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1城市道路交通智能管理系统应用意义
城市道路交通智能管理系统应用有着自身独特的意义,以下从有效缓解道路拥堵问题、减少交通污染危害、提升交通智能化水平、增强路网交通性能等几个方面出发,对城市道路交通智能管理系统应用意义进行了分析。
1.1有效缓解道路拥堵问题城市道路交通智能管理系统的应用能够有效缓解困扰我国已久的道路拥堵问题。随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快,合理的解决城市交通问题已经成为了我国城市可持续发展的重要基础和前提。其次,由于我国许多城市的道路交通管理工作开始面临着日益严峻的挑战,因此只有城市道路交通智能管理系统的合理应用才能够使得城市道路得到综合化、智能化的发展,并且在此基础上进一步解决影响居民日常生活的乘车难、行车难等问题。
1.2减少交通污染危害城市道路交通智能管理系统应用必然可以减少交通污染危害。我国现今的城市交通污染情况类似于西方国家上世纪中后期的情况,虽然我国的汽车行业和城市居民车辆持有数量在不断攀升,但是总的来说城市整体的机动车密度还比较低。但是尽管如此,由于机动车所引发的环境污染问题和城市交通堵塞问题也严重的影响着我国城市的健康发展。其次,我国许多大中型城市受到了汽车尾气污染等交通污染问题的影响,这一方面是因为我国相关治理措施不够完善所致,与此同时也是因为我国缺乏相应的交通智能管理系统和具体的惩罚措施。因此只有在视频技术得到实质性的发展之后,才能够通过合理运用新技术来有效遏制城市交通污染带来的健康与环境危害。
1.3提升交通智能化水平城市道路交通智能管理系统应用往往能够起到提升交通智能化水平的效果。众所周知智能化是提高城市道路交通管理的重要手段,因此为了能够有效的解决城市的交通问题,并且进一步改善城市道路交通系统的性能则需要更好地智能化系统。其次,城市道路交通智能管理系统的应用能够以智能化的管理措施来进一步缓解大城市中普遍存在的交通拥堵现象,从而能够切实的提升居民的出行环境和交通便捷程度与生活水平。
1.4增强路网交通性能城市道路交通智能管理系统应用可以在实质上增强路网交通性能。在增强路网交通性能的过程中,有关部门应当通过采用科学的管理手段来进一步将现代高新技术引入到交通管理中来,从而能够在此基础上进一步提高现有路网的交通性能并且合理的改善整个道路交通的管理效率。其次,城市道路交通智能管理系统的应用能够进一步提升城市交通管理的科学性和有效性,例如有关部门可以通过运用先进的信息技术来建立一种大范围内、全方位发挥作用的城市道路交通管理系统,并且通过配合GPS车辆定位系统来对于对交通事件和城市车流量进行更加科学、更加智能的分析和判断。
2基于视频的城市道路交通智能管理系统建设
基于视频的城市道路交通智能管理系统建设是一项系统性的工作,其内容包括了合理确定建设目标、主动应用高新技术、注重优化系统结构、始终坚持设计原则等内容。以下从几个方面出发,对基于视频的城市道路交通智能管理系统建设进行了分析。
2.1合理确定建设目标城市道路交通智能管理系统建设首先需要合理确定建设目标。在道路交通智能管理系统总体设计时首先应当以系统建设为目标,并且以交通综合监测为主要建设内容,在此基础上初步建成适合城市道路交通特点的、具有高效快捷的城市道路交通智能管理系统。其次,为了能够合理确定建设目标则该系统应当采用视频作为系统的信息源,并且以城市电子地图信息为整合平台,通过结合警力分布、交通管理设施及其它专业化的信息系统,来对于交通违法等情况进行全方位的监测。
2.2主动应用高新技术城市道路交通智能管理系统建设离不开高新技术的有效支持。有关部门在主动应用高新技术的过程中,应当在具备一定条件的道路设施基础上率先利用先进的电子信息技术和网络传感技术。然后对于摄影控制及系统工程等高新技术也进行有效的应用,从而能够进一步建立起实时、准确、高效的综合通运输管理系统。其次,有关部门在主动应用高新技术的过程中应当首先获取足够路面信息的情况,然后才能够做出正确的决策和分析,并且通过旅行时间检测系统、交通信号控制系统和交通诱导屏系统来对城市交通做出自动的管理。
