前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇发展交通的方法范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
【关键词】道路 运输 智能系统 发展
交通量的持续增长是造成这种状况的最根本原因,而传统的解决途径主要有两个:一是加大交通基础设施建设的投入,但资金、土地等稀缺资源的有限性又是不可回避的问题,道路基础设施是不可能无限扩展的;另一个就是限制交通流量,主要是通过法律和行政的手段实现。这又分两个方面:一是控制车辆出行,如按车牌单、双号分别行驶,或是鼓励和发展公共交通,减少私家车的使用,美国等西方国家早在很多年前已在一些交通繁忙路段实施鼓励两人以上的车辆优先行驶的规定;再就是控制汽车保有量,以高额的税、费甚至控制上牌等来限制汽车数量的发展。这些方法短期可以奏效,但有失公平、合理。如何更有效地使用现有交通运输网络就是人们试图寻找更好地解决上述问题的重要途径之一。随着社会经济的不断发展和人们生活水平的普遍提高,整个社会对交通运输的需求日益增加。虽然世界各国政府已经或是正在大量投入财力于交通基础设施的建设,但交通状况恶化及其伴生的安全事故、空气污染等一系列问题越来越困扰着有关的政府当局。交通运输对经济发展的制约作用不同程度地普遍存在于每个国家/地区,如何解决大城市周围地区交通拥挤和堵塞现象几乎成了最为棘手的难题之一。人们希望通过增加技术含量的方法提高现有道路的利用率,提高道路交通的安全程度和道路使用的舒适性,智能运输系统(ITS)因此应运而生。随着社会经济的不断发展和交通运输量的持续增长,利用智能运输系统(ITS)来提高道路的利用率、道路交通的安全程度和道路使用的舒适性,已成为未来交通运输的发展方向。下面,介绍ITS的基本概念和作用,先进国家的发展情况、中国的发展概况及关于我国ITS的发展设想与建议等。
一、ITS的基本概念和作用
所谓智能运输系统,就是集信息处理、通讯、控制、以及高科技的电子技术等最新的科研成果,应用于交通运输网络中。它与传统的交通管理系统一个最显著的区别是,将服务对象的重点由以往的管理者转向道路使用者,即用先进的科技手段向道路用户提供必要的信息和便捷的服务,以减少交通堵塞,从而达到提高道路通过能力的目的。另外,从系统论的角度来看,ITS将道路管理者、用户、交通工具及设施有机地结合起来并纳于系统之中,提高了交通运输网络这个大系统的运行效率。
ITS系统的功能包括以下几个主要方面:信息提供、安全服务、计收使用费和减少交通堵塞等。系统向道路管理者和用户提供的主要是道路交通情况的实时信息及相关的其它信息,如天气等;而安全服务的内容则有危险警告、人车事故预防、行车辅助等,它们通过不同的方式来帮助减少交通事故;费用收取主要是以电子方式自动地向用户收取道路使用费或车辆停放费等。当然,系统还可以根据人们的需要提供更多的服务。
二、ITS的发展概况
我国在ITS方面的开发和应用尚处于起步阶段,进行了一些有成效的基础性工作。从行业管理的角度来看,这项工作一直是由国家科委牵头,参加的部门有交通部、铁道部、建设部、电子工业部等。目前北京成立了一家专门的机构“ITS研究中心”(属交通部),但尚未有国家级的ITS领导和协调组织。在业务的对外交流方面,我国似乎偏重与欧洲的发展。在系统的实际开发和应用方面,我国已有了不少实际成果,在局部地区形成了ITS的雏形,或实现了ITS系统的部分功能。其中最主要的是电子收费系统,全国已有不少省份或城市开始采用或试行这种先进的管理方式。如广东省的佛山市,从1996年开始在该市周围的23个收费站点推行电子收费系统,提高了道路的通过能力,降低了空气污染。同样,在一些高等级公路上也出现了类似的收费系统;结合交通工程在新建的高速公路旁一般都埋设了光纤等信号传输线路,有些还安装了车辆探测装置和可变式信息显示装置,便于其后的交通控制、管理和服务。此外,在引进国外先进技术和产品的同时,我国也开始与外国的厂商建立合资企业,生产ITS的产品。
三、关于ITS的发展设想与建议
很显然,对于人均占有耕地面积大大低于世界平均水平、经济尚处于发展阶段的人口大国的中国来讲,修建更多道路的潜力有限,且道路网络的扩展会很快被以更高速度增长的交通量所淹没。因此,提高现有道路的使用效率是今后应重点关注的一个问题,而智能运输系统则是一个发展方向。可以从以下几个方面着手:
(一)观念、意识上的重视。
