-PAGE38-霧天道路預警系統(tǒng)研究的國內(nèi)外文獻綜述與西方工業(yè)化國家相比，國內(nèi)運輸建筑業(yè)起步較晚。李長城和湯筠筠建立了霧天，雨天，大風和暴風雪等不利天氣條件下交通管理的概念框架。張景峰從人工管理的角度指出了預防大霧地區(qū)交通事故的管理和技術(shù)方案，闡述了每種方案的優(yōu)缺點，并說明了每種方法在某些情況下的適用性[2]-[3]。西南交通大學的臺德清在其碩士論文中分析了高速公路霧的定義、形成的機理和特點以及從高速公路沿線霧的分布規(guī)律，分析了由大霧引起的高速公路事故，并發(fā)現(xiàn)霧對道路安全的影響方式和過程，在霧區(qū)提出了自己的限速理論[4]。交通運輸部公路研究所的湯筠筠[5]等,在討論我國實現(xiàn)霧區(qū)監(jiān)測的適宜性和必要性的基礎上，制定了監(jiān)測系統(tǒng)方案。李學軍，陳峰[6]等人在高速公路上建立了霧天交通安全系統(tǒng)，該系統(tǒng)是自動運行的，并輔以人工臨時操作，以確保有霧地區(qū)的交通安全。齊瑩菲[7]等人在霧天條件下以滬寧高速公路安全管理為例，從人工管理的角度出發(fā)，結(jié)合地理信息系統(tǒng)，信息技術(shù)等手段，建立了高速公路大霧控制系統(tǒng)。王敏[8]使用提出的預警系統(tǒng)來獲取有關(guān)霧的信息，并同時將其傳輸?shù)浇煌ü芾聿块T，以制定適當?shù)墓芾砜刂朴媱澓凸芾砜刂品桨?，通過信息發(fā)布系統(tǒng)將其傳輸給出行者，從而為高速公路上霧區(qū)建立了監(jiān)控預警系統(tǒng)，以確保行車安全。藺育斌[9]提出應用霧天道路預警系統(tǒng)，利用霧區(qū)道路預警系統(tǒng)在山西大運高速公路使用成功，并指出該系統(tǒng)具有較高的經(jīng)濟效益和社會效益，廣泛應用對提高高速公路通行能力具有價值。雷金濤[10]等，提出了一種在霧天針對路況的智能路段控制系統(tǒng)，即使在大霧天氣下也可以確保安全行駛，系統(tǒng)的實時控制降低了在霧中行駛的風險，并提高了道路安全的質(zhì)量。重慶大學的黃席樾、陳勇[11]和重慶交通大學的黃瀚敏共同開發(fā)設計的智能檢測預警系統(tǒng)，使用前后攝像頭和專用計算機測量來確定距離、相對速度、相對加速度，大氣，車輛模型等信息來確定車輛行駛是否安全。重慶交通大學的馬新露[12]對車輛碰撞預警系統(tǒng)的定位和距離，研究了車輛碰撞預警系統(tǒng)的定位和測距技術(shù)。常熟理工學院李智超和羅野[13]提出了在交通預警系統(tǒng)中蟻群的通信機制，該機制利用MotorolainstantGPS芯片獲取汽車的位置和速度信息，并通過無線數(shù)據(jù)傳輸芯片nRF905進行相鄰汽車之間的距離數(shù)據(jù)交換：實時計算本車與前方鄰車的間距。霧天道路存在危險趨勢，昆玉高速公路道路管理局在昆磨高速公路的玉溪路段安裝視線感應器，誘導駕駛員在夜間或有霧時駕駛，從而使駕駛員遵循道路的線性輪廓，引導車輛行駛。國外修筑的高速公路直至起步相比于國內(nèi)修筑的高速公路較早，對大霧天的高速路段安全研究也更加徹底，基礎理論也相對較為完整。國外主要研究并分析在有霧的環(huán)境下的能見度，以及結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)推算出影響能見度的各種因素，在這些分析和研究的基礎上，確定相應的改進措施，以確保在有霧條件下道路車輛的行駛安全。許多工業(yè)化國家已經(jīng)對有霧駕駛安全性進行了大量研究，并制定了許多控制措施。美國將天氣現(xiàn)象作為控制交通和預防交通事故的重要手段。交通管理部門根據(jù)天氣監(jiān)測和天氣預報對高速公路進行了道路設置，包括道路封閉和開放的條件及車速的限制。美國對道路天氣信息研究進行較早，1993年發(fā)表了關(guān)于道路天氣信息系統(tǒng)的研究和實踐報告。