智慧交通導(dǎo)向下城市交通擁堵治理研究

張龍吉 （山東建筑大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院，山東 濟南 250101）

我國目前正處于城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段，人口規(guī)模持續(xù)膨脹，機動車數(shù)量的快速增長與城市交通建設(shè)之間的供需矛盾愈發(fā)突出，城市交通擁堵問題日益加劇，給人們的日常生活和工作帶來了不利的影響，傳統(tǒng)的治堵方法已經(jīng)難以改善日益惡化的交通擁堵狀況，道路擁堵亟待解決。近年來，智慧交通作為解決交通問題的新途徑，能夠在很大程度上推動綠色交通、安全交通、便捷交通的發(fā)展，幫助傳統(tǒng)的交通治理模式實現(xiàn)升級與轉(zhuǎn)型，逐漸成為解決城市交通擁堵的重要手段[1]。

1 智慧交通與交通擁堵

1.1 智慧交通

在20世紀90年代，交通擁堵、環(huán)境污染、交通管理就已成為世界性的難題，在此背景下，誕生了實時、準確、高效的綜合運輸和管理系統(tǒng)，即智能交通系統(tǒng)。隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，大數(shù)據(jù)時代到來，物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的興起，不僅給智慧交通植入了新的技術(shù)內(nèi)涵，也為交通運行管理帶來了巨大的影響[2]。智慧交通是在智能交通的基礎(chǔ)上，融入物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等高新IT技術(shù)，面向交通運輸?shù)男畔⒎?wù)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對交通信息的實時管控支撐，對交通出行實行全方位的管理，從而提高道路通暢率。

智慧交通主要有以下幾個基本特征：一是以人為本。智慧交通更加注重以人為中心，以人的需求為導(dǎo)向，利用大數(shù)據(jù)輔助決策，根據(jù)不同的出行需求，進行交通規(guī)劃，提高出行滿意度，為出行者提供安全、暢通、個性化的行程服務(wù)，實現(xiàn)交通需求與供給的良好配合。二是安全便捷。智慧交通一方面可以通過預(yù)警系統(tǒng)實時分析道路交通信息，引導(dǎo)車輛對交通事故等突發(fā)事件進行規(guī)避，有效避免大面積的交通擁堵，另一方面通過各種實時數(shù)據(jù)分析道路基礎(chǔ)設(shè)施狀況，對交通道路進行全面“體檢”，加強對潛在安全隱患的排查，確保出行安全。三是綠色環(huán)保，智慧交通能夠有效提升現(xiàn)有交通資源的使用效率和服務(wù)水平，通過科學(xué)合理的路線規(guī)劃，選擇能耗最低的交通路徑和方式，實現(xiàn)人的出行與貨物的運輸。此外，新能源汽車等高效、環(huán)保交通工具的蓬勃發(fā)展，也會有效減少空氣污染和溫室氣體的排放，提高能源利用效率，顯著改善城市環(huán)境質(zhì)量。

1.2 交通擁堵

交通擁堵是由于車輛的通行需求超過道路通行能力或受交通事件等影響，車輛被迫降低車速或停止，并造成車輛積壓超過一定程度的交通現(xiàn)象[3]。這種現(xiàn)象普遍發(fā)生在市民聚集的時刻和路段，特別是在節(jié)假日和上下班高峰期各繁榮商圈的主要路段，人流量突然集聚必然導(dǎo)致車輛擁堵，使交通供需矛盾等不合理缺陷充分暴露出來，形成交通瓶頸，造成擁堵。交通擁堵的本質(zhì)是城市道路資源沒有得到及時滿足而產(chǎn)生的供需矛盾的外在表現(xiàn)，給人們?nèi)粘３鲂袔砹藝乐氐挠绊?，也阻礙了城市快速發(fā)展的進程。