2.3注重优化系统结构城市道路交通智能管理系统建设应当注重优化系统结构。技术人员在优化系统结构时首先应当建立起综合监测建立一整套综合交通信息采集、处理和应用分析系统,从而能够对于前端进行相应的视频采集工作。其次,技术人员在优化系统结构时应当对于采集到的视频图像进行综合的应用,然后再进行相应的集成处理,最后以此为基础构建整个城市道路交通智能管理系统集成的基础数据源。与此同时,技术人员在优化系统结构时,应当对于旅行时间检测系统和交通信号控制系统以及GPS车辆定位系统都进行合理的应用,从而能够进一步对于系统的结构进行优化处理。
2.4始终坚持设计原则城市道路交通智能管理系统建设需要始终坚持设计原则。通常来说系统设计原则中最为重要的就是可靠性原则,即有关部门应当首先选用高可靠性设备和设计方案,从而能够进一步的提升系统中关键设备具备兼容性和扩展能力。其次,有关部门在进行系统设计时应当坚持先进性的原则,即在保证可靠性的基础上选用最新的技术及设备,从而能够更加确凿的确保系统的先进性并且符合公安交通管理业务的有关规定和安全性要求。
3结束语
关键词 GIS 共用信息平台 智能交通管理系统
1 背景
为了解决我国城市的交通问题,改善城市交通系统的性能,一方面需要通过改造路网系统、拓宽路面、增添交通设施以及道路建设等城市交通所必需的“硬件”建设来实现,另一方面需要通过采用科学的管理手段,把现代高新技术引入到交通管理中来提高现有路网的交通性能,从而改善整个道路交通的管理效率,提高道路设施的利用率,实现城市交通管理的科学性和有效性。
城市智能交通管理系统由多个子系统组成,各个子系统的信息需求复杂多样,但有一些信息是可以共享的,通过共用信息平台可以使这部分信息增值,而且整个智能交通管理系统的信息通过共用信息平台的统一存储、组织、处理,能够更有效地保证数据间关系的正确性、可理解性和避免数据冗余,提高系统中信息的利用率和传输速度。
2 以GIS作为共用信息平台
智能交通管理系统主要包括视频监控系统、电子警察系统、110/122接处警系统、车辆运营管理系统、路口控制系统、公共交通系统、GPS系统、交通诱导系统等。对整个系统而言,应充分发挥子系统的作用,并做到无缝集成。
地理信息系统(GIS:Geographic Information Sys-tem或Geo-Information System)作为一种综合处理和分析空间数据的技术系统,能够有效地对地球空间数据进行采集、存储、检索、建模、分析和输出。它的独特之处就在于能够把地理位置和相关属性信息有机地结合起来。众所周知,交通信息与地理位置密切相关,利用GIS技术构筑智能交通管理系统的共用信息平台,不但能够使交通信息在空间上直观明了地显示出来,并能为这些信息的深层次挖掘和后续信息服务及辅助决策提供空间属性上的支持。
信息是智能交通管理系统中重要的基本元素,也是联接各个子系统的纽带。通常把交通信息划分为两类:静态交通信息和动态交通信息。静态交通信息是指包括道路信息、交通附属设施信息、停车场信息、车辆管理信息等随时间变化较小的信息,它又可以分为基础数据(如道路路网数据等)和历史数据(如车辆违章历史数据等);动态信息主要指各类实时采集到的交通信息,如交通流量信息、视频监控信息、公交车位置信息等。利用GIS可对以上所有数据进行集成管理。针对智能交通管理系统对信息要求的特点,建立专属的地理信息数据库,通过网络互联与分布式数据库系统建立GIS平台。GIS作为整个系统的协调者,对数据和应用进行管理。图1所示为地理信息系统在智能交通管理系统环境下的集成。
3 系统的技术框架
3.1 系统的总体架构
根据信息平台的一般架构,结合考虑GIS作为智能交通管理系统共用平台的要求,系统可采用三层体系结构:
(1)客户端。指的是信息平台的用户主体,包括道路使用者、道路建设者、交通管理者、运营管理者、公共安全负责部门、相关团体等。具体的服务对象由系统的建设者决定。
(2)应用服务层。以GIS作为城市交通智能管理系统的信息平台,由各个交通管理子系统采集交通数据,将这些原始数据以规定的格式返回,再对数据进行分类、抽取、挖掘和融合等处理,在数据存储的同时,将不同的信息按照规范的协议给相应的应用子系统。同时提供多种静态和动态交通信息查询接口,满足这些外部系统的交通信息需求。
(3)数据管理层。存储系统所需的基础数据,提供平台与各子系统之间的信息接口。
基于GIS平台的城市智能交通管理系统的组成如图2所示:
3.2 GIS共用平台的基本功能
