惡劣天氣在氣象學范疇內，是指那些爆發突然、移動速度快、強度劇烈且破壞力極大的災害性天氣，像雷雨大風、冰雹、龍卷風、局部強降雨、暴雪等都屬于此類。高速公路的氣象條件對公路交通運輸系統有著直接的影響，雨、霧、霾、冰、雪、風等氣象狀況會干擾運輸的時效性，特別是團霧、暗冰等，它們是導致許多交通事故的氣象因素。所以，為了實現高速公路全天候通行，建設氣象監測預警系統是十分必要的。

對于不同的氣象因素類型，要選擇不同的氣象監測設備。當前，高速公路氣象監測一般在氣象情況出現時才能夠感知。比如在容易起霧的路段安裝能見度探測器，霧氣產生后就能有所察覺；在跨海大橋上安裝風力感知器，當有風吹過時，可以感知風力風速情況，一旦風力超過 8 級，就可以實施相應的管理措施。

在氣象監測設備的選擇方面，需要依據不同的氣象因素類型來確定。例如，若要對道路冬季凝冰情況進行監測，就需要安裝路面傳感器，如果還想實現路面凝冰預警，那就還要加上多要素氣象站；若是針對團霧監測，應安裝能見度儀，要是想達成團霧預警的功能，則要加上多要素氣象站和能見度激光雷達。

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