近期，全国多地普降大雪，人们纷纷开启朋友圈赏雪模式。然而，在沉醉于白茫茫景致的同时，皑皑白雪也给人们出行带来极大不便：多条高速公路通行受阻、公交晚点……
面对大雪天气，交通运输部门加紧除雪保畅，最大程度降低不利天气对人们出行的影响。
从2008年处置50年一遇的雨雪冰冻灾害到现在，交通运输行业积累了丰富的融冰化雪经验，能够高效处置各类突发情况。在追求效率的同时，行业也在追求生态环境效益，逐步向绿色融冰化雪方向迈进。
当下，以人工智能为代表的新技术不断演进，生态环保理念日渐深入人心，公路建设养护理念不断更迭，融冰化雪将沿着《绿色交通“十四五”发展规划》锚定的方向加速前进，呈现出更智慧、更绿色的发展态势。
气象预报走向精细化
降低雨雪冰冻灾害对交通不利影响的关键，在于提前处置。这样，不仅能降低人力物力投入，也能实现高效融冰化雪的目的。提前处置离不开精准的公路交通气象服务。在该领域，欧美发达国家起步较早，上世纪80年代初期已开展相关工作，技术发展水平高于我国。
记者了解到，瑞典、丹麦等发达国家已经建立了比较成熟的公路交通气象服务系统，并开发出了具有规模化的系统产品，通过在高速公路上布设传感器、高架摄像机及可变情报板等，对公路交通状况进行实时监控和预警。
一旦有恶劣天气预警，系统第一时间通过公路自动监控预警系统和专门的公路广播电台及时将预警信息提供给交通运输管理部门和社会大众，提醒其采取必要预防措施。
1999年，上海沪杭高速公路松江荣乐路段第一座气象站建立，标志着我国正式开展公路交通实时气象信息监测工作。
经过几十年的发展，我国已建成通车的多条高速公路安装了气象站、雾天能见度检测仪等检测装置，为及时掌握高速公路气候情况提供便利。
交科院公路工程科技（北京）有限公司总经理朱宝林长期从事公路融冰化雪研究，据他介绍，虽然我国公路交通气象服务起步较晚，但随着2010年交通运输部与中国气象局联合印发《关于进一步加强公路交通气象服务工作的通知》等文件以来，该领域正呈现出加快发展态势。
我国在建设高速公路的过程中，采用了大量先进技术，尤其在通信、监控等方面投入了大量资金，建有较完备的交通服务基础设施，很多领域已达国际先进水平，为完善公路交通气象服务奠定了坚实基础。
根据目前行业发展现状，朱宝林认为，未来，我国公路交通气象观测项目的针对性将进一步增强，特别是关于能见度、路面状况等交通运输管理部门急需的主要观测项目，以及浓雾、强风、强降水、低温、冰冻、雨雪、高温等项目的观测，有助于提高公路交通气象的预报水平和服务能力。
设计阶段考虑主动融雪
目前，公路除冰雪技术可分为被动除冰雪技术和主动除冰雪技术。前者包括人工清除法、机械清除法、撒融雪剂、撒砂石料等，后者包括在路面材料中添加融雪成分、高弹性材料、埋植能量转化装置等。
据朱宝林介绍，被动除冰雪技术存在作业效率低、融冰化雪效果不明显、耗时费工、污染环境等缺点，而主动除冰雪技术恰好能克服上述缺点，具有高效、环保的优势。
多条已通车高速公路创新除冰方式，“尝鲜”主动除冰雪技术。江苏靖盐高速、G6内蒙古段等多条高速公路应用路面凝冰预警及自动化处置系统，可根据道路状态进行数据分析，在道路凝冰形成前2小时进行预警，提前喷洒融雪剂，根据雪量精确控制融雪剂用量。
朱宝林告诉记者，当前，行业在应用主动除冰雪技术时，多数在已通车高速公路上选取易结冰路段，安装融冰设备。值得一提的是，部分项目在设计阶段便把融冰化雪考虑在内，而不是“事后找补”，这一趋势越发明朗。