首先,要使有关方面在思想观念上对发展ITS的重要性有所了解和认识,能够站在战略的高度来看待这个问题。其次,我国新一届政府已经提出希望用增加包括交通在内的基础设施的建设等来拉动我国的经济发展。所以,可以说交通又一次面临着大发展的机遇。然而这一次的发展不能像以往那样,只是从量上进行简单的扩张,扩大交通运输网络的规模,而更重要的是要增加其质的发展。具体就是要提高科技含量,强化服务功能,更加适应社会发展的需求,也就是说交通的“可持续发展”应当建立在比扩大数量和规模意义更加广泛和深入的基础上。
根据国内外发展的情况,可以预计交通运输业今后仍将是一个重要的行业,在国民经济中占有相当的比重。因此无论从市场占有的角度,还是从保护民族工业的角度看,我们都必须及早采取行动,争取主动。
(二)建立、健全组织机构。
关键词:道路 运输 智能系统 发展
随着社会经济的不断发展和人们生活水平的普遍提高,整个社会对交通运输的需求日益增加。虽然世界各国政府已经或是正在大量投入财力于交通基础设施的建设,但交通状况恶化及其伴生的安全事故、空气污染等一系列问题越来越困扰着有关的政府当局。交通运输对经济发展的制约作用不同程度地普遍存在于每个国家/地区,如何解决大城市周围地区交通拥挤和堵塞现象几乎成了最为棘手的难题之一。
交通量的持续增长是造成这种状况的最根本原因,而传统的解决途径主要有两个:一是加大交通基础设施建设的投入,但资金、土地等稀缺资源的有限性又是不可回避的问题,道路基础设施是不可能无限扩展的;另一个就是限制交通流量,主要是通过法律和行政的手段实现。这又分两个方面:一是控制车辆出行,如按车牌单、双号分别行驶,或是鼓励和发展公共交通,减少私家车的使用,美国等西方国家早在很多年前已在一些交通繁忙路段实施鼓励两人以上的车辆优先行驶的规定;再就是控制汽车保有量,以高额的税、费甚至控制上牌等来限制汽车数量的发展。这些方法短期可以奏效,但有失公平、合理。如何更有效地使用现有交通运输网络就是人们试图寻找更好地解决上述问题的重要途径之一。人们希望通过增加技术含量的方法提高现有道路的利用率,提高道路交通的安全程度和道路使用的舒适性,智能运输系统(ITS)因此应运而生。
1 ITS的基本概念和作用
所谓智能运输系统,就是集信息处理、通讯、控制、以及高科技的电子技术等最新的科研成果,应用于交通运输网络中。它与传统的交通管理系统一个最显著的区别是,将服务对象的重点由以往的管理者转向道路使用者,即用先进的科技手段向道路用户提供必要的信息和便捷的服务,以减少交通堵塞,从而达到提高道路通过能力的目的。另外,从系统论的角度来看,ITS将道路管理者、用户、交通工具及设施有机地结合起来并纳于系统之中,提高了交通运输网络这个大系统的运行效率。
ITS系统的功能包括以下几个主要方面:信息提供、安全服务、计收使用费和减少交通堵塞等。系统向道路管理者和用户提供的主要是道路交通情况的实时信息及相关的其它信息,如天气等;而安全服务的内容则有危险警告、人车事故预防、行车辅助等,它们通过不同的方式来帮助减少交通事故;费用收取主要是以电子方式自动地向用户收取道路使用费或车辆停放费等。当然,系统还可以根据人们的需要提供更多的服务。
2 先进国家的发展情况
北美、欧洲诸国及日本等西方国家在ITS的发展方面处于明显的领先地位,现从以下几个方面来分析:
2.1 政府的积极态度与有力支持
对于ITS的开发利用,有关当局均积极参与,并给予相当的财力支持。在美国,由联邦/州运输部作为主管部门,联邦公路局、立法机构及地方政府均有介入。政府的作用是对发展目标进行战略规划,如美国国会1991年通过了《陆上综合运输效率法》(ISTEA),1997年又完善为《综合运输法》(ISTEAⅡ),对如何采用先进技术以提高运输网络的效能做了相应规定;1996年初联邦运输部对ITS的发展又提出了新的要求,“建立全国性的智能运输基础设施(ITI)以节省交通时间,减少伤亡事故,提高全国人民生活质量”,具体规定出交通信息管理、紧急事故响应、旅行信息等九个子系统作为该计划的基本构成,明确了到2001年的发展目标。此外,政府也是资金的主要来源。美国政府每年对ITS都有专门的预算,如1997、1998年分别为2.4和2.5亿美元,而日本仅在1995年政府就投入6.7亿美元,这为新兴的ITS的发展提供了重要的物质保证。
2.2 专职机构的领导与协调
作为一个行业,ITS要有专门的组织来负责有关业务的领导与协调,一般多为半官方的,或者是有政府背景的机构,如美国的“全美智能运输协会”,加拿大的“加拿大智能运输协会”,而欧洲则有一国际性的ERTICO,“欧洲ITS组织”,其接受欧盟委员会的领导。这些机构与政府关系密切,它们既有行业的组织协调职能,又作为政府的咨询部门帮助制定发展战略,制定和颁布行业标准,构筑行业发展的架构;在其内部也有所分工,设立不同的专业委员会或工作组分管相应的专业领域。转贴于