2 城市道路交通擁堵的主要原因

2.1 道路規(guī)劃不合理

城市道路交通規(guī)劃是城市規(guī)劃中的一項重要內(nèi)容，合理的交通布局網(wǎng)絡(luò)能夠促進城市快速發(fā)展，但在現(xiàn)實中存在一些城市規(guī)劃與路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理的問題。比如城市路網(wǎng)整體分布不均衡，功能分區(qū)與道路系統(tǒng)不匹配，空間布局不合理，造成嚴重的職住分離，居住與消費場景脫節(jié)等現(xiàn)象，往往會造成巨大的通勤壓力，從而加劇擁堵。此外，許多片區(qū)在實施交通規(guī)劃時，往往以自我為中心，缺乏規(guī)劃的區(qū)域理念，不能很好地考慮自身在整體中的定位，也缺乏前瞻性，沒有預(yù)測到城市化的快速發(fā)展及其帶來的一系列問題，結(jié)果導(dǎo)致部分商圈和交通樞紐空間受限，“城市病”逐漸顯現(xiàn)。究其原因，主要是因為城市缺乏合理的交通規(guī)劃，只能在問題發(fā)生后進行有針對性地疏散和解決。長期來看，不合理的交通規(guī)劃勢必會引發(fā)更多新問題的出現(xiàn)，而這一不合理性會通過不斷加重的擁堵逐步表現(xiàn)出來，導(dǎo)致人們?nèi)粘３鲂惺茏?，加劇了環(huán)境污染，阻礙了城市化的進一步發(fā)展。

2.2 交通治理信息化水平不足

相比于發(fā)達國家，我國智慧交通起步較晚，目前還處于快速發(fā)展階段，在這一階段中顯現(xiàn)出許多問題：智慧交通技術(shù)和相關(guān)理念不夠先進，智慧交通產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模占比較小，在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的地位仍有待提高。近年來，各城市高度重視交通問題，推出一系列人才引進、招商引資的措施，深入研究智慧交通技術(shù)，打造城市立體交通，但智慧交通行業(yè)人才依然稀缺，市場機制尚未形成，尤其在各大應(yīng)用領(lǐng)域方面，并未形成技術(shù)研發(fā)與規(guī)?；膬?yōu)勢，將會制約下一階段智慧交通的發(fā)展，對城市交通擁堵治理造成不利的影響。此外智慧交通的發(fā)展需要高效的基礎(chǔ)設(shè)施作為支撐，但目前還存在部分基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)較為薄弱的問題；交通設(shè)備智能化程度不高，不能實行聯(lián)網(wǎng)控制，城市中缺乏統(tǒng)一的交通監(jiān)控設(shè)備，各監(jiān)控子系統(tǒng)之間相互獨立，無法實時掌握交通流量及路網(wǎng)態(tài)勢，不能精準預(yù)測交通擁堵的位置和時間，缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，未能形成平臺整合，智慧交通所發(fā)揮的作用不強；現(xiàn)代化信息管理技術(shù)應(yīng)用較少，交通治理信息化水平不足，處理城市擁堵問題效果不佳。

2.3 公共出行服務(wù)能力急需提高

目前智慧交通的發(fā)展重點是智慧管理，雖然使服務(wù)水平得到了一定程度的提升，但并沒有達到預(yù)期效果。這種重管理、輕服務(wù)的情況無法推動智慧交通的快速發(fā)展，因為沒有服務(wù)意識，就不會聽取乘客公共出行的真正意愿，也就很難針對群眾的實際需要提供相應(yīng)的服務(wù)。當(dāng)前智慧交通公共服務(wù)內(nèi)容較為單一，城市公共交通的動態(tài)信息服務(wù)存在明顯不足，尤其缺乏多交通方式的銜接與跟蹤，不能滿足群眾快速增長的對公共交通的服務(wù)需求。要改善這一問題，應(yīng)以實際需求為導(dǎo)向，建設(shè)并管控好實時路況查詢、公交線路查詢、出行規(guī)劃、在線支付等公共交通服務(wù)能力。只有公共交通服務(wù)質(zhì)量提升，才能增加居民對公共交通的信賴度，增強居民選擇公共交通出行的意愿，緩解交通擁堵。公共交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后也阻礙了公共交通服務(wù)能力的提升，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與城市經(jīng)濟發(fā)展水平不匹配，早晚高峰時運力不足、?？空驹O(shè)施極其簡陋、電子站牌資源匱乏，進而會影響居民選擇公共交通出行的積極性。

