Vi får ett automatiskt sms-larm om att vädret håller på att försämras över Mellansverige. En snabb titt på VViS-kartan säger oss att en kallfront är på väg in över Småland. Allt fler stationsikoner färgas vita och indikerar frost. Just nu är det 5 millimeter snö i Vimmerby. Om mindre än en timme måste plogbilarna vara ute på de större vägarna om inte trafiken ska drabbas. Inte för att vi behöver göra något åt det själva: Vägverkets entreprenörer har redan sett situationen och håller som bäst på att skruva på plogbladen på sina lastbilar.

Före mikrodatorernas intåg översågs väglaget av vägmästare som åkte runt på vägarna i sitt distrikt. Numera samlas informationen in av ”plåtvägmästare”, datoriserade mätstationer som lämnar sitt mätdata till Vägverkets VViS (Vägväderinformationssystem, eller på engelska RWiS). Med dryga 760 mätstationer över hela landet, varav 210 med kameror, har Vägverket dubbelt så många mätplatser som SMHI. VViS är ett av världens mest avancerade insamlingsnät för vägväder.


VViS-kamerorna ser bara vägbanan och används för att verifiera andra uppgifter om vägbanans skick. Kameran är svartvit och ser infrarött och är försedd med en ordentlig infraröd strålkastare som används på natten för att inte störa bilisterna. En nackdel är att vegetation ser vit ut i IR och det kan åstadkomma misstolkningar mellan snö och gräs.


Bildkvaliteten är inte superduper, men det ska den inte vara. Det ska inte gå att identifiera enskilda fordon.

Håller koll på entreprenörerna


Systemets huvudsakliga användning är vinterväghållning. Vägverket har mängder av entreprenörer som plogar, sandar och saltar och håller vägarna i farbart skick, och de ska förvarnas om väglaget. En vinter i Sverige kostar cirka 1,7 miljarder kronor, så kontrakten med entreprenörerna måste baseras på verklighetsunderlag. Den statistik som beräknas används för olika index och för att beräkna hur mycket vägsalt som bör läggas ut, vilket sedan jämförs med hur mycket salt som faktiskt lagts ut.

VViS har sedan 1977 genomlöpt en serie moderniseringar och hela landet är nu uppgraderat till senaste versionen av mätstationen MS4. Datainsamlingen har förändrats från länsvis till centraliserad, där data nu inte bara kommer det egna länet till godo utan hela riket. Den centrala maskinvaran har också genomlöpt en del modernisering, från Digital VAX till pc-servrar.


Knut Heijkenskjöld är projektledare för VViS och en entusiast för vägväder. Här betvingar han en Mätstation 4 med ren viljekraft.

Det är inte Vägverket själva som utvecklat mätstationerna, utan de köps in för en försvarlig penning, sisådär 120.000 kronor styck, från Saab Security. Vägverket bryr sig inte om saker som operativsystem, utvärderingsalgoritmer eller hur sensorerna är uppbyggda, utan är bara intresserade av värdena som kommer ut på sladden.


CPU:n i Saab Securitys General Monitoring Computer är en MC68332 från Motorola. Ovanför CPU-kortet ser du I/O-kortet med anslutning till omvärldssensorerna.

36 000 mätningar per dygn


I datorhallen i Borlänge står ett kluster av två failover-kopplade servrar som gör all bearbetning. Servrarna kommunicerar med mätstationerna med vanliga analoga modem via helt vanliga telefonlinjer. Det är fyra utringnings-servrar som styr fyra routrar, som pollar sig runt hela landet. De fyra routrarna kan ringa ut på 30 isdn-linjer var och polla sig igenom landets 760 stationer på sex till sju minuter. Cykeln upprepas varje halvtimme och resulterar i totalt 36 000 mätningar per dygn. För redundansens skull går två av ISDN-ledningarna till en växel i Borlänge och de andra till Mora.


Mätstation 4 i närbild. Medurs från vänster sitter regn- och snömätaren Optic-Eye (korsformad). Bakom denna skymtar vingen till vindriktningsmätaren. Överst syns vindstyrkemätaren. Sedan följer vägkameran med sin IR-strålkastare. Längst ned syns två försöksinstrument, två lasermätare som ska kunna avgöra om det finns snö, vatten eller is på vägen, på långt håll. Utav detta kan instrumenten (eventuellt) beräkna friktionskoefficienten.

