竭力發(fā)揮氣象資源價值 科學(xué)防抗公路冰雪災(zāi)害

賈宏元 陳建文

摘要：

在全球氣候變暖，極端天氣明顯增多的背景下，寧夏強(qiáng)降雪天氣也多有發(fā)生，由此導(dǎo)致的冰雪災(zāi)害給公路交通所造成的威脅尤為突出。群策群力，防抗公路冰雪災(zāi)害已刻不容緩。本文從利用并發(fā)揮氣象資源價值的角度，提出公路防抗冰雪災(zāi)害的對策與措施，并結(jié)合外省市和發(fā)達(dá)國家公路管理部門利用氣象資源防抗冰雪災(zāi)害經(jīng)驗介紹，對保證寧夏公路在冰雪災(zāi)害條件下安全、暢通將具有可操作性的指示意義。

關(guān)鍵詞：發(fā)揮 氣象價值 防抗 公路 冰雪災(zāi)害

前 言

近兩年多來，冰雪災(zāi)害給公路交通造成的影響遠(yuǎn)超出人們的預(yù)期，造成的危害也始料未及。

2008年元月下旬，我國南方大部分地區(qū)遭受50年一遇暴雪和凍雨的襲擊，造成大面積道路積雪結(jié)冰，致使公路交通一度陷入癱瘓，加之春運高峰，導(dǎo)致上百萬人員滯留，上萬車輛受阻。時隔一年多，2009年11月中旬，我國北方地區(qū)先后遭遇暴雪天氣，此次暴雪不但出現(xiàn)時間早，而且來勢猛，其中河北、山西、河南等地的降雪量和積雪深度均突破歷史同期極值，達(dá)60年一遇，局部地區(qū)達(dá)百年一遇，強(qiáng)降雪導(dǎo)致的冰雪災(zāi)害造成華北地區(qū)多條高速公路阻塞，高峰期有2萬多車輛受困。

冰雪災(zāi)害不僅影響范圍廣，也出現(xiàn)頻次增多，影響時間延后的特點。2009年底到2010年2月，3個多月時間，新疆北疆地區(qū)就出現(xiàn)了多達(dá)9次的極端降雪過程。40年一遇、60年一遇，多項降雪氣象記錄被打破，暴雪引起的冰雪災(zāi)害給公路交通造成的損失和危害不言而喻。2010年，即使到了4月中旬，仍有暴雪襲擊黑龍江、吉林等地，其范圍、強(qiáng)度也為歷史罕見，眾多高速公路全線關(guān)閉。

同樣，冰雪災(zāi)害不只在中國出現(xiàn)，也給其他國家的公路交通帶來嚴(yán)重影響。2010年伊始，強(qiáng)冷空氣肆虐北半球，造成多國出現(xiàn)極端暴雪天氣，從歐洲的德國、奧地利等國一直到大洋彼岸的美國、加拿大，均出現(xiàn)了低溫大雪天氣。英國暴雪近三十年一遇；韓國首爾出現(xiàn)了73年以來單日最大降雪；美國暴雪更是百年不遇。

冰雪災(zāi)害也毫無例外地使寧夏公路交通頻受影響。2009年11月9日至11日，剛進(jìn)入冬季，寧夏就迎來了全區(qū)性降雪，銀川市及以北地區(qū)出現(xiàn)暴雪，最大降雪量達(dá)33.7毫米，最大積雪深度14厘米，創(chuàng)1961年以來同期降雪量極值。2010年2月中旬，暴雪再次出現(xiàn)，銀川、石嘴山、吳忠三市的大部分地區(qū)積雪深度在10到18厘米之間。短短3個月時間，先后出現(xiàn)兩次較大范圍暴雪，在寧夏氣象史上較為罕見。長途班車取消、交通事故高發(fā)、高速公路關(guān)閉，冰雪災(zāi)害給寧夏公路交通造成的影響和損失尤為嚴(yán)重和突出。應(yīng)對公路冰雪災(zāi)害，刻不容緩。本文從利用氣象資源的角度出發(fā)，就以下幾個方面探討寧夏冰雪災(zāi)害防抗方法，敬請指正。

樹立公路冰雪災(zāi)害加劇意識，做好防抗準(zhǔn)備工作。

研究表明，隨著人類活動的加劇、工業(yè)化進(jìn)程的加快、大氣中二氧化碳等溫室氣體排放量的增加導(dǎo)致全球氣候變暖，氣候變暖直接影響一些極端天氣強(qiáng)度和頻率的改變，并導(dǎo)致更加頻繁的極端天氣出現(xiàn)。根據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會發(fā)布的氣候變化評估報告：隨著氣候變化，全球氣候變暖，極端天氣有增無減。近年來，正是由于氣候異常和氣候變化，極端降雪天氣增多增強(qiáng)。

