基于車牌大數據的車輛管控政策制定方法研究
——以廣州為例

鄭淑鑒，佘文晟，胡少鵬

廣州市交通規劃研究院

0 引 言

隨著城市的經濟持續快速增長，城市化進程加快，機動車數量和機動化出行需求也不斷增加，但城市道路設施的更新和建設仍相對滯后，道路交通的總體容量不足，無法完全滿足市民的機動化出行需求，交通狀況逐漸惡化，高峰期間大部分快速路、主干路趨于飽和，車速下滑，擁堵路段和擁堵范圍不斷增加，城市需要對機動車輛尤其是對中小客車加強管控，以緩解交通擁堵；此外，貨車因形體龐大以及車速較慢，其所耗用的資源（道路占用和能源消耗）是客運交通的好幾倍，加上在超載、超限等人為因素影響下，安全性能較低，易發生交通事故；摩托車造成道路通行秩序混亂、事故發生率高；糧油、工程、鮮活、配送等城市車輛也是城市必要的車輛，但對城市日常的交通影響較大，需要加強管制。綜上所述，需要對城市的主要通行車輛進行交通管控，以滿足城市的交通發展，進一步緩解交通擁堵、保障交通安全、改善城市環境。

傳統的車輛管控政策研究和制定主要以定性為主，但隨著智能交通技術的發展，可用的交通數據越來越豐富，車輛管控政策的研究可以進一步定量分析，其中基于卡口設備識別的車牌數據對管控政策的制定意義重大。然而，目前主流的研究仍然是利用卡口車牌數據分析車輛的出行特征，如暢玉皎[1]、郭昕[2]、韓國華[3]、龔越[4]、黃正國[5]、丁巖[6]、羅江鄰[7]等分析了主要車輛的出行特征，基于車牌數據分析車輛管控政策的則基本上沒有相關研究，因此，本文提出基于車牌大數據全過程輔助車輛管控政策制定的方法，為交通管理政策的出臺制定和效果評價提供定量化的決策支持。

1 車輛管控政策體系

在車輛的交通管控政策上，根據針對車輛的對象不同，可以從中小客車、貨車、摩托車、其他車輛（電動自行車、三輪車等）等幾個方面進行區別和分析，下面具體針對每種類型車輛的主要管控政策進行闡述說明：

（1）中小客車

針對中小客車常用的管控政策是尾號限行，主要有單雙號限行和分組限行兩種模式。其中單雙號限行是指單日允許單號（1、3、5、7、9）的車輛通行、雙日允許雙號（0、2、4、6、8）的車輛通行，如鄭州、洛陽等城市近期實施的管控措施；分組限行是尾號為1和6、2和7、3和8、4和9、5和0的車輛限行，如北京、天津等城市。

在一些省會城市，由于實施了本市籍中小客車限牌政策，對應配套實施了中小客車外市籍車輛限行政策，限行根據時段的不同，又分為全天限行和高峰時段限行。其中在全天限行上，國內現在主要有兩種方式，一種是廣州、貴陽的“開四停四”措施，一種是海南的全年限行天數（不超過120天）；在高峰時段上，各個城市也根據自身的通勤高峰不同而不同，如深圳為7:00—9:00、17:30—19:30，杭州為7:00—9:00、16:30—18:30。

（2）貨車

根據貨車的用途不同，可以再細分為普通貨車、危化品貨車和特殊車輛等，針對每一類型的車輛，管控的政策及措施又有所不同，具體如下：

① 普通貨車限行：一般按噸位、時段和空間進行組合管控。在噸位上，一般按1.5噸、5噸以及15噸等核載量進行限行；在時段上，一般分白天（7—22時）、高峰（6—9時、17—20時）等進行限行；在空間上，一般按照不同的路段或者區域進行限行。

② 危化品車輛管制：危化品因其安全性問題，一般是全天候禁行，且常以區域管制為主。

③ 特殊車輛管制：糧油鮮活運輸車、應急搶險車、油氣運輸車等這類貨車的通行需求有其特殊性和必要性，如因管制措施而導致其在中心區的通行受到較大限制，會對城市的一些日常生產、生活產生影響，因此在實行貨車限行管制的同時，保障特殊貨運車輛的通行需求是必要的。一般采取發放通行準許證、電子警察備案等管理措施，保障其在中心城區以及高峰時段的必要出行。