2.4 信息孤島現(xiàn)象嚴重

城市交通管理涉及多個政府部門，一些部門出于對信息安全、公民隱私的考慮，并未建立統(tǒng)一的信息交換和共享平臺，各部門之間無法消除信息壁壘，信息孤島現(xiàn)象嚴重。通常來講，公安交通管理部門負責(zé)維護、疏導(dǎo)道路交通秩序；公交公司負責(zé)公交線路的運營；交通運輸部門負責(zé)道路運輸安全管理：道路管理主體多元化，各部門獨立存儲數(shù)據(jù)，使用不同的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，導(dǎo)致交通數(shù)據(jù)像孤島一樣無法共通、缺乏關(guān)聯(lián)性。當(dāng)部分突發(fā)事件發(fā)生后，往往不是憑借某個單一部門就能解決的，需要多個部門共同參與，但由于部分職能不清晰，偶有踢皮球、推卸責(zé)任的現(xiàn)象發(fā)生，無法及時協(xié)調(diào)和優(yōu)化，使得辦事效率不高。智慧交通建設(shè)涉及多個部門，各部門權(quán)力分立、各自為政，缺乏專門的管理機構(gòu)，無法破除信息孤島，交通數(shù)據(jù)未實現(xiàn)多部門共享，數(shù)據(jù)未能真正服務(wù)于交通出行，智慧交通的發(fā)展受到制約。

2.5 管理機制不健全

在現(xiàn)代化建設(shè)及城市化發(fā)展過程中，道路交通管理是建立和完善交通系統(tǒng)的重要手段，在城市發(fā)展中占據(jù)了重要地位。道路交通管理水平的高低，是一座城市的軟硬實力和文明程度的重要標志?？傮w來看，我國目前交通管理機制不健全，交通管理主體和部門職責(zé)不明確，治理信息化水平低，導(dǎo)致對策不夠完善。并且目前許多管理模式比較守舊，諸多部門依然存在系統(tǒng)監(jiān)管功能較弱、數(shù)據(jù)共享空間不足、信息時效性有誤差等問題，雖能取得一定的成效，卻無法根治城市擁堵的問題，不利于城市交通的長遠發(fā)展。此外，隨著智慧交通建設(shè)的發(fā)展，新的信息化手段和技術(shù)不斷涌現(xiàn)，指紋識別、人臉識別等新型手段被廣泛應(yīng)用，在簡化了用戶操作的同時，也帶來了信息泄露的安全隱患，然而目前相關(guān)的數(shù)據(jù)保護法規(guī)還不夠完善，個人信息使用的后續(xù)處理無人監(jiān)管，缺乏實際數(shù)據(jù)控制、隱私保護的有效措施。

3 智慧交通導(dǎo)向下城市道路擁堵的對策建議

3.1 制定科學(xué)交通規(guī)劃

城市用地布局與交通失衡是造成城市交通擁堵的重要原因，智慧交通建設(shè)作為一項長期工程，必須合理規(guī)劃城市用地，從整個城市的層面出發(fā)，以可持續(xù)發(fā)展的理念，統(tǒng)籌編制城市交通規(guī)劃。

