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3 现代交通体系的“发展风暴”

探究现代交通运输体系的意义和作用，直面交通发展面临的挑战并提出应对挑战的方式，提醒交通人肩负的历史使命。

现代的交通系统与原有的交通系统有什么不同？从前有一些传统的做法，主要以基础设施和车辆作为焦点和切入点，现在更加复杂、更加综合，基础设施中的数字基础设施，已经进入多模态模式，各种不同模式共同协作。

尼尔·佩德森（Neil Pedersen），美国交通运输研究会（TRB）执行主席；2015年2月25日至今，一直担任TRB执行董事，为TRB的技术活动提供行政决策和领导。曾参与TRB与美国国家公路运输协会（AASHTO）的志愿领导工作。2007年至2011年在美国国家公路运输协会，担任常务委员会副主席。

现代交通发展的新目标

交通要达成的目标是满足更广泛的社会目标，包括安全、经济、发展、生活品质、可持续性、公众健康，以及提供机会的公平性，达到更广泛的社会目标。同时，也要从个人出行者的角度了解交通系统，从系统的拥有者的角度去考量交通系统，观察它们在一定的情况下会有什么变化。我们会关注交通的安全性和可靠性，现在，出行者对服务可靠性的要求更高，交通建设者和管理者要确保可以满足这些需要，确保人的安全。

同时，出行时间非常重要，人们希望花费更少的时间，有合理的成本，并且掌握实时可用的数据信息。从一个拥有者或者应用者的角度出发，希望有一个怎样的系统？他们需要的系统可以支持更广泛的社会目标，满足出行者的需求，以及安全性、技术进步、可持续性和环境环保。交通要适应现代社会，交通设施的营运者或者拥有者的角度与个人的角度不同，我们要了解不同的层面需求，帮助他们实现目标，满足他们的需求。

现代交通系统的要素包括什么？技术为交通系统带来了什么改变？五年前，滴滴、Uber才刚开始服务出行者，但是现在它们成为了现代交通系统里主要的运营商，还有更多的汽车共享、自行车共享，多模式的旅行应用程序等。技术给予我们很多的机会，完成不同的服务。

在现代交通系统当中，要关注提高运营效率，利用数据、建立出行者的信息系统，确保有相应的信息，让出行者可以自由选择。比如深度旅游信息系统，它不是一种单独的模式，还有一些替代模式和相关的信息，包括多模式的支付系统等。智能汽车也需要综合的配套系统，比如灯光系统、智能停车管理系统等，如果是电动车则需要充电系统。

美国的城市交通路网规划越来越重视拥有公交网络、火车、渡轮、轻轨或电车等多样的公交设施，因为只有这样，城区才会真正获益。

交通体系面临的挑战

目前，很多新技术和不同类型的汽车，给行业带来了很大的挑战。把它们并入现代交通系统中，面对的第一个挑战是基础设施。现有的大规模基础设施已经老化，维护这些基础设施有一定的困难，应该如何维护又不会影响车辆运行？怎样实现基础设施与汽车的联网？电动车怎样确保充上电？怎样让基础设施适应恶劣的天气或其他问题？过去没有太多弹性和韧性的基础设施，现在必须面对这些问题。

第二个挑战是技术方面。所有挑战都与制度、政策，以及其他因素有关系。我们应该如何客观地评估技术的好处和影响？制造商有一些想法，也有相应风险，如何实现平衡又确保安全性？新技术的应用到底会带来什么，需要我们做出客观的评价——明确知道新技术有什么优势，有什么风险。同时，需要对新技术的开发有一定的标准，政策鼓励共享出行，同时又要整合新技术补充现有技术。

第三个挑战是安全方面。94%的事故是由于人的行为造成的，大部分的交通事故可以通过驾驶员避免，但是没有数据说明怎样避免交通事故。这要求行业在未来几十年当中，要提高车与车的连通性，基础设施、道路、交通系统三者之间统一又联合，帮助人们改善一些不良的驾驶或出行行为。

