張品立

導(dǎo)讀：城市交通系統(tǒng)中的交通流具有自適應(yīng)性、動(dòng)態(tài)、隨機(jī)、反饋、多行為主體、非線性等基本特征，因而大城市的出行需求和機(jī)動(dòng)車的急劇增長(zhǎng)所帶來(lái)的嚴(yán)重交通擁堵問(wèn)題，就會(huì)嚴(yán)重影響居民的日常生活，成為制約城市發(fā)展的瓶頸。傳統(tǒng)的交通管理模式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代交通需求，智能化交通系統(tǒng)的發(fā)展，加上大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)了交通規(guī)劃方式和管理模式的變革。如何讓大數(shù)據(jù)發(fā)揮價(jià)值，并有效應(yīng)用于交通的監(jiān)測(cè)和監(jiān)管中，還需要在后續(xù)過(guò)程中不斷進(jìn)行優(yōu)化和完善，以及數(shù)據(jù)處理能力上的不斷投入。

一、城市交通現(xiàn)狀

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)和城市化進(jìn)程加快，城市人口和車輛不斷增加，城市交通面臨著越來(lái)越艱巨的任務(wù)，交通擁堵、交通安全和環(huán)境污染問(wèn)題日益受到人們的重視。

城市交通系統(tǒng)是由道路系統(tǒng)、流量系統(tǒng)和管理系統(tǒng)組成的一個(gè)典型的開(kāi)放的復(fù)雜系統(tǒng)，城市交通系統(tǒng)中的交通流具有自適應(yīng)性、動(dòng)態(tài)、隨機(jī)、反饋、多行為主體、非線性等基本特征。隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，人口在大城市中大量聚集，機(jī)動(dòng)車數(shù)量快速增長(zhǎng)，使得城市交通需求激增，城市交通矛盾因此越來(lái)越突出。

（一）出行需求和機(jī)動(dòng)化出行比例不斷提高

隨著城市常住人口和流動(dòng)人口的不斷增加，以及城市規(guī)模的擴(kuò)大，居民的出行總量和出行距離不斷增長(zhǎng)。出行距離的增加，導(dǎo)致機(jī)動(dòng)化出行比重增高。步行和腳踏自行車方式持續(xù)向機(jī)動(dòng)化方式轉(zhuǎn)移，如上海市所有出行中，機(jī)動(dòng)化（含軌道交通、公共汽電車、大客車、出租車、社會(huì)小客車、摩托車等）出行比重從2009年的40%上升到2014年的45%，其中小客車比重為16.7%。[1]

（二）交通供需矛盾不斷突出

大城市出行需求和機(jī)動(dòng)車的急劇增長(zhǎng)帶來(lái)了嚴(yán)重的交通擁堵問(wèn)題，嚴(yán)重影響了居民的日常生活，成為制約城市發(fā)展的瓶頸。主要表現(xiàn)為：出行時(shí)間拉長(zhǎng)，出行效率下降；高峰時(shí)間公共交通車輛嚴(yán)重?fù)頂D；干線道路交通量集中，導(dǎo)致主要節(jié)點(diǎn)堵塞；道路網(wǎng)應(yīng)變能力差，遇事故極易引起大范圍交通癱瘓等。

近幾年，上海市年均道路長(zhǎng)度和道路面積增長(zhǎng)率約為2%，而小汽車保有量年均增長(zhǎng)13%，有限的道路資源跟不上機(jī)動(dòng)車的飛速增長(zhǎng)。通過(guò)車牌管理抑制小汽車保有量過(guò)快增長(zhǎng)，一定程度緩解了交通擁堵，但積累了剛性需求，雪球越滾越大。從2011年至今，軌道交通和地面公交線路長(zhǎng)度分別增加114公里和1087公里，新辟150余條“最后一公里”線路，公共交通吸引量增加了105萬(wàn)乘次/日，仍難滿足每年百萬(wàn)出行量的增長(zhǎng)需求。[2]