各个子系统由于功能的不同,获得的交通数据也不同,但大多具有信息量大、情况复杂等特点。将这些来源不同、类型不同的大量信息融合在一起,从中提取具有更多特征的更深层次的信息,并最终在系统的管理决策核心中得到应用,是维持整个系统正常运作的关键环节。信息在智能交通管理系统中的综合利用如图3所示。
GIS共用平台作为整个智能交通管理系统的枢纽,它担负着信息汇总、融合和中转的职责。其基本功能表现在:
(1)信息采集功能。从各子系统按规定的格式提取共享数据,完成对静态交通信息和动态交通信息的重组,并保证数据的正确性、可读性,避免大量数据的冗余。
(2)信息融合功能。根据各个子系统间的功能要求和内在联系,对采集来的信息在一定的准则下加以分类、统计、关联,挖掘出更深层次的信息,以用于交通管理决策。
(3)信息提供与功能。按各子系统的要求,以规定的格式向子系统传输所需信息;根据服务请求和查询权限提供给客户数据、图形或图像等信息。4 主要问题与解决对策
以GIS作为智能交通管理系统的共用信息平台也存在着一些问题,主要体现在实时性和数据量过大两个方面。
智能交通管理系统要求共用信息平台能够实时刷新数据用于交通管理(如决策、指挥和调度等)和信息,从而对GIS平台提出了实时性的要求。另一方面,由于我国不允许将高精度的GIS数据刻入光盘,相当一部分地理信息基础数据需要通过无线下载方式获得,导致各子系统与平台间的数据交换量庞大,影响GIS平台的有效工作。
针对上面的两大问题可将地理信息分为基础地理信息(道路位置信息、单行道信息等)和交通属性信息(停车场位置、建筑物位置等),将大量的基础地理信息通过GIS共用信息平台通过专用短程通信(DSRC)方式下载至车载装置的内置内存介质,少量的属性信息从智能交通系统实时,通过多种通信方式送至车载设备。
对于数据量大的问题,可考虑采用数据压缩技术减少数据量,采用分布式数据库来管理数据以分担数据存储的空间,降低网络堵塞的可能性。对实时性要求高的数据通过网络在GIS平台和各子系统中传送,对实时性要求不高对数据定时传送到平台的数据库中。
5 结束语
本文探讨了基于GIS平台的城市智能交通管理系统构架问题,主要讨论系统的技术框架与主要功能及可能存在的主要问题与解决方法,对系统中的细节问题还有待进一步深入研究。
参考文献
〔1〕陈俊,宫鹏.实用地理信息系统?郾科学出版社,1998.2
〔2〕陆化普.解析城市交通?郾中国水利水电出版社,2001.9
〔3〕中国智能运输系统体系框架研究总报告?郾交通部公路科学研究所,2001.7
关键词:城市交通;智能化;对策探究
中图分类号:K915 文献标识码: A
引言:随着我国城市交通流量的不断增大,怎样才能够更好的通过城市公共交通运行方式这种适合人民群众的交通方式作为城市居民提供舒适边界的服务,同时在一定程度上是目前我国城市交通发展过程中所面临的问题。
1.简述智能交通系统以及城市智能交通系统的概念
1.1城市化和城市交通智能化
随着我国经济的不断发展,城市的规模也在不断的扩大,在最近的几年来,随着科学技术的不断进步,世界每个国家的城市化水平也得到了显著的提升。目前我国已经出现了很多在世界上都享有盛誉的特大城市,我国城市化水平也得到了显著的提升。城市作为一个国家的人口聚集中心部位,聚集了全国大部分的人口,这就给城市的交通出行带来了很大的调整,所以,针对我国城市化的不断发展,我国的城市智能交通系统也应该要根据时代的变化作出相应的改变,在一定程度上满足城市交通的正常需要。
1.2智能交通系统以及城市智能的交通系统
目前应用相对来说比较广泛的智能管理系统的基本概念主要是来自于上个世界八十年代的美国以及欧洲,智能交通系统的最著名的代表就是美国的智能车辆管理系统。所谓的智能交通系统,实际上就是指利用不断发展的高新科学技术来促进城市交通系统的发展,从而使整个城市的交通系统能够不断的向着新型智能化的模式去靠近,最终实现整个城市交通系统的管理模式。
2.对我国城市智能化交通战略规划进行介绍分析
2.1根据城市智能交通系统定义为我国城市智能交通发展的目标
城市的智能交通系统主要是指交通运输管理部门将现金的信息通信技术和有关的垫资信息管理技术融合到现有的城市交通管理系统当中,进而实现智能系统的管理,同时也能够实现人和车辆以及道路之间的相互统一,最终也能够实现城市的交通管理系统之中的智能管理系统,同时也能够全方位的对城市的交通信息进行实时性的准确安全管理防护。目前必须要为我国城市智能交通发展的设置交通管理系统,其中主要包括有以下内容:城市管理系统当中的车辆控制以及安全系统。城市交通管理系统当中的对行人信息进行有效的控制。城市交通管理系统当中的自动生成的公路管理系统。
