谷金钢
山西省交通建设工程监理有限责任公司山西省太原市030600
摘要:随着经济的发展,人们的生活水平和生活需求逐渐提高,私家车的数量与日俱增,随之而来的交通拥堵问题严重影响了人们的日常生活,甚至成为制约城市进一步发展的因素。如何有效的利用大数据,把大数据应用于城市交通的监管和指挥当中,促进智能化交通管理的发展,成为目前需要解决的重要问题。因此,本文主要分析大数据在交通规划和管理模式上的应用和创新,优化和完善城市交通规划理论,促进城市交通的发展。
关键词:大数据,城市交通,规划理论变革
众所周知,每个国家的交通规划理论都有所不同,但是总有一些方面是融会贯通的,有一些先进的交通领域理论值得我们借鉴和学习的。对于中国城市交通来说,经过长期的创新和改革,已经取得了很大的进步,主要体现在技术层面上不断把新型的技术应用于交通规划理论当中。对于大数据的分析,需要从对交通规划理论有深入的了解,把大数据与交通规划的变革与创新完美的结合起来。
一、我国城市交通的现状
近几年来,我国经济飞速发展,城市化进程加快,人们物质需求不断的增加,汽车数量成倍增加,城市交通问题日益严重,备受人们的关注,城市交通问题需要大家齐心协力共同努力才能得到有效的解决。
我国城市交通网主要有三个主系统组成,分别是:流量系统、道路系统以及管理系统,三大主系统形成了一个开放的、动态的交通网,流量系统包含了行驶在道路上的各种车辆及行人,交通流量的计算分析往往以一定时间内通过道路上某一位置的标准车辆数为单位,即PCU、流量系统具有很大的随机性、自适应性,很难对其进行有效的把控;道路系统包括各种等级的街道、交叉路口和交通管理设施、管理系统则是指管理交通网络和流量的各种规章制度。
随着城市人口的增加,汽车的数量与日俱增,对城市的交通需求也在增加,交通系统已经无法满足不断增长的人口和车辆的需求,两者之间的矛盾越来越突出。
(一)人们的出行需求发生了变化,机动化出行的比例上升
随着城市化进程加快,农村人口不断的向城市流动,人们的出行次数以及出行的路程都在增加,生活幸福指数的不断提高、人均收入的持续增加,非机动化出行已经无法满足人们的需求,使得非机动化出行和公交出行的次数减少,慢慢地向私家车出行靠拢。根据公安部公开信息(2017年底),2017年,全国汽车保有量达2.17亿辆,与2016年相比,全年增加2304万辆,增长11.85%。汽车占机动车的比率持续提高,近五年占比从54.93%提高至70.17%,已成为机动车构成主体。从车辆类型看,载客汽车保有量达1.85亿辆,其中以个人名义登记的小型和微型载客汽车(私家车)达1.70亿辆,占载客汽车的91.89%;载货汽车保有量达2341万辆,新注册登记310万辆,为历史最高水平。由此可以看出,人们的出行需求发生了很大的变化,机动化的出行方便了人们的出行,但是这也导致城市交通的拥堵。
(二)城市交通供给和需求之间的矛盾日益严重
机动化出行的需求以及汽车的数量不断的增加,但是城市道路资源跟不上汽车增长的速度,交通供给满足不了需求,造成了城市交通拥堵问题,使得出行时间增加、出现的效率降低。在上班高峰期汽车的数量增加,主干线车流量多,而且交通系统应变能力差等等,都严重影响了人们的生活效率。近几年,我国轨道交通及道路交通线路长度不断增加,但仍然满足不了汽车发展的需求。比如深圳,从2012年到现在,公路线路的长度增加了一千多公里,重新开辟了上百条新的线路,轨道交通增加了一百多公里,每年平均的道路长度增长率为3%,这在一定程度上缓解了交通拥堵问题,但是,之前的机动车基数以及刚性需求过大,很难在短时间内解决出现量增长的需求。
