【《智慧交通在越城区城市拥堵治理中的应用现状分析案例》5800字】

智慧交通在越城区城市拥堵治理中的应用现状分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u31789智慧交通在越城区城市拥堵治理中的应用现状分析案例 1162241.1越城区交通拥堵现状分析 1144461.1.1机动车辆情况 188351.1.2路网结构条件 2197021.1.3公共交通分担情况 367101.2越城区智慧交通建设现状 4308731.2.1系统框架结构 4182371.2.2已实现的系统 6105871.3越城区智慧交通在城市拥堵治理中的应用 7139681.1.1交通信号的智能化控制 7233531.1.2交通违法行为的自动抓拍 850121.1.3堵点的交通仿真及决策 956191.1.4智能停车诱导 10289781.1.5公众出行信息服务 11交通拥堵产生，本质上是因为交通资源供给短缺，交通资源的短缺可以分为结构性短缺和临时性短缺，结构性短缺主要表现在因为城市规划不够合理、路网结构跟不上城市发展速度、公共交通运输能力较弱等方面，而临时性短缺的表现因素就显得更随机，更具有个例性，比如越城区因近几年从平面交通向立体交通发展过程中造成的道理资源紧张。同时越城区对交通拥堵的治理工作实际上已经开展数年，尽管一些措施和治理手段都颇有成效，但是交通流量的增加速度、对交通资源的需求远远要大于供给量，不断有新的堵点和拥堵情况出现，借助大数据分析的智慧交通成为新的重要解决途径。本章将越城区拥堵现状入手，分析越城区交通拥堵的现状和智慧。1.1越城区交通拥堵现状分析1.1.1机动车辆情况根据《绍兴市统计年鉴》、《绍兴市越城区统计年鉴》的数据，显示截止2019年底全市机动车辆保有量在172.04万辆，城市交通健康指数72.03%，属于“200万辆以下”汽车保有量城市的中等水平，而越城区在六个县市区的机动车保有量中占比超过五分之一，为37.78万辆。查阅2011-2019年越城区的机动车保有量数量，可以看到，9年内翻了一番（见图3-1），平均每年增长率超过5%，尤其近几年，增长率超过10%，到2019年年末，越城区拥有私家车数量超过30万辆，每千人拥有小汽车378辆。相比较快速增长的机动车辆，同时期，越城区市政道路的面积增长缓慢，由于行政区划的变更，本文仅以老城区二环以内的道路为例，2015-2019年5年内，增加了52.8公里，增长率仅有35%。图3-SEQ图3-\*ARABIC1越城区机动车保有量变化图（2010-2019）1.1.2路网结构条件越城区是典型的江南水乡，市区内河网密布，经过几十年的填河造路，目前城区内河大部分变成了暗河，路网逐渐完善。其中老城片区的路网受历史原因，主要以最大的南北贯通主干线解放路、中兴路为中轴线，东西两边形成各自的路网结构，造成了部分东西向道路不贯通、有大量断头路存在；高新片区主要受迪荡湖、梅龙湖影响，多为双向两车道的二级道路，写字楼和商业区密布，人流量较为集中；袍江片区和镜湖片区为近几年新开发区域，以中兴大道为界东西分布，道路排布较为规整。根据越城区统计年鉴（2019），越城区（包括镜湖片区和袍江片区，滨海新区暂不列入）建成区331.01平方公里，占全市6各县市区建成区面积的五分之一作用。区域内道路全长578.95公里，道路面积32.3平方公里，道路面积率9.76%，路网密度5.75公里/平方公里。根据《城市道路交通管理评价指标体系》的指数标准，道路面积率达到B类城市的二级标准，而路网密度也属于中等城市范围的中等水平，与绍兴市经济水平并不相称。