Mit einer rechtzeitigen Warnung vor einer winterbedingten Glaettegefahr bekommt der Winterdienstverantwortliche ausreichend Zeit fuer die Einleitung von Massnahmen zur Glaettevermeidung oder schnellen Glaettebeseitigung. Wetterberichte des Strassenzustands- und Wetterinformationssystems SWIS warnen bereits zeitlich und raeumlich detaillierter vor Glaettebildungen als allgemeine Wetterberichte aus Funk und Fernsehen. Jedoch geben sie noch nicht die detaillierte Entwicklung des Fahrbahnzustandes und des Wetters fuer einen kurzen Strassenabschnitt an. Glaettemeldeanlagen koennen die tatsaechlichen kleinraeumigen Gegebenheiten durch Messung von verschiedenen Parametern der Fahrbahn und der Atmosphaere besser wiedergeben. Allerdings koennen auch hier in kuerzerer Entfernung zum eigentlichen Messpunkt durch zum Beispiel bauliche und topografische Einfluesse andere Bedingungen herrschen. Aus den Messdaten laesst sich die Gefahr einer moeglichen Glaettebildung ableiten. Damit der Winterdienstverantwortliche nicht durch laengere Betrachtungen der Daten und deren Verlauf selber eine Glaettewarnung ableiten muss, soll ein geeignetes Modell eine entsprechend rechtzeitige Glaettewarnung berechnen. Von den Herstellern angebotene Modelle warnen nach einer Untersuchung der BASt so kurzfristig vor einer Glaettegefahr, dass der Winterdienst nicht mehr rechtzeitig reagieren kann. Zudem waren die Warnungen wegen fehlender Beschreibung der zugrunde liegenden Modellalgorithmen wenig anwendungsfreundlich. Ein Modell kann nur vor einer moeglichen Glaette warnen. Diese muss nicht eintreten, wenn die entsprechenden Bedingungen nicht eintreten (zum Beispiel Niederschlag) oder im weiteren Verlauf wieder "ungefaehrlich" werden (zum Beispiel Anstieg der Fahrbahnoberflaechentemperatur). Die entscheidenden Faktoren fuer die tatsaechliche weitere Entwicklung der Parameter, wie die Zufuhr anderer Luftmassen oder die weitere Wolkenbildung, koennen von der Glaettemeldeanlage nicht erkannt werden. Ein neu entwickeltes Modell wurde in der Autobahnmeisterei Rosenheim ueber eine Winterperiode erprobt. Anhand der Daten der in diesem Bereich vorhandenen neun Glaettemeldeanlagen berechnete das Modell die jeweiligen Glaettewarnungen. Die Auswertung der mit dem Modell erzeugten Warnungen zeigt, dass eine rechtzeitige und sinngemaesse Information des Winterdienstverantwortlichen durch Daten von Glaettemeldeanlagen erreicht werden kann. Die Modellmeldungen koennen jedoch nicht als automatische Signale fuer eine Ausloesung eines Winterdiensteinsatzes genutzt werden. Dafuer fehlt zum einen die Einbeziehung der Gefriertemperatur als ein wichtiger Parameter fuer Glaettebildung. Die Ueberpruefung der im Projekt verwendeten GMA-Messdaten ergab wie schon bei frueheren Untersuchungen zum Teil nicht plausible Messwerte der Fahrbahnfeuchte und Gefriertemperatur, die eine Einbeziehung der Gefriertemperatur in die Modellrechnung nicht sinnvoll erscheinen lassen. Hier sind weitere Kenntnisse ueber die Verteilung des Tausalzes und die Repraesentativitaet einer gemessenen Gefriertemperatur notwendig. Zum anderem kann mit den an einem Punkt gemessenen Parametern nicht genau die weitere Entwicklung des Wetters abgeschaetzt werden. Hierzu waere es sinnvoll die GMA-Messdaten mit den Vorhersagen des allgemeinen Wetterdienstes kurzzeitiger und raeumlich differenzierter zu verknuepfen. Verschiedene meteorologische Dienste arbeiten inzwischen an diesen Moeglichkeiten. Bericht zum Arbeitsprogramm-Projekt 99 652 der Bundesanstalt fuer Strassenwesen. Titel in English: Road ice warning model as part of winter maintenance service. By receiving timely warnings about road ice in cold weather, winter maintenance authorities have enough time to initiate measures for either avoiding or at least efficiently removing icy films. Warnings about the time and location of ice formations as provided by the road condition and weather information system (SWIS) are already more elaborate than general weather reports issued by radio or TV stations, for instance. However, they do not yet provide details of developments in carriageway and weather conditions over local road sections. Road ice warning systems can better indicate local conditions by measuring various parameters on the carriageway and in the atmosphere. Even in this case, however, structural or topographical factors can cause variances in parameters even at short distances to the actual measurement point. The measurement data can be used to establish potentials for a formation of road ice. To spare winter maintenance authorities detailed assessments of data statuses and trends for formulating road ice warnings, timely calculations are to be performed by means of a suitable model. According to investigations conducted by the Federal Highway Research Institute, the road ice warnings issued by models offered presently by some manufacturers are so late that they preclude timely responses by winter maintenance departments. Furthermore, inadequate descriptions of the underlying model algorithms make these warnings hard to put into practice. A model can issue warnings only about potential formations of road ice which can fail to occur if the expected conditions (for instance, precipitation) do not arise or which might turn harmless in the course of time (due to a rise in the temperature of the carriageway surface, for instance). A road ice warning system is not able to detect essential factors - such as air mass flow or cloud formation - influencing developments in current parameters. A newly developed model was tested at the Rosenheim highway maintenance office over one winter period. This model performs calculations for road ice warnings on the basis of data received from nine locally installed ice detection systems. Assessments of ice warnings issued by this model show that data from the ice detection systems can be used to provide timely and meaningful information to winter maintenance authorities. However, the model-based warnings cannot be used as signals for automatically initiating winter maintenance missions. An essential ice formation parameter which still needs to be taken into consideration here is the freezing temperature. As in previous investigations, a survey of the GMA measurement data used in this project in some cases revealed implausible measurement values for carriageway moisture and freezing temperature which would not prove helpful in model calculations. Here, it is necessary to obtain additional findings on the distribution of thawing salts and validity of measured freezing temperatures. Moreover, parameters measured at any particular point do not permit an accurate estimate of further developments in weather conditions. Of help here would be a more timely and spatially differentiated combination of GMA measurement data with general weather forecasts. Possibilities of doing this are presently being explored by a number of meteorological services. The English abstract is also available at http://www.bast.de/htdocs/veroeffentlichung/kurzfass/v129.htm.
Samenvatting