首先，合理規(guī)劃城市用地，保證城市功能區(qū)的合理性與規(guī)范性。針對交通系統(tǒng)的發(fā)展需求，針對性地編制城市用地規(guī)劃，避免職住分離、公共設(shè)施與生活區(qū)脫節(jié)等現(xiàn)象出現(xiàn)，加強城市土地利用與城市交通發(fā)展的連接性。其次，優(yōu)化路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，發(fā)展城市智慧路網(wǎng)，完善交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，實現(xiàn)設(shè)施建設(shè)、養(yǎng)護、運營數(shù)字化全覆蓋，加強路網(wǎng)應(yīng)急能力。優(yōu)化城市主干道、次干道及快速路交通組織問題，合理配置其比例關(guān)系，確保道路連通性。同時，倡導(dǎo)智慧停車，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢，提升城市停車資源整合度，把握民眾實際需求，打造智慧停車數(shù)據(jù)管理平臺，幫助車主實時查詢附近停車狀況，智能規(guī)劃最近的停車位置，自動支付停車費用等，最大化利用現(xiàn)有的停車資源。

3.2 交通大數(shù)據(jù)預(yù)警監(jiān)測

城市道路交通擁堵呈現(xiàn)出時空性和潮汐性，其發(fā)生的原因在于人、車、路、環(huán)境等多項要素的配合失調(diào)，通常在固定的區(qū)域和特定的時間內(nèi)反復(fù)出現(xiàn)，具有一定的規(guī)律性和可預(yù)測性[4]。如果能對即將形成的交通擁堵進行準確的預(yù)測與識別，及時制定合理有效的疏散策略指導(dǎo)人們出行，必定可以將交通擁堵帶來的負面影響降到最低，對于加強城市道路交通能力、促進城市健康發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。在智慧交通背景下，可結(jié)合大數(shù)據(jù)平臺、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等先進技術(shù)對人、車、路、環(huán)境等多項要素進行綜合研判，基于對全天候數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測、分析、評估和預(yù)警，實現(xiàn)對道路通行狀況的自動感知，實時發(fā)布交通擁堵指數(shù)，精確預(yù)測交通擁堵的時間節(jié)點和位置，提醒數(shù)據(jù)平臺提前選擇并啟動合理的人流、車流疏導(dǎo)方案，做到準確預(yù)警、快速應(yīng)變、有效治堵。在智慧交通背景下，傳統(tǒng)的管理模式已經(jīng)無法滿足飛速發(fā)展的城市交通需求，科技是交通管理的重要手段，應(yīng)在現(xiàn)有交通管理的基礎(chǔ)上，用創(chuàng)新理念和工作方法推動交通管理工作，進一步加強對交通信息的采集、分析與運用，完善交通大數(shù)據(jù)監(jiān)測平臺。交通管理部門利用大數(shù)據(jù)監(jiān)測平臺獲取城市道路通行狀況、各類交通事件、警力分布等實時動態(tài)，并以此為基礎(chǔ)進行分析與評估，能夠精確預(yù)測交通擁堵的位置和持續(xù)時間，對警員進行實時調(diào)動，加強道路疏導(dǎo)管控，防止發(fā)生大面積、長時間的惡性交通擁堵，引導(dǎo)群眾安全出行[5]。轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)粗放式的交通管理，將交通管理模式由事后處置改為事前預(yù)防，能夠提高突發(fā)事件應(yīng)急處置能力和水平。

3.3 建設(shè)公共交通智能調(diào)度系統(tǒng)

城市公共交通作為城市交通的重要組成部分，其智能化和便利化的發(fā)展已經(jīng)成為智慧交通建設(shè)的關(guān)鍵之一。公共交通智能調(diào)度系統(tǒng)的基本目標是解決公共交通運行的低效狀態(tài)與公共交通可擔(dān)負居民出行的主導(dǎo)地位不相匹配的矛盾。推動公共交通智能化，交通管理部門可以整合公交、出租車、地鐵等公共交通的指揮調(diào)度系統(tǒng)，實時監(jiān)控其行駛路線、車速和乘客人數(shù)等信息，持續(xù)提升公共交通服務(wù)質(zhì)量。公共交通智能調(diào)度系統(tǒng)將交通工具與道路、環(huán)境等結(jié)合起來，實現(xiàn)公共交通靈活調(diào)度，車輛配置合理，提高公共交通利用率。通過智能調(diào)度系統(tǒng)的實時信息采集、各站點的客流量數(shù)據(jù)分析，建立科學(xué)的公共交通線路運行的數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)道路交通管理自動化、車輛行駛智能化。

