnretningen innbefatter regnemidler, som er utformet for beregning av beleggtemperatur og/eller beleggfuktighet ved en virtuell målestasjon som veiglattspesifikke verdier, på basis av værdata og parametre.
13. Vei-glatt-tidligvarselinnretning ifølge et av kravene 10 til 12, karakterisert ved at utregningsinnretningen er utformet for mottak av og/eller for beregning av frysepunkttemperaturen for en virtuell målestasjon.
14. Vei-glatt-tidligvarselinnretning ifølge et av kravene 10 til 13, karakterisert ved at den innbefatter midler for måling av veibeleggtemperaturen og for beregning av veibeleggtemperaturen i avhengighet av en antatt tilskyingsgrad, så vel som sammenligningsmidler for sammenligning av den målte og den beregnede veibeleggtemperatur.
NO20015807A 1999-06-03 2001-11-28 Fremgangsmate og varselsinnretning for tilveiebringelse av et glatt-tidligvarselsignal for veier NO329624B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB1999/000999 WO2000075896A1 (de) 1999-06-03 1999-06-03 Verfahren und warneinrichtung zur erzeugung eines glättefrühwarnsignals für strassen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20015807L NO20015807L (no) 2001-11-28
NO20015807D0 NO20015807D0 (no) 2001-11-28
NO329624B1 true NO329624B1 (no) 2010-11-22

Family

ID=11004866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20015807A NO329624B1 (no) 1999-06-03 2001-11-28 Fremgangsmate og varselsinnretning for tilveiebringelse av et glatt-tidligvarselsignal for veier

Country Status (14)

Country Link
US (1) US6326893B1 (no)
EP (1) EP1183663B1 (no)
JP (1) JP4477270B2 (no)
KR (1) KR100628859B1 (no)
AT (1) ATE247318T1 (no)
AU (1) AU3949899A (no)
CA (1) CA2375471C (no)
CZ (1) CZ299821B6 (no)
DE (1) DE59906614D1 (no)
DK (1) DK1183663T3 (no)
ES (1) ES2201715T3 (no)
NO (1) NO329624B1 (no)
RU (1) RU2232427C2 (no)
WO (1) WO2000075896A1 (no)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60114698T2 (de) * 2000-04-21 2006-07-20 Sumitomo Rubber Industries Ltd., Kobe System zur Erfassung und Verteilung von Informationen über Strassenoberflächen
JP3605641B2 (ja) * 2002-02-20 2004-12-22 国土交通省国土技術政策総合研究所長 路面状態判定方法
JP2005028887A (ja) * 2003-07-07 2005-02-03 Fuji Heavy Ind Ltd 路面摩擦係数推定装置および路面摩擦係数推定方法
DE102004044853A1 (de) * 2004-09-14 2006-03-16 Endress + Hauser Wetzer Gmbh + Co Kg Verfahren zur Ermittlung und Optimierung eines Reibwertes
WO2007024989A2 (en) * 2005-08-23 2007-03-01 Kelsey-Hayes Company System for utilizing vehicle data and method of utilizing vehicle data
KR100688090B1 (ko) * 2005-11-18 2007-03-02 한국전자통신연구원 Usn 기반의 도로 위험정보 실시간 제공 시스템 및 그방법
US9278693B2 (en) * 2009-03-24 2016-03-08 Ford Global Technologies, Llc System and method for improving vehicle performance on grade
FR3057972B1 (fr) * 2016-10-25 2019-11-01 Dreamsafe Systeme de partage d'informations utilisant des capteurs d'hygrometrie et de temperature de chaussee
CN106383373B (zh) * 2016-12-10 2018-10-30 四创科技有限公司 基于实测与预报降雨量的等值线、等值面绘制、预警方法
CN107016819B (zh) * 2017-06-05 2019-01-29 中国民航大学 一种机场道面积冰预警系统及其预警方法
CN112882128B (zh) * 2021-02-02 2022-07-19 山东省气象局大气探测技术保障中心(山东省气象计量站) 一种海上虚拟气象观测站的建立方法、观测系统及储存介质