第四个挑战是物流方面。现在货物移动的速度越来越快，如何满足这种货物快速移动的需求？消费者的期待是更高的需求。比如，我们在亚马逊上购物，下单后希望很快拿到包裹，甚至希望几个小时之内拿到包裹，那么这对于货物移动带来了什么挑战？是所谓的“第一公里”和“最后一公里”的挑战。货物在城市和城市之间的移动很快，但是到了城市分配点，怎样才能更快到达目的地？现在，一些机器人上门代替人工送货，被称为机器人快递员，因为如果是人类快递员，可能会遇到交通拥堵的问题。另外，美国有一个很大的问题是，大家越来越不愿意做卡车司机了。

同时，可持续性、能源、排放都面临很多挑战。提及可持续性会关注环境和能源。怎样确保可持续性？采取的措施都是长期的，需要考虑经济、社会、环境等多方面的因素。同时，要支持和鼓励更为高效率和低排放的系统，要综合考虑总体能源的使用量和所有基础设施所排放的二氧化碳量，以及其他一些有害物质的排放量。现在人们坐电动汽车的时候认为，电动汽车比传统的汽油车减少了很多排放，但是也应当考虑到，电动汽车使用了更多的电能，意味着需要更多的电力资源、火电设备。另外，我们还要确保电动汽车的基础设施到位，比如，充电桩、充电站等。

另外，还有资本、股本及公平方面的挑战——对于残障人士、老年人士、弱势群体要确保他们获得同样的交通服务。现在随着城市化率的提高，对于还没有城市化的农村地区的人口，怎样让他们也能够获得同样的交通服务？这是我们所面临的问题。除此之外，包括经济上的弱势人群，比如，没有能力用得起手机，没有办法申请到信用贷款、信用卡的人群，也需要让他们获得交通服务。另外，在执政和资金方面的挑战，要从由燃料税或者能源税为主的融资方式，转向以收取拥堵费或者以里程为基础的收费方式，同时要有更多的公私合营伙伴关系，公共和私营领域的融资。我们要激励和刺激二氧化碳减排，为残障人士、老年人士、弱势群体提供更多的补助和帮助。

此外，在机制、劳动力方面也面临很多的问题。现在，在美国主要由基层政府决定人力和制度上的相关问题，但是基层政府可能没有足够的经验或者能力，做出关键的正确决定，因此需要有更好的机制、更强的能力面对当前的问题，需要劳动者有更好的技术，获得提升能力的培训。当之前一代人开始退休，要确保这代人积累起来的经验和知识可以延续到下一代人的工作中。

过去40多年交通行业发展迅速，而现在我们所面临的是史无前例的巨大的机会、巨大的挑战和巨大的需求，同时我们肩上也担负着巨大的责任，要面对这些挑战，不管是从政策的制定还是从具体的实施，巨大的历史挑战落在每一个人肩上，如果很好地解决了这些挑战，将为面临种种挑战的交通发展带来积极影响。

4 构建全新的交通运输体系

分析影响全球交通发展的因素，提出交通发展变革的新趋势，描绘未来的交通运输体系。

交通本身是一个复杂的系统，多种系统整合，相互之间依存性非常高。交通的子系统非常多，比如地面交通、城市交通、轨道交通、高速公路等。各种交通系统组成起来，又与人口系统、经济系统、能源系统、环境系统相关，各个不同的层面之间相互影响、相互依存。交通系统与其他系统之间的依存性并不完全一致，有些依存性更强，有些依存性较弱。

库马雷斯·辛哈（Kumares Sinha），美国工程院院士、普渡大学土木工程学教授美国交通运输中心主任，在全球拥有数千名学生，并在各个国家和地区获得了众多奖项。

影响交通发展的因素

经济发展

全球经济在不断增长，过去四五十年间，虽然没有爆发式增长，但一直保持着增长趋势。有些国家的增长速度比其他国家和地区快，第一名是中国，第二名是印度，第三名是美国。

1984年，中国和印度的人均GDP几乎是一致的，此后中国发展非常迅速，印度也发展很快，但是没有中国快。现在，全球第一大经济体依然是美国，其他国家经济发展也非常迅速，也带来了收入不平衡的问题，以及人们对于个性化的交通、更便捷的交通和利用交通的频率有了更高的要求。