在具体的我国城市智能交通战略发展设置发展目标的过程中,不仅仅要对城市交通技术的发展看做是一种工程技术上面的进步,同时也要将城市的智能交通发展战略看作是对我国城市人民群众的出行目标的满足程度作为我国城市智能交通发展的一个重要的观察指标。在对城市的交通管理系统进行城市智能交通战略规划就是在城市智能交通管理的模式之下,进而实现城市居民的交通环境能够得到协调的发展,从而也能够使城市交通的运行在社会的范围之内和谐的运行,最终做到促进城市交通运输能够得到健康可持续发展,全面的提升我国城市居民的出行质量以及交通安全。
2.2能够更好的为我国城市智能交通战略发展寻找出正确的发展方式
在我国传统的城市交通运输的管理系统的管理之下,从而使得我国的城市交通运行是在一种粗放的管理模式之下运行的,这种城市交通运行的管理模式是依托于我国对于交通运输行业所投入的巨额管理资金为依靠屏障的,这样的城市交通管理模式做不到对城市人民群众的切实需求的正确反映,也难以对城市交通运行之中行人和车辆的基本信息进行快速有效的统计处理,其主要的发展模式就是依靠政府机构的投资来完成依靠在城市交通的战略规划之中采用先进的UITS智能管理模式,通过这样的智能管理模式,可以实现对城市交通各种交通信息的集约化智能管理,通过对城市交通运输各种车辆和行人信息的登入实现有效的管理发展。
2.3能够更好的为我国城市智能交通战略发展寻找正确的时间范围和空间范围
在传统的城市交通运输的管理办法里面,所有的城市交通管理方案都有一个最长的管理使用期限,这个期限到了之后就要求对城市交通的管理运行进行整改目前,根据智能化城市交通管理运行的需要,要求对城市交通运输的各种信息进行持续化的智能管理,是一种连续的发展这就要求在进行我国城市智能交通战略规划的时候考虑到智能管理城市的交通运输模式绝不仅仅是一代人的事情,更要根据智能管理系统信息的连续性来保证子孙后代的城市交通运输安全。
对于城市的智能交通管理战略的空间范围层面,并且在我国城市交通智能管理的系统当中,在对其进行规划的过程中,必须要考虑到我国城市的规模问题。当前,我国的每个城市的规模都在不断的进行扩大,并且城市的人口也在不断的上升,这也就导致了我国城市交通运输在运行的过程中要面临着空间的尺度发展的问题。对于这样的情况,在对其进行城市交通智能管理的过程中,必须要充分的靠考到城市空间的局限性以及城市每个区域之间发展过程中的差异性,通过对有关的信息采集以及智能的分析,进而在一定程度上制定出最合理的智能化交通管理的模式,同时也能够更好的促进城市每个区域当中的交通运输的合理发展。
3我国城市交通管理的智能化之路
城市道路基础设施建成后,尤其是形成网络后,能够安全通常,首先取决于交通工程基础设施的设计是否科学以及合理,其建设在一定程度上是否完善,这项基础包括:对城市交通管理发展规划进行有效的建立,从而科学以及系统、全面地对城市交通各项基础信息进行掌握,把影响城市交通的各项综合因素进行找出,在一定程度上要全面认识城市交通问题演变过程中的内在规律,进一步预测以及把握未来可能出现的城市交通问题。还包括对整个城市的路网进行宏观交通组织、交通流分配,只有这样才能够让每条主干道、每条次干道的交通流量均衡以及合理,包括对城市每个交叉口、每条路段进行相应的规范,在一定程度上进行科学、合理的交通渠化、相位设计、标志标线的设计等等。
另外一项相对比较重要的基础就是城市信息系统,任何一个系统能否得到高效的运行,在一定程度上取决于能否获得准确以及科学有效、实时信息。在近些年来,信息技术得到了迅速的发展以及产生的社会变化与进步我们已有目共睹。信息业在一定程度上已经渗透到当今社会的方方面面,并且逐步成为各行各业的基础。同样,在交通运输行业中,建立相对来说比较完善的交通信息系统,也是发展ITS的重要基础,城市交通信息系统是否完备,能否能够在一定程度上提供准确实时有效的交通信息,将进一步的影响到城市交通管理智能化的发展进程。
总结:目前随着我国城市交通的日益拥堵,如何才能够实现我国城市交通的智能化发展已经是成为了目前人们群众所关注的问题之一。在本文当中通过对智能管理模式的解读,在一定程度上简单的说明了目前我国城市智能化交通战略的规划模式。
参考文献:
[1]王冬辉.我国城市交通智能化对策研究[J].科技致富向导,2014,24:232.
