王維禮,朱杰
(1.天津大學(xué) 建筑學(xué)院,天津300072;2.天津市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司,天津300392)
在過(guò)去的一個(gè)多世紀(jì)中,汽車(chē)是影響城市交通規(guī)劃與管理的重要因素,因?yàn)槠?chē)的大小、行駛范圍和環(huán)境影響等是現(xiàn)代城市規(guī)劃考慮的重要因素。未來(lái)的無(wú)人駕駛汽車(chē)同樣會(huì)“左右”城市交通的發(fā)展,促使城市交通系統(tǒng)發(fā)生變化。
無(wú)人駕駛汽車(chē)是通過(guò)車(chē)載傳感系統(tǒng)感知道路環(huán)境,自動(dòng)規(guī)劃行車(chē)路線并控制車(chē)輛到達(dá)預(yù)定目的地的智能汽車(chē)[1]。對(duì)汽車(chē)智能化的級(jí)別劃分有兩套標(biāo)準(zhǔn):一套的制定主體是美國(guó)國(guó)家高速路安全管理局(隸屬于美國(guó)交通部)[2];另一套的制定主體是國(guó)際汽車(chē)工程師協(xié)會(huì)[3]。
為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),美國(guó)國(guó)家高速路安全管理局在2016年9月宣布也采用國(guó)際汽車(chē)工程師協(xié)會(huì)的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。
無(wú)人駕駛汽車(chē)的作用機(jī)理、實(shí)現(xiàn)方式與傳統(tǒng)汽車(chē)不同,具有其自身特征。
1)占用道路與城市資源更少
(1)行車(chē)間距小。無(wú)人駕駛汽車(chē)自身體積較小且憑借其靈敏感知和精細(xì)路徑規(guī)劃模塊,可以在快速行駛時(shí)減少車(chē)頭間距,行車(chē)間距比傳統(tǒng)汽車(chē)更小[4]。
(2)社會(huì)公共停車(chē)場(chǎng)減少。無(wú)人駕駛車(chē)輛可以在乘客到達(dá)目的地后自行離開(kāi)前往停車(chē)場(chǎng),在乘客需要時(shí)自行前往城市,于是城市中心區(qū)將不再需要建設(shè)大規(guī)模停車(chē)場(chǎng)[5]。
2)通行效率更高
(1)通行高效。無(wú)人駕駛汽車(chē)通過(guò)車(chē)路協(xié)同系統(tǒng)以及車(chē)輛感知平臺(tái),科學(xué)設(shè)定行車(chē)路線,理想狀態(tài)下,將不存在交叉口延誤,因?yàn)橐呀?jīng)不需要信號(hào)燈的控制。
(2)運(yùn)輸能力提升。相關(guān)研究表明,共享的無(wú)人駕駛汽車(chē)一天的運(yùn)客量大約能夠相當(dāng)于當(dāng)前10~30輛的有人駕駛汽車(chē)。
1)無(wú)人駕駛大巴與公交車(chē)上路。2016年,荷蘭無(wú)人駕駛公交車(chē)上路,最高速度達(dá)到40 km/h。
法國(guó)巴黎鐵路局2016年9月24日對(duì)一輛無(wú)人駕駛小型公交車(chē)進(jìn)行測(cè)試。
2019年3月美國(guó)加利福尼亞州的首批無(wú)人駕駛公交車(chē)開(kāi)始試運(yùn)行,地點(diǎn)位于舊金山市郊外的San Ramon市[6]。
2)無(wú)人駕駛汽車(chē)的長(zhǎng)距離道路測(cè)試
(1)路測(cè)牌照發(fā)放。全球已獲得路測(cè)牌照的公司共計(jì)100家左右(測(cè)試所在國(guó)家頒發(fā)的總數(shù)量),其中美國(guó)80家,其他地區(qū)20家左右[7]。
(2)測(cè)試效果與成就。美國(guó)在全球無(wú)人駕駛汽車(chē)研發(fā)及道路測(cè)試應(yīng)用方面處于絕對(duì)領(lǐng)先地位,2019年3月,美國(guó)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Navigant Research發(fā)布了最新一期全球自動(dòng)駕駛公司競(jìng)爭(zhēng)力排行。在其評(píng)估的20家公司中,谷歌兄弟公司W(wǎng)aymo、通用汽車(chē)旗下Cruise和福特汽車(chē)成為第一梯隊(duì),被授予“領(lǐng)導(dǎo)者”的稱(chēng)號(hào),備受關(guān)注的蘋(píng)果、特斯拉在得分上墊底[8]。
