高速公路交通气象灾害风险评估、区划与预警 作者: 潘进军 出版时间:2019年版 内容简介 本书重点介绍了对高速公路交通运输影响较大的气象要素如降雨、低能见度、冰冻雨雪、大风的致灾风险指标体系、公路交通气象灾害风险评价技术、区划以及预报预警的研究成果及应用。全书大致可分为四个部分:第一部分从我国变化多端的气候背景出发,确定基于层次分析和数理统计的灾害风险评估方法;第二部分着重介绍了我国高速公路交通气象灾害风险的评估与区划;第三部分详述了全国高速公路交通气象灾害风险预报预警方法、系统开发及相关业务应用;第四部分介绍了区域(华北、华东、东北)高速公路交通气象灾害风险评估、区划与预报预警的研究成果。 目录 目录 序 前言 第1章 影响高速公路交通的气候分布特征 1 1.1 低能见度 1 1.2 冰冻雨雪 3 1.3 降雨 5 1.4 风 7 第2章 高速公路交通气象灾害 9 2.1 公路交通气象灾害 9 2.1.1 气象条件与交通事故 9 2.1.2 气象条件与交通阻断 9 2.1.3 气象条件引发的次生灾害与交通阻断 12 2.2 气象条件导致高速公路交通阻断灾害时空分布特征 13 2.2.1 雾霾 13 2.2.2 降雪(结冰) 14 2.2.3 降雨(积水) 16 2.2.4 时间变化 16 2.3 高速公路气象灾害风险隐患点时空分布特征 18 2.3.1 风险隐患点的主要气象灾害 18 2.3.2 风险隐患点主要气象灾害的地区分布 19 第3章 高速公路交通气象灾害风险评估方法 21 3.1 国际灾害风险评估方法简介 21 3.2 高速公路交通气象风险评估方法 22 3.2.1 交通气象灾害风险 22 3.2.2 交通气象灾害风险评估要素 22 3.2.3 交通气象灾害风险评估思路 24 3.2.4 灾害风险等级划分 24 3.2.5 灾害风险评估方法 24 3.3 高速公路交通气象风险评估指标构建 27 3.3.1 评估指标体系设计 27 3.3.2 指标层权重计算 32 第4章 专家咨询调查结果分析 34 4.1 专家咨询调查综合结果 34 4.2 不同地区相同行业打分结果 35 4.3 不同行业专家打分结果 36 4.4 相同地区不同行业专家打分结果 37 第5章 致灾因子的危险性 39 5.1 降雨 39 5.1.1 综合降雨危险性 39 5.1.2 **降雨危险性 44 5.1.3 全国高速公路降雨危险性分布 46 5.2 低能见度 49 5.2.1 危险性评价因子时空分布特征 49 5.2.2 全国高速公路交通低能见度危险性 53 5.3 冰冻雨雪 60 5.3.1 影响公路交通的“冰冻强度”计算方法 60 5.3.2 冰冻雨雪交通危险性评估指标 68 5.3.3 冰冻雨雪交通危险性 69 5.4 大风 71 5.4.1 危险性评价因子时空分布特征 71 5.4.2 全国高速公路交通大风危险性 80 第6章 孕灾环境敏感性 84 6.1 高速公路强降雨气象风险敏感性 84 6.1.1 强降雨的敏感性评估指标 84 6.1.2 强降雨的敏感性分布特征 85 6.2 高速公路冰冻雨雪气象风险敏感性 88 6.2.1 冰冻雨雪的敏感性评估指标 88 6.2.2 冰冻雨雪风险敏感性特征 89 第7章 承灾体的暴露性 91 7.1 人口密度 91 7.2 车流量 92 7.3 里程密度 93 7.4 车辆保有量密度 94 第8章 承灾体脆弱性 96 8.1 交通事故 96 8.2 人员伤亡 97 8.3 经济损失 97 8.4 交通阻断 98 8.5 风险隐患点 100 第9章 防灾减灾能力 101 9.1 人均GDP 101 9.2 地均GDP 101 9.3 投入预算 103 第10章 全国高速公路交通气象灾害风险评估与区划 104 10.1 降雨 104 10.1.1 评估指标体系与模型 104 10.1.2 公路交通降雨灾害风险评估与区划 105 10.2 低能见度 109 10.2.1 评估指标体系与模型 109 10.2.2 公路交通低能见度灾害风险评估与区划 110 10.3 冰冻雨雪 112 10.3.1 评估指标体系与模型 112 10.3.2 公路交通冰冻雨雪灾害风险评估与区划 113 10.4 大风 116 10.4.1 评估指标体系与模型 116 10.4.2 公路交通大风灾害风险评估与区划 