美國建造的道路天氣信息系統(tǒng)涵蓋了惡劣天氣的預警，例如風、雨、雪、冰及霧。霧天地區(qū)預警系統(tǒng)是道路天氣信息系統(tǒng)的一部分，以鑒于大霧對交通的影響，美國非常關(guān)注大霧地區(qū)道路的安全，并且對高速公路大霧地區(qū)的安全有著非常具體的要求。NTSB（美國運輸安全委員會）明確要求大霧地區(qū)的高速公路具有以下控制措施：及時發(fā)現(xiàn)大霧地區(qū)的交通流量的分布，降低大霧地區(qū)的行車速度。綜上所述，國外對霧中安全駕駛的結(jié)果表明，國外相干的預警系統(tǒng)具有先進的檢測設備，更為廣泛的預警功能，較快的信息獲取方式和處理速度以及較高的布局密度。在技??術(shù)水平上為駕駛員提供妥善的安全預防措施，并第一時間向駕駛員提供相應信息。因此，國外已有的科研成果為我們確立了一定的理論基礎，在此研究基礎上我們可以表明研究的方向和相關(guān)經(jīng)驗及內(nèi)容。畢竟，源于我國現(xiàn)有高速路段的特點和發(fā)展水平的限制，構(gòu)建這些相關(guān)系統(tǒng)需要大額投資，所以不建議直接應用于相關(guān)結(jié)果。采用先進的概念和方法，并利用我國實際的高速公路?；诟咚俟返臈l件和沿線的氣候條件，創(chuàng)建了許多理論來確保在霧天條件下符合我國高速公路現(xiàn)況，發(fā)展并提高高速公路的安全性。由加利福尼亞大學開發(fā)的霧區(qū)自動檢測和車輛誘導系統(tǒng)已在猶他州，田納西州，卡羅來納州和其他州使用，即通過將實時能見度監(jiān)測值傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，監(jiān)控中心給予相應的反饋信息。監(jiān)控中心根據(jù)適當?shù)男畔ⅲɡ?，信息發(fā)布，高速公路封閉等），通過設置前向能見度儀和車輛檢測器收集的信息數(shù)據(jù)，監(jiān)控中心的計算機系統(tǒng)使用該信息數(shù)據(jù)來確定適當?shù)能囁?，并提供預警。Alabama洲使用視頻監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV），該系統(tǒng)由攝像頭組成，用于監(jiān)控交通流量的變化，并根據(jù)能見度監(jiān)測值確定并發(fā)出限速值和控制措施。新加坡建立了高速公路監(jiān)控與信息誘導系統(tǒng)，即EMAS（ExpresswayMonitoring&AdvisorySystem），該系統(tǒng)是由交通管理系統(tǒng)（ATMS）、車輛檢測系統(tǒng)（VDS）、自動事故檢測系統(tǒng)（AIDS）以及交通信息誘導系統(tǒng)VMS等子系統(tǒng)組成，可以為旅行者提供實時交通信息，對交通事故做出快速反應，在最壞情況下盡可能減少交通擁堵，并提高道路安全性。在澳大利亞，主要關(guān)注點是設置道路氣象信息系統(tǒng)（RWS）并在道路上安裝各種動態(tài)信息板來提示駕駛員注意保持最高車速和降低速度差異，以提醒駕駛員注意兩者之間的距離。澳大利亞的這一舉動對確保道路安全具有一定影響的作用。目前，在全國范圍內(nèi)廣泛使用的網(wǎng)絡氣象監(jiān)測站的建設已經(jīng)完成，其中大多數(shù)具有智能信息監(jiān)測和預警功能，可以承擔局部或整個區(qū)域的監(jiān)測和預警功能[14]。近年來，地方政府鼓勵氣象部門在一天到一到三天內(nèi)向道路管理部門提供預報信息和詳細的天氣信息（包括道路溫度和道路狀況等），以制定適當?shù)牡缆饭芾聿呗裕源_保道路安全。此外，德國研究人員非常重視干冰防霧的研究。這種方法向空氣中噴射低溫二氧化碳，并使用二氧化碳分子作為晶核來吸收霧氣，從而降低了霧氣的濃度。瑞典是早期的RWS系統(tǒng)是專門為監(jiān)視和共享有關(guān)冰雪天氣的信息而開發(fā)的，在有霧的天氣中很少使用。