2016年9月美國(guó)交通部發(fā)布了全球首個(gè)無(wú)人駕駛汽車(chē)政策性文件,即《聯(lián)邦自動(dòng)駕駛汽車(chē)政策——加快道路安全的下一次革命》。2017年7月27日,美國(guó)眾議院于通過(guò)《自動(dòng)駕駛法案》,這是美國(guó)首部推動(dòng)無(wú)人駕駛汽車(chē)上市的聯(lián)邦法律,價(jià)值和意義毋庸置疑[9]。
1)面向?qū)嵤┑臉?biāo)準(zhǔn)、法規(guī)。2016年4月,聯(lián)合國(guó)發(fā)布了《國(guó)際道路交通公約》關(guān)于自動(dòng)駕駛汽車(chē)的修正案。
2017年6月,德國(guó)聯(lián)邦議院頒布了《道路交通法第八修正案》。
2)關(guān)于安全標(biāo)準(zhǔn)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告等?!蹲詣?dòng)駕駛法案》的立法核心就是明確發(fā)展無(wú)人駕駛汽車(chē)技術(shù)(HAV、ADS等)的核心目標(biāo)是安全。所有地方的立法、政策、研究和技術(shù)發(fā)展圍繞不低于現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車(chē)安全水平進(jìn)行。這是國(guó)際最高級(jí)別的安全法規(guī)。
1)政府機(jī)構(gòu)的鼓勵(lì)與支持
(1)政府出臺(tái)相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)與管理規(guī)定。我國(guó)第一部國(guó)家級(jí)無(wú)人駕駛路測(cè)管理規(guī)范《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試管理規(guī)范(試行)》于2018年5月開(kāi)始實(shí)施,頒布部門(mén)為工業(yè)和信息化部、公安部及交通運(yùn)輸部。
2019年5月15日,《2019年智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)化工作要點(diǎn)》由工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司發(fā)布[10]。
我國(guó)第一個(gè)自動(dòng)駕駛路測(cè)管理規(guī)定是《加快推進(jìn)自動(dòng)駕駛車(chē)輛道路測(cè)試有關(guān)工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》和《自動(dòng)駕駛車(chē)輛道路測(cè)試管理實(shí)施細(xì)則》,由北京市交通委員會(huì)于2017年12月發(fā)布。
上海在全國(guó)率先發(fā)布智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試管理辦法,上海市經(jīng)濟(jì)信息化委員會(huì)、市公安局、市交通委《上海市智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試和示范應(yīng)用管理辦法(試行)》。
2019年11月,浙江省經(jīng)濟(jì)和信息化廳、科技廳、交通運(yùn)輸廳聯(lián)合印發(fā)《浙江省車(chē)聯(lián)網(wǎng)(智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē))產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案(2019—2022年)》。
2018年4月,《長(zhǎng)沙市智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試管理實(shí)施細(xì)則(試行)》發(fā)布,長(zhǎng)沙市于2019年發(fā)布了《長(zhǎng)沙市關(guān)于進(jìn)一步促進(jìn)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干意見(jiàn)》和《長(zhǎng)沙市智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試管理實(shí)施細(xì)則(試行)V2.0》。
(2)開(kāi)放測(cè)試。目前北京、上海、重慶、深圳、廣州、肇慶、保定等城市都已經(jīng)批準(zhǔn)了自動(dòng)駕駛汽車(chē)上路測(cè)試;同時(shí),智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)測(cè)試示范區(qū)也在上海等8個(gè)城市投入建設(shè)和使用。