人口增长

印度、中国和美国的总体人口都是在增长，与此同时可支配的人均收入也在增长，人们对于交通的需求也在增长。不仅是总人口在增长，而且城市人口增长得更快。现在，美国78%的人口生活在城市中，也就是说美国的城市化率达到了78%，中国的城市化率是48%，印度是32%。城市化程度在各个地方不一样，在发达国家、发展中国家并不同步。发展中国家的城市化发展更迅速，欠发达国家或者最不发达的国家，总的城市化率大概是40%，而发达国家或者工业化国家城市化率将达到70%，甚至是80%。一些超大型城市的人口超过了一千万。世界上有21个超大型城市，18个在发展中国家，包括尼日利亚首都拉各斯、孟加拉首都达卡。

目前，城市人口增长速度高于总人口增长速度。过去的几十年当中，机动车的使用增长也非常快，最近几年有缓和趋势，但是总体趋势还是增长的。

公路是人们最常用的交通出行方式，而且大家现在使用越来越多个性化、个人化的方式出行。高速公路的发展带来了出行的多样化和经济的繁荣，不仅在中国，其他国家的出行者也越来越多地选择高速公路。卡车、私家车等交通工具，对于提高国家的对外开放、提高人们的移动效率，带来了极大的、前所未有的发展。

但是在表面的繁荣之下，还有一些负面信息，其中最为重要的一个问题就是道路安全。大家可能没有意识到每年发生了多少起交通事故，全球每年由于道路安全或者道路事故死亡的人数是126万。除了死亡之外还有受伤的事件，大量出行者由于道路安全事件受伤，同时也带来了极大的经济损失。

在城市环境中，对不同交通模式有所区分，使用最多的交通方式是哪一种？不同交通方式之间有什么关系？在美国，排在第一的是公共交通，公共交通覆盖了大范围的公共领域，纽约有50%以上的出行是公共交通。越大的城市，公共交通出行占比越高，如纽约、芝加哥、华盛顿、旧金山等城市，公共交通占比很大，这些大城市中步行的比例很小。但是，洛杉矶存在私家车过多的问题，私家车出行占比近80%。在美国，绝大多数人上下班通勤使用的是私家车。

在印度，大部分人的出行方式是步行、骑自行车或者乘坐公共交通，不同的地方可能不一样，但是总体上，步行是印度各城市最主要的交通出行方式。

中国的数据只有北京和上海的。20世纪90年代，北京人主要是骑自行车，自行车通勤比率达到63%，现在骑自行车上下班的比重只有17%。中国正在鼓励出行者使用自行车、共享单车等绿色交通出行的方式，因为这样更加经济高效、减排环保。

能源应用

今年，纽约市政府公布了共享单车计划，并把它列入公共交通发展的计划之中。这个计划的内容包括：依靠智能手机开锁解锁及付费，可以随时随地停车取车。计划预计将于2019年夏天或秋天全面实施。

美国众议院交通与基础建设委员披露了“基础建设计划草案”。联邦燃油税25年来首次提高，作为公路信托基金的主要资金来源，草案要求对汽油加征每加仑15美分的税，对柴油加征每加仑20美分的税。该计划将在3年至4年内分阶段进行，每年增加5美分。

为什么要关注能源使用情况？因为大部分交通能源都是来自于化石燃料，如果目前的趋势仍然不变的话，未来主要的道路交通能源来源还是化石燃料。美国、印度、中国的硫氧化物、氮氧化物排放数据显示，印度是三个国家中污染排放最严重的。冬天在新德里，人们会发现呼吸都是困难的。美国情况好很多，中国处于美国和印度之间。中国现在在提高空气质量上，出台了大量举措。

二氧化碳是导致全球气候变暖的罪魁祸首。1990年至2015年，美国是全球二氧化碳排放量最大的国家，中国紧跟其后。如果从人均来看（当然，中国人均二氧化碳排放量小得多），美国仍然是二氧化碳排放量最大的国家。交通是“排放大户”，约26%的排放来自于交通，电力行业、公用事业等各个行业都排放了大量的二氧化碳。

机动车，特别是私家车的使用，带来了更多的排放。它们对于气候的影响、全球温度的影响越来越大，我们必须要做出一些应对，即便不是所有人都认为这是科学的，但这确实是一个事实。