就寧夏而言，極端降雪概莫能外。在導(dǎo)致降雪的氣象條件中，其中兩個基本條件是冷空氣和水汽。寧夏所處的地理位置是冬季蒙古、新疆冷空氣侵入我國北方地區(qū)的必經(jīng)之地；伴隨著全球氣候變暖，加劇了海洋表面水汽的蒸發(fā)，導(dǎo)致水汽不斷向我國內(nèi)陸輸送，且輸送量和輸送距離增強(qiáng)加大，一旦有其他氣象條件配合，冷空氣與這些水汽在寧夏上空遭遇，將導(dǎo)致比常年更為猛烈的降雪。

另外，在北方地區(qū)，降雪落地?zé)o融化時，通常1毫米降雪量(用標(biāo)準(zhǔn)容器，將收集到的雪融化后測量出的量度)就可能形成8-10毫米深的積雪(積雪面到地面的垂直深度)。積雪受氣溫影響或在擠壓、摩擦的作用下會表面產(chǎn)生融化，形成猶如潤滑劑的水層，使公路路面變得極其濕滑，給行駛車輛造成安全隱患；當(dāng)積雪達(dá)到一定厚度，受到踩踏、碾壓后，其疏松多孔的冰晶結(jié)構(gòu)遭到破壞，密度增大，形成重結(jié)晶冰，進(jìn)而逐步成為密實雪，密實雪摻雜上塵土、泥沙，與路面粘結(jié)后，較難清除并導(dǎo)致車輛無法正常行駛；或者擠壓后的積雪和結(jié)冰后的路面，形成冰雪混合物，直接給公路交通造成威脅和危害。所以，寧夏一旦遭遇持續(xù)性降雪、強(qiáng)降雪或極端降雪天氣，若公路清理處置不當(dāng)，極易產(chǎn)生冰雪災(zāi)害，嚴(yán)重影響公路交通的正常運轉(zhuǎn)。

為此，在氣候變暖背景下，冰雪災(zāi)害正在由一個傳統(tǒng)意識中的小概率、局部事件演變?yōu)槌B(tài)。寧夏公路管理部門也必須突破“寧夏冬季干旱少雪” 的慣常思維，樹立公路冰雪災(zāi)害加劇的意識。

未雨綢繆，主動應(yīng)對，才能防患于未然。防抗公路冰雪災(zāi)害，在完善應(yīng)急制度，健全應(yīng)急隊伍，完備應(yīng)急方案的基礎(chǔ)上，寧夏公路管理部門需在冬季來臨之前，做好清雪機(jī)械、除冰設(shè)備和融雪劑、防滑砂等以往冬季少雪情況下易被忽視的除冰雪材料的儲備工作；樹立防抗極端公路冰雪災(zāi)害的思想準(zhǔn)備，注重建立跨市、跨省物資救援機(jī)制；做好在冰雪災(zāi)害條件下，氣象、交警、消防、路政、醫(yī)院、搶修等多部門聯(lián)動應(yīng)對的工作準(zhǔn)備。使寧夏公路管理部門應(yīng)對冰雪災(zāi)害的處理能力達(dá)到“硬件很硬，軟件不軟，召之即來、來之能戰(zhàn)、戰(zhàn)之必勝”的狀態(tài)，保證冰雪災(zāi)害條件下寧夏公路交通安全、暢通，最大限度地減少冰雪災(zāi)害造成的損失和影響。

強(qiáng)化與氣象部門協(xié)作，使防抗工作做到有的放矢。

應(yīng)對公路冰雪災(zāi)害，除主動準(zhǔn)備外，提前預(yù)知、提前介入尤為關(guān)鍵，08年冰凍雨雪災(zāi)害的慘痛教訓(xùn)也深刻地說明了這一點。冰雪災(zāi)害通常伴隨較為明顯的降雪天氣過程出現(xiàn)，隨著天氣預(yù)報手段的改進(jìn)，降雪天氣預(yù)報準(zhǔn)確率愈來愈高。加強(qiáng)與氣象部門的溝通協(xié)作，及時獲取降雪天氣出現(xiàn)時間、嚴(yán)重程度、影響范圍、持續(xù)時間等降雪天氣信息，在天氣預(yù)報的指導(dǎo)下，根據(jù)預(yù)見性后果，通過冰雪災(zāi)害對公路交通可能造成的不利影響評估，提前介入防抗冰雪災(zāi)害各環(huán)節(jié)、各階段的相關(guān)工作，避免冰雪災(zāi)害來臨而陷入無所適從和被動應(yīng)對的臨時性忙亂境地。

