大数据时代背景下天津市智慧交通建设展望

刘锐晶

（天津市市政工程设计研究院，天津 300392）

智能科技深刻改变着人们的生产、生活方式，为经济社会发展注入了新动能，推动人类社会迈向大智能时代。“十三五”规划提出创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念，“十三五”以来，在互联网+的带动下，中国城市、道路交通发生了很大变化［1］，面临众多新问题，本文以天津市为例进行探讨。

1 天津市智能交通分析

1.1 智能交通应用

加快实现交通运输行业与各领域深度融合，加强智能产业促进与深化智能技术应用并重，重点聚焦公路、港口、城市客运、停车、物流、出行6个领域，基本形成一站式出行与一单制货物运输格局。目前已逐步进入智能交通应用阶段，全面提高交通智能化发展水平。

1.2 推进公共交通发展

着眼绿色、用地、智能、保障、路权五方面优先，加速推进公共交通发展，积极推广使用新能源公交车，加大公交场站建设，完善公交智能系统建设，提升公交专用车道使用效果，有效提高公交运行能力。

安装在道路沿线的识读采集基站检测到安装了

电子标识的公交车辆接近路口时，即向路口信号机发送请求信号，同时读写器对检测到的公交车辆进行身份识别并将该信息实时传至交通信号控制系统，交通控制系统中心即下达指令给路口信号机进行配时调整，确保公交车优先通行。具备电子标识识读功能的公交优先系统将与交通信号灯控制系统、电子警察系统等智慧交通系统融为一体，成为天津市道路交通智能化管控体系的一部分。

1.3 智能交通系统

1.3.1 交通监控智能化指挥体系

1）智能化指挥体系。“华为天津城市智能体”正式上线，作为该智能体的重要组成部分，华为与中新天津生态城合作，在绿波通行、信号灯配时等方面，探索建立智慧交通领域的“智能化指挥体系”。

对于城市交通而言，每个路口的红绿灯都像一个“阀门”，通过各自的开闭合时间、次序、协调度，影响着整个区域的通行效率。

中新天津生态城与华为合作的首批交通信号灯试点己正式投入运行，这些信号灯变身成为能自主学习的“智能体”，通过感知即时交通流量，能根据路况配时，改变目前使用的固定配时红绿灯所导致的前方车辆过多，绿灯情况下车辆无法通行以及前方道路没有车，仍需等待红灯的情况发生。据统计，试点启动首周，早高峰时段的车辆排队溢出次数就比以往减少60%。特别是此前在早上8点左右出现的交通“峰值”被分散到前后时段，极度拥堵的状况相应减少，市民出行体验得到改善，整个区域能提前10～15 min告别早高峰。随着试点路口信号灯自动配时系统的不断完善，有望在全域范围内逐步推广。借助AI、大数据、物联网、边缘计算等技术，将进一步综合过车数量、过车速度、车轫排队长度等数据，形成“智能化指挥体系”，使现有道路资源得到高效利用。

2）智慧斑马线。当行人和机动车在夜间通过斑马线时，斑马线两侧就会自动闪光，以醒目的光亮指引行人，提示司机及时减速，预防交通事故的发生。智慧斑马线的有效范围能覆盖整条人行横道，实时感知是否有人通过。当系统检测到有行人通过时，两侧的地灯会连续闪烁，对行人和车辆起到双向警示作用，待行人安全通过斑马线后，地灯会自动熄灭。

3）启用人脸识别系统。先后在23处重点路口启用，对行人闯红灯交通违法行为抓拍、现场大屏幕曝光并向闯红灯的行人发送告知短信，督促其在接到短信后的7 d内就近到交警大队核实违法行为、接受警示教育。这一措施有效降低行人骑车人闯红灯的交通违法率，助力道路交通安全秩序的规范，有效提升城市文明交通治理水平。

1.3.2 交通运输管理系统

1）天津交通运输行业数据资源交换共享与开放应用平台。租车和网约车运营数量和实时载客率，共享单车日出行使用里程等信息都一一显示在天津市交通运输委信息中心大屏幕上，可以实现跨行业数据互通互联，为城市发展提供决策参考。

2）出租车行业的智慧+信用管理模式。为出租汽车安装动态监测仪，将事后处理变为事中预警，利用官方微信公众号，向社会定期发布出租车、网约车、超限超载等违规违法现象及黑名单。

3）取消高速公路省界收费站。高速公路省际收费站于2019年底全部拆除，2020年1月1日凌晨开始，车辆进入高速公路实现跨省缴费不停车。

1.3.3 出行服务系统

依托大数据平台让上班族知道哪条道路堵车，通过手机小程序可提前知道公交进站时间，电子公交站牌上显示公交线路信息、运营时间、车辆到达所需的时间以及公益广告、天气、时间等信息，还附带手机充电功能。

