第一篇:交通方面的论文
古典文学常见论文一词,谓交谈辞章或交流思想。当代,论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章,简称之为论文。下面是交通方面的论文,请参考!
交通方面的论文
交通工程设计技术研究探析
摘要:随着我国城市化进程的不断加快,城市内部机动车辆日益增多,如何科学合理地探究城市道路交通设计逐渐成为近期研究的热点。文章首先分析了现阶段道路交通设计的局限性,其次介绍道路交通设计的基本原则,最后总结了城市道路交通工程设计相关方法,以供参考。
关键词:城市道路;交通分析;交通工程;设计技术;交叉口设计;交通景观设计
近年来,我国城市化水平不断提高,大城市不断扩张与完善,中小城市也处于飞速发展的状态中,从而导致了城市的结构与规模随之发生着巨大的变化,对城市道路交通分析与交通工程设计方面的研究显得尤为重要。此外,随着国民经济的飞速发展,人民生活水平的不断提高,广大人民对生活质量、出行要求、城市的生态环境与空间景观等提出了更高的要求,城市功能也在日趋完善。在此背景下,交通安全、低公害、步行友好、满足出行等城市道路交通的可持续发展观念应运而生,进而使交通的人、车、路等更加和谐。
1道路交通设计的局限
虽然我国在20世纪70年代就已经引入了交通工程学,现今已有40多年的历史,不管在理论上还是实际应用方面都取得了令人满意的进步与发展。然而道路交通设计的应用主要是在交通规划方面,在交通管理方面也有一定涉及。在城市道路交通分析与交通工程设计方面,虽然说我们引用国外较为先进的实例,但是在系统上还远远没有达到系统化、规范化、普及化,现阶段仍然存在着需要亟待解决的问题。在相当长的一段时间内,我国城市道路交通分析与交通工程设计仅仅局限在了道路工程设计方面,而相应的交通工程设计理念与要求比较匮乏,从而导致了我国道路交通工程设计中横断面设计、交叉口设计等不具有科学合理性,主要体现在以下四个方面:(1)缺乏对道路功能及其服务的交通流的深入分析;(2)没有深入探索车道数与宽度、行车速度等之间的关系,简单地套用相关规范;(3)缺乏定性与定量地分析道路交通流组织、行车速度与延误等方面的研究;(4)忽略了城市道路中交叉口渠化、市政管线布置及绿化景观方面的影响。由以上原因而引发的道路功能紊乱、道路交通使用率低下、道路景观不尽人意等众多方面的问题,因而需要加大力度探索城市道路交通分析与交通工程设计技术方面的研究,科学合理地设计,更好地利用有限的空间,提高道路交通的安全性、舒适性、高效性等。
2城市道路交通规划设计的基本原则
2.1明确不同道路等级服务对象与优先级
由于各类道路的功能性不同,进而其主要的服务对象也随之不同。针对机动车,应当优先考虑运输效率高的车辆,例如公交车、单位班车等,必须严格限制运输效率低的小汽车的使用。
2.2公共利益优先原则
社会公平体现在公共利益里,其必须要保障社会上绝大多数人的交通需求,而道路交通体系中的公共利益主要是指公交优先。公交优先有多层涵义:政府相关部门要在政策上对公交给予更多的优惠,积极提供财政方面的支持,提高公共交通的地位;在城市交通规划里边,要明确公共交通的优先发展地位;在交通资源的分享方面,要确定公共交通的优先地位。
2.3“以人为本”的原则
“以人为本”的原则深刻地反映了城市广大民众的利益,其预示着人民是城市交通规划的基础。交通设计理念要及时地从“车本位”过渡到“以人为本”,从而使设计产品更好地满足人民的需求。道路交通系统的四大要素主要是指“人、车、路、环境”,其中的人主要是指人、骑自行车者、各类驾驶员等所有的交通参与者。从安全的角度考虑,必须要保护交通系统中弱势群体——人,尤其是老弱病残孕等。公交优先应当在城市道路横断面的设计中体现出来,必须要设置公交专用道。城市道路交通设计中的“以人为本”主要体现在盲道设计、自行车系统等方面的设计。
2.4可持续发展的原则
可持续发展战略近年来在社会发展的各个方面都有所体现,其主要含义为在满足当代需求,又不损害后代发展的前提下的发展。现阶段城市交通工程中各类的矛盾日益突出,交通污染逐渐成为较为关注且严重的社会问题。城市道路交通可持续发展主要涵盖:加强引导交通需求与供给;控制与减少交通污染,改善交通环境;加大政策调控,进而对城市结构进行优化。
3城市道路交通工程设计
3.1横断面的形式与选择
从国内外道路交通工程设计的经验来看,首先要明确道路的各个功能,这是确保道路交通良好秩序,发挥道路网,保障城市交通与土地协调发展的必经之路。道路系统功能分级的基本要求为:(1)城市道路主要分为四类,即支路、次干路、主干路、快速路。次干路、主干路、快速路又分为两级,1级主要针对新区,2级主要针对旧城区;二支路分为三级,1级主要为服务型道路,2级主要针对自行车,3级主要针对机非混行道路;(2)必须严格按照道路功能分级要求的主要有以下要求:断面分配及形式要求、交叉口节点要求、路边停车要求、路网规划设计技术指标、分隔设施要求等。科学合理的断面形式必须要尽可能减少物理上的分隔,从而在交通流发生改变时,可以简单有效地利用,而一块板与两块板为推荐的道路横断面形式。行人与非机动车应当尽量在一个平面上进行处理,分离机动车与非机动车一般采用高差的方式,而并不是利用分隔带进行分离。
3.2交叉口设计
一般而言,交叉口的设计原则与要求为:(1)符合并能适应交通流的特性;(2)道路设施空间的合理性;(3)尽量避免不同交通流的干扰;(4)确定不同交通流的形式轨迹;(5)均衡饱和度。
3.3路段交通设计
路段交通设计原则为:设置行人过街的通行与通行空间设计,从而提高行人过街的便捷性与安全性,进而降低行人过街对其他交通流的干扰等。其设置的位置应当优先选择整条道路上,一般情况下交叉路口应当设置行人过街横道,再依据道路的实际情况,确定路段中间增加行人过街横道的必要性。行人过街横道应当控制宽度,宽度不应小于3m。再结合行人过街横道设计与行人过街需求适当地增加同行能力,增加幅度应当以1m为单位。我国的行人过街间隔针对不同区域进行设计,针对城市中心商业区,行人过街横道的间距应当尽可能地减小;针对城市一般区域,因人流量一般不会很大,也应当严格限制行人过街横道的间距。
3.4交通景观设计
为了对交通道路进行美化,同时考虑夏天对行人遮阳等作用,必须要对道路进行绿化设计,主要包括的形式有:基础绿带、人行道绿化、街头休息绿化等。城市绿化宽度遵循一定科学标准,一般选择在道路红线宽度的13%~28%之间,而针对具有特殊美化要求的道路,可结合实际情况适当提高绿化的比例。
4结语
综上所述,随着我国不断加快对城市基础设施建设的速度,城市内部机动车的数量也在飞速的增长,人们对道路交通的要求越来越高,现阶段的道路交通已经无法满足实际工作的需求,因而必须要对道路交通工程进行完善与改进。国家各个相关研究机构与建筑工程公司要结合工程实例不断地总结经验,改进现有的技术方法,进而增强城市的功能,提高广大人民群众的生活水平。
参考文献
[1]范啸.对我国城市交通所面临的问题及其方式结构的探讨[J].中国科技信息,2005,(9).[2]刘秋菊,景国勋,房耀洲.浅析城市交通拥挤现象及解决方法[J].安徽建筑,2007,(1).[3]彭利人,何民,毛海虓,等.我国城市交通发展特征分析[J].北京工业大学学报,2004,(3).[4]周志强,王建强.浅议城市道路交叉口摩托车管理[J].城市交通,2004,2(1).[5]裴玉龙.道路交通安全[M].北京:人民交通出版社,2004.