二、交通规划大数据的概述和分类
(一)大数据的概述
所谓的大数据就是指用现代的信息技术来提取、储存、分析处理、共享的海量信息数据的集合。通常用四点来概括大数据,第一是海量。大数据的信息量一般可以达到PB级,但是,平常的数据集合体最多可以达到TB级,这足以证明大数据的信息量多。第二是多样,大数据的数据类型有很多种,比如说视频、音频、图片等,这是传统的结构化数据所不能比拟的。第三就是价值,大数据的价值越高,数据的总量就会越小,两者是反相关的关系。第四就是速度,大数据中的信息具有时效性,用户的需求一旦提交上来,大数据就能自动的帮助用户提取有用的信息,采用的是新型的挖掘技术,提取的速度非常快。
三、大数据在城市交通规划和管理中的应用
在城市化进程不断加快的今天,城市化的发展进入一个新的发展阶段,各大城市根据自身发展特点在城市的空间布局和城市的转型中做进一步的调整,所以就产生了城市交通规划和改革的新要求。另外,城市不断增加当汽车数量以及人口数量造成的交通拥堵问题,使得相关的部门不得不深入探讨关于交通规划战略管理方面的课题。与此同时,面对资源浪费和环境污染问题的约束以及我国可持续发展战略的提出,传统的交通规划管理已经无法从根本上解决交通问题,需要重新注入新的活力。
而把大数据应用于交通规划和管理当中,可以充分体现大数据的价值所在,为城市的交通规划理论的变革提供新的想法,从而提高交通规划管理的效率。大数据可以分析交通规划的导向、并把它应用与安全防范当中,为交通规划的变革提供技术支持,为更进一步的数据分析、研究和决策提供有力度保障。
(一)交通规则方面使用大数据
传统的交通规划理论主要依靠的是每一次交通调查的结果,来获取相应的基数数据,根据这些数据来建立与之相关的分析模型,从而确定未来的交通规划和改革,但是,传统的交通规划模式与快速发展的出行工具造成的态势变化不相符,而且还不能及时地对偏离期望的轨迹做出相应的调整,严重影响到了人们的出行。而大数据下的交通规划和管理,可以对车流量的状态以及变化产生有效的辨识、并发出预警和预测信号,对交通系统进行精细的调控。
大数据下交通卡数据的出行链捕捉技术
出行链捕捉技术技术主要采用GPS以及公交IC卡数据研究来推算出公交出行的OD数据,该方法可以通过大数据分析将人们的出行分为非连续型公交出行链以及闭合型出行链,然后再通过数据的融合挖掘技术,结合人们出行的OD数据来推算出公交的OD矩阵。对于没有规律、分散的出行数据可以利用站点吸引的强度来修正,使所得的OD矩阵更加精确。除此之外,还需要根据交通系统的弹性特征,建立OD矩阵的反推模型和算法,根据道路的重要程度,充分考虑人们出行需求的弹性,赋予不同程度的OD反推权重。并根据相关的分析结果,建构一个OD反推双层规划模型,使得分析的结果更加具体的反映出行需求和交通规划的联系。
运用大数据分析,在利用OD矩阵反推交通流量分配时,可以更加灵活的进行交通规划,并采取多种方案对交通进行分区。在对路网拓扑结构进行分析的时候,要选择合适的OD点进行分析,从而获取区域路网以及一般路网的交通信息,最终实现了大数据技术下的交通规划变革。
综上所述,大数据时代的技术所产生的推动力和城市交通需求和交通规划管理所产生的推动力,促使城市的交通规划理论发生了变革,这种变革,突破了传统的交通规划理论,一定程度上缓解了交通拥堵问题,满足了人们出行需求。
参考文献:
[1]吴昊,彭正洪.城市规划中的大数据应用构想[J].城市规划,2015,39(09):93-99.
[2]本刊编辑部.“大数据热背后的冷思考”学术笔谈会[J].城市规划学刊,2015(03):1-8.