智慧交通信息化建设方案范文

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智慧交通信息化建设方案

篇1

升级:建设新型智慧城市

深圳市经过36年的改革发展,2015年信息社会指数(ISI)达到0.851,是国内唯一处于信息社会发展中级阶段的城市,信息化发展总体水平处于全国领先地位,并承担了信息化领域多项国家试点,新型智慧城市建设基础扎实。但总体上又面临数据有整合、欠统一,应用多、欠协同,网络资源多、待整合,安全重个体、缺联动等挑战。

2015年8月,广东省委副书记、深圳市委书记马兴瑞指出,深圳市已经进入城市经营、治理和发展的关键时期,推进新型智慧城市建设,对于深圳建成更具引领作用、更具辐射力带动力、更具竞争力影响力的民生幸福城市具有重要战略意义。

2015年12月17日,在第二届世界互联网大会上,深圳与中国电科签署了新型智慧城市建设战略合作框架协议。协议提出:要按照“以人为本、服务导向”的原则,以信息惠民工程试点建设为基础,通过提高信息服务的智能化水平,构建“一号申请、一窗受理、一网通办”政务服务模式,构建智慧医疗、智慧教育、智慧社保、智慧社区等融合模式,为市民提供全程全时、全城通办的服务,让百姓少跑腿、信息多跑路。

在充分调研的基础上,中国电科提出深圳新型智慧城市发展思路:在利旧的基础上,实现原有系统的充分整合。即以加强城市管理数字化平台建设和功能整合,建设综合性城市管理数据库,发展民生服务、城市治理、创新经济、绿色宜居智慧应用为牵引,构建新型智慧城市通用功能平台,以及搭建民生服务、城市治理服务、创新经济服务、绿色宜居服务“大平台”。

政策:提高信息惠民广度

基于深圳已有的信息化基础和政务信息共享示范市建设成果,国家发改委等十二部委在2014年6月批复的《关于同意深圳市等80个城市建设信息惠民国家试点城市的通知》文件中,将深圳列为全国80个信息惠民试点城市首位。

在获得国家试点批复后,深圳市加快推进信息惠民各项工作,制定印发了《深圳市信息惠民国家试点城市工作方案(2015―2016年)》。为全面提高深圳信息惠民的广度,该方案在国家要求的十大行动计划基础上,还增加了智能交通、住房保障、文体旅游、残疾人服务、气象信息、消费者维权等领域的信息惠民工作任务。

智慧城市的建设对创新城市管理方式和产业发展模式,加快深圳质量和幸福深圳进程具有重大意义。为使深圳成为智慧城市示范区、智慧产业领跑者,深圳市政府出台的《智慧深圳规划纲要(2011-2020年)》提出,在一些技术比较成熟、有一定基础、惠及民生的领域,加快推进一批重点先行项目建设,包括一站式智慧门户工程、智慧市政工程、智慧诚信工程、智慧交通工程、智慧医疗工程、智慧食品药品安全工程、智慧环境工程、智慧社区工程、智慧警务工程和智慧教育工程等。

同时,深圳市以法律法规的形式,促进融合建设。如贯彻落实《推进“互联网+政务服务”开展信息惠民试点实施方案的通知》,出台如“电子证照、网上身份认证相关的地方性法规和规章”“街道社区公共服务信息管理制度”等地方性规章制度,实现统一市民身份认证,方便市民办事;在城市治理领域,出台数据开放管理、数据安全和隐私保护等相关政策文件,实现数据的采集、开放、共享、安全和隐私保护全流程管理等。

特色:市民生活简单从容

2016年1月的《中国智慧城市惠民发展评价指数报告(2015版)》指出,2015年度进入副省级城市以上“智慧城市惠民”排名前5位的城市为上海、北京、广州、哈尔滨、深圳。信息惠民,让深圳市民生活简单从容,在医疗、教育、社保、就业、养老服务等民生问题方面,几乎可以不出家门,仅通过电脑或者手机操作一键搞定。

深圳市教育领域在信息化建设方面已经颇有经验,以区为单位开展义务教育“双免”“积分入学”网上申请,申请人在网上填报身份、房产、社保、计生等信息,无需提交相关纸质证明材料,通过信息共享在后台即可完成各类证件照信息的核验和资格审核。信息惠民,真正做到了为学生家长减负。此外,深圳全市学校100%建成校园网,公办中小学 100%接入教育城域网、100%建成多媒体网络课室。

通过网上申请、电话申请办理《往来港澳通行证》,是深受深圳市民欢迎的一项信息惠民工程,往来港澳签注3个工作日即可办结,甚至可以足不出户快递到家。此外,深圳市已率先在国内实现户籍审批材料全过程、全内容电子报送,审批时限平均减少10~15个工作日,其中政策性随迁、出生登记、主项变更等业务提速30%~40%;推出户政业务网上预约查询服务,22项户籍业务全面实现网上预约;全面实行35项车驾管业务网上预约办理,其中异地年审、抵押等实行网上直接办理。

从2014年开始,深圳有序推进智能交通信息惠民服务工作,利用“三屏一热线”(手机屏、电脑屏、电视屏、12328服务热线),为市民提供海、陆、空、铁、地全方位、多模式的综合交通信息服务。同时,利用网站、报纸、手机、交通信息屏等多种渠道,向社会公众实时道路交通运行评估结果,引导市民选择合理的出行时间、方式和线路。

篇2

智慧城市的内涵及发展

据联合国报告,全球人口中有一半生活在城市,在2025年前,将新增8个千万人口城市,到2050年,生活在城市中的人口将从当前的33亿增长到64亿,全球城市化进程急剧加快。城市化进程意味着更大的资源需求、更复杂的城市管理和社会关系,人口膨胀、环境污染、资源短缺、交通阻塞等已逐渐成为制约现代城市发展的主要问题。云计算、物联网、3G等新兴技术逐渐成熟并开始投入商用,对推动城市信息化发展起到巨大的推动作用,让城市更加智慧。面对城市发展挑战和信息技术变革,实施智慧城市建设已经成为当今世界城市发展的共识。据统计,全球超过1D0个城市正在进行智慧城市的试点和实验,其中欧洲和亚洲是智慧城市开展较为积极的地区。

智慧城市的概念、目标与价值

“智慧城市”是指按照科学的城市发展理念,利用新一代信息技术,在泛在信息全面感知和互联的基础上,实现人、物、城市功能系统之间无缝连接与协同联动的智能自感知、自适应、自优化,从而对民生、环保、公共安全、城市服务、商务活动等多种城市需求做出智能的响应,形成具备可持续内生动力的安全、便捷、高效、绿色的城市形态。智慧城市带来的改变不仅限于理念范畴,它将使城市的生产方式、生活方式、交换方式、公共服务、政府决策、市政管理、社会民生等方面产生巨大和深远的变革。为此,中国电信建立了智慧城市架构全视图(见图1),安全、便捷、高效、绿色是我们要实现的智慧城市目标,其中最关键是要有高效的政府管理,否则智慧城市无从谈起。

信息泛在基础是构建智慧城市的基石

信息泛在基础是通过在传统的工程性基础设施和社会性基础设施上,增加感知、交互、智能判断、协同运作等能力,使得原有城市基础设施具备信息化能力,是实现智慧城市的必要条件。在智慧城市建设的要求下,信息泛在基础包括四个层面,从下至上分别是感知平面、网络平面、信息平面和交互平面。

智慧城市在技术层面可以概括地看成是由物联网、云计算、移动互联网这三大技术为主。物联网当中也谈及感知层、传输层和应用层,没有基础的感知绝对不可能做到顶端的智能。智能的另一个前提是必须要有有序的管理和规范,感知体验逐渐成为智慧城市的新概念之一。同时,网络平面和信息平面必须要和感知平面结合起来。无论感知、信息网络还是应用,现在都要通过手机、PC等终端设备,以多种多媒体手段呈现出来,这就体现了交互平面的重要性。在以往各界所提出的构架系统基础之上,我们综合了这四个平面,布置出一个更为全面、适用性更强的新平台(见图2)。

我国政府关注信息基础设施建设和信息化应用,各级政府对“十二五”期间信息基础设施建设给予了高度重视,要求建设由传感网络、通信设施、网络超算、智能软件构成的智能基础设施,按照可靠、低成本信息化的要求,构建泛在的信息网络体系。在上海,要构建宽带、泛在、融合、安全的信息基础设施体系,成为国内带宽和服务最具竞争力的地区之一;在广东,在无线城市、区域物流信息交换枢纽、智能传感网等领域建成国内先进的物联网基础设施,实现城乡网络全覆盖;在深圳,建设六大基础设施重点工程(无线城市、三网融合、全面覆盖的感知网络、智慧应用集成平台、以超算中心为基础的基础设施共享服务平台、信息安全技术体系)。

2010年以来,在IBM“智慧地球”和各地物联网发展的推动下,以“智慧城市”为主题,国内大中城市相关规划、项目和活动渐次推出,利用信息技术加强城市管理、改善城市服务、完善城市功能,探索“智慧城市”建设模式。中国已超300个城市计划建设智慧城市。截至2012年6月底,三大运营商已在全国320多个城市,与当地政府合作建设智慧城市,“十二五”期间各地智慧城市建设将启动2万亿元的产业机会。