第二篇:交通工程论文
工程技术学院交通工程论文
交通工程论文
浅谈云南省玉溪市城市交通
摘 要
城市交通是城市的循环系统,是保障城市各项功能正常运转的基础。城市交通拥堵问题,影响着城市的健康发展和城市的活力。玉溪市中心城区的交通问题,随着城市规模的扩大,道路利用率低,汽车拥有量的增加,在近几年已日益显现,并已成为迫切希望解决的城市问题之一。
关键词: 城市交通 玉溪市 交通拥堵 城市中心 昆玉铁路
玉溪市,为云南省第三大城市,位于云南省中部,北接省会昆明市,西南连普洱市,东南邻红河哈尼族彝族自治州,西北靠楚雄彝族自治州。总面积15285平方千米,人口230万(2010年)。全市分1个市辖区、5个县、3个自治县,行政驻地红塔区。地势西北高,东南低,地形复杂,山地、峡谷、高原、盆地交错分布。玉溪市因粮食高产,烟叶质地优良而享有“滇中粮仓”、“云烟之乡”的美誉。
一、中心城市的发展概况
中心城区历史悠久,开发较早。先秦属古滇国地,西汉属俞元县,1983年9月9日,玉溪县改为县级玉溪市,1998年3月15日,原县级玉溪市随玉溪地区改为地级玉溪市而改为玉溪市红塔区。至70年代末,中心城区的规模仅限于老城部分:北至荷花池,南至凤凰路,东至福寿街,西至珊瑚路,面积约0.5平方公里,人口约2万。内部道路人民路(西段)30米,为当时最宽道路,南北大街和凤凰路为25米,棋阳路10米、福寿街15米、新兴路和人民路(老城段)只有10米。这一时期城市建设近乎停滞。国有企业、厂矿成飞地型散落分布在城市周边的东、北和南面。
80年代是中心城区发展的起步阶段,由停滞到复苏,走向加速期。主干道路主要改扩建了聂耳路(25米)、凤凰路(30米)、珊瑚路(30米),新建了东风中路(25米),逐步将周边的国有企业、厂矿区域与城区连成一体,城市面积扩展到约2平方公里,人
工程技术学院交通工程论文
口约4万。历史的局限性,这一区域(现在的旧城区、中心区)道路建设多采用了小城市标准,道路等级低,宽度小。90年代,是中心城区发展的加速期。主干道路扩建了珊瑚路一中段、三小段,新建龙马路、红塔大道,改扩建了东风路北段(40米)、打通了东风南路(东风广场段,40米),延建了凤凰路东段(师院段),扩建了明珠路南段(六中段,40米),将同期开发建设的开发区、北苑新区、烟厂、师院、机床厂等片区连为
一体;外围道路扩建213国道(太极路,41米)、汇溪路(40米),新建玉江大道(红塔区段60米)。城市面积扩展为12平方公里,人口约10万。这一时期修建了昆玉、玉元高速公路。2000年至今,城市建设仍处在快速发展时期,并逐步走上了高标准规划、高水平管理的轨道上来。中心城区建设发展由原来的“摊大饼”式走向组团式发展道路,并以生态建设为重点,实施了“九大项目”重点工程。聂耳文化广场、玉溪大河公园、出水口生态公园的建成,使城市北片区逐步形成生态核心区域。到目前为止,中心城区建成区面积约24平方公里(包括开发区、高仓镇局部),城市人口约16万。主干道路修建了北二环路(40米)、河滨路(30米)、红塔大道延长线(22.5米)、环山路北段(30米)、棋阳北路、(40米)、明珠路至高仓段(40米),外围修建了新西河路(春和至刘总旗段,32米)、九龙路(春和立交至九龙池,40米),开发区的路网也依照规划基本修完毕。对照城市道路规划,中心城区内部路网和对外道路建设完成率约80%,玉溪市南北片区的道路建设基本达到规划要求,中心区的道路由于扩建难度大(主要是拆迁成本),多年来一直未实施扩建:南北向的如珊瑚路(现已动工)、棋阳路、明珠路(中段)、东风路,东西向的玉兴路、聂耳路、凤凰路等,形成了交通“瓶颈”问题。东、西、南面的外围绕城路的缺乏,使得分流中心城区交通流量的能力严重不足。
二、交通问题成因
1、汽车拥用量快速增长,市政道路建设滞后,道路等级低,主干路网通行能力不足。近些年来,城市规模发展迅速,建成区面积平均每年以一平方公里、城市人口以一
工程技术学院交通工程论文
万人的速度增长。玉溪市的交通流量也呈快速增长趋势,全市机动车拥有量已突破40万,红塔区城市居民汽车每百户拥有率近20辆,中心城区内的机动车拥有量已接近13万辆,每天在约24平方公里的市区内通行的车辆超过15万辆。
除开发区和龙马路以北两个新区的交通状况稍好外,中心区内的市政道路,建设史上多采用了小城市标准,使得道路等级低,宽度小,南北向道路大多数达不到双向六车道的主干道标准,东西向仅有北二环路、龙马路达到。市区内未能形成南北、东西向的井字形标准主干路网,道路系统的通行能力因此而受到制约。此外,聂耳路下段、紫艺路、菜园街、花园街、环山路等“丁”字型道路,也是交通不畅的成因之一。
2、过境车辆穿行市区,加大了南北向道路(特别是太极路、珊瑚路、明珠路)的负荷,拥堵情况加剧,路面损坏严重
由于缺少绕城道路和为规避昆玉高速公路收费,许多过境车辆直接穿越市区,加大了南北向道路(特别是太极路、珊瑚路、明珠路、抚仙路)的负荷,拥堵情况加剧,路面损坏严重。
3、城市功能分区不合理,功能混杂
由于历史原因,中心城区在发展史上缺乏科学的规划和管理,早期建设的不科学性导致城市功能分区存在不合理问题。中心城区的成规模的居住区主要分布在城市北片区(北苑、园丁、乡镇、龙湖小区等)和南片区(南苑、教师、葫芦小区等),中心区又集聚了商业、行政办公、学校、医院以及居住等功能。大多数市民上下班都需要穿越市中心,最终反映在珊瑚路、西站路、明珠路、东风路、棋阳路、文化路、紫艺路、聂耳路、玉兴路、凤凰路等道路上,这些道路的交通流量非常大,尤其是在上下班高峰期最为突出,加之道路标准低,通行能力有限,拥堵无法避免。
各类专业市场集聚在市区,如蔬菜和水果批发市场、小商品批发市场、建材市场,也是车流量加大的诱发因素。
随着城市规模的扩大,长途客运站被包在了市区。三个主要长途客运站全集在了珊瑚路段前后五百米的范围内。
4、环岛设置的不合理以及缺乏必要的隔离设施,降低了道路通行能力
环岛的设置原则为非交通型主干道,而中心城区的环岛大多设在交通型主干道上,影响了道路通行能力。此外,由于缺乏必要的道路隔离设施,随意调头、转向也影响了道路通行能力,并导致交通事故频发。
5、城市停车场不足,路边停车带没有得到合理利用
在中心城区,公共建筑配套相应规模停车场的不多,特别是中心区,南北大街、凤凰路、人民路、老城区、聂耳路,基本上没有公共停车场。这个区域的很多单位也没有足够的停车位。此外,由于一直实施的城市畅通工程,一些非交通性干道不能设置路边停车带,也导致停车设施更加紧缺。
6、部分公交站点布局不合理,开通线路不足
部分公交站点对向布设错位距离不够,停车时造成交通阻塞;一些城市区域公交线路未能覆盖。
三、交通整治方案制定的原则和目标
城市交通是一个有机的系统,需要软件和硬件建设相结合,才能形成整体效应。围绕上述6个方面问题成因,从管理软件和道路硬件建设入手,按先易后难、分期系统推进的原则,制定出一年期、三年期、五年期的交通整治计划。通过计划的实施,力争达到“一年显著缓解,三年巩固,五年基本解决”的实效。
工程技术学院交通工程论文
1.加大交通管理法规的执行力度
现我市在国家交通法规的基础上,已颁布实施了《玉溪市中心城区道路交通安全管理规定(试行)》(2005年11月1日施行)和玉溪市人民政府《关于扩大玉溪市中心城区禁止货运车辆行驶区域的通告》(2008年8月1日施行),交通状况有所好转,特别是自8月1日以来“扩大中心城区禁止货运车辆行驶区域的通告”实施后,几条主干道上的交通状况明显改善。
交通管理部门须加大执行力度,确保规定和通告的有效实施;加强市区交通管制,加大对超速、违规停放、违规调头等违规行为的查处力度,最大限度地降低交通事故发生率。
2.增设道路隔离设施,实施小循环
划线隔离难于起到交通隔离的实效,为确保交通型主干道的顺畅,建议首先在珊瑚路、东风路中段、玉兴路(珊瑚路岔口至东风路岔口段)设置道路隔离设施。其他交通型主干道在三年期方案实施。由于道路实施隔离,禁止了左转,以片区小循环方式解决转向问题。
根据市中心城区路网结构情况,目前尚不具备多条道路实施循环交通的条件,但可考虑小范围内的循环交通。
1、珊瑚路段实施禁左通行管制,可在区公安局、总站客运站等处设调头口。
2、在东风路上的会堂、东风广场气象路口处设调头口。
3、在玉兴路上的市医院、区二幼等处设调头口。
4、在凤凰路与文化路交叉路口,拆除天桥后设红绿灯并在人行道上设置隔离护栏,使行人只能走路面上施划的人行横道标线(斑马线)。
3.将昆玉、玉元高速路(红塔区境内段)纳入城市快速干道
昆玉、玉元高速公路(红塔区段),通过政府与昆玉、玉元高速公路公司进行商谈,以补偿式买断高速公路红塔区境内通行权,让红塔区境内南北向过往车辆无偿通行,使其成为红塔区境内南北向的一条快速通道。通过交通管制措施,可实现非需入城车辆避开穿越市区。此方案导致财政每年都将支付一笔经费,但与沿高速公路修建一条南北向干道的方案比较,其投资要小得多。
4.学校周边交通组织
1)聂耳小学
组织方法:一是扩大停车场,增加停车位;二是扩宽九曲巷(聂耳小学至玉兴路),将单向通行变为双向通行。
2)调整菜园街单行交通
将菜园街由南向北单行交通调整为由北向南单行交通。
3)调整花园街为全段由北向南的单向行驶道路。
四、未来发展与展望
中心城区现有11个环岛。作为一年期的实施,首先取消东风中路上的四个环岛:会堂旁、交通银行旁、三乡酒店旁、龙马路移动公司旁等四个,代之以交通信号灯管制。除开发区内的,其余的部分在三年期计划拆除,采用信号灯代替。南北大街作为市区南北向的主要通道之一,其南段的街心花园已严重影响了通行能力,并加剧了周边道路的交通压力。取消街心花园,恢复双向通行。拆除天桥,结合珊瑚路扩建、凤凰路(东风路路口到文化路路口)非机动车道的改道工程,拆除客运站旁天桥和文化路路口的天桥。
工程技术学院交通工程论文
扩建、新建道路及改善路面。改造凤凰路,新建环山北路延长线(环湖东路到出水口景观大道)
按现修建的环山北路路面宽度向北延建并下穿玉江高速公路后联接出水口景观大道。改善道路路面对玉兴路、环山路、汇溪路(城区段)、明珠路(凤凰路至高原明珠段)、抚仙路、聂耳东路(环山路到红塔大道)等道路路面进行重新铺筑处理,改善路面,提高通行能力。
增设路边停车带中心城区内,除珊瑚路、东风路、明珠路等南北向交通型主干道外,其他非交通型主干道、次干道、支路等,如宽度条件具备,尽可能在非机动车道上划设路边停车带。建议在现有道路设路边停车带的基础上,增加北二环路、龙马路、玉兴路、红塔大道、棋阳北路、南北大街(龙马路以北路段)、人民路下段等,在非机动车道上划设路边停车带。