2.3 社会各界的广泛参与
由于ITS有较好的发展前景,在市场机制的推动下,除了专业性的研究机构和咨询公司外,大量的工业组织也纷纷介入,所涉及的行业较为广泛,从传统的汽车制造、机电加工到新兴的计算机、通讯、信息、遥感等高科技领域。国际上一些著名的企业,如西门子、摩托罗拉、东芝等公司也加入有关产品的开发和研制,甚至软件巨头美国微软公司也开始关注并介入这个市场。据美国有关方面的预测,到2005年前后,仅美国国内ITS相关产品的市场需求将达到105亿美元。因此,有理由相信,ITS的发展前景是光明的。
2.4 产品的多样化
由于社会的广泛参与和市场的积极推动,ITS的服务功能越来越丰富和完善,产品也形式多样,使人们对交通运输的需求不断地得到满足,使运输网络的功效得到不断地提高。以下是几个比较有代表性的例子:
万通卡(SMARTCARD)
其外形似银行的信用卡,作用似电话磁卡/IC卡。主要用于过路费、停车费、公共交通工具使用费等的计收。目前流行“非接触式”的,即卡与读卡机不再直接接触,可有10cm左右的工作距离,有的甚至隔着钱袋或衣服也能有效。卡经补值后可反复使用。这种系统极大方便了使用者,而且也便于管理者的管理与操作,大大降低了使用与维护成本。现在不仅欧美广泛使用,在日本及韩国等也很普遍。
电子收费系统(ETC)
主要工作原理是,载有特定装置的车辆进入收费区后,收费区的信号探测器发出扫描信号,检测并获取该车的有关信息,然后根据不同的方式进行计费,或是使用万通卡,或是中心账户计账。目前这种系统功能日益多样和先进,譬如信号探测系统还能够获取并记录诸如车辆的几何尺寸、车重、车型等数据,还能够将那些违规或不符合要求的车辆通过摄像机记录车牌号。如果车内再配有GPS(全球定位系统)或其它类似功能的系统,信号探测系统还可以为过往的车辆提供前方道路通行情况,提供导航服务。电子收费系统主要用于公路或城市出入口处,它能够减少或避免因收费而带来的交通堵塞问题。在加拿大,为解决原经过多伦多市的401号公路因交通拥挤而新建的407公路,采用了世界最先进的全自动收费系统后,大大的改善了通行情况,缓解了该地区的交通紧张局面。
实时交通信息系统
系统所能提供的信息包括路况、交通拥挤情况、交通事故情况、交通管制、停车泊位等。信息传播的方式主要有:调频广播、无线电短波和红外波。汽车专用信息接受器根据设计的不同可以有多种的显示方式——声音的、文字/数字的,有的用色灯及其发光强度表示不同的内容和程度,最先进的是显示在屏幕的电子地图上。目前比较著名的如日本的“车辆信息与通讯系统”(VICS),其经过5年的争论与开发,于1996年4月正式投入使用;再如欧洲的“交通信息频道”(RDS-TMC),现在在5个国家的9个城市中试运行,ERTICO已经为欧盟11国推广该系统拟定了时间表。
智能汽车
主要是在汽车上加入更多的电子控制系统,大大提高驾驶的安全性和效率。日本最近推出ITS的概念车HSR—VI,该车既可以手动驾驶,也可以完全自动驾驶。在自动驾驶状态下,车载电脑搜集来自激光雷达、立体图像传感器、多用途通讯系统以及交通管理方面发出的各种信息,以操纵汽车的行驶。这些装置还可以将外部的情况提供给驾驶员以避免发生交通意外,如果驾驶员未能及时刹车、误入禁行区、超速行驶或是其它操作错误,汽车的自动信号系统会发出警告,并自动采取相应的措施,如变换车道等;电子制动系统则可以避免因紧急情况而惊慌失措可能带来的不良后果。
自动化公路系统(AHS)
美国正在对自动化公路系统进行由计算机控制的驾驶试验,并将很快投入实用。伯克利加州大学“高级公路和交通研究计划”已经建成了未来可供毋需驾驶员驾驶的汽车行驶的公路原型,并在1997年8月进行了实用成果的演示。这种思路是通过提高现有道路的利用率,而不是修建更多道路的办法来满通对道路的需求。具体工作是开辟专用车道,利用专门敷设在路面下的磁体来引导汽车的行驶,并确定汽车在公路上的位置;用高效雷达来控制车速,并保持与其它车及障碍物的间距。汽车在其上自动行驶,全无人为干预。目前汽车制造商们也在考虑给所生产的汽车装上计算机导航系统,以适应情况更加复杂的道路。研究人员已经证明,在这种公路上汽车可以高速行驶,即使在转弯处车速也可以高达100km/h以上,而且汽车的间距可以很小。所有汽车都以同样的速度行驶,因此不会增加交通事故,大大提高了道路的通过能力。转贴于
3 中国的发展概况
我国在ITS方面的开发和应用尚处于起步阶段,进行了一些有成效的基础性工作。