早高峰時(shí)段穿越外、中、內(nèi)三環(huán)的公共交通潮汐現(xiàn)象逐環(huán)提升，不均衡系數(shù)分別是1.43、1.46、1.48，向心特征顯著。軌道交通進(jìn)中心城客流明顯高于出城客流，平均不均衡系數(shù)從1.42（2011年）增加到1.45（2014年），潮汐現(xiàn)象進(jìn)一步加劇。其中1號(hào)線通河新村～共康路斷面早高峰進(jìn)中心城客流是出城的近5倍；9號(hào)線星中路～七寶斷面早高峰客流進(jìn)城是出城的4倍多，7號(hào)線和8號(hào)線等多條線路高端面滿載率超100%。

滬牌小客車達(dá)219萬(wàn)輛，長(zhǎng)期在滬使用的外牌小客車近100萬(wàn)輛，上海市實(shí)有小客車總量近320萬(wàn)輛，造成居住區(qū)夜間停車矛盾日益突出。上海市居住區(qū)配建停車位為179萬(wàn)個(gè)，居住區(qū)夜間停放需求為290輛，配建缺口為38%；中心城居住配建為64萬(wàn)個(gè)，居住區(qū)夜間停放需求為133萬(wàn)輛，配建缺口達(dá)52%。

（三）交通帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重

交通運(yùn)輸業(yè)是繼工業(yè)和建筑業(yè)之后的第三大排放源，城市交通的碳排放在城市整體的碳排放結(jié)構(gòu)中占據(jù)較高的比例。近年來(lái)隨著城市機(jī)動(dòng)化水平的提高以及交通運(yùn)輸業(yè)對(duì)油品的消耗較大的用能特點(diǎn)，城市大氣環(huán)境污染嚴(yán)重，環(huán)境質(zhì)量每況愈下，所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重。另外，交通噪聲對(duì)居民的影響越來(lái)越嚴(yán)重。近年來(lái)，在我國(guó)環(huán)境投訴案件中，噪聲投訴的比重正逐年提高，在特大城市已經(jīng)高達(dá)40%以上，交通噪聲的影響已經(jīng)從單純的環(huán)境問(wèn)題逐漸發(fā)展成為社會(huì)問(wèn)題。[3]

社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人們的生活水平提高，機(jī)動(dòng)車的數(shù)量呈現(xiàn)出逐年大幅度增長(zhǎng)的趨勢(shì)。車輛的增多和各地間交流的日益頻繁，為交通帶來(lái)了巨大的壓力，交通管理工作難度增加，交通堵塞問(wèn)題嚴(yán)重。傳統(tǒng)的交通管理模式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代交通需求，智能化交通的系統(tǒng)的發(fā)展，加上大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)了交通規(guī)劃方式和管理模式的變革。

二、交通大數(shù)據(jù)

（一）大數(shù)據(jù)概述

隨著世界各國(guó)對(duì)“大數(shù)據(jù)”關(guān)注度的提高，越來(lái)越多的企業(yè)參與到大數(shù)據(jù)的競(jìng)爭(zhēng)中來(lái)，大數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，其所蘊(yùn)含的內(nèi)容價(jià)值也得到進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)和利用。2012年大數(shù)據(jù)由技術(shù)圈進(jìn)入了主流市場(chǎng)，因此被認(rèn)為是大數(shù)據(jù)發(fā)展史上一個(gè)重要年份。

互聯(lián)網(wǎng)和信息化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步導(dǎo)致了數(shù)據(jù)量的極速擴(kuò)大，產(chǎn)生各種大而且復(fù)雜的數(shù)據(jù)集的集合體，推動(dòng)著我們進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代。海量數(shù)據(jù)和智能算法的結(jié)合使數(shù)據(jù)生成新的價(jià)值，為企業(yè)提供新的商機(jī)，也為交通規(guī)劃和管理工作提供新的可能。