市政道路交通设施,在珊瑚路与龙马路交叉口、凤凰路与紫艺路交叉口设置交通信号灯。进一步加大交通科技投入,强化道路交通监控管理。主要是路口视频监控、闯红灯抓拍系统和市中心城区道路交通指挥中心的建设。建设城市监控系统,提高管理科技含量,不仅可以节省警力,缓解警力不足造成的失管漏管,对防盗抢、肇事逃逸、强化执法力度、保障交通安全、畅通起积极的作用,是创建城市文明畅通工程的重要标准之一,也是现代化城市建设的重要标志和发展趋势。交通标志和标线更新中心城区内老式、陈旧的标志、标线,增设部分道路相关的标志、标线。重点处理云溪宾馆处三岔路口的交通标志和标线,有效整治交通混乱的状况。
完善公交线路和设施按市区公交全覆盖的目标,有计划地增开公交线路。调整部分布局不合理的候车亭。具体方案请市交通局与公交公司研究制定后,专项提交市政府审批。
城市对外交通,102省道高仓~哨坡段按城市主干道标准正在实施,本期建议实施高仓~哨坡段,以使102省道按城市主干道全线贯通,提高研和进入城区的交通通行能
工程技术学院交通工程论文
力。此段道路长2000米,宽40米,双向六车道。建设新西河路北向延长线,新西河路由春和镇的九龙路交叉口起向北至北城的莲池路,全长4000米,双向六车道,城市主干道。作为九龙工业园区贯穿南北的主干道,也是中心城区外围西面绕城路的延伸。按城市主干道标准扩建彩虹路(彩虹桥至新西河段)彩虹路作为市区通往西郊的一条主要通道,有必要提高道路宽度和等级,确保通行能力,并与新西河路连通,形成主干路网。宽度30米,双向六车道,长1850米。
建设中心城区南北向大型停车场和长途客运站,在九龙立交桥和高仓立交桥附近,建设大型停车场,作为外来大型车辆停放场地。通过交通管制,非需出入市区货运的货运车辆不得穿越市区,可在城市南北口的停车场驻停,驾乘人员需进入城区的换乘公交或出租车。按照南、北向客运需求,将市区内三个主要的长途客运站分别搬迁到九龙立交、高仓立交附近,以减少客运车辆直接进入市区。原有客运站地块用于商业、居住开发。昆玉铁路
三年期的交通整治,以市区道路和外围绕城道路、大型停车场、客运站场建设为主,从硬件设施上巩固和提高市区内外道路系统的通行能力,合理调整交通站场布局。近些年来,城市道路在城市南北两个片区得到较好的完善,但由于拆迁成本的制约,市区中部道路建设近于停滞,形成了中心片区的“瓶颈”,也是交通问题的实质所在。建议在本期扩建部分城市主干道,提高道路交通通行能力。继续完善和加强市区交通设施建设和交通管理的基础上,以建设城市外围道路为主成完善的城市内外道路交通网络,达到基本解决中心城区城市交通问题的目标结合昆玉铁路电气化及复线改造工程,向西调整铁路线路未来几年内,昆玉铁路将实施电气化和复线改造工程,利用这一契机,将昆玉铁路红塔区境内段的黑村至中心城区段向西移线,顺坝区西部山地经大营街后再折回高仓哨坡隧道进入研和。
第三篇:交通工程论文
淮 阴 工 学 院
毕业设计(论文)
系
部: 交 通 工 程 系 专
业: 交 通 工 程
学生姓名: 徐东成 学
号: 10215605 设计(论文)题目:
城市交通信息系统功能研究
起
迄
日
期: 2006年 2 月 20日 ~ 06月10日
设计(论文)地点: 大学城 指
导
教
师: 夏晶晶 专 业 负 责 人: 朱艳茹
第一部分绪论
近年来,随着城市化的进展和汽车的普及,在世界各国的城市中导致了严重的交通问题如交通拥挤,交通阻塞,城市污染,能源浪费,交通事故频发等,这些都对交通研究提出了新的课题。我们知道,交通需求的上升,最直接的解决办法是修建道路和提高路网的通行能力,但目前从这一角度并不能从根木上解决城市交通问题,所以,只有从系统的观点出发,将人、车、路综合考虑,应用先进的管理技术和信息技术,对交通问题进行解决,我国几乎每个城市特别是大城市所不同程度地存在的交通问题。除了交通设施供给不足外,引起这些问题的主要原因是不能有效地提供路网的交通信息。事实上,提供这样的交通信息需要一个复杂的、面向多系统的、实时的城市交通信息系统。因此,建设这样一个有效的交通信息系统成为交通部门函待解决的一个重要课题。近年来,随着电信科学、移动通信技术、INTERNET技术和数据库技术的发展,特别是数据仓库技术的成熟和运用,使得建立这样一个强大有效的交通信息系统成为可能。
1.1城市交通安全现状与交通信息系统的提出近年来,随着我国交通运输业的发展以及机动车辆保有量的增加,交通事故发生量呈不断增加的趋势。1995年,我国公安交通部门共受理道路交通事故271843起,造成71494人死亡,159308人受伤,直接经济损失15.2亿元,平均每天有196人死于交通事故。1998年346129起道路交通事故造成78067人死亡,222721人受伤,造成直接经济损失19.3亿元,平均每天因交通事故死亡人数为214人,到2002年,交通事故达773137起,死亡人数达109381人,平均每天因交通事故而丧生人数高达300人。因交通事故而死亡的人数、10万人死亡率等指标近年来持续攀高。1998我国民用机动车拥有量不及世界的3.5%,而道路交通事故死亡人数却占20%,居世界之首。自80年代以来,我国交通事故死亡人数呈上升趋势。从图1中可以看出,随着交通网络的改善以及机动车数量的不断增加,道路交通事故的死亡人数也逐年增多。但是与此同时,随着交通环境的改善以及机动车辆总量和性能的不断提高以及交通管理水平的改善,万车死亡率指标有所下降。一方面,交通基础设施的改善带来了高等级公路数量的增加,相应地造成了行车速度的不断提高;另一方面,机动车驾驶员总量的增加造成了驾驶员素质的良莠不齐,加剧了交通事故的严重性,每万人死亡率开始上升。随着交通安全事故发生频率的上升和事故破坏性的增加,交通事故带来的经济损失也在逐年增加。驾驶员违章操作、行为规范差是交通事故的主要原因。据对2000年交通事故原因的分析可知,机动车辆驾驶员违章操作、经验不足、行为规范差,造成的交通事故发生次数占总数的83.7%,导致的死亡人数占总死亡人数的67.2%,造成的直接经济损失占所有经济损失的88.7%。交通基础设施供应不足加剧了交通安全的严峻性。同欧美国家相比,我国的道路交通状况还存在巨大的差距。中、美、日三国交通数据的比较表明,我们在公路交通环境上同汽车化国家还有很大的差距。道路通行能力、交通基础设施标准低,行人、非机动车辆和机动车辆混行的混行道路导致事故多发。我国交通安全管理体制的缺陷,交通安全是一项复杂的系统工程,需要多部门协调配合,社会各界通力合作进行综合治理。管理部门的多头分割体制是影响交通安全的一个重要因素。目前我国交通条块分割的管理体制既不能对全国交通安全进行全局考虑,也不能制定国家统一的交通安全策略框架,从而无法使各部门和地区有一致的目标和行动依据。我国的道路交通安全管理体制经历了几次改革。第一次是1983年,在此之前除39个大中城市以外全国交通监理全部归交通部门管理,1983年经国务院批准,又将66个大中城市的交通监理划给了公安部门,此次改革只是局部调整,仅仅改变了部分城市交通监理部门的隶属关系。第二次是1986年,将原归交通部门管理的交通监理全部成建制地交给公安部门,交通管理职能(实质上是交通安全管理职能)从交通部转移到公安部,这是中国交通安全管理体制力度最大的一次改革。但不久这次改革存在的问题逐渐显现出来,由于对两部门的职能界定不细,使交通、公安两个部门在行使职能时出现了职责交叉、政令不畅、机构重叠等问题,严重影响了行政执法和管理效能。为了协调两部门的工作,1993年国务院再次对两部门的职能作了必要的调整,明确“公安部是国务院管理全国交通安全和交通秩序的职能部门”,并对两部门的具体职责进行了划分。由于我国的交通安全所涉及的人、车、道路环境三要素的综合治理的规划、政策规范、规则、决策、执法及不同的机动车和道路等,即使国务院有明文规定,错综复杂的路面交通安全也难以由不同部门共同管理。交通安全的多头管理导致的一个结果就是各部门仅从各自管理的特定对象和范围出发制定相关的交通安全政策和法规,致使至今未能形成全国范围内统一、完整、科学的法规体系。由于目前涉及到对交通安全中人、车、道路环境3个基本要素进行管理的管理部门众多,又因各个部门管理对象、范围的特定性和差别性,致使各个部门出台的关于交通安全的政策和法规既缺乏权威性、统一性,又缺乏规范性。政出多门导致交通安全政策和法规疏漏之外,更严重的是不同部门制定的政策和法规之间的相互冲突,难以形成统一的交通安全政策。此外,由于交通安全管理涉及的部门众多,多头管理增加了交通管理的成本。涉及交通安全的各部门在本部门的相关政策、法规的制定和执行过程中均存在重本部门利益、轻社会效益的倾向。许多部门对本部门职责疏于管理,对非本部门职责却越俎代庖、越位管理。最终使得交通安全管理部门交叉、重叠,给交通安全涉及的各方参与者带来极大的不便。交通安全管理部门的多头体制导致的另一个结果是现行交通安全管理职能的划分欠科学。例如,目前的交通安全管理,其内容仅为公安交通部门的“交通秩序维护、交通事故处理、车辆安全检测、驾驶员考核、安全宣传教育”等,这实际上大大缩小了交通安全应当涵盖的内容与范围。从对交通安全管理的实际效果看,现行的交通安全管理只在表面层次上就人、车、路的安全与管理来谈论交通安全,严重忽视了道路环境对交通安全的作用及人、车、道路环境三者之间的相互联系与互动关系。由于交通安全涉及人、车、道路环境3个基本要素,其安全对策应是包括针对这3个要素事故前的预防、事故中的损伤降低及事故后的挽救等一系列具体措施。脱离道路的安全设计、建设和维护,脱离车辆的主动和被动安全性能,脱离运输车辆的日常安全管理,脱离汽车运输企业、汽车修理企业的安全认证和行为规范来谈论减少和预防交通事故、提高交通安全水平无疑是不科学的。虽然近些年来我国的交通管理在管理手段上取得了长足进步,但与我国快速发展的公路运输相比,仍然表现出明显的滞后性,如高速公路上近几年来重大、恶性交通事故一直不断的重要原因之一就是管理滞后。与此同时,随着市场经济的快速发展,我国的交通管理近几年来出现了一些值得注意的倾向,如由道路收费引起的超载运输现象,由车辆承包引起的疲劳驾驶现象,对行驶违章以罚替管现象等。这些问题的产生一方面反映出我国现有的交通管理法规存在着许多空白点,亟待交通管理部门充实、完善与提高;另一方面也反映出我国的交通管理在市场经济发展过程中正面临挑战,一些沿用多年的交通管理方式已表现出严重的不适应性。交通运输是现代社会经济生活的关键因素。近半世纪以来,随着全球社会经济的加速发展,城市的日益复杂化,以及人们交通观摧于数据仓库技术的ITS信息系统(UTIS)框架初探念的需求和变化,现代交通使用者的需求越来越高,其主要表现在:乘客:需要可靠的出行信息来节省出行时间和减少出行压力;提高安全性与可靠性;高质量的运输服务与便捷的支付手段。职业用户:需要运输部门提高运营效率与服务质量。政府:需要更好地利用现有的交通基础设施提高安全性和改善环境。驾车出行者:需要最新的交通信息;及时的危险警告;推荐最佳的行车路线;适宜的速度限制;在不利的道路与天气条件下,对司机的有效支持;对紧急情况的快速反映。这些越来越高的交通需求是传统交通运输系统所难以满足的,因此,必须对传统交通运输系统的管理与建设思想进行深刻地反思。城市交通作为与人们日常生活最休戚相关的一种交通方式,其现实矛盾更为突出:一方面,信息社会的加速到来使得人们对交通设施和交通服务的要求达到了一个前所未有的高度;另一方面,城市可供修建道路空间的宝贵性和有限性使得提高路网的通行能力变得更为困难。为了解决日益突出的交通问题,交通管理部门越来越多地借助当今科学发展的高新技术来保障交通畅通、改善道路安全、减少交通拥挤和空气污染对生态环境造成的恶劣影响。