从行业管理的角度来看,这项工作一直是由国家科委牵头,参加的部门有交通部、铁道部、建设部、电子工业部等。目前北京成立了一家专门的机构“ITS研究中心”(属交通部),但尚未有国家级的ITS领导和协调组织。在业务的对外交流方面,我国似乎偏重与欧洲的发展。1995年起就与欧盟的RETICO正式开始接触,并于1997年6月在北京举行了首届“欧洲—中国ITS”会议,最近又计划在欧洲举行第二届。日前RETICO正与中国开展一个为期10个月的项目,帮助中国在ITS领域开展工作,介绍欧洲的经验与技术。
在系统的实际开发和应用方面,我国已有了不少实际成果,在局部地区形成了ITS的雏形,或实现了ITS系统的部分功能。其中最主要的是电子收费系统,全国已有不少省份或城市开始采用或试行这种先进的管理方式。如广东省的佛山市,从1996年开始在该市周围的23个收费站点推行电子收费系统,提高了道路的通过能力,降低了空气污染。同样,在一些高等级公路上也出现了类似的收费系统;结合交通工程在新建的高速公路旁一般都埋设了光纤等信号传输线路,有些还安装了车辆探测装置和可变式信息显示装置,便于其后的交通控制、管理和服务。此外,在引进国外先进技术和产品的同时,我国也开始与外国的厂商建立合资企业,生产ITS的产品。
4 关于我国ITS的发展设想与建议
很显然,对于人均占有耕地面积大大低于世界平均水平、经济尚处于发展阶段的人口大国的中国来讲,修建更多道路的潜力有限,且道路网络的扩展会很快被以更高速度增长的交通量所淹没。因此,提高现有道路的使用效率是今后应重点关注的一个问题,而智能运输系统则是一个发展方向。可以从以下几个方面着手:
4.1 观念、意识上的重视
首先,要使有关方面在思想观念上对发展ITS的重要性有所了解和认识,能够站在战略的高度来看待这个问题。其次,我国新一届政府已经提出希望用增加包括交通在内的基础设施的建设等来拉动我国的经济发展。所以,可以说交通又一次面临着大发展的机遇。然而这一次的发展不能像以往那样,只是从量上进行简单的扩张,扩大交通运输网络的规模,而更重要的是要增加其质的发展。具体就是要提高科技含量,强化服务功能,更加适应社会发展的需求,也就是说交通的“可持续发展”应当建立在比扩大数量和规模意义更加广泛和深入的基础上。
根据国内外发展的情况,可以预计交通运输业今后仍将是一个重要的行业,在国民经济中占有相当的比重。因此无论从市场占有的角度,还是从保护民族工业的角度看,我们都必须及早采取行动,争取主动。
4.2 建立、健全组织机构
ITS是跨行业的多种技术的综合性产物,必须要有一个高层次的机构进行相关业务活动的领导与协调。可以参照国外经验,组建国家级的、半官方的组织来通盘考虑全面的工作,合理地调配各种可用资源。交通部作为ITS存在的基体—交通基础设施的主管部门,有条件也有义务在业务上进行更多的指导与关注。总之,要结合我国的国情,使ITS事业稳步和有序地向前发展。
4.3 超前开展工作
虽然我国ITS的整体水平还比较落后,市场远未得到开发,但当我们在比较有把握地预测到交通运输管理、服务体系的发展前景时,就要进行战略上的考虑,借鉴国外ITS发展过程中成功的经验,有针对性地开展基础工作。这包括在法律上明确和完善我国发展ITS的近期目标和长远规划;制定ITS体系的构架、发展的原则和对策;在技术上着手对ITS的标准、规范进行研究和规定;从运作上考虑资金的筹措、市场的开发以及“游戏规划”的制定(这主要是指如何对引入国外先进技术和产品加以一定的限制,以保护民族工业的发展)。
一个重要的问题是标准,即ITS业界应广泛遵守的标准和规范。假若大家各行其是,系统间互不兼容、沟通,用户则会遇到不必要的麻烦,并造成投资的重复和管理的复杂。再如,交通实时信息的提供也应有统一的技术手段与规范。标准问题涵盖面很广,有许多的工作要做。
当然,从我国目前情况看,全面系统地开展ITS的开发应用似乎为时尚早,但基础性的、学术性的研究工作应该超前进行。另外,在条件比较成熟的情况下,可以进行一些试点工作,以取得经验。
4.4 重视对外交流,立足以我为主
吸取和借鉴他人的经验教训,是取得成功的一条捷径。虽然ITS的发展历史不长,但其对交通运输业来讲是一种质的飞跃,具有非常现实的应用价值和广阔的市场前景。我们应一方面积极地进行国际性的技术交流与合作,了解和掌握发达国家在这方面取得的成功经验和做法,同时也应考虑我国的经济发展水平和产业结构、资金来源、道路状况、交通特点等实际情况,进行全面认真的分析研究,制定出符合我国国情的发展战略,加快中国ITS业的发展。