[2]王宙h.我国城市交通拥堵治理的对策研究[D].长春工业大学,2012.
Abstract: Along with urbanization of our city, especially in large urban population and the rapid growth triggers a sequence of the city's population, "the expansion, traffic jams and pollution, shortage of resources, the city of poverty, serious constraints to the city of sustainable development and hindering our economy, rapid and sound growth. One of city traffic problem is particularly outstanding, and this paper analyses the characteristics of our city development and cities,traffic situation analysis of our city development of intelligent transport systems( ITS) the need and made our development of intelligent transport system in the city of countermeasures and suggestions.
关键词: 智能交通系统;城市交通;发展
Key words: intelligent transportation system;city transportation;development
中图分类号:F270文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)13-0303-02
0 引言
随着我国改革开放的深入,经济的不断发展,城市化进程的加快,我国城市的规模不断扩大,城市人口迅速增长与机动车辆的急增给我国城市及社会的发展带来了一序列的问题,其中城市交通问题表现尤为突出,造成了城市交通拥挤、交通事故频发、能源浪费等严重后果,严重制约了我国城市及社会的发展。如今交通问题在世界各国得到了普遍的重视。随着交通拥堵问题的日益严重,智能交通系统(ITS)已成为未来全球道路交通的发展趋势和现代化城市的先进标志。其研究的核心,是针对日益严重的交通需求和交通资源的压力,采用信息技术、通信技术、计算机技术等,对传统道路交通网络进行深入的改造,以提高城市交通路网的使用效率,缓解城市交通问题并且减少不必要的损失。我国智能交通建设的起点低,目前越来越成为制约城市发展乃至经济发展的瓶颈,如何发展建设我国的城市智能交通系统,成为我们从事交通事业研究人员的重要课题。
1 我国城市发展的特点及城市交通现状
1.1 我国城市发展的特点 自改革开放以来,我国城市获得了前所未有的发展,其特点主要表现在以下几个方面:
1.1.1 城市的数量不断增长与城市的规模不断扩大 我国城市数量不断增长,据国家统计局统计数据显示,截至2008年底,全国共有城市655个,比1980年的223个多418个,城市化率由1978年的17.92%增长到45.68%,我国百万人口以上特大型城市也由1949年的10个上升到2008年的118个。以此同时,我国城市的规模也在不断扩大,一些城市在原来老城区、主城区的基础上撤县为区或新建新的城区。如西安市撤销周边的临潼县、长安县为临潼区、长安区,并规划新建泾渭新区和沣渭新区,其城市规模与原来规模相比大大的提高了。
1.1.2 城市尤其是大城市已经成为全国经济发展的重心 根据《中国统计年鉴》资料显示,我国30多个百万人口以上大城市以7.6%的城市人口占有1/4的国民收入,中国工业产值的1/4在大城市中,社会商品零售额的1/4通过大城市实现,而实现这些人员流动和物资交换的主要载体是城市交通。
1.1.3 城市作为区域交通的枢纽作用日益明显 城市交通运输量在全国交通中占了很大比重。城市负担着大量的客货运输、换乘、换装、中转、集散任务,突出表现为出入通和过境车辆的增加,严重地冲击着城市内部交通运输。
1.2 我国城市交通现状
1.2.1 道路容量严重不足,不能满足城市居民出行与货物流通的需要 长期以来,我国城市人均道路面积一直处于低水平状态,只是近十五年来才开始有较快发展,人均面积由2003年的6.6平方米上升到2008年的12.21平方米。尽管增长幅度较快,但仍赶不上城市交通量年均20%的增长速度。目前我国有许多城市尤其是百万以上大城市的人均道路面积低于全国平均水平,致使城市有些路段终日繁忙,交通拥挤现象严重。