1.2发展城市交通信息系统的发展和必要性
(一)澳大利亚交通信息化介绍
澳大利亚在交通信息化方面已经取得了初步的成功。隶属于新洲道路管理局的交通管理中心TMC(Transport Management Centre)对新洲180000公里道路进行一天24小时的监控和管理,以保证道路网络的充分使用和安全高效的运作,包括对交通高峰期、交通事件或事故的监控与管理。我国目前有很多城市相继引进的SCATS(Sydney Coordinated Adaptive Traffic System)系统就是TMC主要的运行系统,是RTA于七十年代开发使用并不断改进的,SCATS区域交通控制系统在悉尼、堪培拉、墨尔本等城市的道路交通管理中扮演了重要的角色,目前,在世界范围内已经有超过80个城市先后引进这个系统。TMC集中反映了澳大利亚交通管理和交通信息化的水平,有很多值得我们借鉴的方法和经验,以下主要介绍TMC在筹建及运作时的一些经验。地处悉尼红番区的TMC主要运用了SCATS区域交通自适应协调系统,它是控制悉尼交通信息网络的一个先进系统,控制悉尼市及其周围主干公路的2200多个路口及3000个交通信号,监控覆盖面积达3600平方公里。悉尼市拥有汽车约300多万辆,平均每天出行达200多万辆次,在SCATS系统的控制下,很少看到路口、路段有排队或堵塞现象,汽车经过路口一般只需等一个信号周期即可通过,对上下班交通高峰期,对进出城道路要道还有专门的系统进行科学的调节,如在悉尼港大桥采用的能自动调整路向的“电子路向调节系统(The Electronic Lane Changing System)”,平均每天五次以四种模式自动根据车流状况调整路向。SCATS系统可以大规模减少交通停顿、延误和油耗。据统计,SCATS系统可以减少40%的行进中停车和20%的延误时间,降低12%的油耗。能取得这样的效果与他们重视交通的综合管理,重视运用现
代化信息手段分不开。
(二)日本的交通信息化简介
在发展智能交通的过程中,日本非常重视各部门的通力合作和对交通信息的采集维护和发布工作。日本于1994年1月成立了由当时的警察厅、通商产业省、运输省、邮政省、建设省(上述五个部门现调整为:警察厅、总务省、经济产业省、国土交通省)支持的日本“道路•交通•车辆智能化联席会议(VERTIS)”,目的是促进日本在ITS领域中的技术、产品的研究开发及推广应用工作的开展。VERTIS确定的今后30年的工作目标是:将现有道路交通死亡事故减少50%;消除交通拥挤;减少汽车的燃料消耗及尾气排放,其中CO2 减少15%,Nox 减少30%。为实现上述目标,日本警察厅、总务省、经济产业省和国土交通省联席会议于1996年7月制定了《日本ITS框架体系》。该框架体系由先进的车辆导航系统、自动收费、安全驾驶、交通组织优化、高效的道路路政管理、公共交通信息系统、专业运输车辆的管理、行人辅助系统、紧急车辆运行系统等九个系统构成。以上对澳大利亚和日本的交通信息化情况作了粗浅的分析,可以看出,在交通信息化、智能化的过程中,各国都特别重视多部门的合作,特别重视交通基础数据采集、整理、维护和发布等环节的建设与管理。在交通信息化建设过程中,先进的技术是基础,但成功的关键在于各交通管理部门的充分协调配合,在于如何以社会经济发展和人民生活的需要为导向,并充分推动社会的积极参与。
二、广东交通信息化发展概况
(一)广东省交通信息资源现状
交通部门方面 经过几年的发展,广东省交通信息化建设取得了一些成果。特别是政务信息化方面。广东交通厅机关办公自动化已经顺利实施几年,交通厅及各级交通管理部门都已经建立交通信息网站,信息发布基本实现了正常化,近来又开通了网上办公业务,大大提高了厅与地市交通管理部门的信息化程度,运政管理系统、水运管理系统等多项交通管理业务系统已经建成或在建设之中。公安部门方面近年来交警部门在交通信息化发展中也取得了可人的成绩。如广州市很早就建立了交通监控中心,建立了多个交通信息网站,特别注意引进先进的道路管理系统,如近年来引进的SCATS系统就比较成功,在道路网络程度低、道路渠化差等诸多不利条件下局部应用SCATS系统,仍然取得较好效果。据对广州市越秀区40个路口的统计分析,SCATS系统投入使用后,车辆停滞时间减少38%,车辆通行时间缩短23%,综合经济效益显著,节省开支360万元。由此可见,全省各交通管理部门积累的交通信息资源已经相当丰富,如道路状况、车辆、驾驶员、交通地理信息等。参与发布交通信息的媒介也有很多。如网站,交通电台、电视台、街头路边的公告牌,电话、手机、路边动态信息显示板、交通信息网站等。进行采集交通数据途径与手段也是多种多样的。如专门组织的专项抽样调查和普查、公路普查和专项交通量或OD调查、定期报告、通过闭路电视监控系统采集交通即时信息等等。另外,在交通信息化建设过程中,广东省也积累了相当丰富的硬件资源,如各高速公路的通讯光缆,各部门的网站资源,采集数据的各种设施(传感器、GPS),信息传输所需要的通信线路和资源、各种先进的数据存储设施等。同时,交通和其它各部门对信息资源和开发应用出现了前所未的重视,包括交通厅系统,公安交通警察部门,交通集团公司,国土资源厅等等都是交通信息数据的采集、使用和发布的重要部门,与公路建设及运输相关的一些科研部门也是交通数据的组织采集和使用的重要部门。已经积累了相当丰富的交通基础信息。
在车路矛盾日益突出的今天,交通拥挤导致车辆延误,运输成本的提高,交通事故频发和严重的交通污染等突出问题。而且仅靠增加公路数量无法解决交通拥挤以成共识。提高运输网络管理效率,最大限度利用公路运输能力是解决交通拥挤和污染的有效途径之一。先进的交通信息系统是指“收集相关交通信息,分析.传递.提供信息,从而在从起点到终点的出行过程中,向路面运输中的出行者提供实时帮助,使整个出行过程舒适,方便,高效”。交通信息系统可以向交通出行者提供出行前和出行后的交通信息。出行前的交通信息系统使出行者在家里,办公室等地得到综合交通运输信息,包括出行计划,出行路线,座位预定,票费,道路与交通状况,天气信息等。从而为出行做好准备。在出行途中,交通信息系统利用全球定位系统,电子地图,计算机和先进的通信技术,使得车载计算机能够自动显示车辆位置,交通网络和道路状况等,为驾驶员提供最优的出行路线,并协助出行者方便的到达原先马缨花去过的地方。使用这种系统,可以将出行者合理分配在各条路线上,使每个出行者始终在最短路经上,避开阻塞路段,事故发生路段和环境不良路段,从而减少车辆在道路上的逗留时间,使交通拥挤状况得到缓解,并最终实现交通流在道路网中的最优分配。研究表明,在正常交通状况下,出行者不能选择最短路段的概率为6%—7%。提供交通路线和导航信息则可以避免这些错误的路线选择,从而产生较大的经济效益。交通信息系统作为智能交通的重要领域,目前已成为现代化道路交通信息中不可少的交通工程设施。
1.城市交通信息系统在城市交通中的作用,国内外的应用情况概述 自从先进的交通信息系统概念提出以来,就受到交通工程工作者的普遍关注。近年来,许多发达国家投入大量的人力,物力和财力对其进行研究,试验和开发。目前,比较成功的系统有美国的TravTeK系统,德国的Ali-Scout系统和日本的AMTICS等,这些系统都集中在路线导航的实现,对于提供交通信息功能还很不完善。在美国,可变信息标志系统已用于发生交通事件时的交通管理。在用于高速公路维修分流时,可变信息标志系统的分流效果比较明显。在英国,可变信息标志系统被用于城市道路的交通分流。这一系统可以及时提供交通状况和延误信息,以便驾驶员能选择新的行车路线。在英国还进行着一项可边信息标志系统的计划ROMANSE。这计划已经开发了一系列适用于交通走廊的不同事件处理的策略,包括信号控制和通过固定电话或移动的可变情报板向出行者提供信息。目前发达国家正结合试验积极地研究动态诱导系统。美国联邦公路管理局和伊诺州合作进行名为ADVANCE(Advance Driver and Vehicle Advisory Navigation Concept)的车辆诱导试验项目。日本的CATC(Comprehensive Automobile Traffic Control)计划也致力最优化路线指引的试验。德国的ALI-SCOUT计划(现改为EURO-SCOUT),以及ALI-SCOUT基础上的英国London-GUIDE试验在为统一的欧洲车辆诱导系统的实现作准备。这些试验项目的共同特点是围绕交通信息的采集。处理发送进行研究工作。发达国家对交通信息系统的研究起步较早,成果比较显著,大多是由国家机关,工商团体和研究机构协作完成项目的研究,开发和实施技术高度密集。目前我国在交通信息系统方面处于系统技术的研究阶段,如定位系统,双向通信等,大部分城市是以无线电广播为基础的简单的交通信息服务,或者从国外引进设备和控制系统软件。北京于1996年进行了城市交通信息系统的研究开发,该系统是以城市交通宏观管理为重点,服务的对象主要是城市管理部门和交通规划部门,同时也直接面向广泛用户。总的来说,我国的整体水平还比较落后,市场还未得到开发,目前正在进行包括交通信息系统等领域的ITS体系框架,ITS的标准等方面的研究和规定。一些企业和研究机构正在进行交通信息系统等产品的研究开发 3.1城市交通信息系统的概念和结构特点
作为ITS重要组成部分的城市交通信息系统,是一个由多个子系统构成的复杂信息系统。其系统功能涉及事务管理、信息发布、决策支持等多个方面。发挥着有效沟通各部门之间的信息联系,实现将数据组织成为信息,将信息提炼成为知识,将知识融入整个管 理,全面支持事务管理、决策分析、制定战略过程的作用。一般来说,UTIS具体包括以下几个子系统:城市路网工程信息系统该系统按照GIS数据库、信息网络等分步建设,城市交通监控系统,城市共用信息系统,道路养护管理系统,交通事故信息分析系统,公众信息服务系统,城市交通诱导系统,城市路网规划决策支持系统。从构成上看,城市交通信息系统的主要部分是城市交通信息空间的四维领域扩展,即为上述各子系统提供统一信息,协调各子系统信息沟通的部分。整体来说,这种城市交通信息系统呈现出:分布与集中相结合的结构特点,相对平等的子系统分布结构,以及承担信息整合的共用信息平台。层次化的结构特点,子系统形成“数据采集层次、局部运行管理层次、共享信息整合层次,以及增值服务层次”的层次化组织关系。多元化的管理结构特点,各子系统分属交通管理部门、城市规划部门、市政建设部门、公用事业部门等不同管理体系,但需要协同进行工作,以实现系统的优化建设与运行。3.2.城市交通信息系统中的数据共享