参考文献
1 ITS International.
关键词:校外儿童;美术教育;发展方向
一、我国学校儿童美术教育与校外美术教育共存之现状
美术课程是我国九年制义务教育课程体系中重要的组成部分,其教学方法、教学内容、教学理念都已形成完整的体系,对于培养学生的鉴赏能力、审美能力、绘画能力发挥着重要的作用。但学校美术教育也存在一定程度的弊端:首先学校美术教育对于尖端美术人才的培养欠缺相关的机制;其次学校儿童美术教育固定的教学内容往往限制了教师的教学,而校外儿童美术培训教育却能弥补以上缺陷。因此,民办儿童美术培训机构已如雨后春笋大面积存在。形成这种局面还有一个重要因素。当前国家对校外儿童美术培训教育非常重视,在2002年颁布的《民办教育促进法》第七章《扶持与奖励》第四十八条有明文规定:政府鼓励银行等金融机构运用贷款手段,支持民办教育事业(含校外教育培训机构)的发展。由此可见校外儿童美术培训机构正是因为受到国家的大力支持,加之和学校美术教育比较起来有着得天独厚的优势,才逐渐壮大起来的。
二、校外少儿美术教育存在的问题
虽然当前校外少儿美术教育有一定优势,并受到国家、社会以及家长的肯定,但还是存在不少问题:
1.校外美术培训教育的方式和现行美术新课标之间存在矛盾。目前我国小学美术新课标强调:教学要以学生为主体,教学方法以启发为主。而当前的校外儿童美术培训机构的教育方式和新课标存在一定差距。具体表现为以下三方面:校外儿童培训机构由于部分教师缺乏系统的教育理论知识的支持,仍然还是实施着以教师为主体的满堂灌教学法,教师在课堂上占据着绝对主体地位,且教学内容共性化的知识过多,缺乏对学生美术个性的培养;校外儿童培训机构由于追求在短时间内“出成果”,对学生的辅导方法缺乏新颖性,压抑了学生的绘画天性。当前这些美术机构都是采用师父带徒弟的方式去辅导,而这些“师父”们对学生的绘画都做出了统一、严格的要求,学生在绘画过程中不能随便改变,这种方式钳制了学生创造性思维的发展;校外少儿美术教育机构为了提高自身的品牌意识,往往过分强调对学生绘画技能的培训,而对学生美术鉴赏能力以及审美能力的培养却不够重视。以上三条都是校外少儿美术教育和现行美术课标相冲突之处,有待改善。
2.校外美术培训机构现有教育资源和社会需求之间的矛盾。校外少儿美术教育机构虽然在某种程度上受到了不少家长的关注,但其现有教育资源却非常有限,既不能满足学生需要,也不能适应社会需要,其发展前景不容乐观。具体有如下表现:一方面培训机构的美术教师缺乏与时俱进的教学方法,虽然绘画水平较高,但教学创新能力难以满足学生需要。此外,更为关键的是培训机构缺乏稳定的师资,流动性比较大,对学生的教学有较大负面影响;另一方面因为美术培训机构大都是民办的,部分民办培训学校为了追求高利润,不注重学校建设的投入,在设备上能简化的就尽量简化。很多培训机构尚未配备现代化的教学设施,没有电化教学,有的甚至连电视机、照相机、录音机都没有。教学设施可谓简陋至极,严重偏离了社会发展对美术教育的要求。
三、校外儿童美术培训机构应和学校美术教育有机整合
从国家当前的政策来看,校外儿童美术教育对培养特殊型的艺术人才发挥着极为重要的作用。而我国的学校美术教育在培养学生绘画能力、以及对美术的鉴赏能力和审美能力方面也发挥着不可替代的作用。可见要想全面提高广大儿童在美术方面的素质和修养,实施真正意义上以人为本的教学方法,还要把校外教育和学校教育有机结合起来,形成完整的体系。可从以下三方面着手:
关键词:统计学;发展趋势;统计教育改革
1统计学的基本发展趋势
统计学的发展与其它学科的发展相似,也需要走与其它学科相联系的发展道路。
1.1统计学与实质性学科相结合的趋势统计学是一门通用方法论的科学,是一种定量认识问题的工具。统计方法只有与具体的实质性学科相结合,才能够发挥出其强大的数量分析功效。并且,从统计方法的形成历史看,统计方法基本是从一些实质性学科的研究活动得来的,例如,最小平方法与正态分布理论源于天文观察误差分析,相关与回归源于生物学研究,抽样调查方法源于政府统计调查资料的搜集。同时历史上一些着名的统计学家同时也是生物学家或经济学家等。另外,从学科体系上看,统计学与实质性学科之间的关系不是并列的,而是相交的,统计方法与实质性学科相结合,才产生了统计学的分支,如统计学与经济学相结合产生了经济统计学,与社会学相结合产生了社会统计学等,而这些分支学科都具有“双重”属性:一方面是统计学的分支,另一方面也是相应实质性学科的分支,所以经济统计学、经济计量学、社会统计学不仅仅属于统计学,同时也属于经济学、社会学、生物学的分支等。这些分支学科的存在主要不是为了发展统计方法,而是为了解决实质性学科研究中的有关定量分析问题,统计方法是在这一应用过程中得以完善和发展的。这个发展趋势说明了统计方法的学习必须与具体的实质性学科知识学习相结合。因此,统计专业的学生必须在学好本专业知识的同时,也要通晓相关的实质性学科的课程知识,只有这样,所学的统计方法才有用武之地。
1.2统计学与计算机科学结合的趋势纵观统计数据处理手段发展历史,数据处理手段的每一次飞跃,都给统计实践带来革命性的发展。电子计算机技术的诞生与发展,使得复杂的数据处理工作变得非常容易,那些计算繁杂的统计方法的推广与应用,由于相应统计软件的开发与商品化而变得更加方便与迅速,非统计专业的理论工作者可以直接凭借商品化统计分析软件来处理各类现实问题的多变量数据分析,而无需对有关统计方法的复杂理论背景进行研究。计算机运行能力的提高,使得大规模统计调查数据的处理更加准确、充分与快捷。随着计算机应用的越来越广泛,信息数据也越来越多,大量信息在给人们带来方便的同时也带来了许多问题:信息过量、信息真假、信息安全等问题出现了,同时信息形式的不一致也导致信息难以统一处理。于是如何从大量的信息中找出有用的信息?如何提高信息的利用率?数据挖掘和知识发现(DMKD)技术随之应运而生了。数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中,提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。数据挖掘是一门交叉学科,它把人们对数据的应用从低层的简单查询,提升到从数据中挖掘知识,提供决策支持。在这种需求下,汇聚了不同领域的研究者们投身到数据挖掘这一新兴的研究领域。虽然统计学家与计算机专家关心Datamining的视角不完全相同,但可以说,Datamining与DSS一样,使得统计方法与计算机技术的结合达到了一个更高的层次。