1.2.2 公共交通发展滞后,缺乏大运量、快速交通系统,城市交通结构严重失衡 随着我国城市人口的急剧膨胀,城市居民的交通出行需求大增,而现有的公共交通发展滞后,至今,我国许多大城市公共交通还主要靠公共汽车一种方式,而建成地铁的城市只有北京、上海、天津、南京、广州、深圳、沈阳等城市,尚未形成以轨道交通为骨干的综合运输客运体系。。虽然城市的公交运力也在逐年增大,但是由于城市交通拥堵现象时常发生,中心城区公交车辆的平均速度降到了10公里/小时,不能满足城市居民出行的需要。低水平的公共汽车服务必然导致私人交通的进一步增长和公共汽车的进一步萎缩,使城市交通陷入困境。
1.2.3 汽车增长速度过快 近8年来,我国汽车产业步入了高速发展的轨道,我国国产汽车年产销量连创新高。根据中国汽车工业协会数据显示:2009年我国国产汽车产销1379.1万辆和1364.48万辆,同比增长48.30%和46.15%,跃居世界第一;2010年国内汽车产销量分别达1826万和1806万辆,蝉联全球第一,同比分别增长32.44%、32.37%。由此带来了我国城市机动车保有量快速增长,而我国现有城市路网密度低、干道间距大、支路短缺、功能混乱,属于低速的交通系统,难以适应现代汽车交通的需要,阻碍着汽车化在城市的实现。
1.2.4 城市中心城区停车位建设和管理落后 汽车数量的急剧增长必然要求有配套的停车位资源,而我国许多城市中心城区停车位建设和管理落后。北京机动车保有量现已突破400万辆,但仅有130万个经营性停车位。在青岛市市区目前是每8辆车争夺1个停车位,郑州市区则是每11辆车争1个车位,“停车难”加剧了城市交通拥堵和事故发生。
1.2.5 交通管理技术水平低下 由于历史、认识及资金方面的原因,我国城市中交通控制管理和交通安全管理的现代化设施较少,交通管理技术水平低下。以我国北京与日本东京比较,两市都有一个交通管制中心,但北京交通控制中心控制的交叉口数只有东京的3%,人行天桥是东京的4.8%,地下人行道只是东京的5%,每公里交通标志只有东京的15%。北京在全国城市中交通管理设施算是最好的,其它城市更可见一斑。由于设施明显不足,管理疏漏不少,常常出现行人抢灯过十字路口、私家车随意调头等现象,交通事故率居高不下。
1.2.6 城市的交通建设与管理涉及多部门的合作与协调,缺乏整体的交通发展战略 城市交通建设与管理是一项系统工程,涉及到城市的电力、通信、市政等多个部门,既要研究交通需求和供应的平衡,还要考虑土地和财力的可能,是一项决策性很强的工作。当前出现的城市交通问题中,其中一个重要原因是,缺乏科学的整体交通战略和规划,治理工作往往顾此失彼,前后失调,投入不小,而收益不大。有些城市如西安多个部门进行各类道路围挡施工导致交通拥堵,全市共有电力、自来水、热力、通信、市政道路改造,地铁一、二号线挖占,三号线围挡勘察,以及太华路、朱雀路自来水工程等因开挖占道面积大、工期长,严重影响城市路网整体效能,有些地方甚至出现“拉链路”,修了挖,挖了修,城市路网系统缺乏整体统一的规划。
2 智能交通系统(ITS)是解决我国城市交通问题的有效手段
2.1 智能交通系统(ITS)的引进 智能交通系统(Intelligence Transport System,简称ITS)最初是上个世纪60年代在美国提出的,从80年代开始,智能交通开始在美国、日本和欧洲推行。我国ITS的发展始于20世纪70年代末进行的城市交通信号控制试验研究,但真正迅速发展起来是在20世纪90年代中期以后,交通部门开始研究ITS发展战略和地理信息系统、全球定位系统、电子数据交换等在交通中的应用。ITS是以关键理论研究为前提,将先进的信息技术、通信技术、电子控制技术及计算机处理技术等多种高新技术综合有效地运用于地面交通运输体系,从而建立起一种实时、准确、高效的交通运输系统;是现代地面交通运输体系发展的方向,是交通运输进入信息时代的重要标志。
当前解决城市交通问题的途径主要有两种:一种是加强道路建设,增加道路交通容量、完善道路交通网络;另一种则是发展智能交通系统,通过先进技术提高现有道路交通网络运行效率,从而达到缓解交通拥挤、减少交通事故、节省能源、减轻环境污染的目的。在现有土地资源等条件制约下,城市道路不能无限增长。因此,ITS就成为国际公认解决道路交通问题的最佳途径。