（3）摩托車

在時段上基本為全天候限行，且以區域限行為主，另外也有城市根據牌照進行限行管理，如郊區牌照不準進入中心城區等。

（4）其他車輛

隨著技術的成熟和發展，電動自行車和三輪車越來越多，許多城市也要求電動車上牌管理，但對車輛的限行政策暫時還沒有；此外，城市中還有殘疾人機動輪椅車等其他特殊的車輛，這部分車輛也有特定的管理政策。總體上，這些車輛通過現有的卡口設施暫時無法識別，但由于總量較少，目前對城市的交通影響相對較小，故暫時不考慮。

綜上所述，得到車輛的管控政策體系（見圖1）。

2 車牌大數據概況

隨著信息技術的發展，越來越多的城市在道路上建設了交通卡口設備，以采集通過車輛的信息。交通卡口的車牌識別數據一般包括兩個數據表，其中一個為實時檢測的過車記錄表，另一個為靜態的卡口點位信息表[8],兩個表的具體數據情況如下：

（1）過車記錄表

過車記錄表一般包括檢測到的車輛車牌、車牌顏色、卡口點位編號、檢測時間、檢測方向等信息，部分城市能精確到檢測的車道編號等信息。該數據表為動態更新表，一般隨著檢測車輛數的增加而不斷增加，數據量較大。

（2）卡口點位信息表

點位信息表主要記錄卡口點位的編號、名稱、經緯度信息等，該表為靜態表，需要時才進行更新。

基于卡口的過車記錄表檢測到的車牌號，再關聯到交管部門的車輛基本信息，可以清楚掌握車輛的基本信息，進一步系統地分析車輛的出行特征（見圖2）。以廣州為例，全市約有3 600個多交通卡口，覆蓋面廣，日均采集的車輛數據多，可以全方位分析各類型車輛的出行特性。

圖2 車牌大數據概況

3 車輛管控政策制定方法研究

基于車牌大數據全過程輔助車輛管控政策制定的方法可以分為三個階段（見圖3）：

圖3 全過程輔助車輛管控政策制定的方法

（1）政策實施前

在車輛管控政策實施前，通過對車牌大數據的挖掘，分析特定車輛（如外市籍車輛、貨車、特殊車輛等）的交通運行特征，進而發現問題，引起政策實施的必要性。

作為慢性宮頸炎臨床常見表現,宮頸息肉發病歸結于慢性炎癥刺激下,致使子宮頸管粘膜組織有增生情況,對患者生活質量與身心健康帶來極大威脅。臨床治療中,有較多方法如藥物保守治療、手術治療方法等。本次研究將對宮頸息肉患者臨床治療中CO2激光治療方法應用下取得的效果進行分析。

（2）政策制定

通過數據的分析發現問題后，根據管控目標導向、結合政策實施的時間和空間等要素需求，擬定幾套可選的方案。進一步，利用車牌大數據預評估各個方案的實施效果，根據研判的效果來選定最終擬實施的政策方案。

（3）政策效果評估

政策落地實施后，可以通過車牌大數據進一步分析其效果，包括對車輛的管制情況、車輛在出行時間和空間上的變化、道路上交通流量以及擁堵點的變化情況等。

可以看出，在政策實施前、政策制定過程中以及政策實施后，車牌大數據在各個過程中都能充分利用，全過程地輔助了車輛管控政策的制定。

4 應用案例

下面以廣州市外地車“開四停四”管控政策為例，說明基于車牌識別數據的車輛管控政策制定全過程。

廣州市于2012年開始試行中小客車總量調控政策，但一直未實施配套的外地車限行政策，導致較多的中小客車異地上牌、外地車在廣州本地化使用等規避中小客車總量調控政策的現象出現。

根據車牌大數據分析，2017年底廣州市中心城區全月出現的外地車（非粵A車輛）為620萬輛，較2015年增加38%，增幅顯著；外地車使用頻次高、交通影響大，工作日全天外地車輛出行車次占比達到29%，且在晚高峰達到33%，道路上10輛車里面就有3輛左右的外地車輛（見圖4）；其中，本地化使用（指平均每月在中心城區出行6個工作日或以上的外地車輛）最為頻繁，2017年本地化使用車輛達到48萬輛，較2015年增加108%，本地化使用外地車日均上路車輛數達到21.64萬輛，占道路車輛總數的比例為23.4%（見圖5）。

圖4 外地車出行量占比時間分布圖

圖5 本地化外地車日均上路車輛占比分析

（2）政策研究制定

外地車增加速度過快，既加重了道路的交通負荷，又影響了本市籍中小客車限牌政策的實施，已經成為城市交通發展的凸顯問題。因此，交管部門于2017年開始研究外地車限行政策。