国内外智慧城市建设经验――共性与特性

如今,国内外智慧城市建设已有许多典型实践案例值得借鉴。台湾,通过泛在、高速的网络基础设施构建,发展优质网络化社会。新加坡,从无缝政府到智慧国家,全民参与信息化战略从制定到实施的整个过程。首尔,智慧城市建设全力支撑首尔清洁且充满魅力的国际大都市城市发展战略。香港,政府以身作则,鼓励全民参与,结合香港特点,推进信息化持续发展。总而言之,不论是国内还是国外,智慧城市建设都有一些共性特征可循,第一,数字化向智能化演进是城市信息化发展的总体趋势;第二,围绕城市发展战略和总体发展目标展开是信息化建设取得成功的关键;第三,网络、终端、数据中心等信息化基础设施的建设与完善不可跨越;第四,以城市为视角的基础数据的完备与共享是信息创造价值的突破口;第五,围绕政府关切、公众关心的核心诉求部署应用是可持续发展的动力。

在核心城市,智慧城市建设要做到缓解城市持续发展矛盾,增强城市国际竞争能力;在二线城市,要突破传统经济增长瓶颈,促进经济社会协调发展;在新兴城市,则要加速优势资源转换,推动区域跨越式发展。

中国电信助力智慧城市的基础设施建设

建设智慧城市首先要建设好由光网城市和无线城市组合而成的宽带城市。中国电信目前在全国WiFi的覆盖点,到上个月为止突破了100万个AP,而光网更大,现在已经覆盖到600万用户,70%的用户接入了20兆网速,光纤到户很快将会实现。在光纤和无线的基础上,再进一步搭建宽带、泛在、协同、安全的信息基础设施,实现安全、便捷、高效、绿色的信息化应用。

网络发展――推动网络由传统管道向智能管道转变

无线网络能有效地扩大3G覆盖和WiFi热点地段部署,通过网络优化、C+W协同、增强型技术引入等提升网络容量和频率的使用效率,同时可对网络进行全IP化改造。

有线网络将会完善新一代宽带网络,提供差异化的端到端网络质量保障,全面实施光网络演进,部署业务感知和策略控制系统,提高全业务综合化、智能化承载能力,推进IPV6的试点和推广,协调发展传输网与IP网,推动100G波分技术试点和商用,加快FTTH的进度。

物联网能力平台――传感层的智能管道平台

物联网基础构架已被业内认可并得到大力推广,但在国外,处于传输层面关键环节的运营商们是联手的,他们统一建立一个公共平台,共同提供传输智能管道。我们要借鉴的也是这样的内涵,而不是把传感器简单地联系起来就可以的,物联网时代对协同性工作提出了更新更高的要求,只有联合,才能打通关节。

云计算――提供公共服务的计算能力

在建立物联网平台的同时,云计算平台也被建立起来。智慧城市建设的实际问题和当前的迫切需求,催生了云计算,云计算也是避免智慧城市建设空谈化的保障。因此要构建包括应用云、平台云、资源云的整体云服务体系,打造智慧城市综合平台,开放四大能力域,形成产业生态环境(见图3)。

IPV6――有效解决互联网地址不足的困扰

还有一个非常重要的就是IP地址。互联网业务流量每年以60%的速度在增长,省际带宽已超过11T,宽带用户数超过6000万,全部具备8M以上接入带宽,20M以上支持能力超过70%。而它不仅仅是个简单的IP地址,还应该包括标识层面的管理,智慧城市的建设,物联网建设,如果没有标识层面的管理也很难行得通。

中国电信助力智慧城市应用

智慧城市的根本目标在于使城市运行更加安全、便捷、高效、绿色,其功能范围覆盖了城市的政务、经济、民生三大领域。国内智慧城市发展具有良好的发展环境,国家相关部门积极推进智慧城市建设,出台扶持政策,成为智慧城市发展的源动力,主管部门牵头智慧城市试点工作,地方城市纷纷出台智慧城市规划,扶持智慧城市建设,同时智慧城市相关专业机构出现。在国家引导下,地方政府推动下,产业链各方蜂拥而动,但在智慧城市发展初期,仍然存在一些问题,政府期望值过高,存在过热风险和忽悠成分,缺乏有效的指标体系指引等,需要在智慧城市建设过程中得以改正与提高。

目前中国的智慧城市主要体现在城市信息基础设施建设领域,智慧城市应用在各地百花齐放,主要集中在智能电网,智能交通,智慧物流,智慧医疗,智慧工业,智慧农业等领域。智慧城市应用相对集中,缺乏创新性与广泛性。智慧城市需要构筑足够丰富的应用,以规划为先导,要以需求为导向,并且要创新应用,创新模式。中国电信以自身优势和资源为基础,为智慧城市建设提供一系列解决方案。

智慧安全,打造平安、和谐的城市生活。保障城市中人、财产、城市生命线和其他重要系统的安全,涉及到社会多个领域,如公共卫生、基础设施、通讯、环境、商品供应、社会稳定、灾害防控等;智慧的公共安全解决方案有助于打造平安、和谐的城市生活。

智慧交通,打造便捷的城市交通。以交通信息中心为核心,连接公共汽车系统、城市出租车系统、高速公路监控系统、电子收费系统、道路信息管理系统、交通信号系统、汽车电子系统等的综合性协同运作,让人、车、路和交通系统融为一体,为出行者和交通监管部门提供实时交通信息,有效缓解交通拥堵,快速响应突发状况,为城市大动脉的良性运转提供科学决策。

智慧政务,打造高效的服务政府。政府在城市发展过程中,在其管辖的环境、公用事业、城市服务、公民和本地产业发展中,充分利用新一代信息技术,智慧地感知、分析、集成和应对其在行使经济调节、市场监管、社会管理和公共服务政府职能过程中的相关活动与需求,创造一个更好的生活、工作、休息和娱乐环境,最大限度地提高服务满意度和美好生活感知度。

智慧环境,打造绿色的城市生态。实现集空气质量、环境噪声、烟气排放、水污染、放射源、城市积水、城市雨量、河道湖泊水位、气象参数、污染事故应急响应和环境综合管理、网络办公为一体的综合监测与监管协同。

篇3

交通本是为人而生,为人而用,却成了困人之路,害人之途。

诚可见,交通拥堵、交通安全、能源短缺、环境污染已成制约经济社会可持续发展之顽疾。根据国民经济“十二五”发展预期,“十二五”末,中国城市化率将从47.5%提高到51.5%,如何破解因交通而带来的诸多难题显得尤为迫切。除了采取行政、法律、宣传教育等手段和措施外,有效运用科技创新,推进交通信息化建设,加快建设智能交通系统,也是非常必要的治理手段。

5月26日,交通运输部召开新闻会,介绍了《交通运输“十二五”发展规划》的主要内容。“十二五”期间,中国交通基本建设投资总规模约6.2万亿元,比“十一五”期间总投资4.7万亿元略有增长。“十二五”末,中国国家高速公路网将基本建成,高速公路总里程达到10.8万公里,覆盖90%以上的20万以上城镇人口城市。《规划》还提出要“大力发展智能交通,提升交通运输的现代化水平”,“重大关键技术研发取得突破性进展,科技成果推广应用水平进一步提高,科技进步贡献率达到55%”。

目前,新一代智能交通系统(ITS)呼声最高,被称为“治堵”和“安防”的利器。资本市场也是一片看好智能交通产业及其相关概念股,各大券商不遗余力地纷纷撰写研究报告,点评智能交通的巨大发展潜力。更有不少分析师预计,未来5年国内智能交通行业的投入将达数千亿元。

中国的智能交通处于什么现状?未来发展前景如何?对解决交通难题究竟起到多大作用?带着读者关心的这些问题,本刊专门求教于业内权威专家关积珍。

《新经济导刊》:随着中国工业化和城市化进程的加快,交通问题日益突出,近几年智能交通系统(ITS)备受关注,请您介绍一下中国智能交通的发展历程?

关积珍:从国外来讲,社会机动化发展到一定程度后,咱们现在面临的交通拥堵、污染、安全问题,以及交通对社会可持续发展产生的一些影响,它们在几十年前就遇到了。从20世纪60~70年代开始,它们陆续重视这些问题,那时没有明确提智能交通,主要从交通管理、交通控制、交通安全、交通可持续发展上做了很多工作。到了20世纪80年代左右,形成了智能化的交通系统,智能交通系统这个概念慢慢形成了。

20世纪90年代后期是中国智能交通系统的启蒙阶段。主要通过两次比较大的学术性会议,一次是科技部发起的中欧国际智能交通研讨会,另一次是亚太智能交通研讨会,这两次会议对国内业界认识智能交通起了非常大的促进作用。同时科技部与建设部、公安部、交通部组团参加了世界智能交通大会等国际性会议。

中国智能交通系统真正开始于“十五”期间,这五年是概念形成和理念导入阶段。主要做了一些科技性的引导工作,当时还确定了首批10个智能交通应用示范试点城市,包括北京、上海、广州等大型城市,还包括一些中小型城市,如中山,对智能交通在国内的普及和导入起了很大的推动作用。

“十一五”是智能交通系统发展的一个重要基础阶段。这期间有几个大的标志性事件:第一,科技部首次设立了现代交通基础领域的863,把智能交通和交通安全作为专题,同时也启动了一批863项目和几个比较大的支撑计划项目,这样科技对智能交通的推动和引导作用很明显。第二,原来做的一些基础性工作,结合一些重大的应用需求,显现了很好的效果,比较典型的有北京2008年奥运会,面向奥运的智能交通系统的保障和运用,还有上海2010世博会,广州亚运会,公路不停车收费(ETC)等。那一轮共启动了7个支撑计划,叫国家智能交通关键技术集成及应用示范,这种支撑计划对行业发展起了很大推动作用。第三,产业和企业的发展初步形成了比较好的格局。这期间基本上是有一定交通专业基础的、又掌握一定高新技术领域的、对这行业有一定感悟的企业,实现了稳定的发展。2000~2005年,大家对智能交通的理解和认识也有限,感觉市场很大,但是做什么不是很明确,所以许多企业都想挤进来,包括一些大IT公司,但是后来都退出去了,因为交通的专业性很强,没有这方面的积淀很难开展业务。当时我们开玩笑说,不要把智能交通系统ITS理解成IT+S,到现在业内认识到,traffic或transportation这个概念一定要强化。

到了“十二五”,我认为智能交通系统进入到了一个提升阶段,不管从技术水平还是产业格局,都会有一些大的调整和突破,智能交通将真正走上一个比较好的快速通道。

《新经济导刊》:从资本市场看,原来智能交通的概念成分偏多,是否可以说从“十二五”开始,智能交通更多转向应用了呢?