做好信息發(fā)布工作

反觀08年南方雪災(zāi)，其中的教訓(xùn)之一就是公路管理部門與公眾之間的信息交流不足以及以出行信息服務(wù)為基礎(chǔ)的需求引導(dǎo)缺失。在降雪來臨之前，本著提前預(yù)告，提前化解，為公眾著想的目的，充分利用廣播、電視、公告等信息發(fā)布手段和手機(jī)短信、可變信息牌等信息平臺，及時向公眾發(fā)布降雪天氣信息和道路通行信息。以人性化的公共服務(wù)方式，從源頭上引導(dǎo)公眾、駕駛?cè)藛T調(diào)整出行安排和選擇合理的運輸路線，提前減少公路交通壓力。在降雪天氣來臨之際，公路部門要注重與鐵路運輸部門間的聯(lián)動，通過啟動訂購票與退票急應(yīng)機(jī)制，酌情分流旅客。當(dāng)降雪影響較大，出現(xiàn)交通中斷或癱瘓時，對無法保證正常運營和滯留車輛，做好滯留人員的相關(guān)解釋、疏導(dǎo)工作，妥善解決車輛的疏散與安置，爭取公眾的理解和支持，將災(zāi)害造成的影響或損失程度降低到盡可能小的程度。

另外，發(fā)達(dá)國家的交通發(fā)展經(jīng)驗也充分表明，在加快交通硬件設(shè)施發(fā)展的同時，提高交通氣象信息發(fā)布能夠最大限度地發(fā)揮交通設(shè)施的功能和效率。同時以信息網(wǎng)絡(luò)為特征的現(xiàn)代通訊技術(shù)的高度發(fā)展，特別是手機(jī)短信、路面可變信息板的快捷運用，為交通氣象信息發(fā)布提供了技術(shù)保障。

做好清雪物資、機(jī)械調(diào)用和人員協(xié)作工作

寧夏公路地域跨度大，南北地理的不同，冰雪災(zāi)害及其影響程度也各有不同。出于成本因素的考慮，根據(jù)天氣預(yù)報，提前做好強(qiáng)降雪路段清雪機(jī)械、物資和人員的調(diào)配工作十分重要，同時也能起到事半功倍的效果。針對一些高成本、擁有量少的高科技裝備的除雪、除冰設(shè)備，跨地區(qū)間調(diào)用，既提高了設(shè)備使用效率，同時節(jié)省經(jīng)濟(jì)開支。對預(yù)報降雪量級較大路段，在保證融雪、清掃的基礎(chǔ)上，合理增配道路巡查人員，加強(qiáng)路段巡查，并與公安交通管理部門協(xié)作，通過執(zhí)法車輛帶行、限速、限量、間斷放行、車輛配備防滑設(shè)備等措施，充分緩解交通運行壓力。對于可能出現(xiàn)交通擁堵的路段，提前制定局部公路繞行措施或疏散方案。

建立公路道面氣象監(jiān)測網(wǎng)，提高防抗效率。

氣象預(yù)報有其自身的局限性，在碰到極端天氣的情況下，一方面在時間、落區(qū)和量級預(yù)報上，有很大的不確定性。另一方面，公路區(qū)域跨度大，下墊面地理條件各異，受局地小氣候影響，導(dǎo)致冰雪對公路各路段的影響程度、維持時間等要素不盡相同，通過各重點地區(qū)主要路段道面自動氣象監(jiān)測站的建設(shè)，可彌補(bǔ)預(yù)估或準(zhǔn)備、計劃方面的不足，有效避免或減輕冰雪災(zāi)害給公路造成的不利影響，提高公路管理的科技水平。

道面自動氣象監(jiān)測站的建立，通過對主要路段實時天氣狀況、道面溫度、積雪深度、結(jié)冰狀況、融冰劑數(shù)量和濃度等項目的密切、詳實的實時監(jiān)測，配合氣象衛(wèi)星、氣象雷達(dá)等立體探測手段，交通決策部門可隨時掌握各個公路實時信息，并針對不同影響路段，及時、從容地采取相應(yīng)的控制、處置措施，合理、準(zhǔn)確地應(yīng)對冰雪災(zāi)害。避免實時路況氣象信息的缺失，導(dǎo)致不對稱或不恰當(dāng)決策。特別是通過監(jiān)測，對受冰雪影響的特殊路段如：山區(qū)道路、陡坡、急彎等嚴(yán)重隱患路段、積雪量大的路段，可隨時發(fā)布路況警報，并設(shè)置警示標(biāo)志及警示閃光燈等措施，予以重點防范。

