城市道路交通拥堵的现状及治理措施系统工程论文

1分 数: _任课教师签字：_华北电力大学研究生结课作业学 年 学 期：2013/14 学年第一学期课 程 名 称：系统工程导论 学 生 姓 名：学 号： 2132216045提 交 时 间：2013 年 11 月 7 日2城市道路交通拥堵的现状及治理措施摘要随着经济和科技的迅速发展，城市交通拥堵问题一直困扰着许多国家，我国的同样存在着非常严重的通拥堵问题。为了彻底解决城市道路交通拥堵问题，一些发达国家致力于城市道路智能交通运输系统和汽车运输系统智能化的研究。在城市公共交通车辆、出租车以及私家轿车上装有配套车载设施，使城市道路交通运输系统更加完善，避免城市道路交通拥堵，提高城市道路交通运输系统的运营效率和效益。本文针对我国造成交通拥堵原因进行了的分析，提出了解决问题的一些基本的措施。主要借鉴国外先进的智能交通系统的研究，完善我国道路交通设施，发展先进的智能公共交通体系，充分利用城市智能公共交通工具来缓解我国城市道路拥堵的现状，包括先进公共交通系统和智能车辆控制系统，尽可能的缓解我国的道路拥挤。关键词：城市道路；交通拥堵；治理措施；智能交通系统3目录摘要 .21.城市道路交通拥堵的现状 .41.1 我国大中城市道路交通拥堵的现状 .52.城市道路交通拥堵的原因 .62.1 机动车拥有量迅速增长 .62.2 城市道路基础设施不足 .62.3 交通辅助设施不完备 .72.4 城市路网密度低且结构不合理 .72.5 城市交通规划不科学、交通管理不善 .72.6 城市公共交通发展滞后 .82.7 交通参与者的法规观念淡漠 .83.城市道路交通的治理措施 .93.1 加强城市道路基础设施的建设与管理 .93.1.1 增加、改建城市道路基础设施 .93.1.2 大力发展城市公共交通 .103.1.3 大力宣传交通道路法律法规 .113.2 城市智能交通运输系统及智能汽车交通系统的研究 .123.2.1 智能交通运输系统 .123.2.2 智能汽车交通系统 .15小结 .21参考文献 .2241.城市道路交通拥堵的现状1885 年，德国人卡尔奔驰发明了世界上第一辆汽车，汽车的出现改变了整个交通运输格局，道路交通系统也随之发生了根本性变革，20 世纪 30 年代在二次世界大战之前，德国就建成了全国联网的高速公路。可以说汽车的出现推进了人类的历史进程，现代化交通工具给人类的生活质量和生活方式带来了根本性的改变。机动化水平的提高，使人员出行和货物的运输更加快捷方便，人们的活动范围大大增加，这极大地改善了人们的生活质量，促进了经济发展和社会进步。然而，事情总是具有两面性的。机动化的发展在给人们带来巨大效益的同时，也带来了一系列交通问题。随着城市化和机动化水平的不断提高，导致交通需求迅速增长，而城市有限的交通供给使得供需矛盾日益尖锐，城市出现交通拥堵、阻塞现象，很多大城市的汽车出行给人们带来的已经不是舒适、快捷与方便，取而代之的是人们“乘车难、出行难、停车难”的困扰。不仅如此，由交通拥挤带来的交通系统服务水平下降、交通延误增加、交通事故频繁、能源浪费巨大、汽车尾气污染等诸多问题也日渐突出。交通问题已不是交通领域的内部问题，而成为一个广泛的社会问题；交通问题已成为一个全球性的大问题，不仅仅是世界上少数几个机动化水平较高的发达国家才出现的问题，广大的发展中国家也存在交通问题，甚至发展中国家的交通问题更为严重。随着城市化和机动化水平的不断提高，导致交通需求迅速增长，而城市有限的交通供给使得供需矛盾日益尖锐，城市出现交通拥堵、阻塞现象，很多大城市的汽车出行给人们带来的已经不是舒适、快捷与方便，取而代之的是人们“乘车难、出行难、停车难”的困扰。