关积珍:“十五”、“十一五”期间,大家对ITS的内涵和本质认识不太清楚,“智能交通成了筐,什么都往里装”,实际上不是那么回事。当然,这也是中国的实际情况,中国的机动化进程是最近几年突然加速的,原来机动车保有量也有限,整个社会不是一个机动化的社会,对路和车的理解还有偏颇,道路交通基础设施也很不完善,这与有没有智能交通没关系。原来没有,现在有了,大家一看,智能交通原来就是干这个的?某种程度上造成了误解。

有人认为,交通到底有多少技术含量,因为每个人都是交通的参与者和感受者,都可以对交通发表意见。我们刚开始确实从理论体系上到技术支撑体系上,也没有拿出很先进的东西,这样让大家产生了误会,“智能交通继续搞下去,有什么好搞的。”有认识误区很正常,也是客观环境造成的。

“十二五”可能会有大的转变,原来大的城市应用效果已经很明显了,同时全国范围城市化、机动化进程很快,这两方面对交通带来的挑战是非常大的。原来北京、上海、广州这样的大城市拥堵,现在省会城市、二三线城市甚至许多小城市都拥堵了,恐怕仅靠修路已经来不及了,而且拆迁修路成本太高,占用太多耕地、绿地也不符合可持续发展。既有的道路资源怎么利用好,把管理水平提高上去,通过智能化的手段发挥更好的效益,已经到了刻不容缓的地步,所以大家觉得智能交通必须要搞。尽管有这个实际需求,但概念这东西是难免的,有时候概念是为了强化大家的理解和认识,比如车联网,虽然有所认识了,但其本质和内涵需要去进一步挖掘;还有物联网,自从IBM提出智慧地球,后来咱们提出物联网,一直在推进,但也面临同样的问题,物联网究竟是要干什么?交通物联网从本质上说还是交通信息的采集处理和,但这些大的背景大的趋势大的变化无疑将给智能交通注入新的内涵,促进一些新的领域技术方面的发展,有效结合好,发挥积极作用,就是有意义的。

智能交通里面有一个核心系统――采集处理,从道路交通信息的采集、传输、处理到,可以给管理者,包括交管局、交通指挥中心等,同时也面向社会。在北京路上开车可以看到路况显示,前方是否拥堵,这个过程就是“采处发”。从采集来讲就是感知,原来在路上设检测器感知,将来车上都有ID了,那就变成车辆感知了,再先进一点,车与车之间可以通信了,车联网就形成了。另外路旁边有信息采集装置,跟车辆实时交互,那就车路联网了。路再通过无线传感器或无线通信连接起来,那就构成一个大的物联网概念了。不管叫车联网、路联网还是物联网,只要大家接受就行。本质意义是广泛的获取信息比以前要多。如果说以前是路边设一个检测断面来获取信息,现在是广义的多维的网络化的全景式的交通信息环境的建立。这在物联网背景下,是一个重大变化。在技术不断变革的时代,概念是难免的,但不要单纯追求概念。

《新经济导刊》:智能交通系统在中国发展十几年了,有哪些自主创新成果?

关积珍:交通本身蕴含着一定的文化和社会背景因素,比如道路指示牌,国外的拿过来中国人看不懂,中国人在认知方面有自己独特的惯性思维和文化传统,把国外的高速公路编号G25、G18拿到中国,建立不起概念来,不适用。只有以地域概念命名,中国人才能记得住,比如京藏、京沪。

智能交通是与国情、地域相关的,除了共性技术和核心技术一样,在应用层面有很大区别,我们成功的地方恰恰是结合中国国情和发展需要的一些领域,比如联网不停车收费(ETC),日本早就有,而且做得还比较成功,欧洲也有相关标准,美国发展比较慢,因为美国高速公路不收费。中国因收费造成排队拥堵是一个很大的问题,针对中国的国情、车况和收费管理等要求,需要一套很复杂的体系。我们在ETC方面做了很多创造性工作,形成了自己的国标,建立了相应的示范项目,像京津冀、长三角、珠三角这些示范项目做得很好,现在向全国进行推广。基于此,下一步将延伸到城市交通拥堵收费。

另外,我们在面向重大应用需求上,做得还是很成功的。比如前面提到的北京奥运会,上海世博会。有人说这是国家项目,有政府力量,但政府推动只是一个重要的因素,最终变成现实需要技术去实现,我们实现了,这是很大的成功。有些典型的系统与国外相比一点都不差,像北京道路交通信息采集处理系统,二、三、四、五环以及进出京高速公路都设有专门的检测器,现正向主干路延伸。首先检测手段不是单一的,有微波、超声波、视频、旅行实验检测,把这些数据汇集上来以后,实时地进行自动化处理和对外,这需要的技术手段还是比较高的。而国外区域性的有,整个城市这么做并不多。在上海世博会期间,从周边省市进入上海的客流状况的获取,基于移动的手机定位进行客流预警、宏观状况信息的采集,做得也很好。北京还做了交通拥堵评价,对交通拥堵建立了一个评价指标体系,核心指标是拥堵指数,把拥堵从0~10分成五个区间,分别代表非常畅通、畅通、缓行、拥堵、严重拥堵。这套智能化交通运行分析系统很有价值,将来有机会可以适合公众接受的形式对外出去。

这些年,智能交通在基础技术方面取得了很好成果,重大应用上取得了标志性的成果,形成了初步的智能交通标准体系,在国际的智能交通发展格局里,中国也占有一席之地了。

《新经济导刊》:现在一个国家、一座城市都讲究顶层设计,您所领导的企业也是做解决方案的,你们如何实现智能交通系统解决方案的顶层设计?

关积珍:你问得很好。智能交通系统本质上是一个完整的体系,要有系统的思想和方法去做智能交通,首先要有整体的顶层设计,明确总体目标和任务,然后决定投入多少,如何分步落实。我们在做智能交通系统解决方案的时候,首先建议对方制定城市综合交通规划,然后再制定安全管理规划和道路交通智能化管理规划。智能交通管理规划,包括需求、路线、发展目标、系统建设的远景规划等,特别是面向中小城市,更需要去引导。这样做才有意义,不会造成重复建设和浪费。在上世纪90年代末2000年初的时候,我就对一些地方城市交通主管部门说,建设智能交通系统要做三件事情:一是建立健全道路交通基础设施环境;二是加强宣传教育,提高全民的交通意识和素质 ;三是做各种系统,用先进的技术来保障。这样的智能交通系统才能发挥作用,否则再先进的技术和设备也无法保障交通的畅通和安全,因为与人的交通素质和基础设施是否完善有很大关系。我认为,这种倡导到现在依然管用。所以我们公司一直设置一个部门―交通工程事业部,业务职能就是做交通标志、交通区划等,这是天大的小事。作为企业,我们不能只盯着市场和项目挣钱,要把智能交通当成民生工程来做。

《新经济导刊》:中国的智能交通产业链是否形成?现在有分析人士说,“十二五”智能交通产业规模有几千亿,你怎么看?哪些领域发展潜力大?

关积珍:坦率地说,现在智能交通产业链是初步形成,但还不成熟,分工也不合理。许多企业发展定位不清晰,产品、解决方案、系统集成等什么都想做,但又做不精。没有形成比较大的稳定的各环节的龙头企业。这是任何产业都要经历的阶段,需要一个逐步发展过程。

至于产业规模,智能交通的产业空间确实不小,到底有多大,不好预测。首先产业边际就不好界定;其次,交通管理、交通服务、投入主体都是多元的,政府投入只是一方面,还有企业投入、风险投资等。我认为每年几百亿的投入还是有的,现在没有一个全国的智能交通投入汇总数据,因为城市智能交通都是地方政府主导的。

中国的智能交通有个特点,是民航、铁路、公路、轨道、城市道路、水运等综合交通领域全面推进,而国外更多关注的是道路智能交通,中国把道路交通分为公路和城市道路两块。中国正在进行交通信息化建设,信息化和智能交通很难分清楚。民航的业务系统一直跟国际接轨,管理的现代化和信息化程度是比较高的,如客票订制。铁路业务运营管理的自动化和信息化程度是比较高的,面向公众服务这一块还比较欠缺,现在也意识到这一点了,正在改进。这两个都是行业纵向管理。公路比较分散,各管一段,全国公路资源统一协调难度比较大,交通部也是积极推进,并且计划对全国公路进行智能监管和紧急处置,从国家战略角度也是很有必要。真正热点和比较关注的是城市道路交通,主要是解决拥堵,但智能交通不可能完全解决拥堵,只能为缓解拥堵提供一个技术支撑手段。解决拥堵与城市规划、土地利用、公众出行方式、城市交通的结构构成等有很大关系。智能交通只是这一揽子交通解决方案中的一个,这一块,智能交通的发展空间比较大。在城市化进程中,交通问题是一个突出问题,不仅仅是硬件建设,人的观念也要转变,要尽快适应城市化的要求。

《新经济导刊》:据了解,交通运输部已经启动新一代智能交通系统发展战略研究,北京市也表示将建设新一代智能交通系统,请问什么是新一代智能交通系统?