瑞典國家道路管理局（SNRA）開發(fā)了一種特殊的道路天氣信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)已取得了顯著的社會和經(jīng)濟效益。瑞典SAAB公司緊隨其后，先后進行了能見度檢測和其他駕駛指導檢查。這些技術(shù)已在全國范圍內(nèi)受到廣泛好評。綜上所述，我國對大霧道路安全預警系統(tǒng)的研究已從氣象領域逐漸轉(zhuǎn)向?qū)Υ箪F天氣下駕駛行為之間的相關(guān)性進行研究，重點也從整體分析轉(zhuǎn)向了車輛的安全性，研究霧天對駕駛安全的影響可以提升駕駛員對安全駕駛方面的認知。但是，在相關(guān)的國內(nèi)研究方向中，關(guān)于霧的監(jiān)視與車輛的速度限制之間的關(guān)系的研究和調(diào)查相對較少。到目前為止，還沒有明顯的預警效果，良好的安全性能，高度的自動化和簡單的操作。參考文獻[1]國內(nèi)外公路氣象信息系統(tǒng)標準綜述[J].羨晨陽,陳旭梅,劉文峰,張利,汪林.交通信息與安全.2011(02)[2]李長城，湯筠筠．不利天氣條件下的公路交通管理[J]．中外公路，2008，(2)．[3]李長城，湯筠筠．不利天氣條件下的高速公路交通管理系統(tǒng)的構(gòu)建[J]．交通科技，2009，(3)．[4]臺德清.霧天高速公路交通管制方法及對策研究[D].西南交通大學,2011.[5]湯筠筠，高海龍，張巍漢．高速公路霧區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案的研究[J]．公路交通科技，2005，(8)：109—113．[6]李學軍，陳楓，劉祥彬．大霧天氣高速公路交通安全保障措施研究[J]．交通建設，2009．[7]齊瑩菲，柳本民，郭忠印．高速公路霧天安全管理系統(tǒng)[J]．上海：同濟大學學報(自然科學版)，2007，35(1)．[8]王敏.福州地區(qū)高速公路霧區(qū)監(jiān)控預警系統(tǒng)的探討[J].長沙大學學報,2011(05):75-76.[9]藺育斌．高速公路霧區(qū)道路警示系統(tǒng)研究及應用[J]_山西科技，2009．[10]雷金濤，王世娟，童兆麗．基于霧天安全行駛及LabVlEW仿真的設計[J]．電子設計，2007．[11]黃席樾，陳勇，黃瀚敏．智能檢測預警系統(tǒng)[P]．中國專利，CNl862620．2006．[12]馬新露.應用于車輛碰撞協(xié)同預警系統(tǒng)的定位與測距技術(shù)[J].交通信息與安全,2011,29(1):128-131.[13]李智超,羅野.高速公路汽車追尾預警系統(tǒng)蟻群信息素驛站式傳播研究[C]//中國人工智能學會智能檢測與運動控制技術(shù)會議.中國人工智能學會,2009.[14]EuropeanTransportSafetyCouncil[R].TransportsafetyPerformanceintheeuaStatisticalOverview,2003[15]劉洪啟,張巍漢.高速公路霧區(qū)安全分級控制標準和分級控制策略研究[J].公路,2007(10):139-143.[16]Brooks,Jobnell.speedChoiceandDrivingPerformanceinSimulatedFoggyConditions[J].AccidentAnalysisandPrevention,2011，43（3）：698-705[17]HawkinsRK.Motorwaytrafficbehaviourinreducedvisibilityconditions.1988.[18]趙佳基于駕駛模擬實驗的霧天對駕駛行為影響的研究[D]：[碩士學位論文]北京：北京交通大學，2012,6[19]HillLL.Leonar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