2.2 ITS成熟技术对城市交通改善的作用 我国的智能交通系统研究虽然起步较晚,但是经过多年的不懈努力,在某些领域做了许多工作,已经取得了一定的成果,我国智能交通系统研究已具备了技术基础、国家政策支持和颇具潜力的市场需求。我国交通运输界和政府部门已经认识到开展智能交通系统研发的重要性。国家科技部、交通部等部门及相关高等院校科研院所开展了智能交通系统的研究,取得了一些成果,对我国城市交通改善的作用体现以下几个方面:
2.2.1 提高城市路网通行能力,缓解交通拥堵 在城市智能交通系统中,借助路况监控设备对路网交通状况进行实时监控,依靠人工智能,控制中心将路网信息进行整合处理,提出整个网络的优化运行方案,改善交通拥挤和阻塞,最大限度地提高路网的通行能力,使城市交通处于最佳的运行状态。公众可以通过网络、广播、城市露天实时交通液晶显示屏等信息终端获取所需信息,选取合适的交通工具和出行路线,以避开交通高峰期。机动车驾驶员则利用导航系统、广播等,接收前方交通状况信息,根据引导信息选择行车路线,避开交通繁忙的路段,从而大幅度提高路网使用效率和安全性。
2.2.2 提高行车安全性,降低事故发生率 通过智能巡航系统为驾驶员提供包括信息、警告、操作支持等在内的服务,以帮助驾驶员及时发现危险情况并做出反应,从而提高机动车驾驶员行车安全性,减少交通事故;而一旦发生交通事故,利用应急管理系统也能够迅速地处理,保证城市道路畅通。据专家估算,采用ITS,在今后20年内使交通拥挤降低20%,延误损失减少10%~25%,行车时间缩短15%~40%,交通事故发生率降低50%~80%,每年交通事故的死亡人数可减少30%~70%。
2.2.3 提高交通管理水平 通过ITS为用户提供实时、准确、高效的交通信息服务,基础建设与管理部门、货客运部门、交管部门、普通消费者和相应团体等将会做出科学的判断并采取相应措施,从而最终实现减少交通事故,提高路网通行能力和效率,降低环境负面影响。如运输管理部门借助GPS、城市道路交通监控系统等设备可随时掌握车辆的运行状况,进行高效、科学的调度管理与运力调配;具有道路障碍自动识别、自动报警、自动转向、自动保持安全车距、车速和巡航控制等功能的智能汽车将能够及时为司机提供驾驶辅助信息,并可自动采取措施防止事故发生,从而极大提高行车安全性。
3 我国城市智能交通系统发展的建议
城市智能交通系统发展不仅取决于关键技术的突破,而且与道路设施建设、政府的支持力度、市场化机制的建立以及人才培养都有直接的关系。
3.1 加强国家对发展智能交通的管理和指导 在现行的体制机制条件下,国家城市建设主管部门应制定城市智能交通系通发展政策或指导性意见,引导城市政府研究制定本城市智能交通系统发展纲要或行动计划,在统一的行动纲领指导下,实现多部门联合运作,共同促进城市智能交通系统的发展。
3.2 科学规划城市的智能交通系统 制订城市智能交通系统发展规划,统筹协调城市智能交通系统发展,在规划中确定智能交通系统的功能定位,确定各子系统结构及其相互关系,建立多元化、综合性的城市智能交通系统。科学合理地确定城市道路用地规模,城市道路网络布局,建立城市交通基础信息数据库,以及中长期交通分析模型。将电子地图、GIS、交通模拟、交通信息采集等技术和产品,逐步应用到城市交通的调查、分析、规划编制之中。
3.3 增加政府财政投入及相关优惠政策支持,加大对城市智能交通系统的研究投入 智能交通体系的研究开发、成果转化及建设投入巨大,政府部门应给予相关优惠政策,增加对其投入,使城市智能交通系统的发展有一个高的起点,促使城市智能交通系统产业化的快速发展。同时,为了保障城市智能交通系统的发展,建议国家在相应的研究计划中列专项予以长期支持。同时充分调动企业的广泛参与,积极开展相关产品和系统的开发研制,以需求促市场,以市场带产品。
3.4 加强智能交通系统所需人才和后备力量的培养 智能交通系统是多学科交叉的新兴专业,综合了计算机技术、通信技术、电子技术、交通管理等学科知识,培养高素质的交通技术研究人员和管理人员势在必行。政府部门应采取多种有效措施,鼓励高校和科研院所培养从事与城市智能交通系统研究的跨学科综合性人才,加快城市交通领域的国家科研中心的建设,为人才培养创造优异的环境。
3.5 因地制宜推动城市智能交通系统建设 我国地域广阔,同时区域经济发展不平衡现象非常显著。因此,要针对我国不同城市的情况,因地制宜,研发适合我国国情的、具有自主知识产权的相关技术和智能交通系统,避免盲目照搬国外成果,推动我国城市交通系统建设。
4 结语
随着我国城市化进程的推进与城市的不断发展,对交通的要求也越来越高,发展我国城市智能交通系统是解决城市交通问题的根本途径,是实现我国城市可持续发展的关键所在。
参考文献:
[1]杜宏川.我国智能交通系发展现状与对策分析.吉林交通科技.2009(1):60-63.