关积珍:新是相对的,业内对此说法也有不同认识。我认为,新一代必须从本质上有突破。当然,这种提法也反映出一个趋势。智能交通发展到现在,对中国来讲,除了借鉴国外的经验,也要满足国内的应用需求,有很多不太成熟的技术不能完全照搬国外的,我们需要结合国内需求去创新发展,这是一个层面。第二个层面是,现在的技术环境与美日欧当时的环境完全不一样了,不在一个起跑线上,新技术日新月异,如何运用现有的高新技术来提升中国的交通管理水平和效率,这需要去重点探讨。还有随着经济社会的发展,人们对交通出行、享受新技术成果运用的需求也不一样了,智能交通技术、服务和运用的理念也需要调整,要实现安全、通畅、环保、智能化服务等多元目标而不是单一目标。原来的技术系统无法满足,需要集成创新,有新的技术手段来支撑,实现新的展示,这也可以说是新一代的内容。新的需求、新的技术环境、新的理念上的突破,这样才能对智能交通有一个新的发展。

《新经济导刊》:“十二五”期间中国智能交通的发展方向和重点是什么?

关积珍:第一,综合交通运输系统的性能提升是我们关注的一个重点方向。“十二五”是智能交通提升的阶段,包括关键技术要有新突破,比如车路协同技术,智能交通服务于交通管理和出行的需求要有一个提升。中国的特殊性是综合交通运输,公铁水民都要一体化去考虑,不能偏颇哪一个。在863支撑计划里有一些交通枢纽的布局,加强枢纽之间的能力协同。典型的讲,从天津坐高铁到北京南站,从北京南站换乘地铁到中关村,这样就比原来大大缩短了时空距离,提高了出行效率。

第二是智能化交通管理向智能化服务转变。原来的智能交通系统侧重于管理上的需求,服务的理念体现不充分。实际上交通是面向服务的,应该面向服务提供技术支撑,让服务的水平和效率更高。民航这方面走在了前面,网上可以订机票,走不了可以改签,登机牌通过手机和网络都可以换,这都是信息网络技术带来的方便。其他火车等出行方式都可以这么去做,最近火车实行网络售票,这就是一个进步。还有诱导,不能光告诉哪里堵哪里不堵,应该在出门之前告诉全市的交通状况,你所去的区域是否有重大活动,通往那个区域的道路,哪条交通流量大,以便提前绕行。

第三是交通安全要下功夫。机动车保有量、道路增加、人口流动快、交通安全意识淡漠等因素将对交通安全带来很大压力。科技部、公安部、交通部在“十一五”启动了一项《国家道路交通安全科技行动计划》,对有效防治、减少重特大道路交通事故进行系统的技术研究,这也要继续深入开展。另外还要加强安全保障措施和安全宣传教育,安全无小事。交通教育要从娃娃抓起,交通宣传要日常化,新闻媒体要加大舆论引导和监督力度,开辟专栏天天讲交通知识,日日讲交通法规,形成良好的交通文化氛围。

第四是提高交通信息的采集处理水平。现在信息化发展很快,交通信息的采集、处理、是智能交通的一个核心系统,这方面还有很多要做。因为不管是科学的管理还是高效率高水平的服务,都要依赖于对交通实际状况的充分了解,这就要靠信息的获取和采集,同时还要快速地处理和高效率地。

第五是建立公共的智能化交通服务平台。原来智能交通是做单项技术、重大集成应用,现在要转向构建面向公众的多媒介、多功能、方便快捷的交通信息服务大平台,切实发挥为民服务的智能交通作用,引导公众合理选择出行计划和方式,从源头化解交通拥堵,保障交通安全通畅。

第六是要大力发展智能交通产业。智能交通是典型的产学研用多技术领域集成的体系,发展到现在,要扩大和提升产业规模,否则技术不能发挥很好的作用;我国已经在特大型城市、大城市集中应用了许多很好的技术成果,要加快产业化推进,结合各地特点向全国进行商业推广。要加强对智能交通产业和企业的引导和支持,这方面已经有迹象了。最近资本层面的运作如并购、上市已经开始。未来五年,将形成有梯次的有一定规模的产业化格局。

《新经济导刊》:美日欧等西方发达国家的智能交通系统建设有哪些经验值得中国借鉴?

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[关键词]城市交通;智慧交通;创新;特色

智慧交通依靠大数据、云计算、物联网及移动互联技术支持,实现对城市交通、居民出行和物流运输的智能化管理,是智慧城市建设的重要组成部分,最终达成提供更高效的出行效率、降低交通成本、创建更绿色环保的城市空间和更舒适的出行体验。交通部2019年9月24日《交通强国建设纲要》明确提出到2035年我国基本建成交通强国的目标,到本世纪中叶全面建成“人民满意、保障有力、世界前列”的交通强国,体现了当下交通管理的复杂性和解决问题的迫切性出发,成为我国政府管理部门对于智慧交通布局的前瞻性规划。从已有文献的研究来看,智能交通建设领域的研究从顶层规划、技术探讨开始向更为多元化的方向向发展,涉及理论、技术、实践等多个方面内容,对智慧交通建设的规划发展、核心技术、技术应用多有研究。智慧城市的发展需要以人为本,对民众生活的环境质量、食品药品安全、交通安全等方面实时监测十分重要。[1]西方国家和一些城市业已确立了智慧交通发展路径,从这些国家和城市今年来在智慧交通发展规划、智慧路灯和车辆信息系统方面的创新进行对比,为国内城市智慧交通建设提供了借鉴。

1国外智慧交通建设的规划转向

西方国家从上世纪六七十年代开始涉足智能交通的研究,将交通运输的信息化建设作为重要方向。国外城市从政策规划到基础设施建设上充分发挥技术优势和城市现状相结合,展现出不同的发展特点。西方国家在建设智慧交通过程中结合先进技术来进行交通拥堵治理,收集大数据平台所需的海量数据信息,提供人性化的公共服务和城市管理,政府部门在这一发展过程中起到了关键性的推动作用。美国2015年ITS战略计划,计划在2019年完成网联化与智能化的双重升级。在无人驾驶汽车发展上,美国出台了一系列法规鼓励和约束自动驾驶汽车发展,2016年《自动驾驶汽车政策指南》时起从法律层面上肯定自动驾驶的合法性并将其纳入联邦法律框架,战略方案从1.0到3.0的引导与展望鼓励各州重新评估现有交通法律法规,为自动驾驶技术在全美的测试和部署清除法律障碍,落实推动该项技术与地面交通系统运输模式的融合。欧盟第一个协调部署智慧交通的法律性基础文件是2010年欧盟委员会制定的《ITS发展行动计划》,这是欧盟范图内第一个协调部署ITS的法律基础性文件,确立欧盟2020智能交通系统(ITS)三大目标为交通可持续、竞争力和节能减排。之后,欧盟主要在电动汽车、道路安全、智能交通系统、市场准入以及CO2排放等领域提出了战略实施方案,计划加强各国交通科研领域的国际科技合作。欧盟目前对于车辆信息互联的技术标准还未最终确定,围绕WIFI技术和5G技术两大技术系统的企业目前处于争执不下阶段。日本政府高度重视自动驾驶汽车、车联网和智能交通领域发展。早在2013年,日本内阁便了日本复兴计划《世界领先IT国家创造宣言》,其中智能网联汽车成为核心之一。以此为蓝本,日本内阁制定国家级科技创新项目《SIP战略性创新创造项目计划》,将自动驾驶系统的技术研发升级为国家战略高度,并提出自动驾驶商用化时间表以及《ITS2014-2030技术发展路线图》,计划在2020年建成世界最安全道路,在2030年建成世界最安全和最畅通道路。日本非常关注自动驾驶汽车的发展规划,不仅在《2017官民ITS构想及路线图》确立这一领域技术的推进时间表,还通过《自动驾驶相关制度整备大纲》明确自动驾驶汽车的责任划分和事故赔偿原则,对自动驾驶汽车的安全条件进行了明确规定。目前,在亚洲地区初步形成了以中国、日本和韩国等国家协同发展的智能网联汽车生态体系。从西方国家对于智慧交通整体规划来看,美国、欧盟、日本以及其他一些国家在智慧交通发展战略上着力点都有区别,但在自动驾驶汽车的发展上都非常重视。美国智慧交通发展规划基于国家强大的技术支持和人才培养基础,由国家进行统一规划,在充足的人力和财力投入下发展迅速。日本由于地小人多,在已有VICS系统和ETC技术使用下开始注重自动驾驶汽车。欧盟强调各国合作和标准化、强调综合运输系统智能化、重视通信和车载设备等。