2018年3月上海啟動(dòng)了全國(guó)首批5.6 km開(kāi)放測(cè)試道路并先后向上汽集團(tuán)、蔚來(lái)汽車(chē)以及寶馬汽車(chē)發(fā)放了開(kāi)放道路測(cè)試牌照。截至2019年3月,全國(guó)發(fā)放的自動(dòng)駕駛路測(cè)號(hào)牌數(shù)量已達(dá)69張。
2)無(wú)人駕駛公交規(guī)模迅速擴(kuò)大
2017年12月2日,深圳巴士集團(tuán)4臺(tái)搭載有“阿爾法巴智能駕駛公交系統(tǒng)”的公交車(chē),在深圳福田保稅區(qū)首發(fā)試運(yùn)行。2018年12月14日,武漢已經(jīng)正式將無(wú)人駕駛巴士投入運(yùn)營(yíng)。
2019年1月22日,濟(jì)南首輛無(wú)人駕駛公交車(chē)進(jìn)行首次公開(kāi)測(cè)試。
2018年12月17日,江蘇首輛無(wú)人駕駛電動(dòng)巴士——“未來(lái)號(hào)”,在南京市江寧未來(lái)城內(nèi)部道路上進(jìn)行測(cè)試。
2019年的5月17日,鄭州龍子湖的智慧島進(jìn)行了國(guó)內(nèi)首個(gè)5G無(wú)人駕駛公交車(chē)測(cè)試。
1)適應(yīng)無(wú)人駕駛帶來(lái)出行方式變革的需求
無(wú)人駕駛汽車(chē)的普及,使司機(jī)的概念不復(fù)存在,人們的出行不再受諸多因素的限制,不再需要持有駕照,不需要考慮是否飲酒,老年人、殘疾人、不具備駕駛能力者皆可以搭乘無(wú)人駕駛、共享汽車(chē)出行。2)提升交通工具安全性和舒適度
(1)增大了車(chē)內(nèi)空間。與傳統(tǒng)汽車(chē)相比,無(wú)人駕駛汽車(chē)取消了方向盤(pán),駕乘者擁有了更大的空間,駕乘舒適度也更好。
(2)有更好的出行體驗(yàn)。在擁有傳統(tǒng)汽車(chē)一切優(yōu)勢(shì)的同時(shí),可為乘客提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交通服務(wù);同時(shí)又避免了交通擁堵,節(jié)約了出行時(shí)間。
3)催生城市功能與用地布局優(yōu)化
(1)原有城市中心區(qū)的停車(chē)設(shè)施可以轉(zhuǎn)變?yōu)楣部臻g。
(2)保留的一部分停車(chē)場(chǎng)或者位于遠(yuǎn)郊區(qū)的停車(chē)場(chǎng),其單位停車(chē)面積也會(huì)降低。
(3)相關(guān)設(shè)施用地的減少,包括有人駕駛造成車(chē)禍的救助設(shè)施,駕校、加油站、加氣站設(shè)施用地等。
1)國(guó)家大力支持并已開(kāi)展相關(guān)研究。2018年“兩會(huì)”期間,交通運(yùn)輸部部長(zhǎng)李小鵬表示,目前正在和公安部門(mén)討論,修改道路交通相關(guān)法規(guī)時(shí),要給無(wú)人駕駛發(fā)展留有空間和余地。
2)智能交通技術(shù)的快速革新。智能交通是未來(lái)交通系統(tǒng)的發(fā)展方向,它將多種信息技術(shù)集成運(yùn)用到交通管理系統(tǒng)中,可為交通參與者提供多樣性的服務(wù)。智能交通的快速發(fā)展,無(wú)疑為無(wú)人駕駛的實(shí)現(xiàn)提供了基礎(chǔ)。
3)道路測(cè)試與試驗(yàn)區(qū)測(cè)試已積累大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。近年來(lái),國(guó)內(nèi)關(guān)于無(wú)人駕駛與城市交通的互動(dòng)關(guān)系研究日益深入,各大無(wú)人駕駛試驗(yàn)區(qū)的測(cè)試數(shù)據(jù)也在逐漸積累;國(guó)外無(wú)人駕駛路測(cè)開(kāi)始更早,相關(guān)測(cè)試結(jié)論也可共享借鑒。這些都將為交通規(guī)劃與管理的改進(jìn)提供借鑒。
3.4.1 完善與優(yōu)化調(diào)整相關(guān)法規(guī)
受限于無(wú)人駕駛車(chē)輛與有人駕駛車(chē)輛的區(qū)別,無(wú)人駕駛汽車(chē)在現(xiàn)狀道路交通法規(guī)體系下無(wú)法進(jìn)行明確的法律責(zé)任認(rèn)定;同時(shí),關(guān)于無(wú)人駕駛汽車(chē)生產(chǎn)的監(jiān)管法律法規(guī)也尚未出臺(tái),完善和優(yōu)化調(diào)整相關(guān)法規(guī)十分必要。