大數(shù)據(jù)是指“無(wú)法用現(xiàn)有的軟件工具提取、存儲(chǔ)、搜索、共享、分析和處理的海量的、復(fù)雜的數(shù)據(jù)集合”，業(yè)界通常用4個(gè)V（即Volume、Variety、Value、Velocity）來(lái)概括大數(shù)據(jù)的特征。第一，海量。一般來(lái)說(shuō)大型的數(shù)據(jù)集多為T(mén)B級(jí)，而大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集普遍為PB級(jí)，甚至達(dá)到EB級(jí)。第二，多樣。大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)不僅包括傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，還包括半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，如視頻和圖片等，數(shù)據(jù)呈多種類型增加了大數(shù)據(jù)的復(fù)雜性。第三，價(jià)值。價(jià)值密度低，應(yīng)用價(jià)值高。價(jià)值密度的高低與數(shù)據(jù)總量的大小成反比。第四，速度。數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性。雖然大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)量非常大，但當(dāng)用戶將數(shù)據(jù)需求提交上來(lái)后，大數(shù)據(jù)即可自動(dòng)對(duì)相關(guān)的有價(jià)值的信息進(jìn)行提取。大數(shù)據(jù)采用與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集不同的挖掘技術(shù)，因此在數(shù)據(jù)的處理速度上非常快。如何通過(guò)強(qiáng)大的算法更迅速地提煉數(shù)據(jù)的價(jià)值，成為目前大數(shù)據(jù)背景下需要解決的難題。[4]

由于智能交通系統(tǒng)以信息化技術(shù)進(jìn)步，產(chǎn)生了“海量”的數(shù)據(jù)和“多樣”的類型，導(dǎo)致已有的數(shù)據(jù)處理模式效率降低，推動(dòng)了“高效”的大數(shù)據(jù)算法和處理技術(shù)的發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)從大數(shù)據(jù)中挖掘“價(jià)值”的目的。

（二）交通大數(shù)據(jù)分類

大數(shù)據(jù)應(yīng)用給我們的生活帶來(lái)的影響，體會(huì)最深的應(yīng)該是交通出行的變革上。從打車軟件、智能公交到航班預(yù)測(cè)，無(wú)處不在的交通大數(shù)據(jù)，正在改變我們的出行方式。交通大數(shù)據(jù)存在于各行業(yè)中，主要可以分為設(shè)備采集和行為共享兩大類。

1.設(shè)備采集

設(shè)備采集是通過(guò)硬件設(shè)備有目的地采集交通數(shù)據(jù)，主要代表是智能交通系統(tǒng)。智能交通發(fā)展至今，每時(shí)每刻都在采集的數(shù)據(jù)中，存在巨大的潛力和價(jià)值。從統(tǒng)計(jì)學(xué)上，只要樣本數(shù)量足夠多，就能從數(shù)據(jù)中找到規(guī)律和相關(guān)性。數(shù)據(jù)越多，準(zhǔn)確率越高，價(jià)值也越大。智能交通主要采集人、車、物三類數(shù)據(jù)。

第一、人。最常見(jiàn)的是城市公共交通卡數(shù)據(jù)。在每臺(tái)公交車輛及軌道站點(diǎn)內(nèi)都有刷卡設(shè)備，每個(gè)持卡用戶乘坐過(guò)的公交線路和軌道交通進(jìn)出站的名稱及時(shí)間都被完整記錄。目前，上海市的公共汽電車及軌道交通乘客的刷卡率為80%，樣本量已經(jīng)足夠代表全體乘客的公交出行特征。此外，省際長(zhǎng)途客運(yùn)、鐵路、航空的票務(wù)數(shù)據(jù)，同樣能夠統(tǒng)計(jì)人員出行的流量和流向。

第二、車。車輛的大數(shù)據(jù)主要來(lái)自于對(duì)于車輛和道路的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。公共汽電車及出租汽車等城市客運(yùn)車輛上普遍安裝GPS設(shè)備，每5～30秒記錄一次車輛的位置、速度等信息。車輛的行駛軌跡能夠被復(fù)原，用于監(jiān)管出租汽車?yán)@行、從事非法客運(yùn)等行為。道路上的電子線圈和拍照識(shí)別系統(tǒng)，在局部區(qū)域增加了信息采集的廣度。