När rådata och kamerabilder i form av jpeg-filer hämtats hem lagras de i flera sql-databaser och därpå fortsätter bearbetningen. Program räknar ut daggpunktstemperatur, risken för frosthalka och ackumulerade snömängder, gör olika prognoser och framställer på grundval av detta olika varsel.


Tar vi oss nedåt på stolpen stöter vi på det översta skåpet som är styrskåp för den svartvita vägkameran. Under dessa sitter givaren för luftfuktighet som innehåller en hårhygrometer och en termogivare för lufttemperatur. Längst ned sitter styrskåpet för själva mätstationen. Mätstationen är strategiskt placerad nära en by där det finns telefon och 230 volt.

När bearbetningen är klar kopplas resultatet till en interaktiv Sverigekarta och läggs ut på internet i form av ett flertal tjänster för de dryga 800 användarna. Vägverkets VViS-portal kan nås av entreprenörer som måste hålla sig informerade om väderläget. Den innehåller förutom Vägverkets egna data även olika tjänster från SMHI, främst vädersatellitbilder och nederbördsradarbilder som uppdateras kontinuerligt och kan köra rörliga sekvenser. Dessutom finns SMHI:s manuellt framtagna prognoser tillgängliga. Dessa brukar väghållare, plogföretag, snösvängen med flera skriva ut och hänga upp på väggen.

Data matas sedan tillbaka till SMHI, som använder dem i sina prognoser, varefter de i princip kommer Vägverket tillgodo igen.

Vädertjänst för allmänheten


Allmänheten får tillgång till data på Vägverkets webbplats i form av tjänsten ”Läget på vägarna”, där förenklad, anpassad information visas upp i kartform. Allmänheten möts också av data efter att de omvandlats till högsta tillåtna hastigheter på de variabla hastighetsskyltar som finns längs vägarna.

Olika väderlarm kan gå ut i realtid till beställare som exempelvis Banverket, Kommunförbundet. Vindlarm kan gå ut till olika bussbolag och landets högbroar. Universitet och högskolor som forskar om väder och vind är också stora datamottagare.



”Med dryga 760 mätstationer, varav 210 med kameror, har Vägverket dubbelt så många mätplatser som SMHI.”



Maskinvaran tål blixtnedslag



Skåpet till Mätstation 4 är rostfritt och EMC-säkrat. Det innehåller en datordel med I/O-kort, ett nätaggregat, mätvärdesomvandlare för de Pt-100-element som mäter temperaturen i vägbanan och ett analogt modem för kommunikation över telenätet. Notera torrpåsen som hänger över datorracken. Alla delar är militärspecade och klarar sig ned till minus 40 grader, varför ingen uppvärmning behövs.


Mätvärdesomvandlaren för Pt-100-elementen.

Datordelen i mätstationen är ovanligt intressant för sin klimattålighet. Den är uppbyggd med mil-specade komponenter och fungerar utan uppvärmning ned till minus 40 grader. Den tål också en hel del annat, som blixtnedslag. Om blixten inte tar alltför nära klarar den stötströmmarna som kommer via telefon- och elkraftledningen tack vare sin störfiltrering.


Skåpet tål blixtnedslag på rimligt avstånd. Bilden visar störskyddet på telefonledningen – två genomföringskondensatorer som sitter monterade på renskrapad plåt i ett särskilt intagsutrymme.

Regnmätaren Optic-Eye är intressant. Det går två pulsade infraröda ljusstrålar i kors och när en regndroppe eller snöflinga bryter strålarna uppstår ett kort avbrott i pulståget. Regndroppar är mindre än snöflingor och orsakar kortare avbrott, och det är så man ser skillnaden. Systemet ackumulerar sedan antalet avbrott per tidsenhet och räknar ut regnmängden. Vägverket räknar, till skillnad från SMHI, snömängden som fast materia i millimeter och inte smält form. Det är trots allt den fasta materien som ligger på vägen.

