摘 要:城市公共交通是指在城市和郊區(qū)方便居民和公眾使用的各種客運(yùn)工具。它是國(guó)家綜合交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的樞紐,是城市客運(yùn)交通系統(tǒng)的主體,是城市建設(shè)和發(fā)展的重要基地之一,是城市生產(chǎn)和生活的重要組成部分。社會(huì)公共設(shè)施也是城市投資環(huán)境和社會(huì)生產(chǎn)的基本物質(zhì)條件。同時(shí),它也是城市精神文明建設(shè)的窗口,反映了城市的國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展水平和市民的精神面貌。
關(guān)鍵字:公共交通
現(xiàn)狀述評(píng):根據(jù)杭州市委、市政府《關(guān)于加強(qiáng)錢江新城建設(shè)的若干意見》(〔2003〕20號(hào))、《關(guān)于進(jìn)一步加快錢江新城建設(shè)和發(fā)展的若干意見》(〔2006〕6號(hào))及其他相關(guān)政策文件的精神,錢江新城被定位為未來杭州城市發(fā)展新中心和中央商務(wù)區(qū)(CBD),要將其打造為產(chǎn)業(yè)聚集、功能完備、經(jīng)濟(jì)輻射、環(huán)境優(yōu)美的城市核心和樞紐。
CBD對(duì)于土地利用的強(qiáng)度,及其高度聚集的商務(wù)、辦公功能使其對(duì)于公共交通系統(tǒng)有特定的要求,國(guó)際經(jīng)驗(yàn)表明,公共交通設(shè)施的完備程度,交通系統(tǒng)設(shè)計(jì)的水平高低直接影響了CBD的布局形式和整體開發(fā)水平。由于城市交通資源的稀缺性,導(dǎo)致了CBD的公共交通系統(tǒng)本質(zhì)上屬于需求大于供給的飽和狀態(tài)。因此,對(duì)公共交通系統(tǒng)進(jìn)行智能化設(shè)計(jì),最大限度地發(fā)揮各種交通資源的作用,滿足不同類型的交通需求,在CBD的整體規(guī)劃中,顯得尤為重要。
智能交通系統(tǒng)(Intelligent Traffic System,簡(jiǎn)稱ITS)又稱智能運(yùn)輸系統(tǒng)(Intelligent Transportation System),是將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)(信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)、自動(dòng)控制理論、運(yùn)籌學(xué)、人工智能等)有效地綜合運(yùn)用于交通運(yùn)輸、服務(wù)控制和車輛制造,加強(qiáng)車輛、道路、使用者三者之間的聯(lián)系,從而形成一種保障安全、提高效率、改善環(huán)境、節(jié)約能源的綜合運(yùn)輸系統(tǒng)。
錢江新城經(jīng)過近十年的開發(fā)建設(shè),在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、市民服務(wù)、旅游開發(fā)等領(lǐng)域取得了階段性的成果,企業(yè)、市民、商戶等聚集化程度日漸提高,對(duì)公共交通資源的需求也隨之?dāng)U大。因此,對(duì)新城的公共交通系統(tǒng)進(jìn)行智能化設(shè)計(jì),構(gòu)建智能公交網(wǎng)絡(luò)體系,對(duì)于解決公共交通這一可能制約新城發(fā)展的“瓶頸”問題,能發(fā)揮基礎(chǔ)性和保障性的作用。
國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀:智能化公共交通系統(tǒng)應(yīng)用較為成熟的國(guó)家是日本和美國(guó),日本早在上世紀(jì)七十年代初期就開始了智能公交系統(tǒng)的開發(fā)研究,日本的VICS智能交通系統(tǒng)成功解決了中央商務(wù)區(qū)人車分離、立體交通運(yùn)行、靜態(tài)交通等問題。美國(guó)的智能交通系統(tǒng),通過對(duì)“智能道路”和“智能汽車”系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì),大幅度地降低了交通擁堵成本,提高了道路車輛通過率。此外,智能交通系統(tǒng)也在歐洲國(guó)家得到了較為廣泛的應(yīng)用。
在國(guó)內(nèi),十五期間智能交通系統(tǒng)的建設(shè)被逐漸提上議事日程,并在上世紀(jì)九十年代末期開始了初步發(fā)展,真正的開發(fā)建設(shè)從本世紀(jì)初開始加快。從具體城市而言,北京CBD是較早開發(fā)探索智能交通系統(tǒng)的CBD之一,其CBD智能交通控制系統(tǒng)總體規(guī)劃已經(jīng)完成并開始運(yùn)行。這一系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是基于GPS系統(tǒng)、GIS技術(shù)及公共交通矩陣模型設(shè)計(jì)等建模技術(shù)得以進(jìn)行的。此外,上海、天津、武漢等地的CBD交通規(guī)劃中,也開始引入智能交通系統(tǒng)進(jìn)行管理。
杭州作為ITS建設(shè)的首批示范城市之一,在此領(lǐng)域已經(jīng)開始了嘗試,如公共汽車接近顯示系統(tǒng)、公共汽車運(yùn)行管理系統(tǒng)的推廣運(yùn)用,GPS定位系統(tǒng)的實(shí)施等等,為智能公交系統(tǒng)在錢江新城CBD的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用,奠定了良好的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。
