丁宏飛

（四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，成都 610041）

1 引言

2014年，大數(shù)據(jù)概念被首次寫入政府工作報(bào)告，正式開始作為一項(xiàng)城市規(guī)劃基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源應(yīng)用。近年來，在互聯(lián)網(wǎng)熱潮的推動(dòng)下，大數(shù)據(jù)概念開始在各行各業(yè)應(yīng)用，交通規(guī)劃行業(yè)也無法避免。但是，當(dāng)前在交通規(guī)劃領(lǐng)域關(guān)于大數(shù)據(jù)及其時(shí)代特征仍然沒有形成系統(tǒng)認(rèn)知，涉及大數(shù)據(jù)的智慧交通規(guī)劃也困難重重?；诖?，探究討論大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下的智慧交通規(guī)劃具有非常重要的意義。

2 推進(jìn)智慧交通規(guī)劃建設(shè)的必要性

2.1 提高交通規(guī)劃效率與準(zhǔn)確性的需要

以往交通規(guī)劃多采用基于計(jì)量模型的數(shù)據(jù)調(diào)研，需要投入大量人力資源、物力資源來收集數(shù)據(jù)，效率較為低下，且誤差較高。而通過開展基于大數(shù)據(jù)的智慧交通規(guī)劃，可以直接線上收集手機(jī)信令數(shù)據(jù)，獲取個(gè)體出行特征，并借助大數(shù)據(jù)重復(fù)使用與挖掘優(yōu)勢(shì)，降低人力資源與物力資源投入，在短時(shí)間內(nèi)獲得規(guī)劃樣本數(shù)據(jù)[1]。同時(shí)，基于大數(shù)據(jù)的樣本分析，可以降低規(guī)劃前期因抽樣調(diào)查而引發(fā)的偶然誤差，提高交通規(guī)劃的準(zhǔn)確性。

2.2 構(gòu)建城市精細(xì)化管理體系的需要

現(xiàn)代社會(huì)結(jié)構(gòu)與層次復(fù)雜程度日益提升，因這一復(fù)雜特征的存在，以往交通規(guī)劃多停留在粗放化管理層次，無法滿足現(xiàn)代城市精細(xì)化管理要求。而借助大數(shù)據(jù)手段，可以從多個(gè)層次、多個(gè)視角、多種測(cè)度出發(fā)，完成全樣本不間斷觀察，精確把控交通規(guī)劃問題本質(zhì)。并以每一個(gè)研究對(duì)象為基礎(chǔ)，進(jìn)行群組的精細(xì)劃分，根據(jù)每一個(gè)群組的出行特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性規(guī)劃，滿足城市精細(xì)化管理體系構(gòu)建的需求。

2.3 提高交通規(guī)劃智慧水平的需要

智慧交通中的“智慧”不僅表現(xiàn)為硬件條件充足，而且表現(xiàn)為軟件配套優(yōu)良。通過將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到智慧交通建設(shè)過程中，可以發(fā)揮針對(duì)性數(shù)據(jù)挖掘算法優(yōu)勢(shì)，根據(jù)不同交通參與者需求進(jìn)行個(gè)性化模型構(gòu)建[2]。比如，在道路交通系統(tǒng)中，借助基于動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)化的大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以進(jìn)行信號(hào)燈控制、交通標(biāo)志標(biāo)線、網(wǎng)絡(luò)電子喇叭等設(shè)施設(shè)置，確保管理決策的精確性、有效性，切實(shí)提高交通規(guī)劃智慧水平。

3 大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下的智慧交通規(guī)劃建設(shè)對(duì)策