目前上海市全部危險(xiǎn)品貨運(yùn)車上安裝GPS實(shí)時(shí)安全監(jiān)控系統(tǒng)。車輛行駛過(guò)程中不按照預(yù)定路線行駛或違規(guī)進(jìn)出非目標(biāo)區(qū)域，以及在禁停區(qū)違停，GPS監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)法及時(shí)獲取危險(xiǎn)品貨車狀態(tài)信息，就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

第三、物。通過(guò)RFID、ZigBee等技術(shù)，大型物流企業(yè)正在向智能交通、現(xiàn)代物流和物聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展。貨物跟蹤系統(tǒng)利用物流條形碼和EDI技術(shù)及時(shí)獲取有關(guān)貨物運(yùn)輸狀態(tài)的信息（如貨物品種、數(shù)量、貨物在途情況、交貨期間、發(fā)貨地和到達(dá)地、貨物的貨主、送貨責(zé)任車輛和人員等），提高物流運(yùn)輸服務(wù)和方法的水平，實(shí)現(xiàn)從始發(fā)地到目的地的全過(guò)程跟蹤。

2.行為共享

隨著互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)終端的普及，在互聯(lián)網(wǎng)上的行為透露出個(gè)人的喜好、出行、習(xí)慣等信息。通過(guò)瀏覽記錄和APP后臺(tái)上傳數(shù)據(jù)等，這些信息被互聯(lián)網(wǎng)公司收集，整合處理后變成產(chǎn)品推薦、路徑選擇等內(nèi)容返回到用戶。這個(gè)共享的行為數(shù)據(jù)中，包括了豐富的交通大數(shù)據(jù)。常見(jiàn)的數(shù)據(jù)有：

第一、出行規(guī)劃數(shù)據(jù)。常見(jiàn)的出行規(guī)劃導(dǎo)航或地圖APP，會(huì)將用戶的路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)保存并上傳，包含時(shí)間、始發(fā)地和目的地、途徑道路等信息。當(dāng)手機(jī)數(shù)據(jù)足夠多時(shí)，就能推算特定時(shí)期人口遷徙的特征。

第二、LBS數(shù)據(jù)。多數(shù)手機(jī)APP提供基于位置的服務(wù)（LBS），通過(guò)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，獲取移動(dòng)終端用戶的位置信息，在GIS平臺(tái)的支持下，為用戶提供相應(yīng)服務(wù)的一種增值業(yè)務(wù)。比如，推薦周邊的餐館等服務(wù)。LBS數(shù)據(jù)提供了用戶移動(dòng)行為數(shù)據(jù)的交通大數(shù)據(jù)。

第三、手機(jī)信令數(shù)據(jù)。手機(jī)信令數(shù)據(jù)是手機(jī)運(yùn)營(yíng)商記錄的一系列手機(jī)用戶通話、短信、基站切換的數(shù)據(jù)。由于每個(gè)基站有固定的位置，因此手機(jī)信令數(shù)據(jù)變相地記錄了用戶的移動(dòng)行為。有別于前兩種數(shù)據(jù)，任何一部手機(jī)均會(huì)產(chǎn)生信令數(shù)據(jù)，無(wú)需智能手機(jī)。因此，信令數(shù)據(jù)的樣本量更大，代表性也更高。

設(shè)備采集和行為共享數(shù)據(jù)的另一主要區(qū)別在于設(shè)備采集數(shù)據(jù)一般是政府行為，數(shù)據(jù)雖然分散在各政府部門(mén)，不過(guò)獲取相對(duì)容易。行為共享數(shù)據(jù)都由互聯(lián)網(wǎng)等企業(yè)掌握，部分涉及商業(yè)機(jī)密，這部分?jǐn)?shù)據(jù)獲取困難，但是對(duì)于研究交通特征價(jià)值巨大。