因此,统计学越来越离不开计算机技术,而计算机技术应用的深入,也同样离不开统计方法的发展与完善。所以,对于统计专业的学生来说,一方面要学好统计方法,但另一方面更加要学会利用商品化统计软件解决实践中的统计数量分析问题,学好计算机信息系统开发的基本思想与基本程序设计,能够将具体单位的统计模型通过编程来实现,以建立起统计决策支持系统。所以统计与实质性学科相结合,与计算机技术相结合,这是发展的趋势。所以统计教育的一些课程要改革,教学方式也要改革。以下谈一谈统计教育需要改革的几个方面
2统计教育的改革
2.1统计专业课程建设专业建设考虑的是应当培养什么样的人才和怎样培养这样的人才。专业建设的核心问题则是课程设置和规范课程的内容。培养统计理论人才应当设置较多的数学课程,目的是让学生能对各种统计方法有较深刻的理性认识;培养应用统计人才应当设置较多的相关应用领域的专业课程,将统计方法与相关领域的专业知识完美结合。例如培养从事经济管理的统计人才,在课程设置上至少应当包括三方面的知识:(1)经济理论课程,让学生了解经济活动的主要进程和基本规律;(2)研究社会经济问题主要统计方法,包括常用的统计数据搜集方法,统计数据处理方法和分析方法;(3)适用电脑技术,让学生初步掌握运用电脑进行统计数据处理和分析的基本理论和技能。
2.2教学方法和教学手段的改革统计教学方法和教学手段改革中,应充分运用现代教育技术、教学手段,更新教学方法,促使教育技术、教学手段和教学方法有机结合。
2.2.1改接受式的教学为互动式教学,以案例分析与情景教学开启学生的思维,使学生更形象、快捷的接受知识,发挥其独立思考与创造才能,培养学生的创造性思维能力。
2.2.2构建以课堂-实验室-社会实践多元化的立体教育教学体系。在传授和学习已经形成的知识的同时,加强实践能力锻炼,提高学生的动手能力和创新能力。只有将统计学的方法结合实际进行应用,才能展现统计学的生命力。
2.3统计学与计算机教学相结合教材要与统计软件的应用相结合。现在许多教材都是内容与软件分家,现在计算机已非常普及,无论是高校、高职和中专,培养出来的学生都会要用统计软件分析数据。再者,统计学是一门应用的方法型学科,统计学应当从数据技巧教学转向数据分析的训练。统计学与计算机教学有机地合为一体,除了要培养学生搜集数据、分析数据的能力外,还要培养学生处理大量数据的能力,即数据挖掘的能力。
Wang Tiedong; Fang Tingjian; Han Jianghong;
Wu Jian; Huang Yun
(①安徽计算机软件工程技术研究中心,合肥 230088;②合肥工业大学,合肥 230001;③合肥炮兵学院,合肥 230031)
(①Research Centre for Software Engineering Technology in Anhui Province,Hefei 230088,China;
②Hefei University of Technology,Hefei 230001,China;③Artillery Academy of PLA,Hefei 230031,China)
摘要: 城市交通环境影响的探索和研究是摆在我们面前的一个重要课题。城市交通在带给人们出行方便的同时,也带来了诸如大气污染,交通拥挤,资源消耗等诸多问题,本文从可持续发展的角度出发介绍了合肥的METRASYS项目的内容, 该项目的主要任务是为现有和未来的都市开发制定具可持续性的出行方案,希望借此为中国建设可持续发展的城市和交通提供有用的信息。
Abstract: This paper focuses on sustainable transport. It is well known that transport is the impetus of the development of society and economy. Automobile brings the freedom of movement, but it also brings the decline of urban centers, urban sprawl, resource consumption, air pollution, traffic noise, traffic accidents. The scientificobjective of the METRASYS project is to gain comprehensive knowledge of energy efficient structures for sustainable development of sub mega cities as an important part of a supporting strategy on their way to real mega cities. The objective of this paper is to provide useful information for the construction of sustainable cities and transport systems in China.