3.1 完善智慧交通設(shè)施框架

基于大數(shù)據(jù)的智慧交通應(yīng)在傳統(tǒng)的服務(wù)于民眾基本出行需求的基礎(chǔ)上，提供更具針對(duì)性、更加多元化的服務(wù)，服務(wù)需涵蓋出行前、出行中、出行后幾個(gè)環(huán)節(jié)。在出行前，智慧交通需要依托公共信息開放平臺(tái)中存儲(chǔ)的用戶完整邏輯鏈條信息，為其提供目的地狀況分析、相同目的下可替代目的地信息，滿足用戶智慧換乘、智慧公交需求；在出行中，智慧交通需要集成車路協(xié)同、實(shí)時(shí)路徑導(dǎo)航、駕駛輔助、車聯(lián)網(wǎng)模式，為民眾提供接駁換乘指引、實(shí)時(shí)位置服務(wù)；在出行后，智慧交通需要及時(shí)搭接民眾出行目的，為其提供智慧樞紐、智慧停車服務(wù)，降低民眾出行的外部成本。根據(jù)上述服務(wù)需求，交通規(guī)劃人員應(yīng)立足交通大數(shù)據(jù)采集分享平臺(tái)，在提取交通數(shù)據(jù)特征并整合應(yīng)用的基礎(chǔ)上，制訂智慧交通硬件資源云化管理方案，在云端自動(dòng)生成交通態(tài)勢(shì)、問題，開展智能化、可視化、一體化指揮調(diào)度。

整個(gè)過程中，大數(shù)據(jù)分析研判平臺(tái)是基礎(chǔ)，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)接入與分析、存儲(chǔ)，滿足信號(hào)控制方案優(yōu)化、交通態(tài)勢(shì)研判、動(dòng)態(tài)交通出行特征分析、治安預(yù)警的需求；智能交通綜合管控平臺(tái)是核心，主要負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)交通運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、非現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法、警力資源可視化、交通問題處理方案自動(dòng)生成等；綜合交通信息服務(wù)平臺(tái)是保障，主要負(fù)責(zé)基于不同服務(wù)對(duì)象的信息服務(wù)、惠民宣傳、實(shí)時(shí)交通誘導(dǎo)等。

3.2 獲取多元交通數(shù)據(jù)

在智慧交通規(guī)劃建設(shè)過程中，交通規(guī)劃人員不單單需要獲取交通數(shù)據(jù)，而且需要獲取自然數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)據(jù)、生態(tài)數(shù)據(jù)以及成本數(shù)據(jù)。

自然數(shù)據(jù)是一種以圖像、文字表示的多元數(shù)據(jù)，多存儲(chǔ)于區(qū)域城市政府部門、高德地圖或百度地圖、遙感影像、地質(zhì)文獻(xiàn)、地面勘測(cè)報(bào)告等模塊。交通規(guī)劃人員可以借助ENVI，開展輻射定標(biāo)以及地面控制點(diǎn)定義、連接工作，結(jié)合DEM設(shè)定與參數(shù)提取，可以獲得遙感影像中坡度分布圖、高程分布圖、坡向分布圖。

經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)據(jù)是一種以文字、數(shù)字形式表現(xiàn)的多樣數(shù)據(jù)，多存儲(chǔ)于片區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒、政府部門、城市市志、交通網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)內(nèi)，交通規(guī)劃人員可以借助交通門戶網(wǎng)站網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)，獲得歷史文化資料、交通流量、人口規(guī)模及過程數(shù)據(jù)。

生態(tài)數(shù)據(jù)是一種主要表現(xiàn)為圖像、文字、數(shù)字形式的海量數(shù)據(jù)，交通規(guī)劃人員可以根據(jù)現(xiàn)狀交通圖，在遙感影像中進(jìn)行矢量化處理獲得矢量格式的資料。同理，對(duì)于在主要表現(xiàn)為數(shù)字、文字形式的海量成本數(shù)據(jù)，交通規(guī)劃人員可以在遙感影像中將特征成本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為“萬元/（km·a）”并對(duì)選線所在地柵格圖進(jìn)行賦值，以成本分布特征圖的形式集中分析[3]。

3.3 挖掘出行特征數(shù)據(jù)

