鄧春燕(西寧市公路運(yùn)輸管理處,810001)
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論青海西寧智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)的構(gòu)建
鄧春燕
(西寧市公路運(yùn)輸管理處,810001)
在青海省經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展過程中,汽車的保有量越來越大,道路擁擠也是與日俱增。由于西寧地理原因的客觀性和城市規(guī)劃的特殊性,以及人為因素的影響,確實(shí)需要構(gòu)建智能交通系統(tǒng)(ITS),以緩解日益擁堵的交通問題,更好的提高人民的生活水平和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
青海西寧;智能交通運(yùn)輸系統(tǒng);構(gòu)建
近年,青海省經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,城鎮(zhèn)化進(jìn)程快速推進(jìn),使得汽車的保有量越來越大,造成了道路擁擠也劇增。人民的生活秩序和生活質(zhì)量會(huì)因?yàn)槎萝囋谝欢ǔ潭壬鲜艿接绊?,不僅是時(shí)間上的浪費(fèi)和運(yùn)營(yíng)成本的上升,同時(shí)造成交通事故、空氣污染、噪聲污染等問題的出現(xiàn),這樣嚴(yán)重制約該地區(qū)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的“瓶頸”,而城市交通暢快與否,已經(jīng)成為衡量城市文明進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志,是一個(gè)城市生活的命脈。西寧作為青海省的省會(huì)中心,是青海省第一大城市,也是青海省的政治、文化、科教、經(jīng)濟(jì)、教育、交通與通訊中心,可以說道路暢通與否對(duì)整個(gè)青海省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的影響。西寧由于地理原因的客觀性和城市規(guī)劃的特殊性,以及人為因素的影響,確實(shí)需要構(gòu)建智能交通系統(tǒng)(ITS),以緩解日益擁堵的交通問題,更好的提高人民的生活水平和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
(1)自然地理客觀性問題。青海省西寧市位于湟水谷地,東西狹長(zhǎng),南北狹窄,中間是黃河,這一兩山夾一河的帶狀城市,使得西寧交通存在先天不足。同時(shí)由于西寧的城市是建國(guó)初期規(guī)劃的,道路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)密度低,道路窄、路網(wǎng)稀,東西向主干線路數(shù)量較少,縱橫間聯(lián)結(jié)非常少,同時(shí)聯(lián)結(jié)點(diǎn)多基本上是平交或簡(jiǎn)易立交,這樣車輛在分流上效率差,加之過度來往的車輛集中在少有的城市主次干道上行駛,故車流量過大。從西寧道路結(jié)構(gòu)網(wǎng)上我們可以看出,在核心區(qū)的主、次、支路比例是1:6.8:17.5。干道路網(wǎng)密度大概是1.56千米/平方千米,主干道密度大概0.15千米/平方千米,次干道密度大概0.98千米/平方千米,支路面積密度大概2.51千米/平方千米。大多數(shù)道路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低,基本上是四車道,而路面也狹窄,這樣的設(shè)計(jì)嚴(yán)重低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
(2)交通設(shè)施建設(shè)套設(shè)施不足。在城市發(fā)展中,西寧建成區(qū)面積也在進(jìn)一步擴(kuò)大,城市人口每年都在增加重,人口與機(jī)動(dòng)車的快速增長(zhǎng),使得交通流量暴增,但是由于受城市東西川和南北川“十”字形帶狀布局的限制,造成整個(gè)城市交通壓力日趨嚴(yán)峻。同時(shí)由于對(duì)城市干道系統(tǒng)過境交通、社會(huì)交通、客運(yùn)交通和貨運(yùn)交通層次模糊、功能區(qū)分不明,造成公共交通運(yùn)行效率較低,尤其是相關(guān)的交通設(shè)施,包括公交專用車道、人行天橋、下穿式地下過街隧道、自行車停放等缺乏考慮,造成人車混行、人車搶道和亂穿公路等現(xiàn)象明顯。在交通信號(hào)燈方面缺乏有效的控制,尤其是在沒有安裝信號(hào)控制燈的地方,不少車輛爭(zhēng)道搶行明顯,這些交通秩序混亂的地方,又常常是交通事故發(fā)生的頻繁地段,這樣就更加劇了整個(gè)城市的擁堵。
(3)交通管理力度不足。西寧市在交通民警配比方面也存在一個(gè)問題,交通民警只有整個(gè)城市總?cè)丝诒壤秊?.21‰,相比公安部提出的7‰指標(biāo)要少很多。據(jù)統(tǒng)計(jì)西寧市城區(qū)平面交叉口有164處,卻只有78處安裝了信號(hào)控制,17處安裝了行人過街信號(hào)控制交叉口,主要道路交叉口還是使用信號(hào)燈做交通管理,少數(shù)交叉口安裝了電子警察設(shè)備,燈控設(shè)施還在使用單點(diǎn)控制的狀態(tài),沒有安裝線控、面控等高科技的交通管理手段和設(shè)施。加之客觀的地理位置和交通設(shè)施建設(shè)套設(shè)施不足,有限的警力更難以管理好交通秩序。
總之,從西寧城市交通擁堵存在的問題分析知道,交通運(yùn)輸服務(wù)存在供不應(yīng)求,以及落后的管理水平是造成擁堵的根本問題,如果從增加交通供給角度來解決交通擁堵問題,對(duì)于西寧特殊的城市道路資源,以及有限的政府財(cái)政能力,根本滿足不了日益增長(zhǎng)的交通需求。所以要治理交通擁堵問題,還是要采用智能交通系統(tǒng)技術(shù)來加強(qiáng)管控。
智能交通系統(tǒng)(Intelligent Transportation Systems,ITS )是把傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)當(dāng)做人、車、路的統(tǒng)一體,以信息通信技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、人工智能技術(shù)、電子傳感技術(shù)、地理信息、全球定位、電子控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等有效地集成把三者密切聯(lián)系在一定,運(yùn)用到整個(gè)交通運(yùn)輸管理體系,達(dá)到協(xié)調(diào)、和諧統(tǒng)一,以此構(gòu)建起在大范圍內(nèi)、多角度、全方位發(fā)揮作用,實(shí)現(xiàn)了對(duì)交通管理的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、高效性的運(yùn)輸管理系統(tǒng)。智能交通系統(tǒng)通過GPS/GIS、廣播、信息發(fā)布板等手段以視頻、圖形、語(yǔ)音等方式可以實(shí)時(shí)向司機(jī)和乘客提供相關(guān)路況信息,讓司機(jī)和乘客在交通參與的整個(gè)過程中可以隨時(shí)隨地的掌握相關(guān)交通狀況,然后以最佳的出行方式達(dá)到目的地的。對(duì)于交通管理部門,可以行使在道路上車輛的傳感器、視頻攝像機(jī)等設(shè)備隨時(shí)了解整個(gè)城市不同路況,然后對(duì)城市各個(gè)交通路口的信號(hào)燈進(jìn)行調(diào)整,并實(shí)時(shí)向外界發(fā)布相關(guān)信息狀況,使得整個(gè)交通系統(tǒng)的通行能夠達(dá)到一個(gè)最優(yōu)。
西寧智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)總體構(gòu)想:“根據(jù)國(guó)家智能交通系統(tǒng)體系框架為構(gòu)建思想,利用無線射頻、高速影像識(shí)別處理、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等相關(guān)技術(shù)建立綜合解決措施,并依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)達(dá)到實(shí)時(shí)采集、整理和分析,這樣可以對(duì)車輛進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及流量精確預(yù)測(cè)等辦法,同時(shí)建立以全面感知為基礎(chǔ)的新型智能交通工程,形成以交通信號(hào)控制、交通視頻監(jiān)控、出行誘導(dǎo)和公交信息服務(wù)等交通管理和服務(wù)系統(tǒng),讓交通流得到一個(gè)最佳分布,對(duì)城市交通給予一個(gè)動(dòng)態(tài)組織管理,使得交通運(yùn)行效率得到極大的提高,更好的促進(jìn)了城市交通的暢通。因此,智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)下,對(duì)于西寧交通擁堵緩解有以下系統(tǒng)的構(gòu)建。
(1)智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)。交通信號(hào)控制系統(tǒng)是ITS的基礎(chǔ),是智能交通領(lǐng)域的一個(gè)非常重要的應(yīng)用窗口。該系統(tǒng)首先通過線圈傳感器的占空脈沖群收集通過車輛,生成原始數(shù)據(jù),并做好對(duì)數(shù)據(jù)的初步處理。然后信號(hào)控制機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的綜合處理,以及狀態(tài)目標(biāo)范圍識(shí)別、路口級(jí)信號(hào)控制參數(shù)的所在地策略、配時(shí)參數(shù)的輸出控制以及綠信比的戰(zhàn)術(shù)小調(diào)。智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)可以根據(jù)西寧道路的實(shí)時(shí)情況采取各種處理模式。一是自適應(yīng)模式。該模式是智能信號(hào)機(jī)根據(jù)當(dāng)前流量采集設(shè)備收集的車流量大小,采取自動(dòng)調(diào)整信號(hào)配時(shí)工作。二是后臺(tái)干預(yù)控制信號(hào)配時(shí)模式。該模式是根據(jù)交通智能控制中心路口視頻巡查的情況,發(fā)現(xiàn)某一路段出現(xiàn)擁堵時(shí),交通智能控制中心可以對(duì)信號(hào)配時(shí)進(jìn)行后臺(tái)人工干預(yù)。三是特勤模式。這個(gè)是遇到特殊國(guó)家公共事務(wù)時(shí),在安裝智能信號(hào)控制的連續(xù)多個(gè)路口,可以開啟綠波功能。交通信號(hào)實(shí)行智能化控制根據(jù)車流量大小或者特殊情況的需要,在一定程度上可以緩解交通擁堵壓力。
(2)交通流信息采集處理/分析和信息發(fā)布系統(tǒng)。該系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)以及視頻監(jiān)控技術(shù),按照系統(tǒng)工程的原理對(duì)所有與交通管理相關(guān)的信息做采集工作,同時(shí)該系統(tǒng)可以有效的讓交通工程規(guī)劃、交通信號(hào)控制、交通違法、交通檢測(cè)和交通事故的救援及信息系統(tǒng)結(jié)合起來,這對(duì)行進(jìn)中的車輛進(jìn)行道路選擇有著非常重要的關(guān)系。系統(tǒng)還會(huì)根據(jù)使用對(duì)象的不一樣,把系統(tǒng)分為對(duì)內(nèi)顯示子系統(tǒng)和對(duì)外發(fā)布子系統(tǒng)兩個(gè),對(duì)內(nèi)顯示子系統(tǒng)的用戶通常是交通管理者,是管理與決策依據(jù)。對(duì)外發(fā)布子系統(tǒng)的用戶通常是出行者,系統(tǒng)把各種交通信息通過電臺(tái)與電視臺(tái)以及顯示大屏等形式發(fā)布,供交通參與者的參考。
(3)公交智能調(diào)度系統(tǒng)。公交智能調(diào)度系統(tǒng)由車載子系統(tǒng)、網(wǎng)控中心子系統(tǒng)和站調(diào)中心子系統(tǒng)三個(gè)主要的子系統(tǒng)組成,該系統(tǒng)可以說是公交信息化系統(tǒng)十分重要的組成部分。車載子系統(tǒng)具有對(duì)車輛自身定位的功能,然后將車輛獲取的地理信息與車輛位置信息結(jié)合在一起,全部導(dǎo)航信息都發(fā)給駕乘人員,同時(shí)車載子系統(tǒng)利用通信模塊的功能,把車輛獲取的位置信息狀態(tài)信息傳送至網(wǎng)控中心。網(wǎng)控中心對(duì)發(fā)送來的信息進(jìn)行分析、處理,收集獲取其中有效的信息,然后把這些信息以一個(gè)公共的接口提供給要查詢的單位或者個(gè)人。站調(diào)中心利用訪問網(wǎng)控中心的公共訪問接口獲得車輛運(yùn)行的各種信息,然后利用網(wǎng)控中心向運(yùn)行的車輛發(fā)出相應(yīng)指令,達(dá)到了一定遠(yuǎn)程控制目的。尤其是對(duì)于西寧糟糕的出行路況,一到早晚出行高峰時(shí)期,對(duì)公交車站和客流集中只能能派遣極少的管理人員進(jìn)行指揮調(diào)度,往往會(huì)造成調(diào)度有限,不能及時(shí)的做好輸送工作。在一定程度上需要實(shí)行“公交優(yōu)先”的原則,同時(shí)還要建立公交智能調(diào)度系統(tǒng)。通過公交智能調(diào)度系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域內(nèi)公交車進(jìn)行統(tǒng)一組織與調(diào)度,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)區(qū)域人員集中管理、計(jì)劃統(tǒng)一編制、車輛集中停放和調(diào)度統(tǒng)一指揮等各方面的調(diào)配和服務(wù)工作。
(4)構(gòu)建綜合信息平臺(tái)。綜合信息平臺(tái)是把智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)、公交智能調(diào)度系統(tǒng)、交通流信息采集處理/分析和信息發(fā)布系統(tǒng)以及停車誘導(dǎo)系統(tǒng)、出租車智能指揮調(diào)度系統(tǒng)統(tǒng)一起來的一個(gè)綜合管理系統(tǒng)。構(gòu)建成一個(gè)中心,三大體系的綜合性信息平臺(tái)。一個(gè)中心主要是數(shù)據(jù)的統(tǒng)一集中中心,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種數(shù)據(jù)信息的處理工作。三大體系主要是公共運(yùn)輸企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理體系,政府指揮決策體系與公眾信息服務(wù)體系。政府指揮決策體系是最重要的體系,包括交通路況監(jiān)控系統(tǒng),客運(yùn)行業(yè)OA系統(tǒng),線網(wǎng)優(yōu)化管理系統(tǒng)和交通信號(hào)管理系統(tǒng)等方面。公共運(yùn)輸企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理體系包括GIS監(jiān)控系統(tǒng),公共運(yùn)輸企業(yè)運(yùn)營(yíng)分析系統(tǒng)和車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)等方面。公眾信息服務(wù)體系包括實(shí)時(shí)的交通信息發(fā)布系統(tǒng),泊車管理系統(tǒng)以及公交地鐵線路查詢系統(tǒng)等方面。無論是交通的管理者還是出行者,只有做到對(duì)道路交通信息有一個(gè)綜合性的了解,才能提高出行的效率。
(5)貨運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)和物流信息系統(tǒng)。近年來由于電子商務(wù)的發(fā)展,加速了貨物的頻繁轉(zhuǎn)移,在智能交通系統(tǒng)的建設(shè)中構(gòu)建貨運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)和物流信息系統(tǒng),也可以起到提高交通運(yùn)輸效率的作用。
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[3] 全永,孫明正.中國(guó)大城市交通發(fā)展值得注意的幾個(gè)傾向[J].城市交通,2011(2).
On the construction of intelligent transportation system in Xining of Qinghai
Deng Chunyan
(Xining City Road Transport Management Office,810001)
Because of the particularity of objectivity of Xining geography and urban planning,and human factors influence,really need to construct the intelligent transportation system(ITS),to alleviate the problem of traffic congestion is,to better improve people's living standards and economic rapid development.
Xining Qinghai;intelligent transportation system;construction