交通发展趋势的变革

在这样的事实之下，正在发生一些巨变，这些变化来自于技术方面的革新。不管人们想去哪里，很多的技术都能带来革命性改变。由此，我们看到如此多的变化，面临如此多的挑战。

我们仍然需要去研究土地的使用，考虑土地使用的政策，包括在市中心、郊外等建设相应的设施。还要考虑如何把车辆互联起来。我们也会重新设计整个城市，让城市得到新生，带来更多可持续性的发展。

我们要更多地改进公共交通，而且让整个交通或者全部汽车互联互通，这样汽车不必使用如此多的道路，有助于释放其他交通方式，让汽车运输让位于其他交通运输方式，或者用于其他的设施。

现在，美国的交通设计规划有了新方法，规划的流程非常复杂，但覆盖了各种各样的服务。我们可以利用大数据和社会媒体达到预期的规划效果，同时开展更具适应性的增强版规划。我们耗费大量时间来规划市区、城区的物流和各种交通方式，以期实现更加无缝化的、顺畅的联合运输，以及使用社交媒体或其他互联方式促成智慧出行，同时改善道路的安全性。

目前，直接征收的相关费用出现了很多问题，如定价方面的问题等。因为存在一定的互联性，我们需要直接收费，如拥挤付费，大家都在讨论如何实施，未来是否真的会实施？

目前，资本和资产的管理，需要使用更多的数据、技术，以达到管理的目的。我们需要更多的方法应对风险。

勾勒交通新体系

这是一个长期的愿景，也是已经探讨了几十年的话题——土地使用、运输、技术三者的关系。三者是一种互联的关系，意味着需要重新设计、重新配置。如何配置？为何如此配置？技术会带来相应的答案，也会重构城市形式。我们应该可以在家中工作，或者是在一个通用的工作站工作，而且技术发展得如此之快，我们不用去办公室，工作可以在工作站完成，与同事远程沟通。

在这样的情况下，也不需要太多的交通工具和相关的基础设施，人们可以通过自行车、步行或者其他方式出行，这也会影响整个社会的生活方式。公共交通也会重新振作起来，并将呈现出不一样的形式，人们可以更多地了解不同的变化。同时，人们有更多的时间与家人在一起，或者更好地享受生活，并让生活更美好。

根据美国国会预算办公室的数据，美国公路信托基金在2018财年末结余将仅为10亿美元。而根据美国土木工程协会2017年发布的报告显示，到2025年美国需要约4.5万亿美元用于包括道路、桥梁和机场等基础设施。

5 重视基础设施维护 创新交通体系

提出交通基础设施维护存在的问题和应对措施，更多地注重可持续发展，交出拉斯维加斯缓解拥堵、满足各方需求的交通方案。

克里斯蒂娜·斯沃洛（Kristina Swallow），美国土木工程师学会主席，为拉斯维加斯政府工作多年。

全球人口每年增长8千万，城市人口也在不断增长。当人们提及基础设施需求的时候，都会强调人口增长，以及在哪里增长。

1990年的美国拉斯维加斯只有几百万人口，现在人口数量增长了两倍。这一期间我们在思考，如何应对人口增长，拉斯维加斯是美国人口增长最快的城市之一。今天，一些中国城市的人口从100万增长到了1000万。我们需要思考：这样的增长意味着什么，对于城市意味着什么，以及如何应对挑战，怎样为人们提供基础设施？提供怎样的交通设施来满足城市发展的需求？

基础设施维护的困境

在城市进步的过程中，人们购入了非常多的车辆，也出现了更多的拥挤状况，以及更多不利影响，比如车祸死亡率的增长。这不仅是中国的问题，世界其他地方均有这样的问题。我们发现自己在路上消耗的时间越来越多，道路拥挤会增加成本，失去购买服务的时间。

在美国，我们对未来交通发展有很多需求，但是交通基础设施尚无法满足今天的需求。美国土木工程学会每4年会对美国的基础设施评一次分，分数显示，基础设施的现状并不好，有些甚至无法满足人们的需求，每一天都在让公民付出代价。我们看它的维护成本，发现增加投资才能更好地满足人们的需求。在未来的十年当中，如果要提高分数，投资额必须增加到现在的两倍。比如，大约10%的桥梁没有达到应有效率。10%看上去似乎并不多，但如果计算每年有多少人和车辆经过了这座桥梁，这个数字就变得很庞大了。如果其中一座桥梁出现问题，那就是很大的问题。