三、大數(shù)據(jù)在交通規(guī)劃和管理的應(yīng)用

在中國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)入城鎮(zhèn)群發(fā)展新階段的同時(shí)，特大城市自身也在進(jìn)行空間布局調(diào)整和城市轉(zhuǎn)型發(fā)展，由此產(chǎn)生了對(duì)交通規(guī)劃和戰(zhàn)略管理的一系列要求，同時(shí)面對(duì)不斷增大的交通壓力也提出增強(qiáng)城市交通戰(zhàn)略管理能力的課題。與此同時(shí)，對(duì)于可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注及資源約束的顯現(xiàn)，使得傳統(tǒng)的硬件設(shè)施擴(kuò)展方法解決交通問(wèn)題的路徑越走越窄。

交通大數(shù)據(jù)體現(xiàn)的“價(jià)值”能夠?yàn)橐?guī)劃工作提供嶄新的思路，提高管理的效率。交通大數(shù)據(jù)分析為交通管理、規(guī)劃、運(yùn)營(yíng)和服務(wù)以及安全防范，提供技術(shù)支持，為下一步的分析、研判和決策提供有力保障。因此，基于交通大數(shù)據(jù)的分析思路將為公共安全和社會(huì)管理提供新的思路和方法。

（一）交通規(guī)劃

傳統(tǒng)交通規(guī)劃理論依托5～10年一次的交通大調(diào)查獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并以此為基礎(chǔ)建立相關(guān)分析模型推斷未來(lái)的設(shè)計(jì)方案，這已經(jīng)與快速發(fā)展造成的態(tài)勢(shì)急劇變化不相適應(yīng)，也不能及時(shí)對(duì)系統(tǒng)偏離期望軌跡演變作出及時(shí)的調(diào)控。而傳統(tǒng)的交通管理理論依托交通流仿真分析，對(duì)車流進(jìn)入敏感臨界狀態(tài)產(chǎn)生的復(fù)雜變化不能進(jìn)行有效的辨識(shí)、預(yù)警和預(yù)測(cè)，難以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行精細(xì)的調(diào)控。

1.基于交通卡數(shù)據(jù)的出行鏈捕捉技術(shù)

大型城市每天新辟、調(diào)整百余條線路，需要在前期投入大量的人力進(jìn)行OD調(diào)查和數(shù)據(jù)收集。傳統(tǒng)的人工調(diào)查采用跟車或問(wèn)詢的形式。

跟車調(diào)查一般每臺(tái)車上安排兩個(gè)調(diào)查員，分別記錄前門(mén)和后門(mén)的每站上下車人數(shù)，全程跟著車輛出行。這種調(diào)查方式能夠獲取線路的客流總量、站點(diǎn)的上下車人數(shù)，以及站點(diǎn)間的斷面客流，缺點(diǎn)是不能統(tǒng)計(jì)乘客的站間OD。問(wèn)詢調(diào)查是在站點(diǎn)或車輛上分別安排問(wèn)詢員，詢問(wèn)乘客的上車站點(diǎn)和下車站點(diǎn)名稱。優(yōu)點(diǎn)是可以獲取乘客的站間OD，缺點(diǎn)是操作難度大大提高。

人工調(diào)查都面臨成本問(wèn)題。以上海1300多條公交線路為例，實(shí)現(xiàn)人工調(diào)查全覆蓋，兩種方法需耗費(fèi)1500多萬(wàn)元，出動(dòng)6萬(wàn)余人次的調(diào)查員，無(wú)論成本上和組織上都難以實(shí)現(xiàn)。而且最大的缺陷是，人工調(diào)查僅能采集車內(nèi)的數(shù)據(jù)，不同車輛之間的乘客數(shù)據(jù)無(wú)法關(guān)聯(lián)，不能還原乘客整個(gè)出行鏈的信息，因此無(wú)法把握宏觀層面的乘客流量流向信息。

基于交通卡數(shù)據(jù)的出行鏈捕捉技術(shù)克服了這個(gè)弊端，能夠覆蓋到所有線路和刷卡乘客（上海80%），而且獲取乘客出行數(shù)據(jù)的詳細(xì)程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人工調(diào)查。該技術(shù)將交通卡數(shù)據(jù)與車載GPS數(shù)據(jù)匹配，通過(guò)刷卡時(shí)間獲取GPS位置信息，計(jì)算上車站點(diǎn)。在大數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，通過(guò)技術(shù)手段彌補(bǔ)了公共汽電車乘客下車不刷卡造成的下車數(shù)據(jù)缺失的不足，并能根據(jù)乘客換乘和通勤的特征，很大程度上捕捉乘客的上車和下車信息，以還原出整個(gè)出行鏈的信息。