一方面廣州本地化外地車持續增加，對交通造成影響，應采取管控措施；另一方面，廣州作為省會城市，鄰市間正常辦公以及商業、就醫等出行需求相對較大，因此方案應有針對性地對外地車或本地化外地車進行管控，盡可能實現交通精準化管理和減小對正常使用的外地車通行需求的影響。根據上述思路，初步擬定了三個管控方案：

① 方案一（開四停四）：非本市籍載客汽車臨時駛入規定范圍（見圖6）（不含高速公路、華南快速干線、東南西環城市快速路），連續出行天數最長不得超過4天（按自然天數，計算時間不清零），再次駛入須間隔4天以上。

圖6 外地車管控方案一（開四停四）示意圖

② 方案二（錯峰出行）：工作日7時至10時、16時至19時，同方案一范圍相同對非本市籍載客汽車實施錯峰出行管理措施；工作日7時至19時部分重點路段對非本市籍載客汽車（含臨時號牌車輛）實施錯峰出行管理，臨時通行外地車每月可任意選擇5個工作日進入錯峰出行區域通行。

③ 方案三（錯峰管控）：工作日7時至9時、17時至19時，同方案一范圍相同對非本市籍載客汽車實施錯峰管控管理措施。

根據上述的方案措施，進一步利用車牌大數據對管控效果進行預測分析，數據顯示（見表1）：三個管控方案合理可行，均能有效管控本地化外地車，保障中小客車總量調控的成效；其中從影響對象來看，方案三對中心城區的外地車影響最多，社會影響面大，但對本地化外地車的出行影響最小；方案一與方案二對其它外地車的出行基本沒有影響，但方案一能更精準地管控本地化外地車；從效果來看，方案三對中心城區早晚高峰的交通改善效果最好，方案二其次，但方案三、二易將高峰的交通擁堵轉移到平峰上，方案一雖然對早晚高峰的改善效果最差、但對全天的交通運行均有一定的改善。綜合以上考慮，可以優先考慮實施方案一（開四停四）。

表1 三個方案交通影響指標對比分析

（3）政策實施后效果分析

政策實施后，基于車牌大數據構建評價指標體系，對管控效果進行全面的分析，依據指標框架體系（見圖7），評估主要結論如下：

圖7 基于車牌大數據的外地車評價指標體系

① 外地車日均出行輛數顯著減少：管控區域內的外地車工作日全天出行車輛數平均為23.74萬輛，較管控前減少31.4%，較去年同期減少28.29%，外地車日均出行車輛數顯著減少，有效降低了外地車的出行車次數，工作日全天外地車出行車次下降為50.5萬車次，較管控前減少36.31%，較去年同期減少34.53%（見圖8）。

圖8 外地車出行車輛數和出行車次變化情況

② 高峰期外地車出行占比明顯下降：工作日晚高峰時段外地車的車輛數為4.36萬，較管控前減少34.02%，較去年同期減少33.46%；車輛數減少使得外地車高峰出行占比明顯下降，出行占比僅為20.56%，較管控前下降30.23%，較去年同期下降28.4%（見圖9）。

圖9 外地車全天出行占比分布情況

③ 外地車本地化使用現象有所減少：本地化使用的外地車輛數為28.94萬輛，較管控前減少30.75%，較去年同期減少41.76%，管控區域內的本地化外地車輛大幅度下降，有效地抑制外地車本地化使用的現象，起到了配合中小客車總量調控政策的作用（見圖10）。

圖10 本地化外地車日均使用情況

5 結 語

車輛管控政策是城市交通管理政策的重要組成部分，是城市發展必然面臨的問題。本文構建了一套系統的車輛交通管控政策體系，提出了在車輛管控政策的全過程中引入車牌大數據，基于車牌大數據發現問題、在政策制定中輔助研究、在政策實施后評估效果，全過程定量化輔助交通管理決策，并以廣州市外地車輛“開四停四”政策為例，說明如何利用車牌大數據進行全過程定量輔助決策。

本文提出的政策研究方法還可以應用于城市的貨車通行管理、特殊車輛通行管理以及中小客車尾號通行管理等，可以在各個城市的交通管理政策中應用，具有實際的應用和推廣價值。但本文對于部分具體的數據評估還沒有建立明確的體系，后續需要更深入地研究。