在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，以往基于問卷調(diào)查與流量統(tǒng)計(jì)正獲得公眾出行特征（吸引量分布、OD矩陣）的方式呈現(xiàn)出一定滯后性，交通規(guī)劃人員可以借用大數(shù)據(jù)手段，以手機(jī)信令數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行多時(shí)段收集信號(hào)位置與停留時(shí)間、重復(fù)出現(xiàn)頻次剖析，推測(cè)不同分析單元的到發(fā)情況、過境情況，對(duì)項(xiàng)目地實(shí)際出行需求具有更加清晰的認(rèn)知。進(jìn)而了解不同類別交通出行方式的結(jié)構(gòu)特征，構(gòu)建更加高精確度的OD矩陣（交通起止點(diǎn)調(diào)查），在OD矩陣中精準(zhǔn)把握區(qū)域民眾出行特征。比如，在了解地區(qū)工作日出行量分布情況時(shí)，可以分析近幾個(gè)月內(nèi)民眾移動(dòng)通信數(shù)據(jù)（手機(jī)信令數(shù)據(jù)）、公交卡刷卡情況，了解研究區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有道路的交通出行特征、出行密度差異以及民眾、城市功能空間之間關(guān)系。

例如，某片區(qū)公共交通出行比例遠(yuǎn)低于小汽車出行比例，可以推測(cè)該區(qū)域周邊交通擁堵情況較為嚴(yán)重。基于此，根據(jù)片區(qū)公共交通與小汽車出行比例，交通規(guī)劃人員可剖析區(qū)域公共交通出行比例與核心區(qū)結(jié)構(gòu)特征之間的關(guān)系，及時(shí)發(fā)現(xiàn)片區(qū)周邊交通擁堵問題，及時(shí)分析原因并處理，進(jìn)而以公交車流調(diào)查專題報(bào)告的形式，匯總公交卡刷卡數(shù)據(jù)、手機(jī)信令數(shù)據(jù)、公交車載GPS（全球衛(wèi)星定位）數(shù)據(jù)特征，全面展現(xiàn)片區(qū)現(xiàn)有公共交通的運(yùn)行速度、線路逐站客流情況，準(zhǔn)確把控片區(qū)公共交通的出行特征，進(jìn)而持續(xù)挖掘潛力更大的公交走廊，對(duì)片區(qū)公共交通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行精準(zhǔn)優(yōu)化。后續(xù)交通規(guī)劃人員可以逐年調(diào)查的方式，利用過往數(shù)據(jù)挖掘代替過往交通報(bào)告匯總，在持續(xù)追蹤片區(qū)交通發(fā)展歷程的數(shù)據(jù)過程中，對(duì)片區(qū)公共汽車運(yùn)行速度、中心城區(qū)居民出行特征、線路逐站客流量產(chǎn)生更加深刻的認(rèn)知，提高智慧交通規(guī)劃的準(zhǔn)確性。比如，規(guī)劃范圍內(nèi)城市道路總長(zhǎng)（含紅線寬度的城市支路）為55.25 km，道路路網(wǎng)密度為7.56 km/km2，次干路、支路網(wǎng)密度處于相對(duì)較低水平，在后期規(guī)劃中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)次干路、支路系統(tǒng)建設(shè)的重視。而根據(jù)交通分析預(yù)測(cè)結(jié)果，片區(qū)交通疊加高峰階段道路流量處于較大水平，交通擁堵風(fēng)險(xiǎn)較高，應(yīng)對(duì)道路交通進(jìn)行渠化設(shè)計(jì)，配合交通組織，暢通片區(qū)與中心區(qū)域連接通道，擴(kuò)大非機(jī)動(dòng)車比例與共享經(jīng)濟(jì)性交通模式比例。調(diào)整后交通出行方式為小汽車+輔助機(jī)動(dòng)車（大巴車、出租車、貨車）+公交車+輔助公交（步行、自行車）結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)交通結(jié)構(gòu)為快速路+交通性主干路+服務(wù)型主干路+次干路+支路，其中快速路單車道設(shè)計(jì)速度為90 km/h，交通性主干路、服務(wù)性主干路設(shè)計(jì)速度均為65 km/h，次干路設(shè)計(jì)速度為45 km/h，支路設(shè)計(jì)速度為30 km/h。

3.4 應(yīng)用交通規(guī)劃數(shù)據(jù)

