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英国:依靠智能交通缓解行车拥堵

发布时间:2021-02-05 23:29 编辑: 来源:

英国威尔逊教授的研究表明,迄今为止拥堵仍是一种不可预测的过程,即使在正常情况下,某个司机不经意踩一下刹车就足以引起车流拥挤说起北京的交通,可能大家浮上心头的第一个字就是:堵。

其实,堵车并非北京的“专利”。当前,遍及发达国家和一些主要发展中国家交通拥堵现象日趋严重,车开起来走走停停已渐成常态,打乱了人们出行及货运计划。这种令人头疼的拥堵境况不仅造成了不小的经济损失,也给人们增加了心理负担。

据有关机构估计,仅美国一地,每年因此造成的损失(含燃料及时间)高达1000多亿美元。而全欧洲的损失数字与此不相上下,如英国,据全国雇主联合会CBI称,每年因拥堵造成的损失约80亿英镑,如照此趋势发展下去,15年内这个数字还会再翻一番。

交通拥堵给人们带来的心理负担不可小觑,据一份对全球包括北京、纽约、伦敦、莫斯科、新德里、巴黎在内等12个大城市交通情况调查,把乘车族对拥堵的烦恼定做“痛苦指数”(Painfulindex)为100,北京为99,约翰内斯堡为98,莫斯科和新德里约分别为82及78,而纽约及斯德哥尔摩均不到20。

因此,如何使人们及货物便捷地到达目的地便成了研究交通力学的科学家及工程师们的调研重点,通过他们的努力来帮助各国当局控制交通、减少风险并为个人及企业带来效益。但在当前由于资金普遍吃紧,修建更多或拓宽道路、铺设新铁路网有些力不从心,即使资金充裕但土地有限,所以在基础设施不足又负担过重的情况下,发展智能交通提高现有交通系统的效率就愈发重要。

多国将大量公共支出投向智能交通研发

现行智能交通系统由六大部分组成:一是数字速度信号,管理者按照车流量变化实行速度限制;二是监视道路及交通状况的摄像机;三是回路信号箱,它能把交通数据传输到控制中心并能向电子道路标志自动发出警示;四是回路传感器,这是一种埋在路面下的感应回路,当车辆通过它便开始工作;五是信息标志,其上的电子信号可警示司机前面拥堵或有事故发生;六是车内GPS及手机,可向控制人员发送额外信息,随着来自路边传感器、感应回路、GPS导航仪及车主们的手机信号形成的实时数据大量涌现,交管部门很容易跟踪与分析车流状况,从而采取相应措施。

当前,许多国家已开始把大量公共支出投向智能交通研发,同时全球还有数百家大小公司也把重金投到此方面的研发计划中,它们当中既有小型创业公司,也有像IBM这类计算机巨人。就国家而言,英国政府的动作更大些,其下属的技术战略局高级运输技术专家称,5年内该局将投入4000万英镑用于减少拥堵的技术研发,英国市场一年的价值约为12亿英镑。

多方围堵“堵城”成因

英国威尔逊教授是研究交通拥堵的专家,他的研究重点集中在英国中部伯明翰附近的M42号公路,因这里是世界上装有最密集交通监视装置的地区之一。他的研究表明,迄今为止拥堵仍是一种不可预测的过程,即使在正常情况下,某个司机不经意踩一下刹车就足以引起车流拥挤,致使车速放慢到15~20公里/小时,所以威尔逊教授称:“在某些特定情况下,有关交通的某种因素就会将一种小的效应加以放大而引发出大的变化。”日本及北美的研究工作亦得出了相似的结论。美国费城坦普尔大学研究员本洁明称:“当车流超过瓶颈水平时就会产生拥堵,所以最明显的缓解办法就是削减车流量。”

然而在交通高峰时段或节假日要削减车流量是很难办得到的,如果对道路实施变化式收费可收到一定效果,但对绝大多数国家来说,这在技术上或政治上都有不少困难。不过还有其他办法来控制车流:一是适当减速,理论和经验都证明50英里/时比70英里/时发生事故的几率要小;二是利用驶入匝道调节车流技术,据英国公路局称,适时的匝道调节能改善入口处及主行车道上的车流量。

该局在M42公路上便采用了这一措施,包括不停地修订电子信息标志,通知司机有关路况及事故并允许他们在高峰时利用路肩增加车流量,并称自实施以来M42公路上安全系数提高了22%,事故发生率大降。

然而,交通管理部门在信息处理方面的最大挑战不仅仅是对当前交通状况分析,而是测出1分钟或1小时后的交通变化情况。为此,IBM公司眼下正在研发一种预测装置来测出后1小时的车流状况,其准确率可达99%。这种装置以流动分析学为基础,用计算机软件对流入的大量数据进行分析,交通指挥中心便据此预测来改变速度限制或交通信号灯。这样,当车主们还在办公室或在家时就可事先得到何处将会出现拥堵的信息,从而改变原定的出行路线。IBM公司在瑞典与KTH皇家技术研究所合作对斯德哥尔摩市的交通状况进行分析与预测,目前已从全市1500个定点GPS监视器获得了大量数据,同时还会从其他方面得到补充。

虽然交管部门需要得到尽可能多的交通数据,但对个体驾车人来说信息过多会不知所措。加拿大大学教授莫瑞斯弗莱恩称:“在北美一些公路标志过多确实是个问题,太多的警示标志和闪光灯会分散司机们的注意力。”在英国,尤其是伦敦,也存在着同样的问题。伦敦市交管人员还在通过交通动力分析对街上各种有利或妨碍车流的因素进行研究以应对拥堵现象。市长交通顾问鲍里斯·约翰逊称:“全市约有6000余信号灯没什么用处,或对车流带来影响,应进行一次全面审查,有用的要安装到正确位置,不必要的要予以拆除,目前已确定145处需拆除。”最终目的不是为了加快车速,而要使驾车人更加自信地出行。

眼下,一场为寻求适应个人交通出行的最佳方案的商业及技术竞赛正在展开,英国技术战略局在出资赞助12项由行业牵头的工程以帮助个人获得出行信息。当前,这个市场还不太健全,但在日趋成熟。有人会设计出一种极易使用的装置来整合各类形式的出行信息,最终将会实现全赢的目的。

从长远来看,为避免在路上行驶的司机信息过量,办法就是利用收到信息的机器来替人开车,据美国高级国防研究工程局透露,他们已做过了车辆无人驾驶试验。

英国推行畅通无阻计划

虽然伦敦街头安装了许多摄像机、传感器和GPS系统,它们可将大量交通数据传回交通指挥中心,但对管理人员来说看到实时路况容易,而要做出拥堵预测仍然很难。

为此,伦敦市在英国政府资助下正在实施一项称作“畅通无阻(Freeflow)”的计划,参加此项计划的有5家企业、3所大学、当地3家主管部门。其根本目的就是把数据转化成信息,为交管人员在不同介入的基础上即时做出前面有拥堵预测的决定提供技术支持。

据伦敦市负责街道交通的埃米尔森称,这项计划有望于2011年在包括海德公园等景点在内的繁华的西区地段试行,如果获得成功,就将在全市及国内其他城市推广。

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