1)修改道路交通安全法規(guī)與規(guī)則。取消停車(chē)位下限政策,開(kāi)發(fā)未來(lái)易于改造的停車(chē)場(chǎng);鼓勵(lì)使用電動(dòng)汽車(chē),鼓勵(lì)共享汽車(chē);投資大運(yùn)量公共交通,車(chē)輛總數(shù)將會(huì)減少,汽車(chē)將變成共享資產(chǎn),汽車(chē)所有權(quán)成為過(guò)時(shí)之物。汽車(chē)保有率的下降會(huì)對(duì)汽車(chē)工業(yè)和整個(gè)城市產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
無(wú)人駕駛將會(huì)對(duì)現(xiàn)有交通規(guī)則產(chǎn)生沖擊,包括信號(hào)燈、轉(zhuǎn)彎半徑、交叉口規(guī)則等。交通流量較大的交叉口,行人、機(jī)動(dòng)車(chē)沖突點(diǎn)都在路口。
無(wú)人駕駛汽車(chē)時(shí)代,行人過(guò)街將會(huì)更加便利,在核心活動(dòng)區(qū)道路中心地段,可將行人過(guò)街設(shè)施間距調(diào)整為150~300 m且在路段中間設(shè)置行人專(zhuān)屬過(guò)街通道,增加街道兩側(cè)活力連接及行人交流且這種過(guò)街方式是安全的。
不論是行人亦或是自行車(chē)在通過(guò)交叉口與無(wú)人駕駛汽車(chē)交織時(shí),時(shí)刻保持行人、自行車(chē)優(yōu)先通行。
2)出臺(tái)無(wú)人駕駛專(zhuān)屬法規(guī)和安全性評(píng)估相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),是保障無(wú)人駕駛技術(shù)研發(fā)和商業(yè)化推廣的必要保障。
(1)制定無(wú)人駕駛汽車(chē)的安全標(biāo)準(zhǔn)。涉及到無(wú)人駕駛的四大系統(tǒng)和六大模塊,具體的安全標(biāo)準(zhǔn)和范圍都應(yīng)該有專(zhuān)門(mén)的規(guī)定,以確保無(wú)人駕駛汽車(chē)的安全性。
(2)制定網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)安全標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)車(chē)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺(tái)的數(shù)據(jù)維護(hù)和保密,研究人員和廠商都應(yīng)制定網(wǎng)絡(luò)安全計(jì)劃。
(3)制定安全體系的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。主要是監(jiān)管部門(mén)對(duì)提交安全評(píng)估證明的要求,無(wú)人駕駛汽車(chē)生產(chǎn)商或系統(tǒng)在獲批之前必須提交,作用是證明自身產(chǎn)品考慮了存在的安全風(fēng)險(xiǎn)并采取了足夠的安全措施,同時(shí)出臺(tái)安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),以審批、核定廠商提供的安全證明是否符合要求。
3)關(guān)于老年人和限制行為能力者的保障要求。無(wú)人駕駛汽車(chē)的共享出行模式,將為無(wú)駕照人員,特別是老年人和限制行為能力者的出行提供便利;而如何保障這部分人員的安全與權(quán)益,將在很大程度上左右無(wú)人駕駛的發(fā)展與普及速度。
3.4.2 交通規(guī)劃與管理優(yōu)化建議
為更加科學(xué)、直觀的體現(xiàn)無(wú)人駕駛與有人駕駛對(duì)城市交通和城市空間的不同影響,以天津市中心城區(qū)交通要道——南京路為例進(jìn)行分析。
1)道路改造——回歸以人為本的街道空間設(shè)計(jì)初衷。未來(lái)在無(wú)人駕駛和共享汽車(chē)的帶動(dòng)下,每一座城市的重要干道,僅需設(shè)立雙向4車(chē)道或者單向3個(gè)車(chē)道就能滿足運(yùn)輸要求且不會(huì)造成擁堵。節(jié)省下來(lái)的空間可以轉(zhuǎn)化為人行道、自行車(chē)道和綠化帶[11]。未來(lái)的城市街道將會(huì)是綠樹(shù)成蔭景色優(yōu)美,還有休憩設(shè)施,成為街心公園。
2)優(yōu)化道路橫斷面——更窄更有效的機(jī)動(dòng)車(chē)道。使用車(chē)輛間通信系統(tǒng)的無(wú)人駕駛汽車(chē)允許車(chē)輛在保障安全的情況下縮短距離,以提高通行總量。