前面提到,城市交通信息系统的主要功能为各应用系统、各部门提供共享信息,这就要求信息在相当程度上的共享性,为实现这种共享性,必须准确描述各子系统之间的数据流通状态。首先我们分析各子系统之间数据联系方式的特点;1基础数据采集的共享性。整个交通信息系统运行依赖各个子系统提供基础数据:如监控系统— 道路交通流量,车速等;城市路网工程信息系统一道路几何设计数据;道路养护管理系统— 道路铺设情况等。2现状数据与历史数据积累的需求差异。各子系统对数据的时间要求存在着一定的需求差异,如监控系统关注的是现状数据,规划决策支持系统、事故信息分析系统等关注的是累积的历史数据和现状数据的结合。3数据详细程度的需求差异。路网规划决策支持系统要求路段年平均日交通流量就基本能够满足需要,而事故信息分析系统所需要的数据则要细致得多。应采用共用数据详细程度层次化方法,来满足不同的数据服务需求。在各子系统直接进行信息传送情况下,存在系统共用数据缺乏明确的维护责任,数据的统一性难以保证,接口设计受到其他子系统功能要求的牵制等问题,影响整个系统功能的实现。而采用共用信息平台的方式进行系统共用信息的管理,使其负责城市交通共用信息的中转中心的职责,各承担数据采集的子系统按照一定规则将公用数据发送给共用信息平台,由共用信息平台进行规范化处理后加以存储,根据需求规则或者子系统的请求,采用规范格式将数据发送出去。3.3城市交通信息系统的基本构成与原理。
道路交通流实时动态信息系统内按其功能要求并存着三个主线数据流:一是从各信息采集系统中取来的数据,通过中间处理过程进行处理后,显示发布在管理人员或对外信息发布的客户终端上;二是从各信息采集系统中取来的数据,通过中间处理过程进行处理后,存储在数据库中;三是管理人员根据管理需要或实时发布系统需要,从数据库查询调用进行对比、分析、将处理结果显示发布在终端机上。由于存在这三种主线数据流,系统结构划分为:信息采集、处理与分析、发布和数据库四大部分。①交通信息采集子系统 该子系统由两部分组成,一是各类检测器;二是采集前置机。检测器是交通数据的采集设备,其主要功能是将路面交通的流量、车速、占有率等原始交通数据通过各类交通检测器(如路面线圈检测器、视频检测器等)送到采集前置机进行预处理。采集前置机是交通信息采集子系统中数据预处理系统,其主要功能将各类检测器采集的异样数据进行过滤,去掉非法、无效的数据,将有效、合法的数据按照标准进行格式化处理,并将其封装、发送到指定的数据通道里,提供给交通信息处理与分析子系统。在该子系统中,由于各类检测器还有其他相应的功能作用,如地面线圈主要为信号控制系统提供系统实时交通数据,数据经处理后,对路口信号机进行协调控制;视频检测附属在视频监控系统中,为交通管理人员提供直观的实时路面图象等等。因此原有各类检测器之间相互独立,每类检测器均有一个独立的运行环境,采集的数据单一,所能完成的功能有限,无数据交互,因此形不成信息共享,造成很大的资源浪费。道路交通信息采集子系统的功能就要将这些检测器采集的交通流信息送到采集前置机进行预处理,以保证采集到的数据安全性、可靠性、有效性。②交通流信息分析、处理子系统交通流信息分析、处理子系统是建立在功能强大、分布式企业级平台的应用服务器上。交通流信息分析、处理子系统主要包括四个方面:一是交通信息处理,其功能是将原始数据或预处理的数据转换为管理人员和交通参与者等用户所需的可识别的信息及相应的用户界面;二是实时数据传输;三是对数据库操作;其功能是提供对数据库的存取服务;四是配置管理和交通信息查询;其功能是响应用户请求,将查询显示所需信息送给对外交通信息发布子系统。③交通信息发布子系统。交通信息发布子系统分为两个部分,一部分是为交通管理人员使用的内部信息发布,主要是通过交通管理内网(INTRANET),向各级指挥中心、领导决策层、交通管理科技人员以及基层科队一线提供交通信息,为管理决策、控制协调、勤务组织、紧急事件处置等服务。另一部分是为广大交通参与者服务,所采用的手段是多样的,如户外交通信息情报板(VMS)、互联网(INTERNET)、手机和寻呼机短信息、声讯查询电话、交通管理对外办公窗口或公共场所配设的联网交通信息触摸屏,以及今后发展安放在车辆中的车载交通信息发布、查询、导航系统、交通电视频道等等。由此可见,交通信息发布系统具有内部和外部使用两个特性,因此其硬件配设也是由系统内和系统外两个方面构成,重要的是交通信息发布的格式,各类接收设备(终端机)的接口需要统一化、标准化。④数据库交通流实时动态信息系统,由于其具有海量数据和实时、动态的特点,其数据库应使用专用的功能强大,具有企业级平台的数据库服务器,并应具有强大的数据库操作平台,提供灵活的数据传输途径。在该系统中,应实现两种类型的数据库应用系统,一个是公用数据库系统,另一个是实时数据库系统。同时,提供集成的通用数据库接口实时数据库是用来存储、分析挖掘异种异构的实时数据。由于道路交通流实时动态信息系统具有很强的时间性,要求在规定的时间内完成数据处理,系统既需要数据库支持大量数据共享,维护其数据的一致性,又需要实时处理支持数据的定时限制。建立实时数据库就可对数据的实时性、有效性、一致性进行控制,同时也可减轻系统对公用数据库的负荷。公用数据库是用来保存原始数据和经过处理过的数据,其功能既是对实时信息进行存储,又不断地向系统提供历史数据。公用数据库的设计和开发应遵循公用数据库国际标准。使用ISO标准作为开发公用数据库的基础。智能化城市交通诱导信息系统所实现的功能是根据城市道路的交通状况,产生相应的诱导信息,反馈给交通参与者。来影响出行者对出行路线.出行方式的选择,以疏导交通流,保持道路的最佳通行能力及提高交通安全度,从而最终提高社会与经济效益:从信息流的观点来看,交通诱导信息系统的信息处理过程与一般的信息处理系统是一致的,可分为交通信息采集.诱导信息生成和诱导信息发布三大部分. 交通信息采集,交通信息采集实现对系统所需原始数据的采集.如道路现状,交通流量.流速.道路占有率等.井形成交通信息数据库,供诱导信息生成模块和ITMS的其它子系统共同使用。交通信息按其变化的特点可分为动态信息和静态信息两部分.动态信息主要指随时间变化的交通数据,如道路上的车流量.平均速度.拥堵状态.事故状态等,一股来源于各种路面检测器,如环形线圈.微波检测器;视频检测器.信标车辆等,或人工报告,如电话报警.交通巡逻报告等.静态信息主要指不随时间变化的道路现状数据,如道路的电子地图信息.检测器及各种交通管理,控制设备的安装和配置信息等。所有的交通信息均存储于变通控制中心的文通信息数据库中。来自检测器的数据一搬经过通讯网络传送到控制中心,通讯网络可以使用各种不同的通讯方式,如无线的CDPD.GSM短信息.CPRS等,有线的光缆.电话线.DDN专线等。其它动态信息和静态信息一般通过信息处理操作终瑞由人工录入。诱导信息生成。诱导信息的生成按生成方式分为人工和自动两种.人工诱导信息生成,由有关人员根据交通状况和道路状况.结合以往的经验;合适的诱导信息?人工输入系统.这是交通诱导信息系统比较低级的使用方式;诱导信息的自动生成.是智能化交通诱导信息系统的核心?将直接决定系统智能化水平的高低;诱导信息的自动生成,直接依赖于一个实时的统一的交通诱导信息数据库。在这个数据库中的数据,可能由不同的信息采集系统通过不同的采集设备获得,这些数据的实时性必须得到保证,以确保自动生成的信息的实时性。诱导信息自动生成,是根据预先设定的自动诱导模型,由软件自动根据采集到的实时交通数据进行处理.运算及预测.自动生成旅行时间.拥堵状况等信息:一般在使用中,这种自动生成的诱导信息还需要由管理人员确认后,才能成为合法的诱导信息,进入系统,这是变通诱导信息系统比较高级的用法。目前,有关自动诱导信息生成的算法模型的技术还处于发展阶段,需要交管部门.研究机构.企业紧密合作,研究开发符合国内交通状况的智能化自动诱导信息生成模型.相关的研究开发课题重点包括:基于数据挖掘技术的动态交通流预测模型与算法,动态交通流分配最优控制模型与算法,OD需求估计的多模式双层规划模型与算法,新型的离散时间动态随机变通流分配模型与算法,基于神经网络和卡尔曼滤波的交通流预测模型与算法,基于模糊逻辑的模糊综合预测方法。诱导信息发布,诱导信息发布根据信息接收者的不同,分为面向个体和面向群体两种。面向个体的诱导信息一般通过出行者的车载设备进行接收,车载没备中应包括GPS定位装置,系统根据车辆的位置和行驶方向.目的地等信息,结合动态的交通信息,为出行者提供必须的.与行午路线有关的诱导信息。面向群体的诱导信息发布方式较多,例如:固定或移动的可变信息显示屏(VMS).无线广播.电视.因特网.电话查询等。其中比较有效的是安装在道路上的室外显示屏,从而达到均衡交通流分步.改善交通状况的目的。诱导信息的对外发布及其控制方式,四级信息发布层次。诱导信息可按照其显示内容分为四个层次对外发布.即通用信息,人工诱导信息,实时自动诱导信息.动态自动诱导信息。通用信息:通用信息严格来讲不能算是诱导信息,不过它确实也是通过交通诱导信息系统发布出去的,在此将它作为信息发布的最低的一个层次来描述.通用信息—般是交通常识.交通宣传等内容,与道路上的交通状况无直接对应关系。不具备直接的交通诱导作用.但具备简单的交通诱导启示作用;通常在交通状况良好或室外显示屏与控制中心的通讯中断的情况下,轮流显示。人工诱导信息:人工诱导信息是各种交通数据源经管理人员整理判断的诱导信息,可以实现人工交通诱导、由操作人员在控制台通过系统控制软件输入计算机.同时没定发布的时间.范围,系统按照没定的内容将信息发布出去:实时自动诱导信息:实时自动诱导信息由系统软件自动限据交通诱导信息数据库中的实时交通流数据按预先没定的算法计算而得的诱导信息,可以实现自动交通诱导。由软件自动生成诱导信息并自动控制其相宜的发布时间和范围,经人工确认后自动发布出去。动态自动诱导信息:动态自动诱导信息比实时自动诱导信息更高一层次,系统软件在生成信息时不仅仅考虑当前的交通流状态和数据.而且预测诱导信息发布后交通流新的分布状态,这样系统能自动为机动车提供实时动态的诱导信息:但是这种方式的信息发布日前尚处于基础研究阶段,距离实用阶段还有一定的距离。分布式多级控制方式 由于诱导信息对外发布方式的多样性.发布范围的广大和交通管理部门的分层结构.诱导信息的发布宜采用分布式的多级控制方式:以下以室外显示屏为例来说明如何实现分布式多级控制; 根据室外显示屏的安装位置和路段管理所属关系将显示屏分组,分别以有线方式连接到不同的交通指挥分中心的通讯控制设备,分中心再与主中心联网,形成现场.分中心;主中心三级控制系统。现场.主控制中心或分控制中心均可控制显示屏的显示内容(当然必须有相关的授权以确保显示信息的安全.有效);—般只在显示屏与分控制中心通讯中断时使用现场控制方式,正常情况下使用分中心;主中心两级控制;主控制中心的系统管理权限高于分控制中心,而对显示信息的控制级别,可视实际需求由系统管理员通过系统软件灵活设定。
