إذا كانت البلاد كائنًا حيًا ، والطرق - السفن ، فإن روسيا كانت ستعاني لفترة طويلة من تمدد الأوعية الدموية. في عام 2016 ، نشرت Rosstat بيانات عن حالة الطرق في البلاد - اتضح أن 62 ٪ منها لا تفي بمعايير الجودة. وفقًا
لحسابات بوابة L! FE.ru ، من الضروري إنفاق 8.6 تريليون روبل من أجل حل شامل لمشكلة "الطريق" في جميع أنحاء روسيا - أكثر من نصف ميزانية الدولة لنفس عام 2016.
الطرق الذكية أكثر تكلفة. في الوقت نفسه ، لا يزال يتم تنفيذها في جميع أنحاء العالم - دول مثل كوريا الجنوبية وهولندا وألمانيا ودول أخرى كثيرة. ما الفوائد التي يجلبها هذا على المدى الطويل؟
الطرق الذكية كوسيلة للبقاء على اتصال
بمساعدة الطرق الذكية ، يمكنك القضاء على صعوبات النقل وإهدار الموارد. وهذا بدوره يحسن نوعية حياة المواطنين ونشاطهم التجاري.
يتم تنفيذ التطورات الجديدة بشكل شامل: من إشارات المرور الذكية (التي ، بالمناسبة ، موجودة بالفعل في فلاديفوستوك) إلى معابر المشاة الذكية.
في عام 2015 ، نشرت TechCrunch
مقالًا حول المدن الذكية وإنجازاتها في إدارة حركة المرور. ويشير إلى أن الأمن هو عنصر أساسي في تطوير أي حل نقل ذكي.
من المؤكد أن إدخال إشارات الطرق الذكية ومعابر المشاة سيجعل المعجزات أمرًا رائعًا. ولكن إذا فقد السائق السيطرة على سيارته بسبب الجليد الأسود ، فمن غير المرجح أن يساعد. على الرغم من أن بيانات الطقس تلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على الطرق الآمنة ، إلا أنها غالبًا ما يتم تجاهلها.
إحدى أدوات مراقبة الأحوال الجوية على الطريق هي RWIS.
ما هو نظام RWIS وكيف يعمل
RWIS ، أو نظام معلومات الطقس على الطرق ، عبارة عن حزمة برامج وأجهزة مصممة لرصد الأحوال الجوية على الطرق. تقوم المحطات بقياس بيانات الأرصاد الجوية في الوقت الحقيقي وإرسال هذه المعلومات إلى مراكز بيانات RWIS.
قياس أجهزة الاستشعار:
- درجة حرارة الهواء والسطح ودرجة حرارة الأرض (على عمق يصل إلى 30 سم) ؛
- حالة سطح الطريق (الجفاف والرطوبة والثلج والجليد) ؛
- سمك طبقة الماء
- نوع هطول الأمطار وكثافته وكميته ؛
- سرعة الرياح واتجاهها ؛
- الرؤية على الطريق ؛
- تركيز المواد الكيميائية المضادة للتجمد.
تجمع أجهزة الاستشعار بيانات الطقس ذات الصلة ، والتي يمكن بعد ذلك تحويلها إلى توقعات. تساعد هذه التوقعات على التنبؤ بكيفية استجابة الطريق للعديد من الأحداث الجوية - وبالتالي ، توزيع طواقم الإصلاح بشكل منطقي عبر المنطقة.
هكذا تبدو معدات مراقبة الأرصاد الجوية من الشركة المصنعة الروسية " ARMIS RUS "تجمع كل محطة كمية كبيرة من المعلومات ، ولكن لا يتم استخدام كل شيء. يتيح لك نظام RWIS الحديث تخزين المعلومات في قاعدة بيانات مركزية والوصول إليها حسب الحاجة. تأتي المعلومات من المحطة في شكل بيانات أولية ، ويحولها خبراء الأرصاد الجوية أنفسهم إلى رسوم بيانية وتنبؤات.
تستخدم الجداول والرسوم البيانية المكتملة بالفعل أنظمة التحذير من حوادث المرور ومراكز الاستجابة للطوارئ وعمليات الطوارئ ، وكذلك مقاولي صيانة الطرق.
يبدو كل هذا متفائلًا جدًا: يتحكم نظام RWIS في الطقس على الطرق ، ويتخذ متخصصو الصيانة إجراءات في الوقت المحدد. الطرق آمنة الآن ، أليس كذلك؟ أو هل هناك أي فروق دقيقة؟
ما هي مشكلة RWIS التقليدية
تكمن المشكلة في أن النظام لا يمكن أن يعطي توقعات صحيحة إلا إذا كانت أجهزة الاستشعار موجودة على مسافات صغيرة.
يتذكر خبراء WeatherBrain أنه في عام 2017 في مدينة كالغاري الكندية ، حدثت قفزات كبيرة في درجات الحرارة ، مما أدى إلى ارتباك سكان المدينة.