京台高速公路泰安至枣庄段改扩建项目融合了5G、大数据、物联网、北斗定位等前沿技术，在恶劣天气等不利条件下，可自动开启行车诱导、桥梁自动融冰除雪等诸多智慧化场景，不仅让“老路”获得新生，也让出行体验更加美好。
北京大兴国际机场高速公路中23公里的桥梁路面层全部采用融雪抑冰材料，共使用了近6000吨融雪抑冰材料，如此大范围采用主动融冰雪技术的路面，在我国乃至全世界均属首次。
“不同以往，现在，越来越多的公路建设、养护、运营都是同一个单位。因此，道路管理者观念发生转变，不仅要满足老百姓的基本出行需求，更要思考如何满足老百姓全天候出行的需求。”朱宝林解释部分项目在设计阶段把融冰化雪考虑在内的原因并提出，目前，行业也在探讨将融冰化雪技术纳入《公路沥青路面设计规范》之中，完善顶层设计。
伴随新技术的快速发展，主动除冰雪手段也将逐渐丰富。记者了解到，视频分析结合人工智能技术、机器学习技术等，有望加速走向应用。朱宝林以视频分析结合人工智能技术为例说，当前，对降雪的监测手段主要是通过路面传感器。如果路面有积雪产生，路面传感器感知到会发送报警指令到控制系统。该方法存在一定的延迟性，警报发出时，路面可能已经产生积雪。应用视频分析结合人工智能技术后，一发生降雪就可以立即感知到，及时喷撒融雪剂，达到主动除冰的目的。
多采纳主动型融冰雪技术和环保性融雪剂
无论是被动除冰还是主动除冰，融雪剂都是“主力”。当前，行业主要使用的融雪剂分两种，一种是以醋酸钾为主要成分的融雪剂，一种是以氯盐为主要成分的融雪剂，二者原理类似，即降低冰雪混合物的熔点，但前者较为环保。
含氯融雪剂融冰后变成了“盐水”，其残留物可能会腐蚀路面，对汽车底盘、轮胎造成一定伤害。据《中国花卉报》报道，2002年年底到2003年年初，北京城区范围有近4000株行道树、40多万株绿篱、5万多平方米的草地相继枯死，仅苗木费损失就达1500万元，80%是因为融雪剂造成的。
而有机型融雪剂能较好克服这些缺点，避免氯盐型融雪剂对环境的危害。北京2022年冬奥会期间，张家口赛区云顶场馆群道路清雪过程中便应用了非氯型融雪剂。非氯型融雪剂中不含氯盐、重金属等有毒、有害成分，其含有钾等植物营养元素，融后的雪水还有助于促进绿植的生长，环保效率更高。
据《公路沥青混合料用融冰雪材料》主编之一、北京市城市管理研究院融雪剂标准编制顾问王颖介绍，在坚持生态文明理念的背景下，传统氯盐类融雪剂使用比例会逐步减少，但这一过程将是缓慢的。一方面，生态环保理念是慢慢培植起来的，另一方面，也是最重要的原因，以醋酸钾为主要成分的融雪剂价格过高，传统氯盐类融雪剂价格仅相当于醋酸钾融雪剂的1/6。
醋酸钾融雪剂价格居高不下归咎于原料成本过高。世界钾资源主要分布在加拿大、俄罗斯、白俄罗斯、德国等少数国家，我国每年需大量进口钾资源。王颖说，在此背景下，采取预防性抗凝冰技术+机械除雪+环保型融雪剂除冰相结合的方式将成为首选。各地应根据不同气候条件、雪情冰情大小，采纳因地制宜的除冰雪方式，在有条件的情况下，可以多采纳主动型融冰雪技术和环保性非氯融雪剂技术。
“绿色融雪是大方向，但以一刀切的方式推广应用绿色融雪剂并不符合实际。同时，目前市面上的‘绿色’概念泛滥，需要对各批次融雪剂进行随机抽查，杜绝以次充好、以假乱真、样品和实际供给调包的现象。”王颖说。
编辑：翟慧
审核：孙英利