[2]胡大伟.智能运输系统(ITS)的发展与对策.西安公路交通大学学报.2000(1):66-69.
1.1发展城市智能交通的必要性城市本身的扩张及快捷交通的实现都要求城市交通系统向智能化发展。首先,城市规模不断扩大,交通工具的数量和种类越来越多;道路、停车场、红绿灯、加油站等交通设施网络密度越来越大;交通堵塞、污染及事故频发迫切需要一个敏捷的智能系统进行监控和调度。其次,人们出行的频率和对出行的品质要求日益提高,安全、快捷和环保成为每个城市居民的诉求,而现有的交通服务还远远达不到居民的诉求。此外,交通系统作为国家生产力的重要组成部分,其运行效率直接影响国家经济社会的发展,影响居民的生活质量。在电子通信、机械制造及物联网高速发展的时代潮流下,建设智能交通系统是塑造国家竞争力的重要手段,是生产力提升的必经之路。
1.2建设城市智能交通系统的可行性城市交通系统的智能化发展依赖的重要条件有科学技术的发展、经济实力达到一定的水平及基础交通设施的完善。而从我国主要城市的发展来看,上述几点条件都已初步形成。智能交通应用的技术涉及各个领域,许多技术属于前沿科技,如感应技术、自动化技术、智能软件等。随着多年的引进外来经验再加自主探索,我国从事智能交通相关技术研发的企业和院所具有了一定规模,生产企业及配套辅助产业也已进入了快速发展阶段。因此,我国发展城市智能交通已经具备了较坚实的技术基础。近30年的经济高速发展,国家财富大量积累,政府运营宏观调控能够对现有资源进行优化配置。我国的部分城市已具备足够的财力和自来进行智能交通建设。同时,智能化交通的发展还能减少效率低下及环境破坏带来的损失,从长远利益看,建设智能交通也是明智的选择。建设交通基础设施一直是国家发展的重要动力来源,公路、铁路和航空运输的多年投入,满足了经济社会发展的需要,也为城市带来了完善的交通设施。而随着地铁、高铁、城际轻轨的建设,我国城市内及城市间的交通基础已经十分牢固。如何提高交通的运行效率成为交通设施建设的新课题,智能交通也应运而生。
2加快城市交通智能化发展的建议
加快城市交通的智能化发展,应从宏观统筹、关键技术应用及资金规划3个方面实现突破。智能交通是一个统一的系统,实现互联互通、既集中又分散的控制,需要各个交通模块能够遵循统一的技术标准和管理逻辑,因此,建设城市智能交通系统,不是每个城市各自为营,而需要在整个国家层面进行统筹规划。首先,对于智能交通建设的范围和进度,需根据不同区域差异化对待,并协调区域间的衔接。其次,应明确智能交通发展的目标及应用的技术标准,从而保证智能系统各模块的互通性。最后,对于每一个城市而言,应进行智能交通发展的规划,明确本区域的建设方案,经过国家层面的评估审核后才能考虑实施。智能交通建设需要实现物联网、管理系统软件通信网络的建设,还需要机械制造的能力塑造。尽管我国智能交通领域已经有大量的科研单位,有较多的创新技术,但能够进行大规模应用的成熟产品还不多,尤其是在标准方面更是五花八门。此外,智能交通中将大量使用的感应设备和自动化设施都对机械制造有极高要求,而我国的这个领域还未能进入广泛应用阶段,与美国、日本等国还存在较大差距。因此,在产业升级的浪潮下,应加快交通相关的机械制造产业的技术研发和工艺革新。智能化交通建设并不是新一轮的交通大发展,而是交通管理和服务系统以革新为主的技术应用,但同时不可否认,建设智能化交通也需要大量的资金投入,用以研发、制造或购买先进的技术和数量庞大的设备。因此如何主次分明、循序渐进地进行智能化改造,直接影响城市的财政负担及城市经济社会的正常运行。加快城市交通智能化的有效途径是防止全面铺开,或急于求成。交通压力较大且具有良好的交通设施基础的城市,可以优先发展公共交通的智能化,如地铁、轻轨及交通控制系统等;交通压力不大、交通网络简单的城市应做好超前规划,对如监控、应急中心等重点领域进行智能化建设。
3结语