處理成果提供了豐富的數(shù)據(jù)。從線路客流的主要區(qū)段走向和需求的匹配度，同時(shí)能夠評(píng)價(jià)每個(gè)站點(diǎn)和其他線路的換乘量，評(píng)估站點(diǎn)和線路設(shè)施的合理性。乘客從起點(diǎn)到終點(diǎn)所乘坐的線路、換乘的站點(diǎn)、耗費(fèi)的時(shí)間、公交方式間的轉(zhuǎn)換等信息完全的復(fù)原，能夠?yàn)榫€網(wǎng)調(diào)整、站點(diǎn)設(shè)置、票價(jià)制定提供更科學(xué)的依據(jù)，為相關(guān)方案測(cè)算提供高質(zhì)量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.基于手機(jī)信令數(shù)據(jù)的居民出行調(diào)查

傳統(tǒng)的居民出行調(diào)查采用入戶問(wèn)詢的方式，由于成本高、周期長(zhǎng)，每5～10年進(jìn)行一次。問(wèn)詢的內(nèi)容包括個(gè)人信息、一天內(nèi)每次出行的細(xì)節(jié)、其他和交通相關(guān)的信息。成果反映了一個(gè)城市居民出行的交通工具比重、出行次數(shù)、出行方向和距離的指標(biāo)。

相關(guān)的研究理論建議，入戶問(wèn)詢調(diào)查的抽樣率要控制在1%～3%之間，以常住人口1000萬(wàn)人的超大城市為例，調(diào)查人口的下限為10萬(wàn)人。而對(duì)這10萬(wàn)人做入戶調(diào)查的人員組織、樣本選取、數(shù)據(jù)整理等已面臨極大的困難，且周期長(zhǎng)，需要1年多的時(shí)間才能統(tǒng)計(jì)完畢。成果中出行方向和距離等數(shù)據(jù)，由于抽樣率低造成偏差大，經(jīng)常發(fā)生交通小區(qū)OD矩陣的出行數(shù)據(jù)缺失，并且交通小區(qū)劃分越詳細(xì)，調(diào)查數(shù)據(jù)失真越明顯。

手機(jī)信令數(shù)據(jù)記錄了龐大的手機(jī)用戶的基于基站的移動(dòng)信息，以此數(shù)據(jù)獲得的出行方向和出行距離數(shù)據(jù)代表性大大高于入戶調(diào)查。鑒于運(yùn)營(yíng)商在不同城市的市場(chǎng)占有率不同，在僅獲得一個(gè)運(yùn)營(yíng)商的數(shù)據(jù)情況下，人口抽樣率為20%～70%，最低抽樣率也遠(yuǎn)優(yōu)于入戶調(diào)查。手機(jī)數(shù)據(jù)的引入，即可以提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量、捕捉更多的出行細(xì)節(jié)，又能降低傳統(tǒng)入戶調(diào)查需要的樣本量，提高調(diào)查的效率。

手機(jī)數(shù)據(jù)能夠反映任意交通小區(qū)對(duì)外的出行量、出行方向和途徑小區(qū)等信息，為評(píng)估區(qū)域間交通需求和公交供應(yīng)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。如在上海九亭鎮(zhèn)居民反映往虹橋樞紐方向公交配套不足的解決方案中，充分利用手機(jī)數(shù)據(jù)，分析九亭鎮(zhèn)居民的出行需求和方向，制定新線路的方法，彌補(bǔ)了入戶調(diào)查數(shù)據(jù)不夠詳細(xì)、不能及時(shí)更新的缺點(diǎn)。