智慧交通規(guī)劃的發(fā)展目標(biāo)是整合性、人性化、高品質(zhì)、科技型，具體表現(xiàn)為交通網(wǎng)絡(luò)與交通樞紐良好配合，致力于提供安全、舒適、暢達(dá)、清潔的交通服務(wù)，最大限度地滿足民眾便捷出行的需求，并積極應(yīng)用現(xiàn)代化智能交通技術(shù)，提升綜合交通系統(tǒng)科技含量，實(shí)現(xiàn)高度智能化、信息化的交通服務(wù)?；诖?，交通規(guī)劃人員可以參考片區(qū)綜合交通模型相關(guān)參數(shù)，進(jìn)行區(qū)域綜合交通模型構(gòu)建，在模型內(nèi)進(jìn)行區(qū)域交通需求預(yù)測(cè)。根據(jù)區(qū)域交通疊加情況下的節(jié)點(diǎn)交通流量，進(jìn)行節(jié)點(diǎn)具化方案的設(shè)置。比如，對(duì)片區(qū)靜態(tài)交通需求（停車需求）開展預(yù)先估測(cè)，基于以往停車場(chǎng)布局方案，完成多車型車輛行駛流線的分析、優(yōu)化，制訂大型公共交通停車場(chǎng)、小型汽車停車場(chǎng)、出租車站以及各出入口功能的布局調(diào)整方案。在這個(gè)基礎(chǔ)上，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，分析片區(qū)內(nèi)人行流線，作為停車場(chǎng)內(nèi)部布局（含路內(nèi)停車、路外停車）、人行系統(tǒng)以及停車誘導(dǎo)系統(tǒng)規(guī)劃調(diào)整依據(jù)。比如，某片區(qū)全日出行量29.8萬人次，其中內(nèi)部出行14.0萬人次，占據(jù)全日出行量的46.98%；對(duì)外出行15.8萬人次，占據(jù)全日出行量的53.02%，表明片區(qū)居民出行分布外向性特征較為顯著。此時(shí)，交通規(guī)劃人員就需要根據(jù)出行分布差異，進(jìn)行內(nèi)部出行、外部出行方式分擔(dān)比例的細(xì)微調(diào)整，并在考慮智慧交通建設(shè)而產(chǎn)生的新型交通方式引發(fā)的出行方式變更的基礎(chǔ)上，明確交通數(shù)據(jù)結(jié)合與交通系統(tǒng)控制體系優(yōu)化目標(biāo)，銜接交通系統(tǒng)內(nèi)部與外部，切實(shí)優(yōu)化基礎(chǔ)交通規(guī)劃方案。

考慮到城市交通發(fā)展具有顯著的階段性特征，在內(nèi)聚發(fā)展時(shí)期，城市由非機(jī)動(dòng)化交通主導(dǎo)；在擴(kuò)張發(fā)展時(shí)期，城市由機(jī)動(dòng)化交通主導(dǎo)；在出行結(jié)構(gòu)調(diào)整初期，城市空間結(jié)構(gòu)與交通結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)；在出行結(jié)構(gòu)調(diào)整后期，城市交通福利化趨勢(shì)顯現(xiàn)，進(jìn)入以管理為主的成熟階段。為了順利完成出行結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，在交通規(guī)劃時(shí)，交通規(guī)劃人員應(yīng)落實(shí)多交通方式流線分離的特點(diǎn)，在沿一定放線貫通人流集散通道的基礎(chǔ)上，每間隔一定距離設(shè)置單元體系，并配置扶梯、電梯、樓梯等豎向交通樞紐，滿足人流疏導(dǎo)要求。同時(shí)設(shè)置立體連廊，將不同單元模塊連接成一個(gè)整體，并分離人流、車流，降低對(duì)道路的干擾。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，智慧交通規(guī)劃建設(shè)獲得了新的機(jī)遇。城市交通規(guī)劃人員應(yīng)明確大數(shù)據(jù)手段在智慧交通規(guī)劃建設(shè)中的優(yōu)勢(shì)，借助大數(shù)據(jù)手段挖掘以往易忽略的問題，為交通規(guī)劃提供更加多元的數(shù)據(jù)。同時(shí)，不斷改進(jìn)數(shù)據(jù)獲取與處理方法，更加快速、精準(zhǔn)地獲知交通現(xiàn)狀，在揭示區(qū)域交通問題的同時(shí)對(duì)其進(jìn)行追蹤評(píng)價(jià)，切實(shí)加深交通數(shù)據(jù)挖掘深度，提高交通數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果公信力，為智慧交通規(guī)劃建設(shè)提供充足的數(shù)據(jù)支持。