近年，奔驰公司发布了一系列无人驾驶巴士。其中，一款搭载City Pilot 自动驾驶技术的公交车 Future Bus，车身搭载了10个摄像头及一些相应的无线模块，能够实现长距离运输。

66号公路是美国最早横贯北美大陆的一条公路，被美国人称作母亲之路，公路从芝加哥一路贯通到洛杉矶，甚至还向南延伸至圣塔摩尼卡，全长约4000公里。

怎样用基础设施投资推动经济的发展？应该在未来10年当中增加两倍投资，如果没有这样规模的投入，会使美国的GDP受到损失，所以现在需要找到一种方法增加投资。还需要找到更好的方法，专注于规划和领导力的建设，分析全寿命周期的成本，了解维护基础设施的成本。

无论在世界的哪个地方，政府都有意愿建造新的项目，但是仍然需要维护项目。因此，应该在项目的最开始便计划如何进行维护，而且排列各种各样工程的顺序，对那些无论今天还是未来都具有最大需求的项目，给予相应资金。我们要建设有韧性的项目，因为不可能重新建造如此规模的基础设施，所以，基础设施的韧性很重要。

跳出原有的窠臼

土地使用也很重要，在整个基础设施网络中，如何更好地使用土地，需要有一套解决方案，以保障城市发展，推动地区发展。过去几年，在纽约、华盛顿等城市召开了可持续发展峰会，通过这样的峰会，关注可持续发展，推动项目更具有可持续性。

我们需要重新设计基础设施建设的整个流程，不能按照以前的方法专注于可持续发展，这里的发展不仅指环境的可持续发展，还有社会和经济的可持续发展，如果让环境变得具有持续性，但在经济上无法承受，也是不可取的。所以，应该推进真正的、整体的可持续发展。

如何从不同的角度看待项目，不管是道路方面还是通道方面，都有很多问题需要解决，要了解不同交通方案如何衔接，以便更好地达成目标，方便人们更快捷地出行。要实现这一目标，不仅要想到今天的成果，还要想到未来的成果。我们需要思考未来，因为我们今天使用的系统方式，在未来肯定会发生改变，而且会发生巨大改变，想在短时间内预判改变，我们需要跳出思维定势，再思考。

我们还需要了解相关标准和协议，它们能适应现在的需求，但是会不会影响未来的发展？应该用怎样的改变或者修改，来推动我们提供相应的工具，满足未来的需求？

拉斯维加斯地区的公共交通工具为南内华达州区域交通运输委员会所管理和推动。目前，在拉斯维加斯主要有CAT公车丶MAX混合巴士及单轨电车。

拉斯维加斯方案

例如，我们在拉斯维加斯使用数据满足城市交通规划的需求。20年来，拉斯维加斯增加了一倍人口，一些道路确实很拥挤，但是赌场经营者不希望人们离开赌场，希望人们在赌场花更多钱。一些公司运用大数据预测交通事故，这些公司运用交通数据和天气数据进行预测。在体育场馆周围，特别是有比赛的时候，大量人口集聚，容易发生交通事故，公司会在两三个小时之前预测出哪些地方发生交通事故的可能性高，然后改变信号灯的间隔，用一些干预措施减少车祸发生。同时，通过目前的数据，用摄像头找到交通事故发生地，根据严重程度将信息提供给紧急响应人员，减少响应时间，降低成本。这个方法跳出了思维定势，更好地应对拉斯维加斯的交通问题。

归根到底，我们需要用不同的方式、创新的方式考虑解决方案，这需要从每个人做起，把项目看成一个系统，认真思考个人在交通系统中的作用。我们可不可以使用Uber、滴滴或其他不同的方式？或者直接做一名“滴滴”式的司机，停下来等等别人？当我们思考每次出行的需求和方式的时候，都需要从自己做起，有所改变，不管是设计项目的方式，还是在交通系统中开展互动的方式，每一步都需要有所不同，这样才可能创造更大的不同。