118 第11章 霾天气的遥感监测及对高速公路交通的影响 120 11.1 资料与方法 121 11.1.1 研究区概况 121 11.1.2 资料 121 11.1.3 数据反演 122 11.2 结果与分析 127 11.2.1 霾过程实况 127 11.2.2 霾过程中地面能见度的反演 129 11.2.3 遥感反演结果的验证 131 11.2.4 霾天气对交通影响分析 134 第12章 全国高速公路交通气象灾害风险预警方法 137 12.1 降雨 137 12.1.1 数据 137 12.1.2 方法 137 12.1.3 效果检验 139 12.1.4 讨论 150 12.2 低能见度 151 12.2.1 数据 151 12.2.2 方法 151 12.2.3 效果检验 152 12.3 冰冻雨雪 155 12.3.1 冰冻雨雪交通风险预警模型构建 155 12.3.2 实例分析 157 12.4 大风 163 12.4.1 数据 163 12.4.2 方法 164 12.4.3 效果检验 165 第13章 全国高速公路交通气象灾害风险预警系统平台 170 13.1 高速公路交通气象灾害风险预警系统设计概述 170 13.1.1 系统总体介绍 170 13.1.2 系统设计原则 170 13.1.3 系统架构 171 13.1.4 系统构建 173 13.2 高速公路交通气象灾害风险预警系统主要功能介绍 174 13.2.1 客观产品制作 174 13.2.2 交通监测 177 13.2.3 交通预报 177 13.2.4 交通预警 178 13.2.5 产品订正 182 13.2.6 产品制作 183 13.2.7 产品管理分发 185 13.2.8 系统管理 187 13.3 高速公路交通气象灾害风险预警系统实现的关键技术 190 13.3.1 气象数据可视化技术 190 13.3.2 基于混合空间缝隙的高速公路反演技术 190 13.3.3 基于自然语言的文本加工技术 192 13.3.4 基于GIS的工作流技术 193 13.3.5 气象制图技术 193 第14章 交通气象灾害风险预警应用试验 195 14.1 风险预警产品 195 14.1.1 产品预报时效及时空分辨率 195 14.1.2 产品格式 195 14.1.3 风险预警分级 196 14.1.4 图形产品样例 196 14.2 应用实例 198 14.2.1 2016 年“尼泊特”台风服务 198 14.2.2 2016 年G20峰会气象保障服务 198 14.2.3 2017 年一带一路峰会气象保障服务 199 第15章 华北地区高速公路交通气象灾害风险区划与预警 202 15.1 华北地区主要公路交通气象灾害 203 15.2 京津冀高速公路暴雨灾害风险评估和区划 204 15.2.1 资料来源 204 15.2.2 研究思路与方法 204 15.2.3 评估结果分析 206 15.3 京津冀高速公路冰冻雨雪灾害风险评估和区划 209 15.3.1 资料来源 209 15.3.2 研究思路与方法 212 15.3.3 评估结果分析 214 15.4 风险预警方法在业务中的应用设计 218 15.4.1 应用设计思路 218 15.4.2 应用设计 218 15.4.3 风险预警业务模块设计 220 第16章 华东地区高速公路交通气象灾害风险区划与预警 221 16.1 华东地区主要公路交通气象灾害 221 16.1.1 雾灾 221 16.1.2 强降雨 223 16.2 华东地区主要公路交通气象灾害风险评估方法 224 16.2.1 华东地区主要公路交通气象灾害风险评估方法介绍 224 16.2.2 江苏省高速公路交通气象灾害风险评估与区划 228 第17章 东北地区高速公路交通气象灾害风险区划与预警 243 17.1 辽宁省高速公路交通气象灾害数据特征 243 17.2 辽宁省高速公路交通气象灾害风险评估方法 252 17.2.1 交通事故风险模型构建 252 17.2.2 阻断风险模型构建 255 17.3 交通气象灾害风险区划 257 第18章 问题与展望 266 参考文献 268 附录 275
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