4,实施城市交通信息系统应注意的几个问题
对信息资源管理的认识不足、重视不够,导致对信息资源管理的不完善。在信息化工作中,硬件软件只是工具,信息资源本身在信息化工作中才是关键,是信息化工作的对象,信息资源的开发利用是信息化工作的目标。目前各种关于信息化的调研,都是重在硬件软件方面,而很少见到对信息资源方面的专门调研,尤其是缺乏针对跨部门的信息资源的调研;关于单位信息化程度的评价,也把重点放在对硬件建设与软件应用二个方面的评价,而对信息资源的科学管理和充分使用方面却重视不够,这实在是一种偏差,应该立即纠正过来。在信息资源管理方面的部门协调不够完善,信息孤岛问题突出。交通部门内部、公安交管部门内部、交通与公安部门之间都存在信息孤岛的问题。近年来,各部门投入了大的力量到信息化工作上,由于在信息工作的初期,各部门都着重自身的需要进行信息化建设,缺乏考虑与其它相关部门的协调工作,从而导致信息孤岛的形成,使信息的不能得到充分共享;另外,由于交通信息自身的时效性、多样性、联系性、复杂性、延续性、可预见性、交互性等等特点,各部门之间的数据缺乏系统的整合,容易造成不同程度的混乱。
先进的交通信息系统(ATIS)是ITS的重要组成部分,也是发展ITS的基础和关键技术,ATIS是建立在完善的信息网络基础上的,提出了城市交通信息系统的结构方案:一个核心即交通信息中心,交通管理、电子收费、交通诱导、交通信息服务、地理信息、紧急救援、营运车辆管理、车辆安全辅助驾驶八个子系统以及道路交通管理和车辆管理两个数据库城市交通信息系统可分为静态交通信息系统和动态交通信息系统。城市交通信息系统由多个子系统组成,主要有信息采集,信息管理,信息发布,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,而且整个交通信息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。我国城市交通面临巨大的挑战,而其对策主要是规划及政策手段、工程设施建设手段、运行管理手段,以及采用高新技术改造传统交通运输系统的手段。合物流信息服务系统引导向合理的交通运输模式的转变。这种信息化交通运输系统的由于交通信息系统具有整体性强、对于各子系统的协调要求高的特点,因而需要加强总体规划。为此,城市交通规划面临了新的课题:规划内容范围向包括信息空间的四维领域扩展,我们必须适应这种发展态势,加强对交通信息系统规划的研究。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。对于信息采集来说,重点需要解决的问题是资源共享问题。也就是说,各子系统必要建设各自完整的采集设施,部分子系统所采集的信息将提供给整个系统共享。对于信息管理来说,其一是有效地完成将数据经过加工和组织形成信息,将信息经过提炼形成知识的过程;其二是需要合理处理分布与集中的存储关系,使用频率高的共享信息集中存储(例如由交通信息中心所承担),使用频率低的共享信息和少部分子系统共同使用的信息,以及子系统自己使用的信息分布存储;其三是信息规范化问题,如何在已有子系统,以及分别开发子系统的条件上,逐步完成系统整体的信息规范化。信息发布需要重点考虑的问题是根据不同的用户需求(政府决策、技术管理、公众使用、企业管理等)建立方便的查询机制,使得能够真正实现“在需求的时间,按照易于理解的形式,将所需要的信息送到用户手中。”整体来看交通信息系统呈现:分布与集中相结合的结构特点,相对平等的子系统分布结构,以及承担信息整合的共用信息平台。多元化的管理结构特点,各子系统分属交通管理部门、城市规划部门、市政建设部门、公用事业部门等不同管理体系,但需要协同进行工作,以实现系统的优化建设与运行。城市交通信息系统规划需要对今后的系统建设提供指导,为多元化参与的系统建设奠定基础,同时需要进行合理的资源分配。为此,我认为其规划内容应该包括如下方面;城市交通信息系统战略规划城市交通信息系统战略规划将回答:系统战略目标的确定;系统宏观结构框架;系统分阶段的建设重点;系统拟采取的建设策略,以及系统建设过程中政府、研究单位、企业、技术管理部门之间的角色和关系等问题。城市交通信息组织规划城市交通信息组织规划将暂时摆脱硬件系统建设及软件系统开发等具体问题,站在城市政府立场考虑:在隶属不同系统的多部门参与的前提下,如何有效地对性质、功能、结构存在很大差异的众多系统(例如交通监控系统、信息化公交系统、营运车辆管理系统、道路及桥梁管理信息系统、交通公众信息发布系统等)进行信息整合,构成分布式的信息存储结构、规范化的信息组织结构、确实有效的信息流通机制,各子系统的责任、权力和义务等问题。就其成果形式来看,体现为一种系统接口规范、信息在各子系统中的分布结构、信息在各子系统之间的流通方案、各种类型的参与者在系统运行中的角色与作用等。
世界经济的迅猛发展,亚太地区城市化进程速度加快。但随之而来的是城市交通拥挤以及环境污染日趋严重等问题。目前,亚太地区城市交通主要存在以下特征:一是城市机动化水平发展速度快,同时,—些发展中城市拥有很高的非机动车水平,多数城市机动车与非机动车的混行现象严重。二是公共交通普遍占有非常重要的位置,但多数国家政府热衷于私人交通工具的发展,忽视了公共交通的发展,公共交通整体运营服务水平低。三是城市道路体系、高速公路体系正在逐步完善,但交通管理水平落后,政策热衷于“基础设施”建设,忽视交通控制、管理水平的提高。另外,对已有道路的维护不重视,道路损坏严重。四是交通管理信息化水平低,通讯设施落后。一是交通拥挤。这种现象在亚太地区普遍存在,并且将不断恶化,菲律宾首都马尼拉是亚洲交通最拥挤的城市之一,主干道上车行速度大约只有15公里/小时。二是交通污染日趋严重。环境问题已经成为世界性的话题,而交通车辆的尾气排放是主要的大气污染源,它带来了大量的微粒物质,还有氮化物和臭氧等。而交通堵塞时,由于燃料不完全燃烧,造成的污染更加严重。据估算,微粒污染物的处理费用约为40000—50000美元/吨,显然这是一笔昂贵的支出。三是部分国家和地区过分强调城市轨道交通,而忽视厂传统公共交通的发展。传统公交车运营水平普遍较低,设施落后。另外,传统公交和新兴的城市轨道交通之间没有进行很好的综合运营、信息系统等方面的整合(除少数国家,如:韩国、日本、新加坡),致使整体服务水平低下。四是交通噪声问题日趋严重,而大多数政府却较少关注这一问题的解决与防范,或不能采取科学有效的措施。五是交通管理人员整体素质较低,缺乏有效的培训,由此引发厂交通资源的巨大浪费。
亚太地区城市交通的主要特征及主要问题足以证明,亚太地区的城市交通若继续沿用传统的交通管理手段进行管理,或者不断进行道路网络建设已不能从根本上解决日益严峻的交通问题,那么,新的形势下,在完善基础设施的同时,应寻求新的手段来解决问题,而综合多种高科技技术的ITS正适应了这一需求。智能化交通管理综合集成系统是一个基于网络环境的、实时的、可视化的交通指挥调度综合管理信息系统;系统以专业化的、综合性的、可视化的基础地理信息为基础,集成动态指挥调度系统和指挥信息管理系统,综合处理、分析各种交通数据,提供实时的交通状况,进行深度数据挖掘,预测交通变化的发展趋势,模拟评价交通方案,提供初步的可视化辅助决策信息。
系统建设在总体目标下分阶段实施,前期在北京市公安局公安交通管理局交通科研所的组织和协调下,北京智能实讯信息技术有限责任公司完成了智能化交通管理综合集成系统一期的建设工作。系统一期主要围绕动态交通信息展开工作,将各个交通管理子系统如“交通信号控制系统”、“ 122 接处警系统”、“交通电视监控系统”、“交通警用巡逻车全球定位系统”、“交通诱导系统”、“道路交通流实时动态信息采集、处理/分析、发布系统”等系统综合集成到了一个可视化的地理信息平台上。目前,又完成了城市道路交通管理业务应用系统的建设工作。在此过程中,对秩序处、指挥中心和设施处相关科室的业务内容进行了深入调研,将岗位管理、道路施工等交通管理业务与地理信息系统紧密结合,设计开发出一套适合交通领域使用的业务应用管理系统。
从北京交通管理综合集成系统的使用情况来看,交通指挥中心、交管局各处室以及各支队都迫切需要它不仅能将现有系统综合集成起来,而且随着交通地理信息系统在交通管理业务应用领域的推广,信息资源将得以广泛的利用和共享,大大提高交通管理的现代化水平。
参考文献
1.李作敏.现代汽车运输企业管理.第1版.人民交通出版社 2001年6月
2.周晶 城市交通系统分析与优化 东南大学出版社 2001.5 3.刘智勇 智能交通控制理论及其应用 科学出版社 2003 4.计算机教育图书研究室.中文版Flash MX精彩效果168例.第1版.北京:航空工业出版社 2003年8月
5.周大森 刘小明 汽车智能运输 国防工业出版社 2004.1 6.王沫.PHP 4&MySQL完全实例教程.第1版.电子工业出版社 2000年8月
7.余斌.网站PHP后台解决方案.第1版.人民邮电出版社 2001年2月 8.徐肇忠 城市环境规划 武汉大学出版社 1999.9 9.楚天工作室.ASP网页制作彻底研究.第1版.人民邮电出版社 2000年10月
10.中国交通报社主编 公路超限运输治理实务 人民交通出版社 11.黄梯云.管理信息系统.第2版.高等教育出版社 2000 12.尚晓航.计算机网络技术基础.第1版.北京:高等教育出版社 2000(2002重印)
13.杜煜,姚鸿.计算机网络基础.第1版.人民邮电出版社 2002年2月 14.刘振安.面向对象程序设计.第1版.经济科学出版社 2000年3月 15.(美)Jeffrey D.Ullman,Jennifer Widom著;史嘉权译.数据库系统基础教程.第1版.北京:清华大学出版社 1999年8月
第四篇:交通工程论文
课程设计名称:城市道路交通管理规划方法
指导老师:刘焕成报告人学号:AP0704106
报告人:冯伟文
中文摘要:
城市道路交通管理规划是城市可持续性发展的前提和基础,本文分析介绍了我国城市道路交通管理规划的现状,阐述了交通管理规划的目的、内容、层次及过程,论述了交通需求预测的分析方法及其相应交通需求模型在交通管理规划中的应用。最后以江门市道路交通管理规划为例分析介绍了中国城市交通管理规划的实践成果。
关键词:城市道路交通 管理规划 交通需求 预测
随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快,如何解决城市交通问题已经成为城市可持续发展的一个重要课题,城市道路交通管理工作也面临着严峻的挑战。