杭州錢江新城(CBD)的定位和整體規(guī)劃為依據(jù),結(jié)合杭州“歷史文化名城”和“現(xiàn)代化新城”建設(shè)的雙重背景,在分析錢江新城綜合公共交通特點(diǎn)、需求、難點(diǎn)的基礎(chǔ)上,得出錢江新城交通系統(tǒng)建設(shè)的綜合目標(biāo)和整體框架。同時(shí),以綜合目標(biāo)為基礎(chǔ),利用GPS、GIS等信息技術(shù),采用OD矩陣、螞蟻算法、POS算法等計(jì)算機(jī)技術(shù),提出新城交通系統(tǒng)智能化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案,并對(duì)方案中各個(gè)子項(xiàng)目(如交通管理系統(tǒng)ATMS、車輛控制系統(tǒng)AVCS、行人信息系統(tǒng)ATIS等)的實(shí)施進(jìn)行論證,最終提出智能公共交通系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)框架。收集、整理、匯總國(guó)內(nèi)外在CBD公共交通系統(tǒng)智能化設(shè)計(jì)方面的論文、著作等文獻(xiàn)資料,對(duì)已有研究成果成果進(jìn)行綜合分析,從而較為全面、正確地了解研究現(xiàn)狀。
以日本及北京CBD為范例,剖析其智能化交通系統(tǒng)構(gòu)建的主要特點(diǎn)、內(nèi)容、框架、技術(shù)等要素,從而分析得出構(gòu)建CBD智能化交通系統(tǒng)所需的主要技術(shù)指標(biāo)、整體功能架構(gòu)及實(shí)施的技術(shù)手段等。
將杭州CBD與日美、京滬等地的CBD公共交通特征進(jìn)行比較分析,同時(shí)結(jié)合錢江新城的發(fā)展實(shí)際和自身特色,借鑒已有的ITS的優(yōu)勢(shì),提出錢江新城ITS建設(shè)的系統(tǒng)框架及在框架下的技術(shù)、參數(shù)、指標(biāo)、要素等。
錢江新城作為杭州新地標(biāo)和CBD,其公共交通需求巨大,應(yīng)該通過構(gòu)建智能化交通系統(tǒng)的方式,利用現(xiàn)代信息和計(jì)算機(jī)控制等手段對(duì)公共交通系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。同時(shí),杭州現(xiàn)有的交通管理系統(tǒng)(如公交車接近顯示系統(tǒng)等)也為ITS在CBD的運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。
從系統(tǒng)組成的角度而言,ITS主要由交通信息服務(wù)系統(tǒng)(ATIS)、交通管理系統(tǒng)(ATMS)、公交車輛管理系統(tǒng)(APTS)、車輛管理系統(tǒng)(AVCS)、電子收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)、緊急救援系統(tǒng)(EMS)等子系統(tǒng)組成。各個(gè)子系統(tǒng)質(zhì)檢互相協(xié)作,以達(dá)到實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)智能化管理的目的。
從技術(shù)構(gòu)成的角度而言,ITS主要借助嵌入技術(shù)、全球定位(GPS)技術(shù)、同步數(shù)字傳輸(SDH)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(GIS)等構(gòu)成。相應(yīng)的,在技術(shù)設(shè)備方面,ITS需要借助導(dǎo)航儀、紅外雷達(dá)、信息服務(wù)器、車載終端、路測(cè)廣播、電子服務(wù)臺(tái)等技術(shù)設(shè)備給予支撐。
國(guó)內(nèi)對(duì)于智能交通系統(tǒng)的理論研究開始于上世紀(jì)末本世紀(jì)初,研究成果并不充裕,尤其是針對(duì)CBD的ITS研究成果,更是寥寥,本課題擬對(duì)現(xiàn)有的研究進(jìn)行系統(tǒng)的梳理和總結(jié),同時(shí),結(jié)合錢江新城的實(shí)際情況,對(duì)新城ITS的構(gòu)建提出理論設(shè)想,以期為今后的理論研究提供一定的幫助。
在中國(guó)的大中城市智能公共交通系統(tǒng)的發(fā)展是歷史發(fā)展的必然。在總結(jié)國(guó)內(nèi)智能公共交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀和國(guó)外的基礎(chǔ)上,本文分析了現(xiàn)有的智能公共交通系統(tǒng)的實(shí)施存在的不足,并提出了中國(guó)智能公共交通系統(tǒng)建設(shè)。本文著重闡述了智能公交調(diào)度系統(tǒng)的重要作用,并對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的描述。最后列舉了智能公交系統(tǒng)實(shí)施中需要解決的關(guān)鍵理論和技術(shù)問題,并給出了解決方案。
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作者簡(jiǎn)介
鄭崇盈(1982-),男,漢族,浙江,本科,杭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程學(xué)院。