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广西铁路轨温时空演变特征及其受气象要素的影
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摘要：研究背景与问题 随着我国高速铁路网络的快速发展，铁路安全成为保障旅客生命财产安全的关键因素。钢轨温度（轨温）作为反映轨道热致变形的核心物理量，其变化对铁路安全运行具
研究背景与问题
随着我国高速铁路网络的快速发展，铁路安全成为保障旅客生命财产安全的关键因素。钢轨温度（轨温）作为反映轨道热致变形的核心物理量，其变化对铁路安全运行具有直接影响。然而，轨温受到气温、太阳短波辐射等气象要素的影响，极端轨温可能导致轨道异常形变，从而影响火车的安全运行。因此，研究轨温时空演变特征及其受气象要素的影响，对于保障铁路安全运行具有重要意义。
研究方法
本研究以2022年3月—2025年2月南宁铁路局313个轨温站的观测数据为基础，结合国家级气象观测站观测资料及ECLIPSE全球辐射模式模拟结果，分析了轨温的时空演变特征及其与气象要素之间的关系。具体方法如下： 1. 收集轨温观测数据：包括南宁铁路局313个轨温站2022年3月—2025年2月的轨温数据； 2. 收集气象要素数据：包括相应时间段的气温、太阳短波辐射等气象要素数据； 3. 分析轨温时空演变特征：利用地理信息系统（GIS）技术，对轨温数据进行时空插值，得到广西铁路轨温时空分布图； 4. 建立回归模型：利用逐步回归方法，分析轨温与气象要素之间的关系； 5. 模拟极端轨温：基于ECLIPSE全球辐射模式，模拟极端轨温下的轨道变形情况。
核心结果
1. 轨温时空演变特征：广西铁路轨温在春季和秋季较高，夏季和冬季较低，且轨温空间分布不均，东部地区较高，西部地区较低； 2. 气象要素对轨温的影响：气温和太阳短波辐射对轨温的影响最为显著，其中气温的影响占主导地位； 3. 极端轨温下的轨道变形：模拟结果表明，在极端轨温条件下，轨道将发生较大的形变，对铁路安全运行构成威胁。
结论与意义
本研究揭示了广西铁路轨温时空演变特征及其受气象要素的影响，为铁路部门提供了轨温监测与预测的理论依据。研究结果表明，铁路部门应加强对轨温的监测与控制，特别是在气温和太阳短波辐射较强的情况下，采取相应的预防措施，确保铁路安全运行。此外，本研究成果对于铁路工程规划、维护和运行管理等方面具有重要的指导意义，有助于提高铁路运行的安全性、稳定性和可靠性。
文章来源：《暴雨灾害》 网址: http://www.byzhzzs.cn/qikandaodu/2026/1027/333.html