基于大數(shù)據(jù)的交通規(guī)劃，提供了一種高效、精細(xì)、低成本的解決途徑。傳統(tǒng)調(diào)查工作首先確定調(diào)查目標(biāo)，通過(guò)針對(duì)性問(wèn)卷問(wèn)詢后，獲得的成果范圍是預(yù)先限定，價(jià)值是有限的。而交通大數(shù)據(jù)帶來(lái)的大量原始詳細(xì)數(shù)據(jù)的積累，為價(jià)值的提煉提供了無(wú)限的可能，為研究工作實(shí)現(xiàn)了需求響應(yīng)式的支撐。

（二）交通管理

交通運(yùn)輸管理數(shù)據(jù)采用數(shù)字化的方式進(jìn)行收集、存儲(chǔ)和利用。智能交通系統(tǒng)的建立和應(yīng)用對(duì)緩解交通壓力、解決交通管理中存在的問(wèn)題發(fā)揮著十分重要的作用。主要作用體現(xiàn)在：

1.提高交通運(yùn)行能力

大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用，有效地提高了道路交通的通行能力，使道路交通基礎(chǔ)設(shè)施的效能得到最大的發(fā)揮，對(duì)交通需求能夠科學(xué)有效地分析和調(diào)控。比如，對(duì)區(qū)域的道路流向數(shù)據(jù)進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，一旦局部路段發(fā)生交通事故，能夠預(yù)測(cè)短期內(nèi)該路段和周邊道路的流向變化情況及擁堵出現(xiàn)幾率，并及時(shí)提供交通組織改善方案，避免更糟糕的情況發(fā)生。

大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，使傳統(tǒng)靜態(tài)數(shù)據(jù)得以智能化利用，交通運(yùn)行得更加合理。到2014年，上海市對(duì)萬(wàn)余輛車的車載系統(tǒng)進(jìn)行一體化升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)智能集群調(diào)度，徹底取代運(yùn)用了百年的公交人工、紙張調(diào)度模式。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)發(fā)車，降低調(diào)度員工作難度和員工數(shù)量；遇到突發(fā)情況或緊急任務(wù)，可以實(shí)時(shí)調(diào)派車輛，實(shí)時(shí)了解每一輛車的運(yùn)行情況以便及時(shí)做出運(yùn)能調(diào)整。隨著智能化公交集群調(diào)度平臺(tái)的出現(xiàn)，線路調(diào)配變得方便高效。

2.提高交通安全水平

大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和可預(yù)測(cè)性有利于交通安全系統(tǒng)在對(duì)數(shù)據(jù)信息分析處理方面能力的提升。大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)︸{駛員的狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，當(dāng)駕駛員的駕駛處于疲勞狀態(tài)時(shí)，車載裝置可對(duì)駕車者的身體狀態(tài)是否正常進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)車載裝置還可與路邊探測(cè)器進(jìn)行信息交互，對(duì)車輛運(yùn)行的軌跡加以檢測(cè)。大數(shù)據(jù)技術(shù)能對(duì)各個(gè)傳感器傳遞的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行快速的整合處理，建立起安全模型，對(duì)車輛行駛的安全型進(jìn)行綜合分析，有效地降低交通事故的發(fā)生。[5]

3.提供出行信息服務(wù)

面對(duì)打車難、公交車不準(zhǔn)點(diǎn)、停車難等傳統(tǒng)交通出行問(wèn)題，交通大數(shù)據(jù)給出了改善方法，并依托智能交通管理中心，建設(shè)全過(guò)程一體化智能交通系統(tǒng)?？梢蕴峁└采w道路機(jī)動(dòng)車、軌道交通、地面公交、停車、行人等各方面的交通信息，為交通信息的公眾化服務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐。

例如，通過(guò)道路誘導(dǎo)標(biāo)牌將道路運(yùn)行情況反映至快速路誘導(dǎo)標(biāo)牌及地面道路誘導(dǎo)標(biāo)牌，提前告知駕駛員前方交通狀態(tài)，引導(dǎo)其避開(kāi)擁堵路段，提高出行效率。停車誘導(dǎo)牌提前告知駕駛員周邊公共停車場(chǎng)（庫(kù)）的位置及使用情況，減少不必要的繞行。行人誘導(dǎo)系統(tǒng)能夠快速引導(dǎo)行人進(jìn)入軌道站點(diǎn)、商業(yè)辦公設(shè)施及主要地面道路。智能停車管理系統(tǒng)是一套基于純車牌識(shí)別技術(shù)的智能停車管理系統(tǒng)，提供基于車牌的不停車通行、提前繳費(fèi)、反向?qū)ぼ嚨戎悄芑?wù)，有效提高車輛進(jìn)出停車場(chǎng)（庫(kù)）的效率。