لذلك ، في نوفمبر من ذلك العام ، سجل مطار كالغاري الدولي درجة حرارة -8.1 درجة مئوية ، بينما أظهر مطار سبرينغ بانك 8.4 درجة مئوية. ونتيجة لذلك ، كان فرق درجة الحرارة 16.5 درجة مئوية في غضون 25 كيلومترًا. من غير المحتمل أن توجد محطتان RWIS في هذه المساحة التي يبلغ طولها 25 كيلومترًا - كقاعدة عامة ، تقعان على مسافة 150-200 كم من بعضهما البعض.
لكن هذه التقلبات في درجات الحرارة ستؤثر بشكل كبير على ظروف الطريق. لذلك ، من أجل التشغيل الصحيح لنظام المعلومات ، هناك حاجة إلى العديد من المحطات.
لكن محطات RWIS الكاملة تتطلب الكثير من الاستثمار. لن يكون هذا مشكلة إذا كان لدى المدن الذكية ميزانيات رأسمالية كبيرة لشراء أنظمة RWIS ومساحة كبيرة لوضع المحطة. ومع ذلك ، فإن الأمر ليس كذلك - فالمساحة المخصصة للطرق مخصصة للمشاة ، وميزانيات المدينة ضيقة.
اتضح أن الطريقة الوحيدة لمعرفة جميع التغيرات المناخية على الطريق هي سد الفجوات بين محطات RWIS والتحكم في الأقسام المختلفة. ولكن كلما زاد عدد المحطات ، زادت الحاجة إلى المال. كيف تكون؟
فرق تسد
تتمثل إحدى طرق تقليل تكاليف نظام RWIS في تقليل حجمه. مع "المحطات الصغيرة" ذات الوظائف المحدودة ، يمكنك ملء الفجوات بين المحطات الكبيرة والموثوقة ، مع الحفاظ على دقة بيانات الطقس. ستكلف المحطات الصغيرة أقل.
يتم عرض أحد هذه التطورات في كندا. WeatherBrain هو نظام المراقبة البيئية الذكي (CSC) من Campbell Scientific Canada. تستخدم الشركة إنترنت الأشياء لتبسيط جمع البيانات وتحليلها.
على مدار 40 عامًا ، كانت CSC تقدم معلومات بيئية دقيقة حول العالم - بدءًا من مراقبة مزرعة الطاقة الشمسية في الهند وتتبع أحداث الأرصاد الجوية على طول أرخبيل القطب الشمالي الكندي إلى تصميم المدن الذكية في جميع أنحاء كندا. حتى الآن ، هي الشركة الوحيدة في أمريكا الشمالية التي تطور "محطات صغيرة" لضغط شبكات RWIS الموجودة وجمع بيانات المناخ المحلي.
يتلقى WeatherBrain معلومات عن حالة حركة المرور من شبكة RWIS الحالية ، مكملاً ملاحظاته الخاصة. ثم يوفر النظام استخراجًا عامًا للبيانات في شكل مؤشرات. هذه إحدى مزايا WeatherBrain - حيث يقوم الذكاء الاصطناعي بمعالجة البيانات وتوفيرها للمستهلك بطريقة بسيطة ومفهومة.
محطة ضغط من WeatherBrainتعمل المحطة بالطاقة الشمسية التي اصبحت عاملا اساسيا في الكفاءة الاقتصادية للجهاز. صحيح أن الإزعاج مرتبط أيضًا بهذا: للتشغيل الصحيح ، يجب تثبيت الجهاز في مكان يتدفق فيه ضوء النهار دون عوائق.
الطرق الذكية في روسيا
في روسيا ، تم تجهيز عدد من الطرق السريعة أيضًا بمحطات الأرصاد الجوية على الطرق. يقع أحد RWIS على الطريق الروسي M5 ، والمعروف أيضًا بالطريق السريع Ural. قامت شركة Moscow Roads OJSC بالتعاون مع الشركة المصنعة الألمانية Lufft بتركيب 98 محطة هناك.
مستشعر Lufft NIRS31-UMB الواقع على الطريق السريع الأورالكما تم عرض ممر النقل الذكي هلسنكي - سانت بطرسبرغ - موسكو ، الذي تم إطلاقه بالاشتراك مع فنلندا في عام 2014.
في إطار هذا المشروع ، تم إنشاء شبكة معلومات "بطرسبورغ - هلسنكي" ، والتي تسمح بإبلاغ المشاركين في حركة المرور والخدمات العامة وشركات النقل بسرعة عن حالة الطرق والحوادث والحوادث على الطريق. الطريق مجهز أيضًا بنظام مستشعرات الأرصاد الجوية الأوتوماتيكي الذي يسجل التغييرات في الظروف الجوية. صحيح ، حتى الآن ، بسبب شبكة فضفاضة من المحطات ، البيانات ليست دقيقة بما فيه الكفاية.
وهذا يعني أنه تم بالفعل اتخاذ الخطوات الأولى لإنشاء بنية تحتية ذكية للنقل. لكن هل روسيا مستعدة لإيجاد حلول جديدة؟
ستتم مناقشة آفاق الطرق الذكية في روسيا خلال حلقة النقاش "التقنيات الحضرية الفعالة للمستقبل". سيعقد كجزء من مؤتمر إنترنت الأشياء. التفاصيل والبرنامج الكامل للحدث ، انظر
الموقع الرسمي .