2国外智慧交通应用领域的创新

2.1智慧路灯的升级打造。智慧交通的实施目的是为了能够为城市提供更为人性化的公共服务,让行人、车辆和城市道路之间能够找到一个相对协调的平衡点进行良性地系统运作。以往在交通管理上主要侧重对机动车和各类车辆的控制和管理,因为设备的局限性难以为行人提供个性化的需求和体验,智慧交通能在规范行人的交通行为同时保障行人安全、满足公共服务诉求,当城市路灯在城市中的使用与先进传感器结合以后,智能路灯成为了目前国外城市首要尝试的设备。新加坡近年来在原有交通管理系统基础上大力发展以“智慧国家2025”为主导的智慧交通方案,新加坡陆路交通部提出对公共照明进行“智能化+LED”升级改造的方案,预备将全国现有的路灯改造成含智能控制系统的智能路灯,其中60万个路灯将会在装备传感设备的情况下完成城市公共服务的同时进行数据的收集。美国城市洛杉矶、芝加哥、纽约、西雅图、圣地亚哥等城市都已开始安装智能路灯。洛杉矶在该市大范围内安装智能路灯设施,将大数据和物联网技术结合路灯配备的传感器,从而收集交通数据、分析信息并进行共享。芝加哥通过“路灯杆装上传感器”,进行城市数据挖掘。在人们的生活里,无处不在的传感器被应用在了芝加哥市的街边灯柱上。通过“灯柱传感器”,可以收集城市路面信息,检测环境数据,特别是空气质量和噪音,但不会侵犯个人隐私。西雅图路灯可以改变色温,根据周围环境改变路灯亮度,与环境能有机和谐成为一体。圣地亚哥与通用电气和ATT公司合作,在路灯上安装了摄像头、麦克风和传感器,具有找停车位和监测社区枪击声音等功能,集智能安防、微基站、新能源电动汽车充电桩等使用功能于一身。英国MiltonKeynes、德国林、法国里昂、荷兰海牙都对当地路灯进行升级改造。英国MiltonKeynes在当地的MK体育场安装的路灯同样具有监控摄像、WIFI以及电动汽车充电功能,体育场内的售票处和商店门口路灯还安装了闭路电视、公共广播,必要时可作远程连接。德国柏林电线杆成为了电动汽车的充电桩,约占德国一半数量的电线杆都能提供这项服务。斯图加特市在对本市路灯进行LED路灯升级,配合智能控制系统进行统一管理控制。海牙在当地一个海滩上安装智能灯柱,装有摄像头、传感仪和数据传输网络,能够调节灯光的亮度、检测空气和噪音、控制交通,并帮助游客寻找空余的停车位。2.2车载终端的广泛采用。在车载终端使用领域日本和新加坡属于最为典型的国家,地少人多,有限的空间局限性催生了更为高效的城市车辆信息系统构建,均已建立了完善的车载终端设备开发。日本独特的VICS系统(VehicleInformationandCommunicationSystemCenter)由日本道路交通情报中心建设和管理,通过汽车上安装的车载设备接收VICS中心提供的实时交通信息,信息内容遍及全国交通信息播报。数量庞大的车载终端意味着高额的运行经费,这些经费主要由政府拨款和车载设备销售,生产企业每台需向VICS中心交纳2000日元的费用,因此VICS中心每年获得16亿元收益,最终用于基础设施建设和提升服务管理水平。在日本,紧急车辆和公交车辆在道路通行中享有优先权,城市交通管理控制系统中心通过车上的车载优先系统调节路口信号灯,以缩短紧急车辆和公交车辆的通行时间。东京市是日本率先采用全自动智慧交通控制系统的城市,133台计算机对全市多个路口红路灯进行智能控制;静冈市智慧交通控制系统通过1台主机和16台分机控制全市大部分信号灯。新加坡的车辆同样装有车载设备,通过城市交通管理系统ERP(电子收费系统)在划定的控制区域进行监测,当车辆经过电子收费站时通过在车辆上安装的车载设备实行自动扣费。2.3违法行为的识别技术。违法行为识别以往只能监测汽车闯红灯等交通违法行为,在人工智能的技术支撑下,车辆识别技术得以对车辆和行人进行信息的识别、分类和统计,提升了违法识别效率,在治理城市拥堵、缓解交通压力时发挥了巨大作用。在交通出行方面,拥堵时段收费是国外较为常见的使用方式,如新加坡、伦敦和斯德哥尔摩都采取了拥堵收费的方式。新加坡实行交通拥堵收费的历史由来已久,在城市道路的十字路口、交通要塞、高速公路和公共区域都装备了电子眼,不仅对车辆闯红灯和超速能够准确记录,对行人的违法行为也一视同仁。伦敦从2003年采用车辆自动识别技术对车辆的出行路线进行判别,在市区核心范围进行拥堵收费,如果在伦敦中心区域的道路上看到一个红色的“C”,代表车辆已经进入到收费区域。伦敦在拥堵区域征收每天11.50镑的拥堵费,时间是周一到周五早上7点到晚18点,周末、法定节假日不收费。收费对象主要是私家车和货车,本区域居民公交车、出租车、消防车等紧急救援车辆及残障人士等特殊驾驶群体车辆不征收费用。斯德哥尔摩在通往市中心的道路上设置了18个路边监视器,利用射频识别、激光扫描和自动拍照等技术,实现了对一切车辆的自动识别,缩短了违法行为识别的处理时间。

3结语

智能交通的创新和探索提供了新的发展方向和思路,我国目前将智慧交通建设更多纳入智慧城市的打造过程,从成本来看智慧路灯的落地实施可能性较大,智慧路灯在支持智慧交通建设基础上也能不断发挥城市管理、能源环保等方面的积极作用。车载终端因运营成本的问题,在5G技术发展情况下更容易被手机手段所取代。拥堵收费制度在治理城市交通拥堵上的效果明显,但在推行过程中遇到的阻碍往往较大。美国纽约市议会2008年表决通过了曼哈顿区征收交通拥堵费的提案,因反对者众多而不得不搁置。北京市2016年曾讨论过拥堵收费政策,最终未能实施。交通拥堵收费政策要收到良好的效果非常依赖于完善发达的公共交通系统。从征收拥堵费缓解拥堵的有效性角度看,交通拥堵费对缓解交通拥堵起作用的重要方式之一就是改变市民的出行结构。[2]国内城市智慧交通建设仍需根据自身城市特点进行建设。

【参考文献】

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关键词:高速公路隧道;事故主动防控;行车环境感知;系统联动;交通安全保障系统

文献标识码:A 中图分类号:U453 文章编号:1009-2374(2016)16-0102-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.16.049

隧道作为高速公路交通的咽喉,不仅事故多发,而且隧道交通事故发生后处理困难,极易造成群死群伤等严重后果。如何利用隧道行车感知网络以及相关集成应用技术,及时了解、处理和隧道运行状态和交通预警信息,提升隧道交通安全的应急联动能力,为隧道监管人员和司乘人员提供快捷的隧道行车安全预警信息服务显得极其重要。

1系统建设需求

1.1隧道数量里程的增多,需要做相应的改善措施

隧道行车安全一直是高速公路尤其是山区高速在运营管理中面对的一大问题。目前我国高速公路隧道里程逐年增长,车流量也随经济的发展在逐步增加,为了从根本上寻求解决隧道交通事故多发的现象,需要改变过去被动监控的传统模式,积极介入隧道行车行为,主动预防,防患于未然。

1.2交通信息化水平的提高,促使隧道安全预警体系技术变革

高速公路隧道作为交通运输行业的重要组成部分,为了给出行者提供全面便捷的出行服务,最有效的途径就是加强隧道综合交通信息服务并推向产业化建设。高速公路综合交通信息服务应为道路使用者提供良好的行驶环境和优质的交通服务,隧道安全预警体系也亟需进行变革,从而提升隧道行车安全与服务水平。

1.3出行信息服务需求的提升,专项化的隧道安全需求的成型

司乘人员获得的有效交通信息越充分,出行就变得越来越便捷,交通事故发生的可能性就越低,目前我国高速公路隧道向司乘人员提供专项信息服务程度较低,缺乏指导性和有效性,很难满足日益增长的出行信息服务需求,面对隧道这样的事故多发地段,专项化的隧道安全需求已经成型,需要相关部门提供有效的应对策略。

2建设目的和意义

2.1可以有效规范司机驾驶行为,降低交通事故发生概率

通过建设隧道安全保障系统,及时感知隧道洞内交通状况、感知来车速度,采用警示、诱导等信息提前引导司机规范驾驶行为,并采取相应措施,达到安全驾驶的目的。

2.2可以有效降低隧道内交通事故的发生,减少隧道次生事故

系统及时感知隧道洞内突发事件,与就近的情报板、广播、相关联路段情报板联动,实现与公众服务平动,使司乘人员第一时间获得路况信息,及时采取措施,避免隧道内交通事故发生,减少次生事故发生。

2.3提高营运管理水平,提高公众服务形象

以预警识防为主,尽可能将可能在洞内发生的交通事故排除在车辆进入隧道之前,防患于未然,提高对隧道交通情况的掌控,及时提供通行信息,提高营运管理水平,提高公众服务形象。

2.4提升隧道科学化管理,实现智慧隧道

通过对交通事件、火灾、能见度、照度、行人、行车低速、行车高速等全方位、立体式的感知,建立统一的数据平台,采取全面的措施,如照明控制、信息、超速警示、交通诱导、低速告警、行人警告等;综合判断预测预防交通事故,实现智慧化隧道。

3关键技术说明

3.1隧道交通事故主动防控技术

在高速公路封闭条件下,针对隧道的特殊行车环境,依据对交通事故发展稳定状况的判断,对高速公路隧道交通安全发展态势进行过程描述、追踪分析危险源形成和及时警情预报。以主动感知、主动分析、主动介入的方式改变过去传统的被动监控模式,提升隧道监管者日常与应急状态下的业务能力,减免交通事故以及二次事故发生率,保障过往司乘人员生命与财产的安全。