4.提供環(huán)境監(jiān)測(cè)

大數(shù)據(jù)技術(shù)在減輕道路交通堵塞、降低汽車運(yùn)輸對(duì)環(huán)境的影響等方面有重要的作用。大數(shù)據(jù)技術(shù)通過(guò)建立區(qū)域交通排放的監(jiān)測(cè)及預(yù)測(cè)模型，共享交通運(yùn)行與環(huán)境數(shù)據(jù)，建立交通運(yùn)行與環(huán)境數(shù)據(jù)共享試驗(yàn)系統(tǒng)，分析交通對(duì)環(huán)境的影響。數(shù)據(jù)技術(shù)能提供降低交通延誤和減少排放的交通信號(hào)智能化控制的決策依據(jù)，建立低排放交通信號(hào)控制原型系統(tǒng)與車輛排放環(huán)境影響仿真系統(tǒng)。

四、交通大數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)和前景

交通信息系統(tǒng)的推廣和建設(shè)，產(chǎn)生了大量的有用和無(wú)用的數(shù)據(jù)，從中提取的狀態(tài)特征和行為特征為交通規(guī)劃與管理提供了寶貴的信息支持，我們開(kāi)始有可能對(duì)于交通系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)督，從而促使相關(guān)交通規(guī)劃與管理理論與技術(shù)發(fā)生巨大的變革?？梢哉f(shuō)，大數(shù)據(jù)推進(jìn)的交通規(guī)劃與管理方式已經(jīng)全面開(kāi)展。但應(yīng)看到，搭建交通大數(shù)據(jù)環(huán)境僅僅只是開(kāi)始，如何讓數(shù)據(jù)發(fā)揮價(jià)值，并有效應(yīng)用于監(jiān)測(cè)和監(jiān)管中，還需要在后續(xù)過(guò)程里不斷進(jìn)行優(yōu)化和完善，以及在數(shù)據(jù)處理能力上不斷進(jìn)行投入。

目前，大數(shù)據(jù)僅掌握在少數(shù)機(jī)構(gòu)和企業(yè)手上。圍墻里的大數(shù)據(jù)注定成為死數(shù)據(jù)。原則上除涉及國(guó)家安全、商業(yè)秘密和個(gè)人隱私等數(shù)據(jù)外，都應(yīng)予以開(kāi)放。只有數(shù)據(jù)開(kāi)放，研究和分析處理能力才會(huì)進(jìn)步，數(shù)據(jù)的價(jià)值才能得到深入挖掘。總之，有更多的數(shù)據(jù)思維創(chuàng)新者參與，提高數(shù)據(jù)價(jià)值，才能創(chuàng)造大數(shù)據(jù)的黃金時(shí)代。[6]

參考文獻(xiàn)：

[1]上海市城鄉(xiāng)建設(shè)和交通發(fā)展研究院.上海市第五次綜合交通調(diào)查[R].

[2]上海城市交通設(shè)計(jì)院有限公司.2014年上海市公交客流調(diào)查[R].

[3]劉小艷.我國(guó)城市交通現(xiàn)狀及對(duì)策分析[J].價(jià)值工程，2012（25）.

[4]周春梅.大數(shù)據(jù)在智能交通中的應(yīng)用與發(fā)展.中國(guó)安防，2014（6）.

[5]大數(shù)據(jù)運(yùn)用于智能交通具有七方面意義.中國(guó)汽車工業(yè)信息網(wǎng)，2015-04.

[6]吳甘沙.信息處理：核心是挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值[N].中國(guó)電子報(bào)，2012-02-21.

責(zé)任編輯：張 煒