川藏公路中段地质灾害现象的航空遥感研究

川藏公路巴塘至林芝段位于我国青藏高原东南部,该地区是现今地壳运动十分强烈的地区之一,地形起伏强烈,气候变化多样,因此地质灾害十分发育,川藏公路就穿过这样一个复杂的地区。为查明公路沿线的地质灾害分布情况,90年代初,地矿部航空物探遥感中心沿川藏公路进行了彩色红外航空摄影,比例尺为1∶6万。通过彩色红外航片的解译及野外实地观测,圈定出滑坡、泥石流及崩塌等灾害现象,并对这些灾害的强度、活动性及其对公路的影响进行分析,最后对灾害成因及治理方法提出了建议。     

高速公路缓倾红层软岩滑坡形成机制及防治措施研究

以缓倾红层软岩地区某新建高速公路路堑开挖滑坡为例,通过对该滑坡形成过程、致灾因素及变形机制进行分析,结果表明:前缘开挖临空条件、大气降雨是滑坡产生的主要因素,高边坡开挖形成临空面,降雨使岩体处于饱水状态,在裂缝扩张力及静水压力作用下,形成垂直裂隙并向岩体深部发展,剪断岩层局部层面结构面,最后贯通形成滑面滑动致灾。滑坡前缘反压堆载、后缘裂缝遮盖防雨,坡面截排水、位移监控等应急措施止滑效果较好,推荐采用支挡工程+清方方案处治滑坡。建议缓倾红层软岩边坡加固设计贯彻分级支挡思路,以提高边坡稳定性及施工安全性。     

区域性活动断裂带对高速公路路线方案的影响与控制——以康定新都桥至炉霍高速公路为例

康定至炉霍公路走廊沿鲜水河活动断裂带展布,断层活动造成区域地形地质条件非常复杂:地震频发、山地灾害多发,路线方案的合理布设事关项目成败。本文通过系统地搜集、整理和分析前人成果,研究论述了区域宏观构造格架、鲜水河断裂带及活动性、山地灾害等内外动力地质作用特征及相关的重大工程地质问题,在此基础上分析了断裂活动对路线方案的影响与控制作用,提出了路线方案的宏观思路见解和地震、地质灾害的专题研究建议。为路线方案设计及行业工程技术人员提供参考。     

高速公路、市场潜力与人力资本空间分布研究

基于我国2000年、2010年250个城市数据,通过高速公路网测算城市间时间距离以刻画城市的国内和国外市场潜力,控制城市教育水平、内部市场规模、产业结构、行政级别等。考虑空间自相关,采用空间计量模型研究不同空间尺度市场潜力对人力资本空间分布的差异化影响。结果发现:高速公路网的基本建成使得市场潜力显著影响城市的人力资本积累,城市越靠近国内市场中心则人力资本水平越低,越靠近国外市场则人力资本水平越高。考虑规模效应和竞争效应布局城市交通网络,加强教育投入,能够有效提高城市人力资本水平。     

基于GPS的高速公路车速全程监控方法研究

对高速公路车速进行有效监控与管理,是抑制违章超速行驶、减少高速公路交通事故的重要手段。现有的基于点速度和区间平均速度的高速公路车速监控方法,难以准确反应出车辆的实际行驶状态,实施效果有限,可靠性较差。文中提出基于GPS和地图匹配技术的高速公路车速全程监控和管理方法,建立相关算法的数学模型。经过理论分析和实例验证,车速监控与管理方法能实现高速公路车速的全程监控,极大地提高车速安全监控和管理的可靠性、准确性和有效性。     

公路资产数据库的设计与可视化研究

公路资产包括基础设施及其附属设施等有形资产和相关的设备资源、人力调配等无形资产两部分。实现公路资产的数字化管理是数字交通、智慧交通的基础。本文以辽宁某县为实验区,研究提出了公路资产数据的分类体系及数据标准,基于地理信息系统(GIS)技术构建了公路资产数据库,实现了公路资产数据的可视化表达与管理,为该县公路的信息化管理奠定了坚实的地理空间数据基础,具有推广应用价值。     