3.2隧道行车状态感知技术

以基于视频的隧道车辆行车状态感知技术为基础,辅助雷达测速、微波车检等多种手段,实时把握即将驶入隧道以及隧道中的行车状态。对可能影响隧道行车安全的诸多不利因素及时采集与追踪,为建立隧道行车危险源预警模型提供数据支撑。

3.3隧道行车危险源预警技术

以隧道行车状态感知数据为基础,从安全的角度对采集到的信息进行系统分析,揭示隧道系统中可能导致事故的各种因素及其相互关联来识别系统中的危险源。对危险源导致事故发生的可能性以及危险导致可能损害的严重程度两方面进行评价分析,通过危险源辨识与评价的结果,启动相关危险源预警信息措施、应急指挥预案,保证事故的主动防控,以建立隧道行车危险源预警模型。

3.4隧道安全预警联动服务技术

系统提供强大的数据处理功能,对隧道行车状态安全预警告警数据,及时分析处理,以联动的思想为不同的目标提供专业化的数据服务。调取隧道相关视频以及车辆信息,联动关联设备,为监控人员及时介入提供平台;危险源的提前辨识与评价,为管理人员预警信息服务提供支持;预警信息的及时与警示,为隧道行车人员生命与财产安全提供保障。

4系统建设方案

安全保障系统将紧紧围绕着高速公路隧道交通事故主动防控的思想,通过如下方式主动介入高速公路隧道行车环境,降低交通事故发生率:(1)通过隧道行车状态感知技术,实时把握隧道行车状态,采集相应信息通过后台服务辨识各类隧道行车危险源,通过联动服务隧道行车安全警示,实现隧道交通事故主动防控;(2)采用雷达测速与交警测速等警示手段,主动介入高速隧道行车环节,达到让司机在进入隧道前主动降低车速的目的,从而降低隧道洞通事故发生率,实现隧道交通事故主动防控。

4.1隧道行车环境感知

4.1.1基于视频感知。实时感知隧道行车状态,通过视频图像实时采集以及后台数据处理,采集隧道行车安全相关的各类数据:车辆行驶速度、车型大小、超速、低速、逆行、停车、隧道行人状态以及其他异常状态感知。4.1.2辅助感知手段。集成现有的各类感知手段,如雷达测速、微波车检、交警测速、隧道环境检测、火灾报警检测等多种检测方式对隧道行车安全相关各要素,实时感知隧道交通行车安全各类信息。其中雷达测速也可以作为一种警示手段,在隧道入洞前提前规范司机的驾驶规范。

4.2危险源辨识评价

本系统的数据分析处理过程就是一个隧道行车安全危险源的辨识与评价的过程。此过程主要包含两方面内容:4.2.1交通事故主动防控。隧道交通事故主动防控,是指在隧道的特殊环境下,当人、车、路系统的危险状态即将出现却还没出现时,危险因素就被准确识别,系统应以主动的手段及时介入并消除隐患。系统主动防控的评价标准在于隧道危险源是否需要进行处理,并且按危险性大小将各危险源排序,为确定采取控制措施的优先次序提供依据,建立隧道行车危险源预警模型。4.2.2预警服务联动体系。预警服务联动体系是建立于主动防控技术的基础上,在系统接收到不同的危险源信息时,隧道监控中心系统将实时发出告警信息,并为后台工作人员联动相关的视频信息与隧道相关技术参数,实现隧道行车环境管理主动介入。同时针对告警级别,系统为管理人员提供综合预警信息服务,从宏观上把握隧道实时行车状况,辅助制定相关预警告警预案。

4.3信息服务

针对于隧道特殊的地理环境,系统可采用情报板与防雾警示灯相结合的方式,为即将驶入隧道的车辆提供预警信息服务。4.3.1情报板。第一,情报板的布设。根据隧道行车限制速度要求,在安全停车间距之外,选择洞外布设一处情报板和防雾警示灯。利用防雾警示灯的高穿透性,在事故多发的恶劣天气下,也能达到提醒司机规范驾驶习惯的作用。第二,情报板内容。情报板内容根据信息等级利用颜色区分前方行车状况,分级预警内容。4.3.2其他信息手段。考虑到国家大力推广物联网技术在高速公路领域的应用,系统将支持车联网技术的应用与拓展。系统采集分析的数据,可以通过与车联网车载单元的互动,实时隧道行车状态与预警信息。另外对于提醒车辆注意行车安全的手段还包括采用限速标志、诱导灯、反光标志警示灯等各类信息化技术。

4.4联动服务

系统实行联动服务,将隧道行车的安全、服务与管理三方面相结合。采用24小时事件感知,实时预警告警,及时信息,根据交通状况实时显示各种通告信息,为驾驶人员安全快速行车提供优质服务。同时联动一切可以使用的监控资源,为隧道监控和管理人员提供主动介入隧道行车环境的平台,实行跨部门联动,当有事故发生时,处警人员以及救援人员可第一时间到达事故现场,在最短时间内恢复正常通行。

5结语

高速公路隧道交通安全保障系统的建设,是当前隧道交通信息化建设的必然产物和发展方向,通过不断的系统完善和新知识的输入,隧道交通安全将得到有效的技术支撑和保障,也随之会体现出如下好处:(1)隧道交通事故主动防控思想的介入,改变传统隧道被动监控的局面;(2)通过隧道入洞前安全信息服务与警示手段,建立缓冲区,提高隧道行车对于突发事件的应对能力,降低隧道交通事故和二次事故的发生率;(3)隧道行车状态的实时感知,提升隧道监管人员对于隧道行车状态的掌握能力;(4)高速公路隧道基础设施的充分利用,提升隧道信息资源的服务价值;(5)隧道危险源预警算法的引入,提升隧道管理系统预防事故发生和应对突发事件的能力;(6)隧道安全联动服务模式的完善,及时提醒行车人员规范驾驶行为。

参考文献

[1]巩航军,魏显威.高速公路隧道运营安全综合评价研究[J].公路交通科技,2010,(8).

[2]戴学臻.公路隧道运营安全评价及管理系统开发研究[D].长安大学,2010.

[3]曾祥平.公路隧道交通安全预警理论与方法研究[D].重庆交通大学,2008.

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文/本刊记者 周路菡

自从中国第一条高速公路――全长20.5公里的沪嘉高速公路在1984年动工兴建以来,中国的高速公路建设可谓是风生水起。近30年,中国经济总量居世界的位次已经从1978年的第10位跃居到第2位,而在这30年中,也是我国公路发展最快的时期。

我国高速公路的快速发展,显著改善了我国公路整体技术水平,总体缓解了交通紧张状况。而在智能交通的引领下,越来越多的地区也正推进智能高速公路系统规划,以期作为以信息的互动、即时、准确将其向快速、高效、畅通、智能化的方向发展。

从量变到质变

高速公路具有机动车专用、分离行驶、全部立交、控制出入以及高标准、设施完善等特点,因此在乘着我国经济快速发展的势头,其建设里程也是年年增加。在2012年,我国新建高速公路达9910公里。截至2012年末,我国公路通车总里程达到了410万公里,其中高速公路总里程为9.56万公里,国家高速公路 6.8 万公里,高速公路总里程已经跃居世界第二,仅次于美国的10万公里。

而根据现在的建设速度,中国有望在2013年末超过美国成为高速公路总里程世界第一。

根据交通运输部的《交通运输“十二五”发展规划》,期间我国将坚持交通建设适度超前的原则,继续保持交通运输基础设施建设的适度规模和速度。“十二五”期间我国高速公路里程将由7.4万公里增至10.8万公里。而在2013年6月20日,交通运输部则又增加了我国高速公路里程的规划,《国家公路网规划(2013年~2030年)》将原来国家高速公路里程由8.5万公里调整至11.8万公里,增加了3万多公里。

落实到各个地区,更多的省市则纷纷抬高自己的规划目标。比如云南提出,“十二五”规划通车1万公里,比过去6000公里的规划目标大幅上调;《四川省高速公路网规划(2008~2030年)》调整方案提出,全省高速公路网规划总里程达到约1.2万公里,比过去的8600公里大幅上调;江西省调整高速公路里程从2020年预计的4650多公里,变为6050公里;河南省拟将商登、郑少洛、洛卢、大广、兰南、京港澳、郑尧等高速公路一起构成新的高速公路网,而其总里程也从6840公里调整为8070公里;山西省则在2013年7月出台了《山西省高速公路网规划调整方案》,路网布局将由此前的“三纵十一横十一环”调整为“三纵十二横十二环”,全省高速公路网规划总规模将新增938公里,达7258公里;而作为国家重要能源保障基地,内蒙古煤炭一半左右要通过铁路、公路输送到全国各地,为进一步畅通能源通道,内蒙古提出在未来5年,高速公路达到6000公里。而这些地方规划的数字,经过汇总,经过有关专家测算,与国家高速公路网结合,全部加起来保守的有十八九万公里,接近20万公里。

