淺探西部山地城市智能交通關鍵應用及建設管理服務一體化模式

喻勝

摘 要：伴隨著我國城市化和機動化進程的加快，交通的發展目標、關注問題和對策方法也在發生著巨大的變化。面對當前城市快速發展過程中帶來的諸如交通擁堵、交通安全、交通環境等一系列問題，由于受到資源和環境的制約，已不可能再單純依靠交通基礎設施的建設來加以化解，需要從戰略-政策-規劃-建設-管理等層面進行一體化思考和體系化設計，需要城市交通進入建設與管理并重的轉型發展階段。特別是隨著信息化技術高速發展，在交通大數據采集分析及存儲技術日益成熟的當下，如何進一步實現城市交通管理的系統化、專業化、精細化，筆者認為在城市交通管理模式、思路及技術方法等方面均有廣闊的應用空間可以探索。

本文以城市智能交通系統建設為背景，通過構造描述交通運行態勢的連續數據環境，從城市空間發展規劃、城市交通治理模式創新、交通需求引導與管控、交通系統供應能力優化等方面探索提供關鍵應用領域及一體化建設管理服務模式，將智能交通系統應用從單純的城市交通管理拓展到城市規劃、建設、管理多個環節，進一步擴充智能交通建設的內涵和外延，以期為西部地區山地城市交通的系統治理、科學治理提供幫助。

一、當前西部地區城市交通管理工作面臨的形勢與挑戰

我國西部地區大部分城市選址于山地間的河谷地帶，受山體、江河等自然條件限制，城市空間形態多為組團式結構，其用地布局、路網體系、出行特征與方式結構等都與平原城市有明顯的不同。從交通需求來看，地形條件導致其慢行交通發展受限，組團間更長的出行距離導致其高度依賴機動化出行方式。從交通供應來看，山地城市普遍存在的路網密度不夠、路網結構不完整、路網布局不均衡等先天問題，使其相對于平原城市道路網資源與容量更為有限，更難以應對城市機動化高速發展的沖擊。組團式城市固有的不均衡交通需求形態，造成組團間通道（多為橋梁、隧道）交通壓力過大，通道與兩端集散路網銜接轉換困難，交通供需矛盾相對于平原城市方格式路網更為尖銳。

在此背景下，特別是隨著我國城鎮化發展的加快，西部地區大量農業人口向城市聚集，城市人口密度不斷增大，機動化出行需求的增長與城市道路交通供給設施不足的矛盾日趨顯現。西部地區一些山地中等城市的交通管理復雜程度，并不亞于國內特大城市。而這些地區，由于公安交通管理部門本身管理力量有限、人力、科技管理資源嚴重不足，傳統的人工管理模式和單一的管理措施調整已不能適應日趨增長的交通供需平衡的需要。

二、智能交通系統在現代城市交通管理中的應用現狀

城市智能交通系統將先進的信息技術、通訊傳輸技術、傳感技術、導航與定位技術等有效地結合，并且運用于整個交通運輸管理體系的一種大范圍、全方位作用的實時高效的城市交通管理系統。主要作用就是通過各類信息化設備實現交通運行信息的采集和獲取，利用數理分析的方法，為城市交通秩序的保障、交通管理方案的實施提供必需的輔助決策，以促進城市交通運輸的發展，解決城市交通中存在的各種問題。

目前，全國各地的城市智能交通系統建設正在如火如荼的進行，系統建設的主流主要體現為圍繞公安交通管理部門非現場執法、警務流程再造、交通控制與決策、集成指揮調度等傳統業務為核心的系統建設理念，同時包括“城市交通大腦”等一批新的互聯網IT服務概念也在逐漸興起并試點建設。在充分肯定當前智能交通系統建設對城市交通管理業務產生積極影響的前提下，也應清醒看到目前智能交通系統建設及運用存在的不足和短板，歸納起來主要有四個層面：一是系統建設的總體設計層面考慮較為局限，過分偏重公安交通管理部門的信息化建設和業務流程再造，忽略了交通系統本身的建設需求；二是交通行業間的信息資源整合欠缺、造成數據離散，對交通運行態勢的精準分析和科學決策帶來影響。三是交通管理業務體系模型更多為既有業務資源再造，缺乏交通管控和決策支持的核心應用，系統的真實應用和有效應用層面均難以深入解決城市交通管理的客觀需求。四是缺乏有效的保障及應用服務機制，導致更多的智能交通系統建設淪為設備堆砌、造成資源浪費，并未發揮實際的效果。