结合表3-1和图3-2，列出了近10年来越城区道路面积和道路长度的变化情况，可以看到十年内越城区道路长度变化较为平缓，保持在3%作用，道路面积变化情况相对更多，主要是因为城区内新增道路的基础上主要扩大了部分道路宽度，例如2019年扩建迪荡南路由双向两车道变为双向四车道、越安路由双向四车道扩建为双向六车道。表3-SEQ表3-\*ARABIC1越城区道路面积变化表年份道路面积（平方公里）增加率2010年19.22011年19.83%2012年20.11.49%2013年21.34.23%2014年22.67.762015年24.51.16%2016年25.35.94%2017年26.98.2%2018年29.39.3%2019年32.3图3-SEQ图3-\*ARABIC2越城区道路增长率和道路面积增加率变化图1.1.3公共交通分担情况绍兴市公交集团一公司主要负责越城区域内的公交运营。根据绍兴市统计年鉴（2019），越城区内正常运营的公交线路有132条（包括BRT的2条线路和跨柯桥上虞两区的6条线路），共计运营公交车辆805台，运营线路总长度4136.6公里。2019年度越城区公交客运总量约1.3亿人次，日均客运量达到30万人次。快速公交（BRT）开辟运营线路只有2条，主要功能为了连接主城区和绍兴北站、镜湖大学城，载客量一年572万人次。截止2019年低，市区共有营运出租车921辆，万人拥有出租车数量为9.3，根据《城市道路交通规划设计规范》标准的下限，排在中等城市范围靠下位置，普遍存在“打车难”现象。而填补出租车不足的网约车，由于近几年平台监管的力度，市区营运的网约车约3万量，而正式办理登记的不过百辆，高峰时间在平台上网约车超过2分钟。根据绍兴市交通运输局的一项调查，主城区2017、2018两年开展公共自行车借车网点建设和增加车辆投放数量工作，截止到2019年6月，越城区（包括袍江片区和镜湖片区）共有服务网点320余个，公共自行车约8000辆，每日的承租量约在。1.2越城区智慧交通建设现状绍兴市越城区自2013年的交通管理智能化建设起步，逐步通过应用现代化的计算机技术、网络技术、通信技术、自动控制技术，搭建出智慧交通信息系统，包括了综合信息收集交互系统、交通诱导系统、交通事件检测系统等子系统，重点建设了交通协调智慧平台、交通大数据信息分析研判平台和信息化实战中心三大平台，实现多系统设是密集布设和全数据分析支持决策。1.2.1系统框架结构绍兴市越城区的智慧交通主要是由市级部门主导，主要由市公安局交通管理局牵头建设，多部门子系统并入，整个系统大致框架结构为一个中心、三个平台、多个子系统的三级联动的应用系统（详见图3-2）。其中一个中心就是交通综合信息交互中心，三个平台分别是交通协调指挥平台、信息化实战中心平台和大数据分析研判平台，每个平台下都有各子系统。图3-SEQ图3-\*ARABIC3越城区智慧交通框架1.交通协调指挥平台交通协调指挥平台平台是交管部门指挥的主要渠道，包括的子系统最多，例如交通信号控制系统、电子警察系统、高清视频监视系统、高清卡口系统、交通诱导系统、交通事件检测系统等等，如图3-3所示。图3-SEQ图3-\*ARABIC4交通协调指挥平台2.信息化实战中心平台信息化实战中心是智慧交通管理中的核心部分，主要对非现场出发数据采集系统、110接处警系统、移动警务平台、视频健康系统、交通部六合一系统、交通信号控制系统进行资源对接整合，完成数据共享，充分调用发挥数据资源，界面如图3-4所示。图3-SEQ图3-\*ARABIC5信息化实战平台1.大数据分析研判平台大数据分析研判平台是主要的后台数据运算核心，系统采集的数据都在该平台内计算整合。例如路面车流量的统计数据，在大数据分析研判平台计算后，与预先设定的阈值相对比，得出道路流量压力值，并自动将结果反馈至综合信息交互中心前端，为信息化实战中心平台提供数据支持，从而得出合理的交通指挥策略。