Beklagligtvis tycker spindlar om att bygga nät mellan sensorns fyra ändar och om en regndroppe hänger i nätet kan den guppa upp och ned i ljusstrålarna och orsaka falskt regn. För att grilla fötterna på spindlarna och för att förhindra isproppar är rörens ändar uppvärmda till 90 grader. Tyvärr hjälper det inte alltid och Vägverket är öppet för alla kreativa förslag om hur mätaren ska kunna hållas ren.


Ett intressant försök att mäta vätan på vägen var att mäta konduktiviteten genom att helt enkelt mäta resistansen mellan två metallringar i vägbanan. Tyvärr visade sig limmet som höll ringarna ta upp fuktighet och mätningarna blev värdelösa. Man försöker istället med temperaturkännande lasermätare från flera tillverkare.

Vakar över vägens köldhål



VViS matar ut et flertal kartvyer och dessutom produkter inhämtade från SMHI. Här visas nederbördsläget i södra Sverige. Alla stationer som ser ut som röda fyrkanter visar potentiellt farliga situationer, medan de svarta prickarna har ointressanta värden. De gula fyrkanterna innehåller nederbördsmängden och ikonen inunder visar om det rör sig om snö eller regn. Det är mycket lätt att se om en front rör sig fram över landet.

Mätstationer placeras ut med omsorg eftersom man vill hitta de kallaste punkterna längs en väg. Före utplaceringen kör man längs vägen och hittar så kallade cold spots – dalsänkor, bergskärningar (där solen inte lyser och berget håller kvar kylan), myrar eller broar. Därefter beaktar man kostnaden för att placera ut stationen, det vill säga om det finns ström och telefon lätt tillgängligt. Ibland blir man tvungen att kompromissa, eller låta bli att ställa ut en station om kostnaden för att dra fram el och tele blir för hög.


Läget på vägarna, smakligt tillrättalagd information för bilister. I Bertnäs nära Luleå är det kallt och klart och vägen är ren. Termoelementen i vägen anger minus 22 grader.

Alla stationer rings för närvarande upp via det fasta telenätet, men experiment pågår med att utrusta dem med gprs-telefon så att man kan eliminera kostnaden för telefonledning, som i vissa fall kan överskrida kostnaden för själva mätstationen. I och med detta kommer man också att övergå till ip-kommunikation.

På sommaren plockar man in större delen av väderstationerna för översyn. Regnmätaren måste göras ren, och även hårhygrometern som fått sin beskärda del av saltstänk under vintern.

SMHI får ta del av Vägverkets data för kvalitetskontroll, så att mätvärdena inte riskerar att driva iväg. Traditionellt har Vägverket alltid hämtat in kompletterande väderinformation från SMHI, men i den korrekta upphandlingsprincipens namn har man nu lagt ut offerter även till konkurrerande bolag.

SMHI är på intet sätt ensamt i Sverige om att producera väderprognoser. Tvärtom har Vägverket gått ut med offertförfrågan till både SMHI och nederländska Metro Group och det pågår för närvarande en tävling mellan bolagen.

Sändare på plogbilen


Bortsett från övergången till gprs arbetar man på att låta mätstationerna rapportera var väghållarnas plogar befinner sig. Plogbilen utrustas med en sändare och mätstationen tar emot denna och ringer upp och meddelar när bilen passerar. Var beredd på att få möta mycket mera automatik på svenska vägar i framtiden.

Därför är VViS en hit


» Stor kostnadsvinst. Åtgärder kan sättas in innan katastrofer hunnit inträffa.
» Stabilt system. Tillgängligheten har legat över 99 procent under tolv år.
» Bättre koll på entreprenörerna. Entreprenörernas rapporter om väglag kan enkelt kvalitetskontrolleras.
» Möjligheten att vara proaktiv. Entreprenörerna kan förvarnas inför väderomslag.
» Automatisk utmatning av data till variabla hastighetsskyltar. Bilförare accepterar variabla hastigheter i högre grad än statiska plåtskyltar.
» SMHI får indata för sina prognoser.

Så går du vidare


» Vägverkets tjänst Läget på vägarna hittar du på www.vv.se/templates/page2_2____9251.aspx
» Saab Security som tillverkar väderstationerna: www.rwis.net
» Ett annat skogssystem är Swedish National Seismic Network som tillhör Geovetenskapliga institutionen vid Uppsala universitet och beskrevs i Nätverk & Kommunikation 2/2004.