無(wú)人駕駛的車(chē)輛行駛行為比人類(lèi)駕駛更為精確,道路寬度的容錯(cuò)余量將不再必要;每個(gè)車(chē)道的通行能力也會(huì)提高。
3)交通信號(hào)燈與標(biāo)識(shí)的智能化。隨著交通基礎(chǔ)設(shè)施的智能化建設(shè),交叉路口的信號(hào)燈將會(huì)由車(chē)(人)看燈到燈看車(chē)(人)、非智能到智能的轉(zhuǎn)變。如果把全市或者一定區(qū)域內(nèi)的信號(hào)燈智能銜接,協(xié)同調(diào)整紅綠燈的時(shí)間,可以把每個(gè)紅綠燈的等待時(shí)間降低30%~40%,大幅提升城市的交通效率。
4)構(gòu)建大數(shù)據(jù)交通信息平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)用數(shù)據(jù)手段管理道路交通,包括制定路邊空間的落客和卸貨管理計(jì)劃以及用電子信息手段動(dòng)態(tài)管理路邊空間使用等。
5)進(jìn)行綜合性的無(wú)人駕駛時(shí)代城市交通規(guī)劃。在編制交通規(guī)劃、制定交通管理措施時(shí),應(yīng)重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)問(wèn)題:
(1)構(gòu)建城市級(jí)甚至是區(qū)域級(jí)的智能車(chē)路協(xié)同系統(tǒng);
(2)適時(shí)規(guī)劃建設(shè)無(wú)人駕駛專(zhuān)用車(chē)道,前期至無(wú)人駕駛規(guī)模達(dá)到一定比例之前的一段時(shí)期,可以和公交專(zhuān)用道合用并把無(wú)人駕駛專(zhuān)用車(chē)道納入城市道路網(wǎng)絡(luò)中的專(zhuān)用車(chē)道上,實(shí)現(xiàn)集中控制,統(tǒng)一管理;
(3)開(kāi)展智慧路網(wǎng)專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃建設(shè),智慧路網(wǎng)是未來(lái)無(wú)人駕駛汽車(chē)全面應(yīng)用的基礎(chǔ),各個(gè)城市地區(qū)應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃,主要包括交通大數(shù)據(jù)智慧路網(wǎng)平臺(tái),基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)置(監(jiān)控、檢測(cè)、可變標(biāo)志、信息發(fā)布、狀態(tài)感知、感應(yīng)、攝像、實(shí)時(shí)充電等),路網(wǎng)空間結(jié)構(gòu)與布局,接口標(biāo)準(zhǔn),智能站臺(tái)體系,運(yùn)行評(píng)價(jià)體系等;
(4)研究無(wú)人駕駛與有人駕駛的混合交通政策,在無(wú)人駕駛汽車(chē)通行比例逐步提升的過(guò)程中,勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)無(wú)人駕駛與有人駕駛的疊加交織階段,安全法規(guī)(接打電話、安全帶要求、是否飲酒、未成年人要求等),上下客規(guī)定,停車(chē)、轉(zhuǎn)彎、與慢行交通交織規(guī)定等內(nèi)容均會(huì)出現(xiàn)不同;
(5)在城市總體規(guī)劃中合理安排交通設(shè)施,預(yù)留智能網(wǎng)聯(lián)空間。
1)無(wú)人駕駛、共享汽車(chē)時(shí)代即將到來(lái),而這個(gè)過(guò)程可以用智能網(wǎng)聯(lián)的發(fā)展為標(biāo)志。在無(wú)人駕駛規(guī)?;瘧?yīng)用前,相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施可以先行建設(shè),包括在路側(cè)安裝各種各樣的傳感器、攝像頭、檢測(cè)及感應(yīng)裝置。
2)無(wú)人駕駛會(huì)帶來(lái)出行方式的變革,提高交通工具的安全性和舒適度,提升城市交通的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。政府機(jī)構(gòu)及城市管理者應(yīng)重視無(wú)人駕駛與城市交通間的耦合關(guān)系,高瞻遠(yuǎn)矚,提前謀劃,進(jìn)行相關(guān)方面的細(xì)致研究、試驗(yàn)與嘗試。