此外，在平台中还有仿真和模拟模块，主要是为了行使预判功能。管理者可以根据收集到的各类信息，集成数据包，根据需求不同，仿真道路的各类场景，比如仿真现实道路，模拟出决策成果，提前了解实际的事件预判、道路拥堵预警等内容，如图3-5所示。图3-SEQ图3-\*ARABIC6大数据分析研判平台1.2.2已实现的系统绍兴市越城区智慧交通作为2013年度十大民生项目之一，在2012年底开始启动建设，一期投入1.4919亿元，建设范围覆盖中心区域81平方公里，二期在2018年继续投入1.02亿，扩大建设范围、新系统软件接入，三大平台共有九大业务系统已上线。目前已有的系统结构涉及，构建了以数据交换作为系统桥接，向外对接移动警务系统、110接处警系统、六合一平台等，对内进行系统间数据传输和路由。根据数据交换平台传输的数据类型，若为违法数据则传输至交通执法系统，若为普通交通事件则传输至交通事件系统，若为智能交通平台业务系统处理后的数据，则存储至交通大数据中心（系统数据流图详见图3-6）。1.交通违法管理系统：主要完成交通违法处理、车辆管控、监控等业务后，数据通过交换平台存储至交通大数据中心，并支持数据推送至交通诱导系统进行发布。2.交通指挥系统主要是通过交通设施管理进行外场设施显示、展现，当完成应急处置之后，将应急反馈联动推送到交通事件系统中，在交通指挥中需要进行交通控制时，能自动联动交通控制系统。1.交通事件系统主要进行交通事件处理，若是普通交通事件，在交通事件系统中完成处理并通过数据交换平台进行保存，若事件扩大化，则自动联动到交通指挥系统中。4.交通诱导系统主要进行路面的流量诱导，通过电子屏实现流量预警，进行分流。5.交通控制系统主要通过数据交换平台系统对接已有的交通信号与控制系统，将信号控制策略、区域控制及线控的方案等推送到交通信号与控制系统，通过数据交换平台系统获区交通信号信息。6.交通设施管理系统主要接受来自外场交通信号和设施传输的数据，发布至交通诱导系统。7.交通决策分析系统主要来进行分析研判，可进行决策分析，分析结果也能在数据中心对比调用。8.数据交换平台系统为整个平台提供数据支撑。9.绩效考核系统为警务辅助系统，可以调用数据中心，进行绩效考核、绩效分析，将靠设数据、分析结果保存至数据中心。移动警务系统微波流量采集系统重点车辆管理系统视频监控系统六合一平台交通信号与控制系统视频流量采集系统110接处警系统公安PKI/PMI系统城市交通运行指数系统移动警务系统微波流量采集系统重点车辆管理系统视频监控系统六合一平台交通信号与控制系统视频流量采集系统110接处警系统公安PKI/PMI系统城市交通运行指数系统交通决策分析系统交通设施管理系统交通控制系统交通诱导系统交通指挥系统交通执法管理系统交通事件管理系统绩效考核系统交通大数据中心数据交换平台运算、存储数据存储、抽取数据获取、推送运算、存储诱导屏发布数据类型设施信息交通事件扩大事件处置反馈信息发布交通控制信息发布违法信息信息发布信息发布1.3越城区智慧交通在城市拥堵治理中的应用1.1.1交通信号的智能化控制越城区的交通信号控制调优系统由海康威视提供，所有信号灯都接入系统受到统一调配，变得“聪明”。路口的摄像头和地面感应器同时工作，采集行经路口的交通流量数据，传输到交通信号控制系统后台，通过流量分析、计算，在后台实现对前端的信号等进行智能调控，自动进行延长或缩短红绿灯时间（图3-7）。信号灯智能化后，在部分路段使用效率明显，尤其是在迪荡，例如交通流量繁忙的平江路云东路口，信号灯智能化之前左转车辆的平均等待时间为2分50秒左右，智能化控制后等待时间缩短为1分40秒左右，节省时间率达到44%，直行车辆在信号灯智能化前平均等待通过时间为1分40秒，信号灯智能化后的时间缩短为1分钟左右，节省时间效率达到40%。