乘坐火车刷脸进站，乘坐公共交通手机支付，地铁可扫码支付。

2 大数据时代背景下城市道路交通的展望

1G技术解决了在移动中通话的难题，2G技术实现了广域覆盖，3G技术能够进行图片传输，4G技术真正实现宽带化发展，催生微信、移动支付、共享经济、短视频等蓬勃发展。作为在全球范围内正加快研发应用的新一代移动通信技术，5G的全时空、全现实、全连接技术将深刻改变人类的生产生活，驱动人类社会进入万物互联的时代。

5G应用于数字城市安全系统、无人机救援、5G远程驾驶已跨过标准制定、研究试验阶段，进入了应用阶段。5G应用将深刻改变着人们衣食住行的方方面面。

未来城市的理想发展模市式是“低碳生态城”；绿色交通是城市可持续交通的组成部分，是城市交通的发展方向，是我国城市健康发展的重要组成部分，是构建和谐社会、全面实现小康社会在交通领域的具体体现。

2.1 城市公共交通为主导的城市综合交通系统

支撑生态城市理想交通模式是节约能源、保护环境的城市公共交通为主导的城市综合交通系统，一个与城市发展相适应、与公共交通一体化、无缝衔接的安全、舒适、方便、高效、低成本的慢行交通系统。公交优先发展、促进人们在短距离出行中选择自行车加步行出行模式。

2.2 设计理念创新

1）积极提倡以人为本、公交优先的绿色交通规划设计理念［2］。

2）打破以小汽车为标准的纯几何的传统设计，进行交通一体化设计。

（1）交通枢纽一体化。高速铁路、高速公路应与城市交通系统紧密衔接，各种交通方式应通过交通枢纽实现一体化。

（2）公交站台交通一体化，增加换乘设计。无缝衔接、零距离换乘是当前综合交通发展追求的目标。在道路设计中增加换乘设计，将公交专用车道及公交站台设计纳入并在公交站台设计中充分考虑支线公交线及自行车交通换乘的需求进行一体化设计，安装电子站牌。

（3）快速路应增加出入口与辅道交通一体化设计。

3）“互联网＋”道路交通。

（1）研究快速路与BRT交通智能化设计、公交优先智能化设计。

（2）考虑小汽车与公交车的路边充电桩布设及有序布设出租车乘车点、路边停车位。

（3）公交车安装电子标识实现优先通行，为公共交通提速。

（4）借鉴中新天津生态城“智能化指挥体系”。

4）创新道路横断面。

（1）以发展绿色交通为指导进行横断面设计，改变以往以机动车为主的分配方法及以小汽车为准的设置原则，提倡绿色交通、公共交通优先的原则；鼓励自行车短途在支路与次干路上出行；城市快速路辅路及城市主干路上的非机动车道，只解决地铁及公交最后1 km换乘。

（2）公交专用车道优先布设，快速路上压减小汽车道，布设快速公交专用车道；客运主次干路上要压减小汽车道，增设常规公交专用道，将原非机动车道调整为辅道；支路加宽，为公交增加线路、服务到小区创造条件，可选中型车。

（3）城市快速路主辅路车道边及城市主次干路非机动车道内不允许设机动车停车带，非机动车道外设机动车停车带，与非机动车道间应设物理分隔；支路车行道外侧沿路纵向可设窄停车带并设隔离墩柱。

（4）将支路一幅式调整为两幅式断面布置，将人行道设于路中，两侧设车行道依次供自行车及机动车通行，车行道外侧设纵向停车带，最外侧设绿化带。

（5）不同等级、不同功能的道路人行道宽度应根据两侧所经地区不同的功能进行设计。

5）慢行交通系统。

（1）非机动车道可按通勤出行、短途区域、休闲功能划分；在风景区、沿河绿化带内设休闲道；通勤出行的自行车应与轨道交通BRT、常规公交车站换乘。

（2）大城市非机动车适合在区域内支路、次干路上行驶；并采取自行车换乘公共交通方式。

（3）交通枢纽人行系统尤其对外交通枢纽步行交通系统设计首先组织好枢纽内部人行交通，其次要能方便到达各地面公交站及轨道站。

（4）居住区步行交通系统，必须处理好与动态交通、静态交通、居民需求、绿化与景观等关系。新建小区可采取人车分流；对老旧小区，可修建立体停车库、在人流少且与城市道路相连接处设汽车出入口。

（5）商业(市)中心步行街设计，应考虑交通情况、停车难易、路面宽窄等，运用现代城市设计，努力创造以人为本、为人服务的休闲、购物空间；还应考虑交通转化，尤其是步行交通与机动车、非机动车交通衔接。

（6）商务中心步行交通系统，强调步行交通系统与区域及城市内外大型交通设施便捷联系，结合地铁、公交、地下停车场接驳换乘。

（7）体育、会展、博览中心步行交通系统，交通出入口与周边城市道路和公交站间应布局合理，有良好标识系统，保证观众安全疏散。

（8）交通性主次干路人行道应考虑与其他交通方式的换乘要求，如站台、人行过街这部分人行道必须单独进行交通设计。

3 结语

大数据背景下需研究的课题很多，作为道路交通设计者必须不断探索新问题，不断更新设计理念，不断创新，为实现“绿色化”、“智能化”、“共享化”的城市交通而努力。