不过,我国高速公路建设虽然不断取得突破性成绩,但这些年来暴露出来的问题也不少,比如近些年来因为大雾、冰雪、台风等恶劣天气和危险品车辆所造成的高速公路交通事故发生率呈逐年上升的趋势,就从一个侧面反映了高速公路管理的难度。此外,我国山区众多,交通路况复杂,近些年来建设的大量项目向山区和丘陵等恶劣地质条件地区发展,而驾驶员在这些路段行驶过程中,特别需要及时提供高速路网上的交通阻塞、交通事故信息、迂回路线、不同地域的交通情况、高速公路沿线城市的交通情况、路网上工程施工与管理情况等信息,以保证行车安全,但我国在这方面仍然存在着一定的不足。

更让人担心的是,由于我国的能源基地主要集中在西部,而产业布局却主要集中在东部,加上生产力结构的因素,我国高速公路所承受的货运交通量较发达国家要高很多。统计显示,我国公路网密度为每百平方公里44.14公里,为日本的13%,德国的23%,美国的61%。路网密度小,要将人员及货物快速运输,高速公路就成为很多物流或运输企业的首选。目前,很多地区的车流量已经较设计流量成倍增加。比如广深高速公路的日均车流量比去年的日均车流量增加了18%,达33.34万辆次,远远超过了当初15万辆的设计流量,而随着车辆的增多,去年广深高速深圳段的事故宗数比前年上升了86.6%;而中国南北交通大动脉京港澳高速的保定涿州出京段、河北段、河南段、湖南段都是经常拥堵的路段,不得已,京港澳高速河北段正在将双向四车道扩为双向八车道,而河南段已经拓宽为双向八车道。

交通部部长李盛霖曾表示,我国有望通过两到三年的时间,在高速公路建设里程上赶上美国,但在高速公路的建设质量、管理水平和网络建设上,还与美国有差距。业内人士表示,其中的主要差距,一是体现在运营管理工作中,由于高速公路信息化基础不足,指挥调度系统不能发挥应有的作用,导致高速公路的社会效益无法正常发挥;而在信息化服务方面,驾驶员可使用的交通信息服务也较少,比如、交通阻塞、交通事故信息、不同地域的交通情况、高速公路沿线城市的交通情况等目前还无法快速反映在驾驶室中。高速公路安全营运是一个涉及到人、车、路的复杂系统,要素之间相互协调、相互作用,任何一个要素出现问题,都将影响高速公路的安全运营。而这两项差距,都将高速公路的发展直接指向了智能化的发展方向。

高速公路智能化

何为智能化高速公路?记者查询了很多的专业文献,虽然并未找到一个确切的答案,但从多方的描述来看,智能化高速公路的发展存在着几个重要的阶段:

其中在初级阶段,智能化高速公路重点解决的是收费、交通监控、公众信息、交通事故救援等问题。其中收费系统可处理正常车、紧急车、免费车、违章车等多种车辆,使司机免除停车掏钱交费的麻烦;监控系统可对交通流量的分布、气象状况等多项内容实施全程、实时监控,可避免车辆拥堵,保证高速公路网的安全运行。

在中级阶段,除了不停车收费系统和交通监控系统,还要建立高级导航系统、道路判断车辆诱导系统和车辆自动行驶系统等分系统,以对车辆和道路进行自动化控制和管理。

而在高级阶段,高速公路将不仅使用路面,还要利用空间,使其成为信息化的公路。公路不仅具有固有的交通运输功能,还能输送电力等能源及各种信息,汽车也将变成“会行走的信息网络终端”,加上道路所派生出来的美化环境、提供出游、抗灾避难等空间功能,高速公路将成为智能型多功能公路。

那么,我国现在高速公路的智能化发展情况如何呢?

据了解,我国国家高速公路和大部分省市的高速公路都已经完成了初级阶段的建设,其中联网收费系统、道路监控系统、交通诱导系统、超速抓拍系统和卡口拦截系统的建设已经在部分路段应用。走在前列的京津冀和长三角地区已经率先完成了电子不停车收费系统(ETC)联网运营。山东省、四川省、广东省、河南省等一些高速公路建设里程靠前的地区已经基本实现了高速公路的信息化联网收费和通信监控管理。

而在一些高速公路比较密集和作为枢纽功能的省市,如河北、河南、广东等地,高速公路的智能化建设正在向中级阶段挺进。如河南省正在推进的“智能高速公路”建设工程,综合了高速公路智能感知系统、高速公路智能监控系统和高速公路综合信息管理平台,它们可联合对高速公路气象、灾害及重要路段、特大型桥梁、长大隧道运行环境和运行状态进行智能实时监测。同时,还将对重点客运车辆和危险货运车辆进行动态定位和跟踪监测等。据悉,“智能高速公路”工程将在2013年年底前先行选择试点路段建设,在“十二五”期间推广至全省通车高速公路。而河南省的先进高速公路交通信息服务系统也正在抓紧实施中,建成后,用户可通过显示屏、车载终端、手机、广播等各种手段获取气象、道路开放情况、交通状况、路径引导及其他与高速公路出行有关的信息和服务。

而河北省在推进高速公路智能化、信息化建设中则系统集成了多种最新的科技成果。如在京港澳高速公路河北段改扩建项目中,一系列新的技术如三维激光扫描技术、沥青路面耐久性技术、桥梁高性能混凝土技术的应用与突发事件联动处置与应急资源调度软件集成进行了有效的衔接;而在高速公路交通信息服务系统中,手机支付、网络银行及网上转账等多种支付方式已经在京哈高速河北段、大广、黄石高速公路智能化改造中得到应用;此外,高速公路应急指挥调度系统、省域监控与应急指挥软件平台、高速公路数据中心体系、地理空间属性数据库和高速公路三维TGIS中心也正在完善之中。

随着智能手机终端的广泛应用,高速公路智能化的建设也借助这一平台进行推广。比如您行车进入广深高速公路,就可以用智能手机下载“乐行广深”交通信息平台,便能收到实时路况信息。如:前方收费站、分叉路口、匝道、事故多发路段和发生事故的位置提醒等。另外,该系统还能通过语音方式提醒司机是否超速,这可是全国首个高速公路信息化智能播报系统。这套系统运行以后,传统的警车巡逻已经被监控系统代替,并为群众的出行带来了很大的方便和快捷。

而山西省运城高速公路微信公众平台也在2013年8月10日正式运行。该平台可为司乘人员提供运城高速公路实时路况、山西省公路收费、治超、清障等相关政策;服务区服务、应急救援、监督反馈、电子地图等十一项信息类服务。该平台还能提供运城13个县市共计35个著名旅游景点的信息,内容附有景点简介、出行路线、门票价格及景点联系电话等。

迈向区域协调联动

我国高速公路智能交通系统发展已经有了一定的基础, 但还普遍存在路段和管理零散、系统性不强、缺乏有机整合等问题,使得信息化建设的系统性、可扩展性、兼容性和可持续性较差。

分析其中的原因,业内专家表示,这一方面是大量断头路的出现影响了高速公路网的有效衔接。而为了解决这一问题,2013 年8 月,交通运输部办公厅、国家发展改革委办公厅发出通知,要求加快推进国家高速公路“断头路”和普通国道“瓶颈路段”建设。此外,各省市在进行高速公路智能化建设之前缺乏整体规划也是另外一个主要原因。北京市首都公路发展集团有限公司张为民介绍说,各业务部门进行的信息化系统的开发和建设,缺乏整体层面上的信息化规划,各部门开发的系统普遍功能不完善,且造成了部分基础系统的重复建设。另外现有各系统间缺乏集成性和兼容性,信息共享机制尚未建立。

而随着物联网技术和云计算等技术在信息资源共享和综合利用方面的应用,实现跨区域、跨平台、多种交通方式不同交通应用系统间的信息资源共享也成为现实。这些技术,一方面可以快速地进行大数据的融合和数据挖掘处理,从而实现多种交通方式与各系统间的信息共享和综合利用,另一方面也提供了强大的信息服务和决策支持系统,使整体路网作为控制对象成为有机整体。

以京津冀联网收费系统为例,北京市内建设了84条ETC车道,涉及八达岭、京津塘、机场路、京石、京沈北京段、京承、京开、京哈、机场北线、京通路等l0条高速公路的39个收费站;天津市设立了津沧高速的九宣闸收费站2条ETC出门车道、京沪高速天津段泗村店站1条ETC山口车道、京津二通道天津境半副主线站2条ETC车道和唐津高速与河北交界主线站的1条ETC出口车道;而河北省则需要将省内高速公路纳入京沈路网的路段,共设置20条ETC车道。京津冀三个省市则正是通过对区域联网收费进行整合和创新,才实现了三个地区之间省(市)际通道不停车的快速通行能力和高服务水平。而京津冀跨省市大区域联网电子不停车收费系统的成功运行,有效地缓解收赞站的拥堵和提高了服务水平,也为京津冀经济的运行、增长提供助力。

受此影响,广东省也在快速推行珠三角联网收费系统的建设。从去年8月1日起,广东省物价局再次下调粤通卡和电子标签销售价格,其中粤通卡销售价格由每卡30元调整为每卡25元,不停车缴费电子标签销售价格由每台270元调整为每台250元。经过两次调整,广东粤通卡降幅达50%,电子标签降幅达17%,合计售价275元,比北京同类产品售价(400元/套)低31% ,比江苏省同类产品售价(420元/套)低35%。此外,为鼓励使用和推广粤通卡,对粤通卡用户的通行费给予9.8折优惠,有效期至2014年12月31日。

山东省则通过试点全省联网的高速公路管理信息系统。目前,山东省高速公路管理部门积极开展信息化基础设施建设,建立了山东省交通公共出行网,应用了高速公路网监控系统及应急救援系统、联网收费系统、路政管理系统、高速公路查询电话96659等,基本建成了全省高速公路路网基本数据库。山东省高速公路网已经形成了包括信息总中心、信息中心、信息分中心、收费站、车道五级系统架构,成为我国迄今为止规模最大、技术最先进的高速公路计算机联网收费系统。