在冰雪災(zāi)害中，道路結(jié)冰對公路交通的危害最大。通常，道路結(jié)冰是積雪融化因路面溫度低于零度或是降雪后氣溫較低凍結(jié)而成。通過公路氣象實時監(jiān)測，可隨時可以掌握路面溫度情況，從而對道路結(jié)冰路段、持續(xù)時間做出判斷，僅就嚴(yán)重持續(xù)的結(jié)冰路段實施局部關(guān)閉，避免全線道路關(guān)閉的輕率、慣性做法，提高防抗效率。同時，道面溫度的掌握，可準(zhǔn)確把握除冰雪機(jī)械作業(yè)或人機(jī)配合作業(yè)時機(jī)，充分發(fā)揮不同防抗措施的作用。

實時公路氣象監(jiān)測，即有效地分配防抗資源，避免各路段平均使力，造成有限資源的不必要浪費，又可通過道面氣象資料的積累、分析、研究，在快速、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的原則下，不斷完善不同路段、不同雪量、不同條件下與之配套的除雪技術(shù)工藝和操作規(guī)程，達(dá)到規(guī)范防抗、科學(xué)防抗的目的。

國內(nèi)外應(yīng)對公路冰雪災(zāi)害經(jīng)驗

江蘇省專門設(shè)立“區(qū)域交通氣象業(yè)務(wù)中心”．就交通領(lǐng)域氣象監(jiān)測、預(yù)報、服務(wù)開展專項氣象服務(wù)保障工作。通過與交通部門長期合作，建立了交通氣象科研與業(yè)務(wù)試驗基地，研制了交通氣象決策支援系統(tǒng)，為交通部門在提高交通安全系數(shù)、減少無效封路時間、提高運行效率等運營管理中提供了科學(xué)決策依據(jù)并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

美國據(jù)其交通氣象信息國家需求評估報告顯示，氣象對交通的影響、威脅和風(fēng)險正在與日俱增，以需求為引領(lǐng)的發(fā)展模式，建立完善的交通氣象監(jiān)測網(wǎng)，通過提供量身定做的氣象信息服務(wù)，起到了對交通運輸效率及安全的促進(jìn)和保障作用。

另外，根據(jù)國外研究，合理利用氣象資源，收益與付出之比高達(dá)40:1。許多國家已大規(guī)模開發(fā)氣象資源并加以利用。北歐芬蘭冬季漫長，冰雪災(zāi)害對交通的影響巨大，由氣象局和道路維護(hù)公司合作成立道路天氣服務(wù)中心，專門為交通部門和道路維護(hù)公司提供道路天氣實況信息和相應(yīng)的預(yù)報服務(wù)產(chǎn)品，以指導(dǎo)出行和各種道路維護(hù)活動。其固定或移動的道路交通監(jiān)測儀，通過光學(xué)探測傳感系統(tǒng)，能測量地面冰、雪、霜和積水狀況，進(jìn)而提供實時定量的冰雪氣象信息。道路天氣中心也在交通部門的支持下，交通氣象預(yù)報模式不但完善，而且預(yù)報產(chǎn)品豐富、定量、針對性強(qiáng)。在應(yīng)對冰雪災(zāi)害方面，除提供常規(guī)道路預(yù)報、交通預(yù)報外，還提供路面溫度、道路維護(hù)、清雪時間等多種專業(yè)化預(yù)報服務(wù)。同時，汽車駕駛?cè)藛T可通過手機(jī)輸入出發(fā)時間、目的地等信息從交通委員會獲取道路沿線降雪等的天氣信息。

總結(jié)

應(yīng)對寧夏公路冰雪災(zāi)害，需要多措并舉，其中借鑒先進(jìn)經(jīng)驗，以寧夏公路交通為基礎(chǔ)，竭力發(fā)揮氣象資源價值，形成強(qiáng)化意識、主動準(zhǔn)備、提前介入、有效防范的防抗合力，對最大限度地減少冰雪災(zāi)害給公路交通帶來的負(fù)面影響及危害，維護(hù)好冰雪災(zāi)害條件下公路的安全、暢通，為保障好人民群眾的生命財產(chǎn)安全，為社會提供一個安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效、和諧的交通環(huán)境將起到積極作用。

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基金項目：寧夏自然基金(NZ08156)；通訊作者：陳建文, jianwen05@126.com

作者簡介：賈宏元(1968—) 寧夏氣象臺，高級工程師。