Road Traffic Technology
SILNIČNÍ METEOROLOGIE A ZIMNÍ ÚDRŽBA
CrossMet METIS SSWM WMi
SILNIČNÍ A MĚSTSKÉ METEOSTANICE SILNIČNÍ METEOROLOGICKÝ INFORMAČNÍ SYSTÉM DISPEČERSKÝ PŘEDPOVĚDNÍ MODUL ANALÝZA VÝKONŮ A NÁKLADŮ ZIMNÍ ÚDRŽBY
SILNIČNÍ METEOROLOGIE
ZIMNÍ ÚDRŽBA METEOROLOGICKÝ RADAR
METIS
METEOROLOGICKÁ DRUŽICE
SSWM EFEKTIVNĚJŠÍ ZIMNÍ ÚDRŽBA Silniční meteorologický informační systém podporuje včasné a efektivní ošetření silnic v zimním období, což vede ke zvýšení bezpečnosti na silnicích a zároveň k optimalizaci nákladů na jejich údržbu.
BEZPEČNĚJŠÍ SILNICE PŘEHLEDOVÁ KAMAERA
MOBILNÍ DATA
PROMĚNNÉ SILNIČNÍ METEOROLOGICKÁ STANICE CROSSMET ZNAČENÍ Systémy pro monitorování a předpovídání meteorologických podmínek na silnicích i ve městech. Komplexní řešení pro inteligentní řízení zimní údržby komunikací.
Pro udržení sjízdnosti silnic je zásadní jejich včasné, cílené a adekvátní ošetření. Díky speciálním silničním předpovědím dispečerského modulu je údržba směřovaná na konkrétní místa v optimálním čase i rozsahu. Díky tomu je možné udržovat i větší oblasti ve sjízdném stavu.
ÚSPORA NÁKLADŮ Cílené směřování zimní údržby na základě aktuálních on-line informací ze sítě meteostanic a předpovědního modulu umožňuje plánovat optimální rozsah zimní údržby. Efektivní využití prostředků je možné následně ověřovat pomocí indexu náročnosti zimní údržby spojeného s finančním kontrolingem.
SILNIČNÍ METEOROLOGICKÁ STANICE MĚŘENÍ VĚTRU PŘEHLEDOVÁ KAMERA •• Vizuální monitoring stavu vozovky •• Vizuální monitoring aktuálního počasí •• Denní/Noční vidění
SLUNEČNÍ SVIT – RADIACE
ŘÍDICÍ JEDNOTKA ROZVADĚČ A NAPÁJENÍ
VOZOVKOVÝ SENZOR •• Teplota povrchu vozovky •• Teplota pod povrchem •• Stav povrchu vozovky •• Bod mrznutí •• Výška vodního sloupce •• Koncentrace soli •• Kluzkost
•• Rychlost •• Směr
ATMOSFÉRICKÉ SENZORY •• Teplota vzduchu •• Rosný bod •• Vlhkost vzduchu •• Tlak
MĚŘENÍ SRÁŽEK A DOHLEDNOSTI
ŘÍDICÍ JEDNOTKA CrossMet
Řídicí jednotka silniční meteostanice představuje otevřenou platformu pro připojení různých senzorů a inteligentní datalogger pro zpracování a přenos naměřených dat.
•• Nezávislá řídicí jednotka kompatibilní se senzory různých výrobců •• Upgrade firmwaru lokálně nebo i vzdáleně •• Jednoduchá diagnostika stavů dataloggeru pomocí LED •• Možnosti přenosu dat přes GSM/GPRS, RS 232/485, TCP/IP, komunikační
CrossMet = otevřená platforma nezávislá na technologii měření meteorologických dat
linku nouzového systému (SOS), Wi-Fi, rádiový přenos nebo optické linky
•• Adaptace datových výstupů pro různé aplikace (např. proměnné dopravní značky)
•• Možnosti napájení – veřejné osvětlení, solární panely, větrná turbína či autonomní napájení pomocí palivových článků
•• Typ srážek •• Intenzita a množství srážek
•• Dohlednost
PŘENOS DAT
Podporované senzory
CrossMet
Teplota a vlhkost vzduchu, rosný bod
•
Srážky
•
Dohlednost a typ aktuálních srážek
•
Vozovkový senzor
•
Měření rychlosti a směru větru
•
Přehledová kamera s nočním viděním
•
SOFTWAROVÉ VYBAVENÍ Softwarové produkty CROSS vytvářejí ucelený systém pro plnohodnotnou podporu zimní údržby silnic od podpory při rozhodování dispečerů až po zpětné vyhodnocení výkonů (efektivity) zimní údržby.
WMi SSWM METIS CrossMet
METIS METIS je unikátní softwarové řešení pro prezentaci silničních meteorologických dat a informací se zaměřením na aktuální a budoucí situaci na silnicích. METIS poskytuje ucelený přehled o počasí v reálném čase.