智能高速公路未来

智能交通系统是一个正在发展的系统工程概念,世界上没有固定的模式。而智能化高速公路的建设未来还可能打破国别的限制,向着洲际高速公路的方向迈进。据悉,现在世界各国在制定本国的高速公路建设计划时,都将考虑同拟议中的全球高速公路连接,以便最终形成连接五大洲 100多个国家的全球高速公路。而有朝一日这个全球高速公路系统建成后,将形成一个真正的智慧地球。

篇7

是循环系统,也是巨型网络――2010年,中国公路总里程将达到210万至230万,高速公路、拥挤马路和喧嚣街道将带领更多未来居民进入发展中的城市。新道路在各处延伸开去,不仅关系城市的效率和形象,是否在道路上投入智慧,也体现出一个城市的睿智或愚蠢:相对于浪费灯光和花坛的、嚣张的景观路,更多道路设计师、人文学者和艺术家认为,应在普通道路上添加以人为本的创意、理念和细节,以俘获人心;他们提醒,人有情商,路有路商。

道路的情商

关于广州大学城的中环路,好的评价是,它能充分结合地形,“在丘陵地带的山谷之间穿行,使联系中环路两侧丘陵高处的学校的步行系统与中环路自然形成立体交叉,互不干扰”;坏的评价是,它修得迂回曲折,足够让司机行车烦到荡气回肠。这是对司机智慧的智力测验:在设计得过分有空间感的路上,眼看着对面有出租车,行人即使疯狂招手,司机还是找不到一条线路,转到你的面前。

道路在考验设计者和规划者的“情商”问题:修建一条道路的理由或目的是什么?道路功能、城市形象、道路美学、居民的需要如何平衡?日本的城市学说有“新陈代谢”学派,例如菊竹清训提出的“浮动城市”等理论,要求在城市创造一种新的空间秩序和社会秩序,对不符合新秩序的街道推倒重建。但这种略带乌托邦味道的观点,必须考虑实用问题:“这需要区别开来。在一个历史形成的城市里,不能主观地去改变城市的历史和街巷系统,这里面的公共产品,应该是亲和的,不能破坏本身城市空间的完整性;而在一个超大尺度的新区,提供的条件就可以让人设计一套更理性、更理想化的系统,产生更好的形象感。”中山大学传播与设计学院艺术设计学系主任冯原如此理解。

更多城市的选择是通过细节的修改以求得进一步在道路情商上的改善。2007年年初,上海城市道路路名牌更新方案向市民征询意见,新路名牌追求更高、更醒目,并新增双向门牌号码;此时,广州的新路牌,一种具有立体交叉指向的路牌、方便行人定位的区域导引图、让路牌拥有数据化效果的特殊标号的“信息塔”,亦通过电视节目被更多人了解。信息塔本质是一个“导游”,让任何人在城市中精确地定位自己的坐标,寻宝般找到数个信息塔后,人人都可顺利地到达目的地。

信息塔在2005年开始出现,预计2010年将推广到全广州。冯原就是这种广州新式“路牌”的设计者,带有建筑和美术经历的他,像行为艺术家一样把这种路牌称之为“装置”。他对《新周刊》说:“上海和广州更换路牌,发放出这样一种信号,城市本身规模的扩大,需要给越来越多的陌生人提供更好的服务,也是城市形象提升的重要问题。把自己设想成一个外来者,对一个城市完全陌生的人,来到一个城市,从下飞机开始,就在一个空间的迷宫中感到恐慌。这个时候一套有效的导引系统,不仅在实际功能上帮助这个人解决从哪里到哪里的问题,还会产生一种强烈的亲切感,他会认为这个城市和这个机场为他着想。如果做到这一点,我想这个城市就是有人性的城市。”

道路的智商

在长沙,湘府西路新开铺路口曾因为道路设计的问题,让住户常年遭遇车祸的“袭击”,两年发生12次车祸,大货车甚至冲进了一户人家,夺取了一名少女生命;在北京,北京市政协在2006年把336件优秀提案的预选件在网上公示,并邀请市民点击评选,其中“关于保障非机动车和行人路权的建议”得票数一度排在第一;在广州,2007年3月中山一路立交和天河立交底层转盘部分封闭,交警部门称,是为了解决堵车问题而推行的新试验。而在高达7层的复杂立交桥,司机对新的路线无所适从,一位的士司机在听到广播说明后,甚至有些愤怒:“听了半个小时,还是没有说明白让我怎么走!当初怎么设计的?”

旧道路被房地产商和商业街分割,新道路将效率视为第一,偶然失败的设计造成事故和严重的交通阻塞;关于机动车的规则还没有让司机满意,自行车和市民又在抱怨城市的道路剥夺了他们的生活空间――道路是最可以为城市带来怨气的。鲁道夫斯基在《人的街道》里,对意大利的城市街道评价说:“街道正是由于沿着它有建筑物才成其为街道。摩天楼加空地不可能是城市。”在中国,街道不仅是通道,混杂在商店、小市民和乱停放的汽车之间,在没有城管来的时候,它甚至是一个市集。

这足够考验一个城市的智慧。同济大学城市规划所所长汤宇卿把道路比作人体的循环系统,其重要性不言而喻:“正如同人体血管堵塞会危及生命一样,城市道路交通的阻塞将导致城市功能的瘫痪。道路除了满足人们出行需要,还肩负着划分城市结构、提供公共管线走廊、紧急救援疏散、拉动经济发展等作用。所以道路在设计规划时不会仅单方面考虑路人,还要权衡城市的整体发展和潜在动能。”

无法面面俱到的道路

来自100年前的古老教堂、来自50年前的沧桑商场、来自20年前的歌颂改革开放的雕塑、来自今年的“某某之都欢迎你”标语,和摩天大楼、宣传语等各种意象一般占据道路,城市道路景观因此一塌糊涂。芦原义信在其著作《街道的美学》中,把建筑本来的外观形态称为“第一轮廓线”,把广告塔、广告板、霓虹灯等构成的户外广告物及其他附加物,称为“第二轮廓线”。亚洲的城市,“第二轮廓线”往往是视觉污染。所以,芦原义信一直认为东亚的城市,“缺乏固定形象”。

建筑师简・雅各布说:“当我们想到城市时,首先出现在脑海的是街道和广场。街道有生气,城市也有生气;街道沉闷,城市也沉闷。”人人都希望美观、畅顺、具有生活气息的城市道路,从技术上说,道路设计是图表、公式、数据反复计算实验的成果;宏观上看,需要信息化建设、资金投入、政策稳定的共同保障。但是,在政府、施工方、学者、地产商、行人、机动车相互博弈中,永远无法面面俱到。

“理想状况是设计者和使用者的视角完全吻合,站在使用者的角度去设计,出来的作品才够人性化。但具体到实际问题,就会发生很多矛盾。”汤宇9即认为专业人员和普通市民对道路的思考有不一样的地方,他的例子是,“道路中间设置隔离带,对行人穿越道路带来不便,但有利于机动车的行车安全。设人行天桥,对道路景观带来破坏,增加行人过街的难度,但是有利于人车分流。有些情况只能抓住主要矛盾,会损失一部分人的利益。”

道路永远给予城市人想象空间。有规划师提出了制定特殊政策,促进开发商主动建设“特别意图区(SPD)”:一方面,规定开发商必须为城市提供与相邻建筑连通的高架步行道,地面及二层空间必须开放给市民;一方

面,政策设定明显的利益诱导,有条件地允许开发商利用高架步行道上空建设裙房,使之所得略高于建设高架步行道的代价。

“路商”的第一境界,也是最基本的要求,是保证顺畅,能充分体现道路设计的科学性;第二境界,还能体现街道美学,有一定的艺术;第三个境界,是在这些基础上,考虑和司机、城市居民、外来者的沟通,有人性的智慧。对于城市道路,冯原评论说:“我们的失望,似乎是道路没有达到我们内心的要求。这跟城市空间的扩张都有一个共同性,今天的道路在满足了功能性,比如车流量,对速度和效率的追求之外,倾向于滑向一种表面的张扬,浮夸主义。像深圳的深南大道等道路,更多带来的是一种宏大的形象,而对初次进入城市的人来说,却不一定有亲和力。超大尺度的、把绿化做成像地毯一样的道路,养护花费巨大成本,但行人和司机都欣赏不到,只有从直升飞机上才看到城市的宏大,只有把景观大道拍成照片放在报纸上,才能为城市带来荣耀。但对一般人来说,这种荣耀有没有又有什么关系呢?”

同济大学城市规划所所长汤宇卿 什么是失败的城市道路设计?

在城市的整体规划中,有哪些元素会和道路设计矛盾?道路需要与路下管线和地上杆线互相协调,要留有充足的空间;道路需要与两侧的街坊的标高互相协调,一般是略低于两侧街坊道路需要与两侧的建筑互相协调;道路太宽,两侧建筑过低则缺乏城市的气息;道路太窄,两侧的建筑过高则显得压抑、沉闷;城市内部道路需要与的公路互相协调,尤其是标高处理目前不少城市存在很多问题。随着城市发展,公路纳入城市的版图,但是公路的标高高于两边的农田,如果把公路的标高降低,等于原来的公路报废,如果把两边的地块标高提升,土方量更是惊人。