3.4 構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)據(jù)共享平臺

在智慧交通建設(shè)中，還需要加強多部門信息共享。引起城市交通阻塞的原因較為復(fù)雜，大多情況下不是單個部門可以完全解決的問題。因此，加快數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)多領(lǐng)域協(xié)同化管理具有現(xiàn)實緊迫性。以往交通數(shù)據(jù)信息采集得不夠系統(tǒng)，多部門信息系統(tǒng)的建設(shè)相對獨立，信息共享不暢，無法有效地共享有價值的交通數(shù)據(jù)信息，限制了交通信息的全面利用，對數(shù)據(jù)資源造成了巨大浪費[6]。對此，治理城市交通阻塞問題必須加快交通數(shù)據(jù)開放共享，實現(xiàn)多部門協(xié)同化管理，嚴格落實各部門的責(zé)任與義務(wù)，確保各負其責(zé)，科學(xué)治堵，達到交通擁堵治理的智能化、高效化、安全化。

3.5 規(guī)范智慧交通法規(guī)保障

智慧交通發(fā)展作為城市發(fā)展中的一項重要戰(zhàn)略，目前的管理機制還不夠健全，交通管理效率不高，因此在開展數(shù)據(jù)共享平臺建設(shè)的同時，還應(yīng)完善相關(guān)管理機制。其中主要包括優(yōu)化交通管理和保障信息安全兩方面內(nèi)容。

一要優(yōu)化完善交通管理系統(tǒng)；改善現(xiàn)有的交通管理模式和管理方式，全面提升交通管理效率；提升各管理部門之間的溝通與協(xié)作能力，開展各部門管理共建工作；深入挖掘信息深度，確保信息傳輸?shù)臏蚀_性、及時性和安全性；積極探索創(chuàng)新管理模式，提升管理效能，從實體化管理轉(zhuǎn)為信息化管理；充分運用現(xiàn)代技術(shù)，鼓勵公眾積極參與交通管理，提升交通管理的群眾參與度，從而形成交通管理部門與社會公眾互動交流、協(xié)同治理的新局面。

二要保障信息安全：將各部門交通數(shù)據(jù)安全貫穿于數(shù)據(jù)處理的全生命周期中，包括數(shù)據(jù)的采集、傳輸、交換、儲存、處理、銷毀等，構(gòu)建大數(shù)據(jù)安全保障體系，制定可行的策略保證數(shù)據(jù)安全和隱私保護；定期開展交通信息安全風(fēng)險評估工作，及時修補漏洞，提高系統(tǒng)管理人員的安全意識和管理水平，不斷加強數(shù)據(jù)的安全管理，提高對數(shù)據(jù)安全的應(yīng)急響應(yīng)能力，制定突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案，不斷提升安全保障水平。

4 結(jié) 語

總而言之，隨著我國經(jīng)濟社會的持續(xù)發(fā)展，私家車普及率進一步提高，城市道路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的速度遠遠落后于機動車保有量的增長速度，供需矛盾突出。交通擁堵已經(jīng)成為城市發(fā)展過程中面臨的一個嚴峻問題，給城市社會經(jīng)濟發(fā)展帶來了嚴重的不良影響。因此，通過智慧交通建設(shè)，將現(xiàn)代信息技術(shù)與城市的發(fā)展結(jié)合起來，緩解交通擁堵，能夠?qū)Τ鞘邪l(fā)展起到良好的推動作用。