Silniční meteostanice
METEOSTANICE
KAMERY
•• Přehledný seznam stanic a měřených dat
•• Vizuální pohled na silnice a jejich aktuální stav
Předpovědní model ALADIN
SSWM
Kamery
METIS Nová, čtvrtá generace systému METIS přináší řadu nových funkcí a pohledů, mimo jiné rozšiřuje sadu informací zobrazovaných na mapových podkladech pro lepší prostorové vnímání aktuálních povětrnostních podmínek, info panel či nepřetržité animace oblačnosti a srážek.
Sledování vozidel
Předpovědi a výstrahy
•• Data v tabulkách a grafech •• Historie dat za posledních 24 hodin a starší
Evidence výkonů
Radary
•• Předpovědní grafy
v podobě snímků nebo videa
•• Možnost definovat oblíbené kamery •• Přístup k historickým snímkům •• Rychlý náhled historie přes hodinové náhledy
•• Informace o technologii, poloze a nadmořské výšce •• On-line kamerové snímky včetně historie
Weather stations
JÁDRO SYSTÉMU METIS
•• Možnost definovat „oblíbené“ stanice
NWP model
STAVOVÁ MAPA Cameras
SSWM
RADAR
MOBILNÍ METIS
•• Radarové snímky srážek
•• Aplikace dostupná pro Android a iOS
•• Satelitní snímky oblačnosti
•• Online data ze silničních meteostanic
•• Interaktivní animace
•• Mapové zobrazení
•• Unikátní předpovědní radar
•• Navigační mód
•• Numerický předpovědní model
•• Předpovědi ČHMÚ pro kraje
METIS Vehicle tracking
Met Office forecasts
Weather radars
•• On-line přístup přes webové rozhraní •• Vizualizace dat •• Interaktivní prezentace pomocí map, obrázků, animací, tabulek, grafů a textu
•• Otevřená architektura a kooperace se systémy třetích stran
•• Modularita a jazykové lokalizace
•• Prezentace sítě meteostanic a měřených dat na
mapových podkladech s možností změny měřítka zobrazení
•• Zobrazení informací ve vrstvách; možnost zapínání / vypínání vrstev
•• Snímky z dálkového průzkumu Země (DPZ) •• Možnost přepínání mezi pohledy – varování, stav
vozovky, teplota vozovky, teplota vzduchu, kamery
•• Vyhledávání stanic, silnic a měst
6
Road Traffic Technology 7
Meteoalarm warnings
SYSTÉM VČASNÉHO VAROVÁNÍ
•• Varování prostřednictvím SMS a/nebo e-mailu •• Varování se odesílá při překročení uživatelsky
definovaných hodnot, anebo pokud se varování objeví v předpovědích
SSWM
DISPEČERSKÝ PŘEDPOVĚDNÍ MODUL
KLÍČOVÉ VLASTNOSTI
PŘÍMÉ PROPOJENÍ SE SYSTÉMEM METIS
•• Integrace všech relevantních informačních zdrojů •• Aktualizace předpovědi každou hodinu •• Předpověď pro nadcházejících 12 hodin •• Předpovídané stavy povrchu vozovky – suchý, mokrý,
sníh, sněhové jazyky, námraza, náledí •• Rozlišení pro každý 1 km silniční sítě
Komplexní systém pro předpověď stavu povrchu a teploty vozovky Doporučený scénář ošetření silnic včetně gramáže posypu Grafické zobrazení na mapových podkladech
HLAVNÍ VÝHODY SSWM •• Modul pro doporučený scénář údržby •• Rychlá a jednoduchá implementace v novém regionu
PODPORA SPRÁVNÝCH ROZHODNUTÍ
ZAJIŠTĚNÍ BEZPEČNOSTI NA SILNICÍCH
ÚSPORA MATERIÁLŮ A NÁKLADŮ
•• Využití existujících meteostanic a sítě automatických stanic ČHMÚ
•• Přesné předpovědi ověřené v praxi •• Přímá integrace do systému METIS 4
DISPEČERSKÝ PŘEDPOVĚDNÍ MODUL
Lokální geodatabáze
On-line data
Termální mapování
Předpovědní model
Geografické informace
Data z meteostanic
Expertní informace
Data z vozidel o provedené údržbě
Konstrukce vozovky
Mobilní meteorologická data
NÁROČNOST ZIMNÍ ÚDRŽBY •• Základní měření silničních a dalších klimatologických stanic
•• Teplota, vlhkost, déšť a sněžení, sněhové jazyky, námraza, náledí
•• Standardizováno na buňky 500 x 500 m •• S ohledem na geografické podmínky (nadmořská výška, využití území)
NÁROČNOST ÚDRŽBY VS. VÝKONY •• Statistická analýza jejich dlouhodobého vztahu •• Nezávisle na umístění, klimatu a rozsahu silniční sítě jednotlivých zhotovitelů údržby
•• Definice standardního výkonu pro specifické zimní podmínky
VÝKONY ZIMNÍ ÚDRŽBY
GIS DATA SILNIC
GEOGRAFICKÉ INFORMACE
METEOROLOGICKÁ DATA