中原经济区干线公路路网通达性研究

利用GIS空间分析工具,选取最短时间矩阵、最短路径矩阵、路网密度及通达性系数等指标,对中原经济区干线公路路网通达性进行分析。结果表明:中原经济区公路总长度和高速公路长度逐年快速增加,国道和高速公路分别呈现出"四横五纵"和"米"字型布网。郑州、开封、许昌和新乡因优越的干线公路基础条件和中心地理位置,位居公路路网总距离和总时间排名的前列;运城市、蚌埠市和晋城市则因边缘效应而排名相对靠后。郑州和洛阳的交通中心地位明显,特别是郑州的中心地位更加突出,但以二者为中心交通运输最短时间分布状况欠佳,2 h圈内的城市数量较少。研究区总路网密度较高,区域内路网总容量较大,服务能力和辐射能力较强。高密度路网主要分布在中东部,低密度则分布在北部、西部和南部。高通达性城市主要分布在山东省和河南省,低通达性城市主要分布在河北省、山西省、安徽省及河南省部分省辖市,郑州市干线公路通达性最好,蚌埠市最差。自然地理位置、经济发展水平及交通建设资金投入是影响公路路网通达性的主要因素。     

公路积水阻断与降雨关系的探讨

利用2011—2013年全国公路积水阻断资料,分析了公路积水阻断的时空分布特征,并对公路积水阻断与不同时效降雨的关系进行了探讨。结果表明,公路积水阻断事件发生时间主要集中在5—9月,其中7月最为频繁,公路积水阻断事件以07:00—14:00为第一多发时段,16:00—20:00为次多发时段。公路积水阻断与前24h内的降水关系更为密切。区域不同,公路积水阻断随各强度降水变化的特点也不尽相同。经过开立方根处理后的降水因子与公路积水阻断发生的频次服从于高斯分布。其中,区域1公路积水阻断与处理后的1h最大降水因子关系密切,相关系数大于0.91;区域2和3公路积水阻断与处理后的6h最大降水因子关系密切,相关系数均在0.8以上;区域4公路积水阻断则与处理后的24h最大降水因子关系密切,相关系数在0.75左右。对于任何一个区域,诱发公路积水阻断的不同时效降水都处于一个较大的空间。对于给定的降水量只能判断公路积水阻断发生的可能性大小。     

基于智慧气象的数据接口的实现

物联网、云计算、移动互联、大数据等新一代智能技术的迅猛发展,为智慧气象产品提供了技术支撑。由于气象信息系统数据类型多种多样,且来自多个部门、跨越多个系统平台,数据结构和格式也不相同,因此数据读取与处理是一项异常复杂的工程。为了解决该问题,开发了基于智慧气象的气象服务数据接口。基于智慧气象的数据接口,具有跨平台性、良好的响应速度、通用的数据交换格式,可使各种应用之间相互通信,并能创建新的应用。基于智慧气象的气象服务数据接口为RESTful风格,返回格式为JSON。数据接口的开发采用JAVA语言,基于Spring MVC+Spring Security Oauth2开发框架实现。数据存储采用Oracle数据库,分为冷、热两种数据。客户端对数据接口的访问,采用HTTP GET的方式发出数据请求,访问服务资源地址,获得JSON格式的数据返回结果。为加强数据接口访问的安全性,采用HTTPS POST方式访问授权接口获取访问令牌。基于智慧气象的数据接口,已为微信、微博、手机APP、网站等多个系统及保险公司、市政等多个单位提供数据支撑,且气象服务数据接口系统安全性高,具有较好的用户体验和兼容性。     

基于INCA和METRo的江苏省路面高温精细化预报

使用INCA（Integrated Nowcasting through Comprehensive Analysis）多源资料融合分析和短临外推预报系统的预报结果作为气象强迫场,驱动一路面温度理论预报模型（Model of the Environment and Temperature of Roads,METRo）,开展江苏省高速公路夏季路面高温预报试验,并使用公路沿线逐小时的路面温度观测资料对预报结果进行检验。结果表明:该预报方法能够较好地预报出高速公路沿线日最高路面温度的逐日变化趋势,以及日最高路面温度的大范围空间分布特征。平均日最高路面温度预报绝对偏差为4.1℃,平均相对偏差为10.8%。其中,日最高路面温度预报绝对偏差在5℃以内的站次占总数的64.5%,相对偏差在15%以内的站次占总数的74.6%,比常规业务预报方法分别提高了23.1%和25.3%。但该预报方法对较小的温度波动以及局地性较强的极端温度分布特征的预报技巧还需进一步提高。