三、構造連續數據環境下的城市智能交通關鍵應用

以城市智能交通系統建設為契機，通過構造描述交通運行態勢的連續數據環境，以分階段定量化的城市出行品質為目標，以大數據為支撐，以精準化治理為抓手，對城市交通治理過程的進行流程再造，從而探索城市交通綜合治理新模式，針對西部山地城市，其智能交通系統的關鍵應用領域，筆者認為有以下幾個方面：

1. 實施機動車需求精準化管理。隨著西部山地城市經濟發展，城市機動化呈高速增長態勢，而受地形限制其路網資源擴容十分有限，因此實施主動的機動車交通需求管理政策勢在必行。而簡單基于車駕管業務的靜態機動車保有量數據分析，難以滿足制訂精準化需求管理政策的要求。因此，利用道路網布設的車輛牌照識別設施獲取數據，以連續獲取的車輛牌照數據為基礎，研究特定時空范圍內車輛實際保有量、車種構成、使用強度、出行特征和分布規律，有助于制訂精準化機動車需求管理政策，實現路網容量增長與車輛增長之間的動態平衡關系。主要包括：

（1）動態機動車保有量調控。利用車輛牌照識別設施獲取的數據，分析特定區域的動態車輛保有量，并將其與區域的交通運行狀態參數建立路網交通流的宏觀基本圖模型，以掌握區域的路網容量極限和服務水平，為制定區域限行、擁擠收費等交通管制政策和以信號燈紅波帶為代表的邊界交通流量控制策略提供技術支撐。

（2）貨運交通管制。利用車輛牌照識別設施獲取的數據，分析特定區域內貨車出行的時空規律、車型結構、起止點分布，為完善貨車入城管理措施、過境貨車繞行線路方案等提供技術支撐。

（3）靜態交通差異化定價管理。利用車輛牌照識別設施獲取的數據，推算機動車出行起點和終點、城市不同片區機動車停車的動態需求總量。對車輛的一日連續出行和多日連續出行歷史數據進行深入挖掘，提取城市每個片區停車周轉特征和出行目的構成，為制定精細的差異化停車收費價格機制提供技術支撐。

（4）交通政策效果精細化評價。利用車輛牌照識別設施獲取的數據，推算路網上各條干路和片區動態的機動車流量數據、車速數據、擁擠指數等路網狀態指標，并建立上述指標體系的長期跟蹤比對流程，實現交通政策效果評價的精細化。

2. 城市組團通道與集散路網的協調聯動優化與控制。通過車輛牌照識別數據和浮動車（出租車或公交車）軌跡數據獲取機動車出行軌跡和關鍵節點，解析組團間通道運行車輛的起止點位和路徑構成。將傳統的基于路段流量的交通組織管控模式升級為基于路徑流量的精細化交通管控模式，精準把握各條路徑車輛的沖突點、交織點等交通瓶頸形成機理，通過智能控制實現組團間通道與集散路網能力的動態協調。

四、推行一體化的城市智能交通服務模式

在實施城市智能交通系統建設中，作為項目業主的交通管理部門往往感覺到“難題”很多，主要有以下幾個方面：一是建設單位往往缺乏工程系統建設、管理經驗，既是項目實施的裁判員又是運動員。二是智能交通系統設計缺乏交通工程學科的系統思維，導致大量設備和應用系統與交通設施、交通組織配套相互脫節，難以發揮作用。三是重建設，輕維護的思想仍然存在，特別是中小城市的交通管理部門，由于缺乏相應的資源，導致系統維護和后期服務難以得到保障，影響系統使用效率。

針對這些問題，城市智能交通建設應從理念、模式上尋求突破，探索推行城市智能交通建設管理服務一體化模式，全面突破傳統智能交通單一信息化建設的思維。與傳統智能交通建設圍繞信息化系統建設為核心的思維不同，智能交通一體化建設管理服務模式立足系統解決城市交通管理的核心問題，以交通系統頂層規劃入手，從路網結構及交通運行態勢出發，以城市整體交通流組織優化設計、精細化交通安全設施建設及信息化管理為必要手段，全面系統推進智能交通系統建設。在設計及建設階段即解決了智能交通軟硬件系統“為什么建？怎么建？怎么用？”的問題，從而實現各個系統之間的有效結合。同時，項目建成后，建設方還提供系統運營期的托管服務，實現長效化的城市交通建設管理服務一體化，緩解智能交通系統“建得多，用不好”的困境。筆者認為，這種模式具有較高的可行性，也應是未來城市智能交通系統建設模式的主要選擇，值得推廣。

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