为了保证城市交通合理、有序的可持续性发展,就必须从城市交通系统的内在机制及其与外部环境条件之间的相互作用关系出发来进行合理的交通管理规划。具体而言,应从城市结构与土地利用、城市交通结构、城市交通网络的完善与充分利用三个层次,从供给和需求量方面解决问题。
1.道路交通管理规划现状
目前我国城市交通发展的历程相当于西方国家的60~70年代,与发达国家相比,城市机动车密度还比较低。尽管如此,由机动车引发的环境污染问题和城市交通堵塞问题也很严重。这充分说明了我国在道路交通管理方面还存在体制上、行政上和技术上的问题。
城市网络很复杂,交通的运行很复杂,产生交通问题的因素也很复杂,相应制定的城市交通管理方案往往由多个管理策略、管理措施组合而成,任何一个建设或管理措施的实施都会引起整个城市路网上交通运行情况的改变。因此,交通管理问题是一个系统工程,必须用科学的方法解决,常用的经验性的方法是不能完全解决的。
2.道路交通管理规划基本内容与方法
2.1 道路交通管理规划的目的道路交通管理规划的目的是解决要不要管、什么时间管、怎么管、管什么地方等问题。通过规划,人们能预先知道管理策略实施后的效果,避免由于盲目管
理而带来政策上的失衡和经济上的巨大损失。
2.2 道路交通管理规划的基本内容
(1)城市道路交通现状调查
应调查、搜集的资料包括:交通小区划分及小区经济、土地利用资料、交通网络结构及道路几何要素资料、历史道路交通量及流向资料、居民出行特征资料、机动车出行特征资料、货物出行特征资料、现有交通管理设施及效果资料等。
(2)现状分析与问题的诊断
从道路基础设施状况、土地利用与公共交通、交通管理设施及现代化程度、交通秩序、交通质量及交通安全以及交通管理体制、政策、规划及宣传教育等方面对城市道路交通及管理现状进行分析、诊断。
(3)城市交通需求分析
通过交通需求模型的建立和计算(具体模型及方法将在下一节讨论),获得交通管理规划方案实施(评价)年份的各车种(客车、摩托车、公交车、出租车、货车、自行车)的OD矩阵,为后期交通规划提供规划依据和参数。
(4)城市交通管理方案的制定
一个城市的交通管理方案,往往是由多种管理策略和数种管理措施组合而成的。一般包括交通需求管理策略,如优先发展策略、限制发展策略、禁止出行策略、经济杠杆策略;交通系统管理策略,如结点交通管理、干线交通管理、区域交通管理。
(5)城市交通管理方案的评价
通过方案评价,分析交通管理措施是如何影响交通流的,预测交通管理措施实施下的交通运行指标,分析是否达到了管理目标。
交通管理方案的评价可按道路网络抽象化、交通管理方案抽象化、交通流重分布模拟以及管理效果分析四个步骤进行。
2.3道路交通管理规划操作过程
管理规划过程的核心是管理方案设计及方案评价。方案的设计是在掌握现状交通信息,分析出其存在问题,并预知未来交通需求的基础上进行的;方案评价过程是对未来交通运行情况的模拟过程,它是建立在掌握现状及未来交通信息基础上的。3.交通需求模型的建立及发展预测
3.1 出行生成预测
居民出行产生预测的目的是建立小区居民出行发生量和吸引量与小区土地利用、社会经济特征等变量之间的定量关系,推算规划年各交通小区的居民出行发生量、吸引量。出行产生包括出行发生与出行吸引。居民出行产生预测的方法很多,常用的方法有交叉分类法、回归分析法、生成率法、吸引率法及平均出行次数法等。
居民出行分布预测是将预测的各分区出行发生量、吸引量转化为未来交通分区之间的出行交换量的过程。预测方法大体分为三类,即:增长率法、概率模型法和重力模型法。其中,双约束重力模型法在国内外交通规划中使用最为广泛。
3.2 交通分配预测
在掌握各分区出行产生、出行吸引,以及出行分布情况后,即知道了各分区之间有多少出行交换量后,就可着手进行交通分配。交通分配就是把各分区之间的空间O-D量分配到具体的交通网络上。通过交通分配所获得的路段、交叉口交通量资料是检验道路规划网络是否合理的主要依据之一。目前,道路交通管理规划中应用较广泛的交通分配是随机用户平衡模型(Stochastic User Equilibrium)。该模型建立了路段行驶时间与路段交通量之间的函数关系,并考虑了通行能力的限制,通过反复迭代计算,直至达到要求的精度为止,最后分配出各路段上的交通量。
3.3 停车需求预测
世界上许多大城市均对停车需求预测进行过深入研究,由于各国国情不同、城市发展形态不同、经济增长不同,停车预测模式也不同,其计算方法差异较大。常用的预测模型有:停车生成率模型、用地与交通影响分析模型、相关分析模型、机动车OD预测模型、交通量-停车需求模型、静态交通发生率模型。下面对应用较为广泛的静态交通发生率模型。
(1)静态交通发生率模型
根据停车调查数据汇总可得到各交通小区的日停车数,再根据停放车辆车型比例换算为标准车,利用综合交通规划中社会经济与土地利用现状及发展预测所提供的现状和近、远期规划年的就业岗位数,抽取一定的样本,可建立静态交通发生率模型:
Pij=∑aiLij(i=1,„„,m j=1,„„,n)(1)
式中:Pij为预测年第j交通小区的基本日停车需求(标准车次/日);ai 为第i类用地的静态交通发生率(标准车次/100工作岗位?日);Lij为预测年第j交通小区第i类用地的就业岗位数(人);n为小区数;m为用地分类数。
对模型的求解采用非线性优化的方法,即建立非线性优化模型:
4.应用实例
4.1江门市道路交通管理规划
江门市作为南方的一个沿海城市,素有“中国第一侨乡”之称。特别近几年的建设和发展,江门市的城市交通框架已初具规模,无论是在交通基础设施的建设方面,还是在城市交通管理方面都取得了令人瞩目的重大进展。但在城市交通基础设施规划建设管理的水平及其与交通发展需求的适应性、城市交通管理的科学化等方面尚存在较大差距。为了实现城市交通管理的现代化、满足或合理地适应日益增长的交通需求,系统地进行城市交通管理规划和交通系统建设规划就显得十分必要而迫切。
4.1.1 规划内容
(1)城市道路交通现状调查及数据库的建立
为了明确城市交通发展目标、找出城市道路交通存在问题,我们应对主要路段和段和交叉口进行了调查,获得了大量丰富、翔实的第一手交通流资料,并对有关数据进行了分析、整理,建立了相应的道路交通管理数据库,为后期交通管理规划奠定了坚实的基础。调查内容包括主要路段、交叉口、行人及非机动车、主要交通枢纽、单向交通管理设施、交通标志、标线设置、交通拥堵、事故、交通停车设置及其它监控设施等交通调查。
(2)现状资料分析与问题诊断
在掌握了江门市道路交通全面资料情况下,重点从城市道路基础设施、城市道路交通状况、城市道路交通管理、交通事故与安全、停车状况、公共交通、交通规划等方面进行了现状分析及问题诊断。
(3)理论研究与模型建立
以TransCAD、VISUM、Transtar等软件为基础,配合交通管理规划方案进行交通流量验算等评价工作,并建立了针对江门市的一系列交通模型。如选用双约束重力模型进行居民出行分布预测,采用随机用户平衡模型进行交通分配;选用静态交通发生率模型进行停车需求分析,并利用交通量-停车需求模型检验静态交通发生率模型的计算结果。
(4)道路交通管理规划方案拟定与评价
交通管理规划方案主要包括近期交通组织管理规划、ITS发展规划、交通管理设施规划、停车管理规划、公共交通管理规划、交通监控系统规划、交通管理其它规划等方面内容。针对上述交通管理规划方案,进行系统地分析、讨论和评价。结语:近年来,随着城市畅通工程的深入开展,各地城市都在积极进行城市道路交通管理规划编制工作。本文结合我国江门市的道路交通管理规划编制与实施情况,全面、系统分析和阐述了城市道路交通管理规划的内容、方法及相应理论模型,并在具体规划实践中,在引进国际先进技术软件基础上,开发了适合我国城市道路交通管理规划的应用软件,建立了道路交通管理数据库系统。理论与实践表明,城市道路交通管理规划的编制与实施对于改进和加强我国道路交通管理工作必将起到积极的推动作用。
参考文献:
任福田 等编著交通工程学(第二版)
王炜、陈学武编著交通规划
庄严、罗辑.促进城市交通发展、走城市交通可持续发展之路.交通工程通讯盖春英、裴玉龙.基于公路网的路段交通量预测方法研究.交通工程通讯 王炜、徐吉谦、杨涛、李旭宏.城市交通规划理论及其应用
第五篇:交通管理论论文
第30卷第3期辽宁工业大学学报(自然科学版)Vol.30, No.3 2011年 5月Journal of Liaoning University of Technology(Natural Science Edition)May.2011
城市交通拥堵问题分析
高秀秀
(辽宁工业大学,汽车与交通工程学院,辽宁 锦州121001)
摘要:随着汽车与交通事业的快速发展,城市交通问题日益突出,而增加道路和限制车辆不是解决问题最
经济有效的办法,指出了其对解决城市交通问题的应用价值;分析了我国城市交通的现状,明确了交通结构在我国城市的应用前景;提出了改变出行分布、交通路网等我国城市交通管理的具体策略。
关键词:城市交通状况,交通结构,均衡路网,交通出行分布,改善策略
中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1674-3261(2011)03-0-0
Analysis of urban traffic congestion
Gao Xiu-xiu
(Automotive and Transportation Engineering, Liaoning University of Technology, Jinzhou 121001, China)
Key words:Urban traffic conditions,Traffic structure,Balanced network,Transport trip
distribution,Improvement Strategy
Abstract:With the automobile and the rapid development of transport, urban transport problems
have become increasingly prominent, while the increase in road and traffic restrictions and not the solution the most cost-effective way, pointing out that their solution to urban traffic problems on the application;of the status of urban transport in China clear the transport structure in the prospects of our cities;proposed change in travel distribution, transportation network and so the concrete of urban traffic management strategies.引言
