Lufft热谱地图技术助推交通气象向纵深发展

热　谱　地　图

           ——Lufft 移动式路面传感器　MARWIS

交通公路在路面温度方面有着一致的特征。在道路即将结冰的时候，如果知道哪里更寒冷更容易结冰对于道路维护工作帮助及其重要。Lufft热谱地图系统可提供夜间详细的温度差异地图，提升公路维护的效率。

概述

热谱地图（Thermal Mapping）实际上是路面温度空间分布特征的一种直观表现形式。通常用不同的颜色来明显区分小路段与全路段平均温度的差值。通常用暖色表示温度高于平均温度，用冷色表示温度低于平均温度。

比较典型的冬季寒夜，公路测量网络的温度差异可能达到10多度之多。导致的直接结果就是某些路段已经降至冰点甚至以下，而其他路段则不然。

热谱地图使用高分辨的移动式路面传感器Lufft MARWIS，通过测量夜间道路表面的温度随空间变化而变化获得。热谱地图是目前确定类似整个公路网络路面温度关系的*经过验证的可靠技术。这项技术已经在世界范围采用，用以加强公路管理机构和气象预报发布机构的信息利用率。本系统为单独气象站信息向整个公路网络的扩展提供了一个方法，因此热谱地图是有效的冰情预警系统的重要组成分。

通过对冬季夜间整个公路网络的预设段表面温度的测量，热谱地图识别一系列不同的气象条件下温度变化模式。这种温暖和寒冷区段的模式分布由当地环境因素和盛行气象条件决定。这个过程被如下一系列因素的复杂关系所影响，因素包括：

• 盛行气象条件
• 纬度
• 海拔高度
• 路面上空开阔程度因素（曝露程度）或者与山体、森林、建筑物的距离
• 靠近海滨或大型水域的因素。
• 城市热岛效应
• 路面材料，比如混凝土/沥青/开级配沥青，以及路基深度。
• 交通流量
• 桥面或隧道

这些因素的结合可为每一段道路生成*的温度谱图数据。热谱地图可确立这些变量之间的关联，还可显示在不同的气象条件下这些因素如何互动。

这个调查可生成对某一段路面或跑道*的热学谱图-温度截面数据。热谱地图可通过谱图的分析并参考结合某些特殊气象条件的调查数据中得出。通过每个气象条件下的热谱地图即可识别出路表温度变量的模式和大小，并且可用不同的颜色代表不同类型的温度数据来显示出温度差异图示。

Lufft在开发和提供热谱地图服务方面已经拥有了丰富经验。目前，热谱地图服务已经在*许多公路管理部门获得了的实践效果。

                数据采集道路选段示例

应用

潜在危险区段识别——热谱地图能够提供整个网络的温度关系，从而识别出那些可能zui先结冰的路段。如果仅仅依靠路面气象站，这种判断可能并不容易得出。
让选择性除冰策略得以实现——热谱地图能够识别并集中关注那些需要维护作业的路段，同时为路线优化提供了关键输入数据。
确定公路气象站的位置和数量——热谱地图能够识别出那些具有稳定热学特征，可以作为网络和/或气候域代表的路段，因此可以为气象站确定较佳安装位置。
将冰情预警从特定气象站点扩展至整个公路网络——热谱地图让冰情预警系统生成预报性热谱地图成为可能。由于可以在整个公路网络使用zui小温度外推法，热谱地图能够提供气象站之间表面温度的关联信息。
提供量化参考数据—— 热谱地图作为决策工具的威力在与冰情预警系统结合使用时得到zui大化。通过热谱地图，来自公路气象站的特定站点预报数据能够扩展到整个网络内公路使用。

热谱地图是冰情预警系统*的组成部分，为用户提供了整个网络zui低温度预报地图。在考虑气象站选址问题时，热谱地图的价值更加*。