不仅如此，由交通拥挤带来的交通系统服务水平下降、交通延误增加、交通事故频繁、能源浪费巨大、汽车尾气污染等诸多问题也日渐突出。交通问题已不是交通领域的内部问题，而成为一个广泛的社会问题；交通问题已成为一个全球性的大问题，不仅仅是世界上少数几个机动化水平较高的发达国家才出现的问题，广大的发展中国家也存在交通问题，甚至发展中国家的交通问题更为严重。随着国民经济的高速发展和城市化进程的加快，我国机动车拥有量和道路5交通量急剧增加，而道路交通基础设施却相对不足，交通管理水平相对落后，致使交通供需矛盾日益突出，也出现了诸如交通拥挤堵塞、交通事故频发、劳动生产率下降、能源浪费增大、汽车废气污染严重等诸多交通问题。尤其是在大城市，交通拥挤和堵塞最为突出、最为普遍，北京、上海、武汉、西安、广州等超大城市，交通拥堵现象已日趋严重，成为影响城市经济发展的重要制约因素。交通拥堵已经成为我国城市面临的极其严重的“城市病”之一，成为影响国民经济进一步发展的瓶颈。1.1 我国大中城市道路交通拥堵的现状目前我国经济正处于快速发展过程中，很多城市的人口都急剧上升城市化进程加快，汽车的拥有量也不断增加，城市的很多基础交通设施都过于陈旧，难以满足现在交通流量的需求。因此随着城市的不断发展，发生交通拥堵问题已经成为一个难以逃避的现实问题。交通拥堵主要是现有的道路交通设施所能提供的交通容量无法满足当前交通流量的需求，而且得不到及时的疏导。每个城市的道路结构和现有的交通条件都不尽相同，这就造成了交通拥堵现象的复杂性，但是我们可以通过不断的积累经验，可以找到其规律性。很多城市都是先堵车后治理，一旦城市的某个道路交叉口或者十字路口出现了交通拥堵现象，人就会致力地去治理这个道路交叉口，改善其道路交通设施，试图缓解道路交通的拥堵状况。但是事实证明这种局部解决的办法不能很好的解决城市道路拥堵问题，因为先前人流量较大的道路一旦得到了改善，就会吸引以前在其他道路上行驶的车辆现在都挤到了改善路段，道路在未改善以前，部分司机会考虑出行时间，尽量避免与人流高峰期重合，但是，道路改善了就没有必要考虑这个问题了。很多人也由于道路的改善由原来的乘坐公交车出行改为了自驾轿车出行。所以改善部分道路的交通条件，只能短时间的缓解城市交通拥堵，很快就会恢复到原来城市拥堵的现状。人多、车多、路少已经成为我国现在各大城市道路交通拥堵的现状，这样就很大程度的阻碍了我国城市经济的快速发展，同时还给很多城市带来了一系列社会问题，例如，空气污染严重增加了人们的发病率，噪声污染严重影响了人们的正常生活，交通事故的发生率增加给市民们的生活带来了不安全因素，打乱了人们的出行计划及延误人们的出行时间，使市民们失去了原有的生活规6律。通过仔细观察和亲身体会，我们不难发现城市道路拥堵的时间比较规律，尤其在早、中、晚上下班高峰期，各种车辆及各行各业的人群同时聚集在市区和相同的路段上，这就造成了城市道路交通拥堵，而且黄金假期和周末也出现类似的问题。这时城市的主要街道（商业区、学校、医院周围等）的交通流会急剧增加，这样会随着车辆和人流的逐渐增加，交通堵塞范围会逐渐扩散延伸。我们正在面临着交通设施供给能力有限和城市交通流量迅速增长的矛盾。所以采取必要的措施来缓解城市交通拥堵问题，这已经成为了一个刻不容缓社会任务。2.城市道路交通拥堵的原因城市道路交通拥堵现象目前在我国的很多城市都不同程度的存在，虽然每个城市造成拥堵的原因都错综复杂，不尽相同。但是在我国城市中导致交通拥堵的原因大致可以归为七类来分析。2.1 机动车拥有量迅速增长随着改革开放的不断深入，我国国民经济快速增长，城镇居民生活水平大幅提高，尤其是在“九五”计划中，国家将汽车工业列为优先鼓励发展的重点产业，出租车、私人小汽车发展十分迅速。有资料表明，2000 年我国机动车保有量已达到 5305.28 万辆，90 年代以来年平均增长 18.18%；全国城市出租车数量由 1990 年的 11 万辆已经发展到 2003 年的 90.3 万辆之多。全国机动车拥有量的迅速增长使得我国的交通拥堵问题日益严重。2.2 城市道路基础设施不足在城市道路基础设施建设中，我国大城市高密度的土地利用模式决定了道路空间资源的有限性；再加上近年来政府对城市道路系统的规划建设方面的投入，与对高速公路建设的投入相比，显得不足，城市道路数量严重不足，城市路网的发展赶不上机动车辆的迅速增长。上面提到我国机动车保有量年平均增长 18.18%，而 90 年代以来我国城市道路面积仅年均增长 5.47%，铺装道路面积仅年均增长 7.92%，1998 年城市人均铺装道路面积仅有 8.3 平方米，而一些发达国家一般为 20-40 平方米。根据世界各汽车化交通发达国家的城市交通用地分析可知，它们的城市道路面积率范围一般在 18%-35%，而我国 1993 年7城市道路面积率平均不足 7%，即使在机动化水平较高的城市，如北京、上海等，其道路面积率也仅为 10%左右。全国 32 个百万人口以上城市中，有 27 个城市的人均道路面积低于全国平均水平。上海市人均道路面积只有 3.5m，致使中心区约有 50%的车道高峰小时饱和度达到 95%。2.3 交通辅助设施不完备交通辅助设施包括枢纽场站、停车场、交通标志、标线、信号灯等。我国长期以来在交通基础设施建设方面“重修路、轻枢纽” ，没有对城市交通枢纽场站的建设规划充分认识与重视，对交通枢纽的规划布局缺乏长远眼光，交通枢纽布局不合理、周转能力差，非常不便利。城市机动车的停车位也严重不足，不仅小汽车停车位长期严重不足，而且也缺乏公交车、摩托车和自行车停车场。据统计，1998 年北京市停车泊位仅有 7 万多个，停车泊位数占机动车总数不足 6%，其中 17 万个车位还是占路停车，与实际需要相差甚远。此外，还存在交通标志、标线等设置不规范、不明显，信号灯不准确的问题。2.4 城市路网密度低且结构不合理路网密度是指在一定区域内道路网的总里程与该区域面积的比值。发达国家城市道路网密度为 16.21 公里/平方公里,我国为 4.85 公里/平方公里,相差2.3 倍。高密度的道路网可以形成连续的行人、非机动车、机动车分流系统，不仅可以营造安全的人性化步行氛围,还可以提高机动车的运行速度；有利于组织单向交通,减少交叉口的冲突点数；有利于分流干路交通压力，使交通流均衡分布在整个城市交通道路网。同时，次要道路在机动车非高峰出行时间可以为机动车临时路边停车创造条件。我国大中城市的道路网密度普遍较低，特大城市现有规划道路网的密度指标没有一个达到 7.1 公里/平方公里的国际标准上限，一部分城市甚至不及 4.3 公里/平方公里的国际标准下限。北京市计划调整道路网结构，加强支路规划建设，打通断头路，规划道路网密度为 4.4 公里/平方公里。我国城市道路干道间距过大，支路短缺，土地空间浪费大，道路功能紊乱，交通系统效率很低。70%左右的城市至今还没有形成城市干道网系统，大城市快速路、大容量轨道交通系统的建设还处于初步阶段。82.5 城市交通规划不科学、交通管理不善目前, 一些大城市热衷于环路、干线的建设及改造，大都把交通建设重点放在兴建城市环线公路上，对连接市中心的对外快速通道不重视，没有从城市整体规划高度出发，全面地进行交通规划，忽视道路网络的形成，有些大城市甚至把城市交通建设片面理解为“修建环线、拓宽马路、建立交桥” 。这不仅难以发挥工程的效益，而且还形成了新的交通瓶颈。同时，由于我国在现行的城市交通结构中，自行车仍然是许多大城市最主要的交通工具，在日常出行中自行车的比例达到 30%以上。面对数量众多的自行车交通流，大部分城市没有比较完善的自行车道路系统，混行交通较为普遍。道路使用权由行人、非机动车和机动车享，而且交通管理不善，几乎没有采取措施实现人车分离、机非分离，造成车辆低速行驶和事故频繁发生。2.6 城市公共交通发展滞后目前我国城市公共交通系统建设总量严重滞后，结构比例失调。世界大城市的公共交通系统承载的人口出行比重平均在 50%-60%之间，日本东京达到 80%，而我国的公交出行比例不足 30%。1978 年到 1995 年的 17 年间，全国公共交通车辆和线路长度分别增加了 2.5 倍和 2.8 倍，但公共交通运行速度由每小时 20km 下降到不足 10km，新增运力被低效率抵消。我国城市中公共交通车辆的数量相对还是较少，并且公交车辆的拥有率低，平均每千人不足 0.6 辆，而北京平均 2800 人才拥有一辆。这使得我国公交车辆的负荷非常大，车内乘客密度很大。我国一辆公交车每年要运送乘客近 60 万人次，上海高达 90 万人次，在上下班高峰期，公交车上每平方米要挤 9-13 人，而国外的一辆公交车每年运送乘客不到 40 万人次，车内每平方米只有 3-4 人。可想而知，我国公交车辆的服务质量很差。我国公共交通的技术和管理落后，公共交通结构形式单一。虽然公共交通的作用已经受到各级政府的重视，但公交优先政策的落实与城市发展的客观要求还有很大的差距。公共交通正点率低，线路覆盖率低，换乘困难，车辆调度、检测维修等方面缺乏先进科学手段。由于经济能力所限，许多城市公共交通仅限于常规的公交汽车、电车，缺乏大运量的、技术先进的轨道交通。2.7 交通参与者的法规观念淡漠9交通参与者遵守交通法规的意识较差，促使交通秩序混乱、恶性交通事故增加，导致更加严重的拥堵。据北京市市政工程设计研究总院的研究，在快速环路二环路上的交通事故发生可分为三种主要形态：追尾事故后车撞前车；违章并线发生刮蹭事故；并线频繁跟车过近。据交通管理部门统计，北京市小公共汽车、出租车占全市机动车的 10%，可违章却占 30%。这种由于交通法规意识淡漠引起的恶性交通事故在城市快速路上所引起的交通拥堵的后果是很严重的。3.城市道路交通的治理措施3.1 加强城市道路基础设施的建设与管理3.1.1 增加、改建城市道路基础设施现在城市交通系统严重供需不平衡。主要原因是由于很多城市过去没有科学的城市道路规划，没有完善的交通设施。所以必须用科学的方法增加、改建城市道路基础设施。增设道路交通设施，加强道路交通管理也是缓解道路交通拥堵的一个非常有效的途径。现在很多城市的许多道路上缺或少关键的交通设施。所以完善交通设施也是我们眼下必须要解决的问题。在主要街道增设全封闭的道路护栏，避免行人随意跨栏，阻止机动车辆随意调头、转弯、停车等，避免自行车、电动车不按规定驶入机动车道。这样可以实现各行其道，减少交通系统的内部冲突，缓建交通拥堵。在没有其他通道的十字路口或交通流量较大的十字路口和设有人行道的路段要增设人行道栏杆。按照具体的红绿灯开关时间进行放行和关闭通道，避免人车冲突，提高机动车行驶速度。在交通岔路口和立交桥口挂设醒目、明了、简单、易懂的道路指示牌。下图为常用交通标识（图 3-1） 。10图 3-1 常用交通标识现在大多数大城市已经成型，市中心建筑密度太大。所以需要政府牵头，认真调研，组织各个相关部门，共同商议，相互配合，把各个部门的长远规划结合起来，调动各部门的工作积极性，集体改建城市道路路网，避免刚修好又开挖。在城市土地利用上要合理规划，每个街道的商业功能需要明显区分，不至于市民盲目逛街。在城