此外，针对城区内医院、学校周边道路、商业中心附近路段行人流量大的特点，还增加了行人过街路口的信号灯感应布控，例如在中兴路人民医院口和引虎弄口、延安路环城东路口等10个过街信号灯上安装了行人过街按钮，当行人需要过街时，按压过街按钮，信号灯相应会进行调整，适时变为绿灯，提高道路人、车的分流通行管理效率，增加了行人过马路的安全性。图3-SEQ图3-\*ARABIC8信号灯仿真调控1.1.2交通违法行为的自动抓拍为了减少警力投入，增加执法效率，非现场执法系统应运而生。非现场执法系统主要是通过电子警察、违法停车抓拍摄像头等道路监控设备自动抓拍并记录违反禁令标志和信号灯指示、不按导向车道行驶、不系安全带、开车接听电话（图3-8）等违法行为，并实时上传时间、地点、车牌号、违反事件到系统后台的综合信息中心，让道路管理真正实现高度智能化和集约化（图3-9）。使用非现场执法系统，大大提高了交警的执法效率，市区内已安装布局超过200处电子警察设备，36处违法停车抓拍摄像头，截止2019年12月底，当年通过非现场执法系统抓拍的交通违法7万余起，违法停车抓拍八千多件。交通秩序得到大幅改善，交通违法行为大幅减少，如从非机动车道超车现象大幅减少，司机边开车边用手机现象几乎消失，驾驶员安全带使用率达到98.5%，驾车更加文明，道路更加有序。图3-SEQ图3-\*ARABIC9违章车辆抓拍图3-SEQ图3-\*ARABIC10市区违法情况实时监测1.1.3堵点的交通仿真及决策针对越城区区交通拥堵问题，利用交通仿真及决策系统，能对路口的交通流量和通行情况进行数据模拟（图3-10）。从2017年起，越城区每年都根据仿真系统，筛选出十个交通堵点治理，并予以实施“一堵点一方案”的精细化治理行动。2019年对市区迪荡和城南区块的10个主要堵点逐一制定治理方案，例如迪荡区域的胜利东路-范蠡路-惠利街-迪荡湖路调整信号控制方案为范蠡路惠利街口只能右转，惠利街2车道为单行道。改造前因越城区行政服务中心位于惠利街上，惠利街双向2车道本身就非常狭窄，在范蠡路口和迪荡湖路口的左转等待时间过长，均造成200米长的惠利街拥堵；改造为单行道后撤销了惠利街两个路口的信号灯，高峰时间平均通行时间从原来的1.74分钟，缩短为1.63分钟。另如2018年9约，越城区公安局交警支队组织科技人员对涂山路平江路口、西施山路环城东路口进行实地调研踏勘，根据当日的车流量变化情况，在系统内分别设置早晚高峰和其余平峰时段的信号灯配时方案，对左转、右转的潮汐车道进行合理配时，提高路口的通行效率，让越城区民出行更加方便捷畅通。图3-SEQ图3-\*ARABIC11路口流量仿真1.1.4智能停车诱导在交通诱导系统中为了解决私家车停车问题，还接入了智能停车诱导子系统，该系统在2019年越城区政府投资1130万元开始建设，以改善市区越来越困难的停车难、找车位难的困境。系统提供了停车信息的服务与引导，通过道路诱导屏指引，以及用户在挂接的绍兴交警微信、绍兴公交微信公众号等手机移动端查询两种方式，获得附近停车场的位置、使用状况和路线导航，促进停车供需的动态调控，提高整体停车效率与泊位利用率（图3-11、图3-12）。目前道路上已建成22块二级诱导屏，300多块三级诱导屏，已接入122个停车场的32526个停车泊位，其中越城区52个停车场的13081个停车泊位，主要覆盖了市区一环内、迪荡商圈、绍兴人民医院周边；柯桥区50个停车场12673个停车泊位，上虞区30个停车场6772个停车泊位。这些停车场数据经过大数据平台统一处理规划，将各个不同的停车场停车信息（主要包括停车场位置、余位、总车位、开放时间和收费标