关键字: METRASYS 可持续发展 城市交通 大气污染 环境保护
Key words: METRASYS;sustainable development;urban traffic;air pollution;environment protection
中图分类号:U12 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)32-0322-02
0引言
1987年联合国世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中指出,可持续发展是指“既满足当代人的需要,又不损害后代人满足需要的能力的发展”。这一概念包含的基本内容,目前为世界各国所接受和运用。[1]
城市交通的可持续发展是指城市交通、经济、环境和资源的相互协调,既能满足现在的需求,又不对未来构成危害的发展。可持续发展的城市交通目标应包括以下几点:充分满足基本的交通需求;减少对石油资源的依赖;消除不利的环境影响;减少对不可再生土地资源的消耗;保障各阶层居民享有公平的路权;保证安全的道路环境等。北京宣言的第一原则指出,“交通的目的是实现人、物的转移,而不是车辆的移动。”这说明交通方式结构是个大问题。控制或削减时空资源消耗大、公害严重、运效不高的交通方式,使交通方式结构趋于合理,是实现交通可持续发展的重要方面。[2][3]
1我国城市交通现状分析
随着我国汽车工业的迅速发展,汽车保有量日益增加,进入21世纪,据一些大城市的调查,汽车生产和销售量增长速度更是以两位数高速增长,加剧了机动车对城市的污染。一些城市机动车排放的污染物对多项大气污染指标的贡献率已达到60%以上。我国目前的汽车密度虽远低于世界上一些发达城市,但由于车型、燃料、保养维护及其道路等原因,使车辆排放远高于国外汽车,有一些汽车的污染排放量是正常排放量的10倍以上。尽管我国的车辆拥有量远比发达国家小,但道路交通对环境影响的相对程度己经接近(有些指标已经超过)了西方发达国家的道路交通对环境影响的相对程度。目前全国约五分之一的城市大气污染严重,113个重点城市中三分之一以上空气质量达不到国家二级标准,交通工具排放已经变成一线城市大气污染物排放的主要出处,占45%以上,并且这一现象正在变得越来越严重。在2010年销售的1800万辆新车中,满足国Ⅳ排放标准的车辆还非常少,只有北京、上海、广州三个城市在执行这个标准,这样给环境特别是城市环境带来的压力还是很大的。英国建筑大师诺曼・福斯特在谈到城市发展模式问题时,批评了中国城市交通的现状。他提出,现在人们已开始反思美国的城市发展模式,但北京、上海等城市的市民对私家车的依赖性却在加强。如果我们无视“汽车时代”带给人类的沉重负担,在不久的将来,我们就需要投入巨大的人力、财力去弥补对环境造成的损害。[4-11]
城市交通环境影响评价研究在我国还处于探索阶段,尚无完整的体系。如何针对我国城市交通的具体特点,从可持续发展的角度,就城市交通环境影响评价体系系统的探索和研究是摆在我们面前的一个重要课题。尤其在实施可持续发展战略的新形势下,这一问题显得更加重要。但是,从总体上看,在我国对城市规划和城市交通发展所涉及的环境问题,尚缺乏系统的研究,就城市大气方面而言,交通产生的大气污染物占总污染物排放比例仍然呈上升趋势。因此,加紧我国城市交通对环境影响评价理论研究,从交通流与大气污染影响入手对城市交通流的变化对城市环境影响的评价建模工作显得尤为迫切。
2METRASYS的研究内容简介
城市化进程的持续深入和大都市地区规模的不断增长都对经济发展和社会平衡形成了挑战,特别是在发展中国家以及那些新兴工业化国家,这种挑战尤为明显。根据联合国的统计,到2030年世界总人口约60%为城市人口。中国将成为世界最大的城市人口国家。目前约6亿中国人居住在城市,而到了2030年这一数字有可能达到9亿。拥有五百三十万人口的合肥市代表了中国一大批正处于快速发展的中型城市,这些都将是未来的大型城市。与特大型城市相比在中型人口稠密城市有足够的空间来实施控制措施也使监控和评估新技术系统的实施效果成为可能。从中所获取的经验将有助于将这些成果移植应用到中国的其他的城市或世界上其它处于类似环境下的发展中国家与准发展中国家的城市。
(Mega Region Transport Systems for China简称METRASYS)项目正是顺应可持续发展的历史而提出的,它的目标是对气候的保护,以及对经济高速增长地区实现可持续发展和对出行的保障。项目的主要任务是为现有和未来的都市开发制定具可持续性的出行方案,在该地区获得成功的创新方案、产品及服务,在今后也可以推广至其他城市和地区。METRASYS项目的科学目标是要全面了解掌握保证未来都市可持续发展的高效能源结构方面的知识。[12]
为此,METRASYS的一个重要目标是降低交通运输中的能源消耗与二氧化碳排放量并围绕这一目标在合肥制定和实施一个具可持续性的交通控制管理系统。
2.1 交通控制管理和技术开发开发与运行建立基于浮动车辆(FCD)的交通数据采集系统,这属于项目技术方面工作的开端。通过单一车辆传输的各种信息(如卫星定位位置、时间点、速度和行车方向),经数据汇总分析后得出合肥市道路交通的实时概况。为采集这些交通数据,目前已在在500余台出租车上安装了相关设备并开始提供数据。国际科学界探讨的交通控制管理措施带来的节能潜力目前在15%到25%之间。由于实施交通控制管理系统可以直接地并且大范围地影响机动车流,所以与单纯对机动车进行优化的措施相比它的效果相对更快。此外,基于交通控制管理系统上的措施还可以在其它方面带来许多好处,如减少事故数量和损失的时间,提高路网的利用率和更快的行车速度。这些效益即使未来车辆技术上实现优化后无污染的车辆依然是有效的。
2.2 能源效率与气候保护METRASYS项目针对目前国内城市对环境污染的检测大多仅限于点式或线式测量应用,不能动态、立体、实时地识别城市大范围气体污染物排放对大气污染的情况的现状,通过城市路网交通流量信息采集获得交通排放,结合与大气环境相关的可计量排放物来源和地理、水文、气象等因素,利用改进的REGOZON模型建立基于交通、工业、家庭污染源的城市环境时空三维仿真系统,研究交通系统对环境的影响和大气污染的综合评价体系,分析不同气候、地理、交通条件下城市大气污染物的扩散情形,解决多信息源条件下的数据融合显示等问题,最后在此基础之上探讨建立面向政府决策机关和群众的可视化服务的运行机制,构筑“数字城市”。该项目的实施可为改善城市环境、优化城市交通、促进城市的可持续发展提供最直接的评价依据和测控手段。[13] [14] [15]