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3596264A (en) * 1969-03-13 1971-07-27 Holley Carburetor Co Multichannel frost ice and snow detecting device
US4851817A (en) * 1986-03-10 1989-07-25 Brossia Charles E Fiber optic probe system
DE3704953A1 (de) * 1987-02-17 1988-08-25 Ant Nachrichtentech Verfahren zum ausgeben eines vorwarnsignals
US5663710A (en) * 1995-07-18 1997-09-02 Jaycor Backscatter-type visibility detection
FI955489A0 (fi) * 1995-11-15 1995-11-15 Antti Aarne Ilmari Lange Foerfarande foer adaptiv Kalmanfiltrering i dynamiska system
US5850619A (en) * 1996-11-15 1998-12-15 University Corporation For Atmospheric Research Frozen precipitation accumlation alert system
AU6555898A (en) * 1997-03-18 1998-10-12 Sentec Corporation Highway visibility sensor system
US6046674A (en) * 1997-11-12 2000-04-04 Headwaters Research & Development, Inc. Multi-station RF thermometer and alarm system
US6112074A (en) * 1997-12-22 2000-08-29 Motorola, Inc. Radio communication system with automatic geographic event notification

Also Published As

Publication number Publication date
ES2201715T3 (es) 2004-03-16
KR20020019061A (ko) 2002-03-09
JP2003501760A (ja) 2003-01-14
DK1183663T3 (da) 2003-10-13
DE59906614D1 (de) 2003-09-18
CZ299821B6 (cs) 2008-12-03
WO2000075896A1 (de) 2000-12-14
CA2375471A1 (en) 2000-12-14
ATE247318T1 (de) 2003-08-15
EP1183663A1 (de) 2002-03-06
AU3949899A (en) 2000-12-28
CA2375471C (en) 2008-08-05
US6326893B1 (en) 2001-12-04
KR100628859B1 (ko) 2006-09-27
NO20015807L (no) 2001-11-28
CZ20014268A3 (cs) 2002-04-17
NO20015807D0 (no) 2001-11-28
EP1183663B1 (de) 2003-08-13
JP4477270B2 (ja) 2010-06-09
RU2232427C2 (ru) 2004-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO329624B1 (no) Fremgangsmate og varselsinnretning for tilveiebringelse av et glatt-tidligvarselsignal for veier
US20070265780A1 (en) System and method for predicting future rail temperature
KR20090080033A (ko) 노면의 미끄럼 마찰 예측 방법 및 장치 및 그 프로그램
Walker et al. Developing a winter severity index: A critical review
Hasse et al. A ship rain gauge for use in high wind speeds
Blomqvist et al. Prediction of salt on road surface: tool to minimize use of salt
Karlsson Prediction of hoar-frost by use of a Road Weather Information System
RU2001135816A (ru) Способ и предупредительное устройство для формирования сигнала раннего предупреждения о гололеде на дорогах
KR102380853B1 (ko) 자율작업 기능을 갖춘 도로의 제설용액 분사시스템
JP2000241563A (ja) 路面凍結判定方法及びその装置並びに路面凍結予測方法及びその装置。
KR20170083375A (ko) 기상 레이더 영상을 이용한 어는비 예측 방법
EP1442654A2 (en) Vegetation ground temperature control method
Piringer Summertime mixing heights at Vienna, Austria, estimated from vertical soundings and by a numerical model
KR102380850B1 (ko) 자율작업 기능을 갖춘 도로의 자동 제설용액 제조 배송 시스템 및 방법
KR102577701B1 (ko) 이중편파변수 및 습구온도를 이용한 어는 비 가능역 탐지 방법 및 장치
Bazlova et al. Regional decision support system
CN111213188A (zh) 用于产生警报行车道上的光滑性的信号的方法和装置
JP2001042053A (ja) 路面状況推定方法及びそのシステム
Takahashi et al. Road surface temperature model accounting for the effects of surrounding environment
Gustavsson Modelling of local climate--with applications to winter road conditions.
EP2290630A1 (en) Method and system for detecting freezing of a liquid on a road
Chapman et al. Road Ice prediction using geomatics
Greenfield et al. Bridge frost occurrence and prediction
Greenfield et al. Bridge Frost: Observations and Forecasts by Numerical Methods
Marchetti et al. Multivariate data analysis. A new insight for thermal mapping

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees