基于大數(shù)據(jù)城市ITS構(gòu)建綠色低碳交通系統(tǒng)

沈易涵

摘 要：近年來(lái)，伴隨我國(guó)人口密度增多，因城市道路系統(tǒng)復(fù)雜性所造成的高峰擁堵、交通污染、突發(fā)事故等時(shí)有發(fā)生。本文通過(guò)對(duì)城市智能道路系統(tǒng)的分析，構(gòu)建綠色低碳的智慧公交系統(tǒng)。有效提升城市交通綜合運(yùn)營(yíng)及管理能力，提升城市經(jīng)濟(jì)良好發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智慧交通 綠色低碳 高峰擁堵

A Green and Low-carbon Transportation System Based on Big Data Urban ITS

Shen Yihan

Abstract：In recent years， with the increase in population density in my country， peak congestion， traffic pollution， and accidents caused by the complexity of the urban road system have occurred from time to time. This article builds a green and low-carbon smart public transportation system through the analysis of urban smart road systems， which effectively improves the comprehensive operation and management capabilities of urban transportation， and promotes the sound development of the urban economy.

Key words：smart transportation， green and low-carbon， peak congestion

1 引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)人口密度逐年增多，城市道路車流激增，城市交通需求量不斷增大，高峰擁堵、停車難、交通事故等時(shí)有發(fā)生。公共交通作為現(xiàn)代城市中緩解城市道路擁堵的綠色交通核心方式，由于當(dāng)今高峰時(shí)段社會(huì)車輛集中在主干道路的因素，仍面臨早晚高峰擁堵及主要線路的大客流壓力，難以緩解城市早晚高峰道路交通體系的整體擁堵程度。然而，交通運(yùn)輸?shù)闹匾l(fā)展方向——ITS，已成為智慧城市及交通強(qiáng)國(guó)發(fā)展的必由之路。

目前，城市公交覆蓋率逐漸增加，并已成為綠色出行的首選方式之一，但高峰時(shí)期乘坐地鐵公交車等人流量較大，并時(shí)常出現(xiàn)為擁有舒適私人空間或時(shí)間自由性因素選擇自駕車輛等方式，造成城市地鐵排隊(duì)擁堵、城市地面公共交通運(yùn)營(yíng)不暢以及城市道路區(qū)域性擁堵的現(xiàn)象，從而對(duì)高峰時(shí)段城市道路的整體網(wǎng)絡(luò)框架出現(xiàn)破壞性擁堵影響。

隨著智慧城市的不斷發(fā)展，現(xiàn)代科技充分合理應(yīng)用、城市經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展的理念已進(jìn)入人們的日常生活。因此，應(yīng)加強(qiáng)智能信息技術(shù)的運(yùn)用，將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等智能技術(shù)與城市道路交通互聯(lián)，通過(guò)收集、處理、分析對(duì)城市公交管理和運(yùn)營(yíng)，對(duì)提升城市公交智能化有著重要的意義。

2 城市道路現(xiàn)狀及智能道路需求分析

2018年以來(lái)，大多數(shù)一線城市的公共交通覆蓋程度已位居世界前列，其中軌道公共交通覆蓋率已位居世界前列，超出英國(guó)、法國(guó)等國(guó)家水平，成為線路最多的國(guó)家之一。成為全球主導(dǎo)交通系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)線路最多的國(guó)家。但由于高峰時(shí)段人流密度增多，城市道路擁堵明顯，不僅降低高峰時(shí)段城市道路整體通行時(shí)效，還對(duì)人口早晚上下班出行等造成嚴(yán)重影響。根據(jù)近年來(lái)城市道路高峰數(shù)據(jù)分析，大多數(shù)城市道路高峰擁堵造成通行時(shí)效降低的情況較為明顯，如表1所示。

由上表數(shù)據(jù)不難看出，我國(guó)大部分城市高峰城市道路均出現(xiàn)差異較小的擁堵延時(shí)情況。人口出行中，交通方面所用時(shí)間越來(lái)越多，公交運(yùn)營(yíng)擁擠導(dǎo)致人口選擇自駕出行縮短行程時(shí)間的心態(tài)越發(fā)嚴(yán)重，對(duì)城市交通高峰擁堵形成一個(gè)不良循環(huán)。因此，當(dāng)城市發(fā)展的核心基礎(chǔ)產(chǎn)物交通建設(shè)達(dá)到一定程度或公共交通規(guī)劃運(yùn)營(yíng)線路達(dá)到一定程度時(shí)，智能城市公交已成為智慧交通系統(tǒng)多層次發(fā)展必不可少的需求。

3 智慧公交運(yùn)營(yíng)ITS構(gòu)建分析

據(jù)成都官方數(shù)據(jù)，到2022年，將實(shí)現(xiàn)60%的清潔新能源消費(fèi)水準(zhǔn)，人口出行公共運(yùn)營(yíng)承載高達(dá)65%以上，節(jié)能高效產(chǎn)品市場(chǎng)占有率90%以上，新能源汽車保有量力爭(zhēng)達(dá)到10萬(wàn)輛。

智能交通系統(tǒng)可由智能公交、綠色公交、低碳公交為核心，涵蓋智能調(diào)度管理、互聯(lián)公交站牌、車載終端、自動(dòng)車場(chǎng)管理、信號(hào)優(yōu)先分級(jí)等子系統(tǒng)。并與智能道路檢測(cè)系統(tǒng)互聯(lián)互通確保道路及周邊設(shè)施性能良好。其次，可運(yùn)用我國(guó)優(yōu)質(zhì)導(dǎo)航定位系統(tǒng)為智能駕駛車輛發(fā)送實(shí)時(shí)道路信息以及可行方向，緩解因信號(hào)不佳或前方視線不佳等危險(xiǎn)環(huán)境下危險(xiǎn)行駛的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，與智能道路管理系統(tǒng)形成互聯(lián)，智能汽車和駕駛?cè)藛T可實(shí)時(shí)獲取路面施工、交通事故等狀況，形成“道路-系統(tǒng)-車”為一體的智能管理閉環(huán)，智能管理并有效提升道路整體安全性以及通行時(shí)效性。

3.1 多層次交通

根據(jù)不同交通方式的特性，構(gòu)建以軌道交通智能管理為基礎(chǔ)，低碳新能源智能公交優(yōu)先權(quán)為主線，其他各類形式交通整體式智能互補(bǔ)的良性多層次交通框架，可有效提升綠色低碳出行人數(shù)，提升城市道路整體通行時(shí)效，構(gòu)建高峰時(shí)段城市道路良性循環(huán)體。

3.2 公共交通專屬路權(quán)

公交先行原則應(yīng)廣泛應(yīng)用于流量較大的城市道路及高峰擁堵時(shí)段，在高流量時(shí)段及重要道路確保全路段公交專用。可在基本不影響其他車輛通行，不改變城市道路行車基本環(huán)境的前提下，在城市道路通行能力較強(qiáng)、公交需求量較大的區(qū)段合理設(shè)置。但由于在路口互通性較高，通行形式較復(fù)雜的區(qū)段依然無(wú)法很好體現(xiàn)出公交專用道的效果，因此，提出幾點(diǎn)建議：

（1）合理應(yīng)用智能紅綠燈，在高峰時(shí)段，根據(jù)實(shí)時(shí)車流，在公交車數(shù)量較多的區(qū)段，單獨(dú)設(shè)置公交車專用紅綠燈，對(duì)應(yīng)公交車專用道，并用護(hù)欄等防護(hù)設(shè)施加強(qiáng)其優(yōu)先效果;同時(shí)可根據(jù)其實(shí)時(shí)車流以及其他車輛通行情況，對(duì)較為復(fù)雜路口進(jìn)行智能紅綠燈的單向快速通行策略，以確保公交優(yōu)先的同時(shí)提升道路路口等區(qū)段高峰整體通行度。（2）合理運(yùn)用智能應(yīng)變車道，通過(guò)與智能檢測(cè)車流系統(tǒng)，合理分配智能應(yīng)變車道的行車方向。（3）根據(jù)各公交線路高峰運(yùn)量需求，合理調(diào)整中大運(yùn)量需求的發(fā)車間隔，根據(jù)日常高峰時(shí)段各大公交線路的客流量大數(shù)據(jù)，對(duì)需求量較高的公交線路調(diào)配較多的車輛，以緩解客流擁擠。同時(shí)，可根據(jù)日?？土髁看髷?shù)據(jù)預(yù)計(jì)出相應(yīng)線路區(qū)間，通過(guò)智能公交調(diào)度系統(tǒng)為高客流區(qū)間設(shè)置線路區(qū)間車，以緩解客流高峰擁擠，加快運(yùn)用效率。

3.3 乘客換乘

乘客換乘是構(gòu)建智慧公交線路網(wǎng)的必然條件，根據(jù)現(xiàn)有城市公交高峰時(shí)段存在的空間擁擠、道路擁堵從而影響時(shí)效等現(xiàn)象，提出以下幾點(diǎn)建議：

首先，對(duì)于高峰時(shí)段帶有多種類型公交客運(yùn)換乘的站點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)客流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，用防護(hù)欄或?qū)бb置，合理裝置多條單向通道，避免形成擁堵;其次，可根據(jù)智能客流量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，對(duì)不同線路客流及換乘人員提供多方案換乘，以智能電子車站牌形式顯示出來(lái)，可有效避免個(gè)別公交線路客流過(guò)飽和狀態(tài)另外，增加車次及間隔時(shí)間，有效避免車內(nèi)擁擠、站內(nèi)等待等因素造成的高密度人流。

4 結(jié)語(yǔ)

基于大數(shù)據(jù)城市ITS構(gòu)建綠色低碳交通系統(tǒng)是我國(guó)交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)的核心，也是城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要方向！

智能低碳綜合運(yùn)營(yíng)型公交的構(gòu)建可有效解決城市道路高峰時(shí)段存在的嚴(yán)重?fù)矶乱约肮坏蜁r(shí)效運(yùn)營(yíng)，可有效提升新型城市綜合實(shí)力以及發(fā)展水平。綠水青山就是金山銀山，在構(gòu)建智慧交通的同時(shí)，可繼續(xù)構(gòu)建綠色低碳循環(huán)產(chǎn)業(yè)體系，聚焦其他清潔新能源建設(shè)，全面提升綠色產(chǎn)品供給水平。因此，應(yīng)堅(jiān)持“綠色經(jīng)濟(jì)、低碳生活”的原則統(tǒng)籌規(guī)劃智能道路系統(tǒng)，以充分發(fā)揮城市交通的價(jià)值，提升新時(shí)代可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]屈相耀，雷登天.城市道路智慧監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].有線電視技術(shù)，2019（1）：77-80.

[2]楊志華.城市道路智慧交通區(qū)域性融合應(yīng)用研究[J].交通與港航，2018（5）：48-51.

[3]譚永亮.“互聯(lián)網(wǎng)+公共交通”智能化提升的對(duì)策研究[J].工程技術(shù)研究，2019，08：253-254