[km] • posyp chemickými materiály • odstraňování sněhu pluhem • kontrolní jízdy [h] • odstraňování sněhu traktory • odstraňování sněhu frézami
• šířka a délka silnic • kategorie silnic podle způsobu údržby
Spotřeba materiálu • sůl, inert [t] 18 • solanka [l]
Winter Performance
WMi
INDEX NÁROČNOSTI ZIMNÍ ÚDRŽBY A FINANČNÍ KONTROLING
nadmořská výška
topografie
Standard maintenance determined by large number of contractors in a country
14 12
teplota povrchu vozovky teplota vzduchu rosný bod srážky
OVERREACTION Overpriced
16
STANDARD MAINTENANCE
10
STATISTIKA
8
WMi celkový UNDERREACTION WMi safety pluhování Impact on traffic
WMi
Rozdíly ve vykázaných a očekávaných výkonech
Výkony 6přepočtené na jeden hektar udržované silnice 4
•• Odhalení odchylek od standardní úrovně údržby
• • • •
využití půdy
2
WMi posyp
0 0
1
2
3
4
5
6
7
FAKTURA
9
10
11
12
Winter Maintenance Index
• fakturované výkony • jednotkové ceny • fakturované ceny
FINANČNÍ KONTROLING
KONTROLA VÝKONŮ
Měsíční analýza
Týdenní analýza
KONTROLA VÝKAZNICTVÍ
Výkony zimní údržby
8
KONTROLA ADEKVÁTNOSTI
18 16
NADMĚRNÉ VÝKONY Předražování
Standardní údržba stanovená historicky velkým počtem zhotovitelů
14 12
OPTIMÁLNÍ VÝKONY
10 8
NEDOSTATEČNÉ VÝKONY Dopad na bezpečnost silničního provozu
6 4 2 0 0
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Index náročnosti zimní údržby
10
Road Traffic Technology 11
1
VALIDACE DAT
PŘÍKLADY INSTALACÍ
Validace meteorologických dat má v systému podpory zimní údržby své významné místo. Kvalita dat a jejich dostupnost je zásadní jak pro bezprostřední interpretaci dat dispečerem, tak i pro návazné systémy, které využívají data z meteostanic pro další zpracování (např. liniové řízení dopravy, předpovědní modely). Na základě špatných nebo chybějících dat mohou být při rozhodování o údržbě provedena špatná rozhodnutí, která mohou vést k zbytečnému předražení údržby nebo k jejímu zanedbání.
VALIDACE JE MOTIVOVÁNA DVĚMA ZÁKLADNÍMI DŮVODY
Nevalidní data se nesmějí dostat ke koncovému uživateli.
Lezník CrossMet
Na chyby v datech musí být neprodleně upozorněn servisní technik.
Pokročilou validaci dat zajišťuje rutinně software CROSS Pearer, který umožňuje spouštět jak naplánované kontroly, tak i kontroly na vyžádání. Zároveň zahrnuje propracovaný systém notifikací pro informování servisní podpory, vykonávající dohled nad provozem technologií.
Ostružná CrossMet
4
2 1 5
3
TYPY KONTROL
6
1
SELHÁNÍ: Konstantní hodnota
2
VAROVÁNÍ: Oscilace
3
VAROVÁNÍ: Kontext mezi veličinami – podezřelý stav Sníh
4
VAROVÁNÍ: Falešné srážky
5
SELHÁNÍ: Překročení limitů
6
VAROVÁNÍ: Kontext mezi stanicemi – blízká stanice hlásí 92 %
•• Fyzikální, senzorické a meteorologické limity
•• Kontext mezi stanicemi v blízkém okolí
•• Kontext mezi veličinami dané stanice
•• Dostupnost zařízení (dat) a jeho nastavení
Bulharsko CrossMet
D1 Ostrava CrossMet
•• Analýza krátkodobých a dlouhodobých trendů 12
Road Traffic Technology 13
PŘÍPADOVÁ STUDIE SLEDOVÁNÍ SILNIČNÍ SÍTĚ V ČESKÉ REPUBLICE Systematické budování sítě silničních meteostanic v České republice započalo v polovině devadesátých let minulého století. V současné době je na silniční síti ČR provozováno více než 500 stanic. Z celkového počtu je cca 200 stanic CrossMet nebo CrossMet Lite. Ostatní jsou v rámci kooperace také zahrnuty do systému METIS. Celkový počet stanic se neustále zvyšuje.
Silniční meteostanice CROSS Kraje se zavedeným systémem SSWM
Díky této síti meteostanic je v současnosti provozován dohled nad cca 56 000 km silnic na celém území České republiky a v řadě měst, např. v Praze. Systém METIS a návazné moduly (SSWM, WMi) využívá jak národní správce dálnic a silnic I. třídy (Ředitelství silnic a dálnic ČR), tak i řada regionálních subjektů podílejících se na zimní údržbě v krajích a městech (příspěvkové organizace krajů nebo soukromé společnosti).
Praha
Ostrava
Brno
14
Road Traffic Technology 15
CROSS Zlín Hasičská 397, Louky 763 02 Zlín
www.cross.cz 09/2016
