基于时间序列的团雾监测与预警系统

王 琦，冯海霞*，田 俊，张兴梓，王帅琦，赵军学，柴耀焜

（1.山东交通学院交通与物流工程学院，济南 250023；2.山东省公安厅交通管理局，济南 250000；3.北京合众伟奇科技股份有限公司，北京 100192）

团雾是我国冬春季多发的一种交通气象灾害，具有发生快、区域性强和预测预报难等特征，被称为交通安全的“流动杀手”。团雾的发生会引起能见度突然降低、路面附着系数减小以及驾驶人心理负担增加，极易发生车辆打滑、追尾等现象，对高速公路交通安全极具危害性，容易酿成重大交通事故。2019年10月3日6时30分许，G36宁洛高速下行线196 K路段，因突发团雾相继发生4起交通事故[1]，共造成10人死亡，17辆车不同程度受损。高速公路“团雾”多发的路段每年都在增加，团雾的监测预警成为交通安全亟须解决的重要问题。

目前，器测法和图像检测法是团雾的主要监测方法。器测法分为透射法和散射法，利用仪器来测量一个区域范围内的气象光学数据，通过对数据进行科学分析得到较为精准的能见度，但能见度仪本身成本高、布设维修都较麻烦，且不能全方位布设，无法有效实时检测团雾的发生，虽然利用传感器检测准确性较高，但容易受外界因素（排放物、烟尘等）干扰。图像检测法则利用计算机图像处理技术有效避免了器测法的缺点，减轻了设备处理的负担[2]。HAUTIERE等[3]提出使用单个摄像头监测道路与天空，以此估算能见度距离。许志成[4]、郭尚书[5]等基于图像暗通道理论，提出一种团雾检测预报的算法。……