随着改革开放的不断深入,经济建设的快速发
展,特别是城市经济的发展,机动车的数量快速增
长,大中城市交通堵塞、交通秩序混乱的状况日趋
严重。新建道路不仅造价高费时费力,而且完全依
靠修建道路并不能满足需求。因此,如何提高现
有道路通行能力,对其充分利用,以达到缓解交通
堵塞状况,是摆在我们面前的一个重要课题。解决
城市的交通阻塞问题,通常的做法是进行大规模的交通基础设施建设。然而,国内外许多大城市的交通发展实践证明,增加交通供应是无法满足交通需求的无限增长的,只靠加大投入、加快交通基础设施建设并不能从根本上解决交通问题。采取有效措施调节交通供给与需求,才是解决城市交通问题的关键所在,而交通管理的理论和方法为我们解决城市交通问题提供了一条有效的途径。
收稿日期:2011-05-20
基金项目:
作者简介:高秀秀(1988-),女(满族),辽宁鞍山人,辽宁工业大学汽车与交通工程学院,交通工程081,学号 081203028。现在城市交通状况
随着经济的快速发展,私人小汽车拥有量迅速增加,居民出行总量逐步增长,出行距离快速增加。以上海市为例:2009年至2010年, 上海市调查数据表明,全市一日出行总量达到4540万人次,较2004年增长11%。在出行量增长的同时,居民出行在构成上发生了一定的变化,主要是上下班以外的出行需求,如购物、娱乐和业务等,占出行总量的比重1995年仅为32%,目前已经达到51%。伴随出行构成呈多样化发展,居民出行对交通服务的个性化需求也越发强烈。与2004年相比,轨道交通、小汽车、电(助)动车出行方式比重有明显增长,中心城居民上下班平均花费的时间由2004年41.4分钟延长到43.2分钟,而主要问题围绕在上下班高峰交通出行、小汽车出行增长等方面。由此可见,居民的出行总量及上下班的出行比重在不断增长,也在为满足居民的个性化需要不断努力,但是上下班时间仍在增长。交通状况如此严峻的原因
2.1 机动车增长速度快
我国是一个人口众多的国家,人口占世界总人口的1/5,同时也是一个经济发展中国家,在世界人均国民生产总值大小分类中,我国属于最低的一档。但值得注重的是,车辆高速度增长与高速度增长的经济和人民生活水平的迅速提高对交通产生强大的需求,首先表现在我国机动车和自行车高速度增长。一方面,刺激了汽车工业的大发展,从1978年到1993年,我国汽车产量由14.9万辆增加到128万辆,增长7.6倍,在世界汽车工业严重滑坡的情况下, 1993年比1990年增产151%,其速度居世界首位。
2.2 城市交通结构的不合理
我国城市公共交通优势不足,交通分担率低,同时,小汽车数量猛增且使用率极高。城市轨道交通发展滞后,公交优先的落实存在问题,公共交通服务质量不能满足人们的需求,使公共交通分担率下降。另一方面,我国收入水平的提高和国家的汽车产业政策使汽车逐渐成为我国城市居民的日常
交通工具,截止2005 年,北京仅私人汽车就有150万辆,这些车辆的日常使用给道路交通带来巨大压力。同时,我国私人汽车的使用率极高。北京和东京相比,北京机动车使用率高得多,每辆机动车的年平均行驶里程是东京的4倍,造成小汽车道路面积占用率为77%,只承担12%客流量,效率极低,是我国城市拥堵的主要原因之一。
2.3 城市土地利用和路网布局的不协调
从交通需求的角度来看,城市人口规模和土地利用形态决定交通需求的总量和时空分布特征、出行生成强度和流向。一个城市的交通拥堵问题可能源于城市路网布局没有充分考虑到城市形态、人口分布等需求因素,也可能源于城市布局没有考虑到交通瓶颈的影响,从而导致城市土地利用与路网布局的失衡。我国区域中心城市为了改善人口和工商业活动高度集中的市中心区的道路交通状况,纷纷进行老城区的改造和扩建新城区。由于城市规划中缺乏对交通发生源影响的协调研究,行政、医疗、教育、商务中心并未迁出老城区也未在新城区新建,而外迁人口又多以自行车和公共交通为通勤工具,不愿意搬迁过远,这就导致了城市建成区的无序蔓延,这样的城市郊区化不仅没能减轻原市中心区的交通负担,而且还引发了大量不必要的交通量和远距离出行,甚至可能使部分居民由公共交通转向自驾车出行,进一步加剧城市交通的拥堵状况。
3改善城市通行能力的措施
3.1 削减交通总量
削减交通总量是指所有交通参与者与其旅行时间(或旅行距离)乘积的总和。交通总量不同于车辆拥有量,它是一个动态的概念。交通总量不但要考虑时间的因素,而且要考虑空间的因素,所谓交通总量削减是相对于某个空间范围来说的。比如为了解决市中心交通拥挤问题,在市中心采用优先发展公共交通和排除通过市中心的过境交通等措施,以达到削减市中心的交通总量的目的。为了解决生活居住区范围内交通环境恶化的问题,在生活居住区内禁止车辆通行,使生活居住区范围内的交通总量消减。交通总量削减的方法包括:社会工程措施、交通法规措施、交通治理措施和经济措施。
收稿日期:2011-05-20 基金项目:
3.2 分离交通形式
城市中有各种各样的交通形式,这些交通形式的速度不一样,为了安全与畅通,必须将各种交通形式在空间或时间上进行分离。交通分离有三种形式。(1)混合交通,即机动车、自行车、行人和公共汽电车等交通参与者同在一个车行道内通行。(2)分道交通,各种交通形态如机动车、自行车和行人等占用同一通行带内的特定部分,我国城市中的三块板道路,就是典型的分道交通形式。分道交通中各种交通形态之间很容易发生交错,大都是在交叉路口。这时应采用时间分离,即采用交通信号,以避免各交通形态之间在交叉路口发生交错。(3)分离交通,各交通形态分别具有固定的通行带,各交通形态之间互不干扰,这是交通分离的最高级形式。这种交通分离,一般由机动车专用道路、自行车专用道路和行人专用道路组成。各专用道路之间不互通,交叉时采用立体结构形式。在我国常用的是分道交通形式,具体作法有两种,一是采用水泥墩、铁管栅栏或绿篱等构成分道线,也可以称为物理分离;二是采用路面交通标示,如划线、辅助设施等,两种分离方法是相辅相成的,分别用于不同的情况。为了交通安全与畅通,在道路交通中,最重要的是将不同车种、不同方向和不同车速的车辆进行交通分离。不同车种的交通分离包括:自行车与机动车的交通分离,公共汽车与其他车辆的交通分离,“轻骑”与其他车辆的交通分离等。实践证实,不同方向的车辆碰撞时最危险,因此必须采用交通分离。采取的方法可以有:设中心隔离带,设中心分离线,变双向交通为单向交通,在交叉路口前设左转弯专用车道,在交叉路口设置导流岛或分离岛,以及用交通标志和交通信号对主次干道交汇处的交通进行时间分离。对不同车速车辆的交通分离则采用设快速车道与慢速车道的办法,并增设缓行车道。在城市中,还应采用空间分离、时间分离及其他交通治理方式,对人车进行交通分离。3.3 改变居民出行方式,优化交通结构
在我国现阶段,需要限制小汽车的使用,对小汽车要“鼓励拥有,限制使用”,大力发展城市公共交通与城市轨道交通,对小汽车的出行采取限制政策,如“每周一个工作日不开车”及分单双号行使,可以降低小汽车出行的比重,优化交通结构。3.4均衡出行资源分布,平衡路网交通
均衡出行资源分布,平衡路网交通,主要包括空间资源均衡和时间资源均衡两种策略。空间均衡法是指在空间上对路网交通流分布进行均衡。城市道路网络上车流的分布往往很不平衡,市中心区或某些路段上流量很大,造成交通拥堵,而另外一此区域或道路上车流量很小,道路有较大的空闲,如果能均衡这两部分道路的流量,则可以有效改善交通状况。时间均衡法是指在时间上对路网交通流分布进行均衡。交通流在全天内的分布通常是不均匀的,一天可能有两个高峰时段,通常是早晚高峰造成某些路段拥挤,可采用弹性工作制、错时上下班、限货车夜间通行等措施。3.5优先发展公共交通
为了满足对交通的需求,应优先发展公共交通。我们可以采取:(1)设置公共汽车专用线。在道路较宽并可划分多条车道的情况下,专门划出一条车道作为公共汽车的专用车道,设置公共汽车专用道。在道路狭窄而不能划分多条车道的情况下,将有些公共汽车线路较多的道路辟为公共汽车专用道。(2)设置公共汽车优先信号。在交叉路口前设置一个专门用来检测公共交通车辆的车辆监测器,这种检测器将所检测到的公共交通车辆的信息及时送到交叉路口的交通信号机中,使交通信号机很快改变信号灯色,而让公共交通车辆优先通过交叉路口。(3)设置公共汽车定位系统。公共汽车定位系统是一种高级控制方式。在控制中心,设有交通状况显示板和可与各公共汽车直接联系的通讯系统,交通治理人员随时可以知道每个公共汽车的位置,以及每个公共汽车候车站上下乘客的多少,因而可以有效地调动车辆,提高公共汽车的运营效率。(4)设置公共汽车优先通行的交通标志。建立一个科学化的公共汽车优先通行的交通标志系统,大致可分为两类:一是指示公共汽车优先通行的交通标志;另一类是具有明显而科学的公共汽车站牌标志,不同线路在同一站的站牌要尽量设的距离近一些,以方便乘客换乘。
3.6增加路网密度,提高交通建设决策水平
增加路网密度,提高交通建设决策水平使得我收稿日期:2011-05-20 基金项目:
作者简介:高秀秀(1988-),女(满族),辽宁鞍山人,辽宁工业大学汽车与交通工程学院,交通工程081,学号 081203028。
国城市交通基础设施“欠账”过多,道路现状水平很低,功能混乱,已无法满足经济高速增长带来的交通需求,因此,在科学规划指导下,加快城市主、次干道和快速路建设,合理安排立交桥、人行过街设施、停车场和自行车道建设。在旧城改造中,应尽量不建占地过大的大型立交桥和拆迁过量的高架路,要加强路口渠化,打通堵头和改造“瓶颈”地段,提高支路利用率,提倡机动车与非机动车分路行驶,有条件的地区,可以改变现有“三块板”的道路断面布置,建设非机动车专用道路,完善系统建设,注意节省用地,反对盲目追求高标准来提
高交通建设总效益。
4结束语
交通管理是解决城市交通问题的重要途径,要解决我国城市交通拥堵的问题,可以依据交通管理与控制的思想,分别从削减交通总量、城市交通规划、城市交通管理等不同层次提出具体的解决措施。由于缺乏成熟系统的应用经验,本文对我国城市交通管理的拥堵问题进行的探讨,有待进一步深入和完善。
参考文献:
[1] 吴兵,李晔.交通管理与控制(第四版)[M].北京:人民交通出版社,2009年.[2] 石飞,我国交通需求管理(TDM)对策研究[J].武汉: 武汉理工大学学报,2007年.[3] 段里仁.城市交通概论[M].北京:北京出版社.[4] 陈双.城市规划概论(修订版)[M].科学出版社, 2009年.责任编校:刘亚兵
收稿日期:2011-05-20 基金项目:
作者简介:高秀秀(1988-),女(满族),辽宁鞍山人,辽宁工业大学汽车与交通工程学院,交通工程081,学号 081203028。