2.3 城市和交通规划以高密度集中土地利用为特征的城市土地开发强度大,利用密度高且布局集中,这种土地利用模式必将导致大量且集中分布的交通需求,从而要求有高运载能力的交通模式相适应,如公共交通模式。以低密度分散土地利用为特征的城市,单位土地面积产生的交通需求量小而且分散,公共交通不易组织,会促使私人交通模式的形成。
METRASYS项目的另一个主要目标是将交通控制管理系统的开发融入到合肥市总体交通规划和交通政策中。按照项目时间计划,将在2010年的下半年着手开始这方面的工作。合理的城市土地利用能够保证城市交通与经济、环境、资源的相互协调发展,不仅可以减少大量的无效交通需求,而且可以使有限的城市空间得到有效利用,从而有利于公共交通的发展,使城市交通系统建立在一个相对低的成本之上,减少油气资源消耗和环境污染。为此项目组与合肥交通局和规划局将一起制定一个可在短时间内实施的典型方案,方案的规划理念已经确定,即在该地区规划实现良好的个人交通与公共交通的衔接。从而使该地区成为一个所谓的“适于步行的城市”。环境优美的步行区和良好的步行系统体现了对行人的关怀和照顾,特别是在市中心区开辟步行区,因其效果独特,在欧洲城市中已成为一种非常流行和时髦的做法。步行系统一般在地面层安排,给行人最大的方便,只有在重要地段和交通枢纽有地下人行过街设施,很少见到天桥。在路口和路段上均有过街人行横道,大多由信号灯控制,在路段上无信号管理的人行横道,则按行人优先原则通行。为达到这一规划目标将在该地区规划大范围的、多层次交通工具的以及高密度的公交服务网络(地铁和快速公交系统),以实现大幅度减少机动车交通量从而节省资源的目标。“适于步行的城市”这一理念将在交通与城市规划中以一种典范案例形式加以制定和落实,从而使得这里的工作成果可以推广到整个合肥市其它类似条件的城区以及其他城市中去。
3结束语
随着世界对可持续发展的关注和环境意识的觉醒,建设环保型“绿色交通体系”成为了城市交通发展的新方向。我国随着经济的发展,城市交通应逐步走上以环境为导向的发展阶段。在可持续发展的城市交通规划理论和方法的研究中,研究城市交通大气环境影响预测和评价技术,为城市交通规划中的环境总体容量分析和环境影响评价服务。在制定城市交通政策与规划时既要满通需求,同时能够宏观上尽量减少负面环境影响,探索出一条城市交通与经济、与社会发展和环境保护相和谐的新道路。METRASYS通过对道路交通与城市环境质量相关的科学研究,引导交通结构向低环境污染的合理模式转移,这对我国21世纪的城市环境保护有着重大的意义。
参考文献:
[1]World Environment and Development Commission,Our Common Future,1987.
[2]《环境绿皮书中国环境发展报告(2010)》,社会科学文献出版社,2010年3月,ISBN 978-7-5097-1332-7.
[3]环境与交通工作组.交通与环境[M].北京:中国环境科学出版社,2001:7-12.
[4]Julian D.Marshall,Thomas E.McKone,Elizabeth Deakin,William W. NazaroffbInhalation of motor vehicle emissions:effects of urban population and land areaAtmospheric Environment 39(2005)283-295.
[5]Sean D.Beevers,David C.CarslawThe impact of congestion charging onvehicle emissions in LondonAtmospheric Environment 39(2005)1-5.
[6]P.Hoor,J.Borken-Kleefeld,D.Caro,O.Dessens The impact of traffic emissions on atmospheric ozone and OH:results from QUANTIFY Atmos.Chem. Phys.9,3113-3136,2009.
[7]Akie Takeuchi,Maureen Cropper,Antonio Bento THE IMPACT OF POLICIES TO CONTROL MOTOR VEHICLE EMISSIONS IN MUMBAI, INDIAJOURNAL OF REGIONAL SCIENCE, VOL. 47, NO. 1, 2007, pp. 27-46.
[8]王亚娥,张乐群,孙洪伟等.机动车尾气排放对兰州市大气环境影响分析[J].环境工程,2003(4):65-68.
[9]冯桂霞,张建军,秦燕.机动车尾气排放对城市交通环境的污染及防治措施[J].交通科技与经济,2002,14(2):45-46.
[10]訾琨,涂先库,黄永青.机动车排放污染与城市交通环境[J].交通环保道,2004,25(6):37-39.
[11]孙艳军,包芸,陈新庚,彭晓春.广州市机动车排放污染三维仿真模拟研究,环境污染与防治,第28卷,第3期 2006年3月.
[12]Wang Tiedong Fang Tingjian Han Jianghong Wu Jian METRASYS-Sustainable Traffic Management in Mega Cities for Hefei IEEE 2010 3rd International Conference on Environmental and Computer ScienceVolume 3 p384-388.
[13].
[14]P.van den Besselaar. The Life and Death of the Great Amsterdam Digital City. P.Besselaar and S. Koizumi Eds. Digital Cities III, Information Technologies for Social.Capital - a Cross-Cultural Perspective, Lecture Notes in Computer Science, State-of-the-Art Survey, 3081, Springer-Verlag, 2004.
[15]K.Hiramatsu,K.Kobayashi,B.Benjamin,T.Ishida and J.Akahani. Map-based User Interface for Digital City Kyoto.The Internet Global Summit (INET2000),2000.