推广预约出行技术缓解大城市交通拥堵
2023-04-26郭继孚
郭继孚
随着我国汽车保有量的持续增加,交通拥堵几乎成为我国城市的常态,严重影响市民绿色出行和城市发展可持续交通。但这并不是不可解决,而是要找准症结和解题思路。城市交通拥堵的原因是在交通资源短缺的情况下,需求大于供给,出行者在时空上聚集超过了交通系统服务能力从而产生排队。传统缓解拥堵的做法是扩大投资增加设施扩充交通系统能力,如建造更多的道路、轨道等;或者通过限制出行抑制需求,如限行、限购等。随着信息技术的发展,用预约的办法从技术上调节出行时空聚集以减少排队成为可能。
预约出行可有效缓解不必要的道路拥堵
城市交通拥堵排队的本质是出行者为抢占时空资源,通过排队获得通行次序,在多数情况下,排队(拥堵)非但没有增加系统通行服务能力,反而由于相互影响降低了交通系统效率,进一步扩大了供需矛盾。采用预约出行模式,提前按照交通资源服务能力为所有出行者安排好时间和顺序,就可以有效消除在路上不必要的拥堵排队,减少无序争夺资源造成的效率下降,避免产生拥堵。用户只需要提前约好一个时间段,就能够把在路上拥堵的时间转变为在家等待,个体和系统整体收益都非常明显。
2020年3月31日,习近平总书记在杭州城市大脑运营指挥中心调研时指出:“运用大数据、云计算、区块链、人工智能等前沿技术推动城市管理手段、管理模式、管理理念创新。” 习近平总书记特别提到西溪湿地的预约,指出预约旅游是一个国家治理水平的表现。
在资源短缺、供需严重失衡的情况下,采取预约的方式可减少现场拥挤排队,提高服务效率。如今预约挂号、预约就餐、预约车位等已逐渐被大家接受,预约出行也可大力推广应用。2020年3月5日,北京交通发展研究院联合北京地铁运营公司在北京地铁沙河站实施乘客进站预约,3年来预约进站取得了显著效果,有效地把乘客排队进站时间留在家里,为预约乘客节约了大量无谓的排队时间,验证了预约出行技术的可行性。截至2023年3月,地铁预约系统总注册用户达25.7万人,累计服务预约乘客512.4万人次,每日人均节约排队时间3~5分钟,日均节约200多小时,累计节约时间近11万小时。
开通预约前,沙河站A口受场地容量限制,无法满足排队需求,只得关闭,使得本可以就近进站的乘客须绕路到其他进口排队进站。而预约可以有效控制进站人数,不会超过站口进站能力,因此在A口开放为预约进站口后,资源得以有效利用,且无需排队。沙河站预约进站服务时间为工作日早高峰6:30—9:30,乘客按照预约的时间到站,经专用通道验码后直接进站,在高峰期相比常规进站口可节省排队时间约10分钟。回访调查结果显示,97%的乘客对预约进站服务满意,并希望扩大预约进站规模。
预约出行同样适用于缓解道路拥堵。北京交通发展研究院曾于2018年10月在北京回龙观北郊农场桥(现回龙观北桥)开展了道路预约出行试验,主要为验证预约对缓解拥堵的作用并研究驾车用户的行为变化。在试验中,用户使用特定的错峰出行App进行出行预约,系统后台通过仿真模型评估该用户在不同出发时间下的预计通行时间,推荐给用户几种出行方案,用户选择按照其中的方案出行后即可获得相应奖励,奖励金额与用户对交通系统贡献的效益正相关。在这项试验中,根据前后结果对比发现,通过预约错峰出行后,每个用户通过拥堵路段的时间可减少17~39分钟,并且每个用户平均为系统节省76~97分钟。
另一项道路预约出行场景为北京中关村软件园区域预约出行仿真实验。主要针对中关村软件园早晚高峰拥堵设计了包含公交专用道预约、潮汐车道预约、小汽车高峰出行预约、网约车拼车预约及高乘载车辆接驳预约、停车场预约的综合预约出行方案。经过仿真模型测试,综合预约出行方案在道路出行者预约参与率达到50%的情况下,区域内车辆行驶时间可降低23%,区域内车辆平均行驶速度可提高15%,瓶颈路段车辆平均行驶速度可提高71%,瓶颈路段饱和度可减少22%。
实现大规模预约出行的三大建议
由于城市交通系统具有开放性、随机性和规模大等特点,目前大规模实施预约出行仍存在较大难度。如同推广预约看病需要一个过程,预约出行的理念也需要经历一个逐步被大众接受和适应的过程,大范围预约出行还存在技术上的瓶颈,现行的法律法规也要进行相应的调整,以适应新型交通管理的需要。预约出行既适用于供需矛盾突出、出现拥堵排队的场景,同样适用于需求零散、无规律,需要灵活匹配供给并进行需求响应的场景。预约出行可以在小规模、典型场景下开展示范应用,随着居民的接纳和认可,逐步扩大应用的范围和场景。未来在自动驾驶和车联网等技术发展趋势下,最终将实现全系统、全链条的预约出行,构建不堵车的城市交通系统。为此建议从三个方面推进。
一是加大预約出行宣传推广力度。预约出行是现代信息技术助力城市交通组织重构的新一代创新和引领性技术。新生事物需要一个推广过程,有关方面应以创新的精神进行先行先试,可以在小规模、典型场景下开展示范应用,如开展停车预约、公交优先道预约、高速公路节假日预约、高密度产业园区预约等。随着出行者的接纳和认可,逐步增加应用的场景和扩大范围。媒体应大力宣扬预约出行理念,城市交通运营部门可在初期为预约出行提供便利,培育预约出行文化。
二是开展预约出行技术攻关。未来在车联网、无人驾驶等相关技术发展的支撑下,预约出行将成为城市交通发展的主要趋势。实现大范围预约出行,需要强大的算法和算力支持,建议开展预约系统技术攻关,突破面向大规模交通网络的预约出行核心技术,研发超大交通网络的时空组织优化算法,实现海量需求与供给的动态匹配与全局优化。针对预约出行的软硬件配套需求进行技术研发,不仅可满足现阶段多模式、多场景预约出行的需求,还将为未来在相关领域的实施做好技术储备。
三是研究出台新型路权管理政策法规,为预约出行等未来交通模式提供保障。现行关于通行权的法律法规滞后于技术发展,预约出行、无人驾驶等新兴技术呼唤灵活、包容、弹性的路权管理法律法规。建议提前研究新型的路权管理政策法规,为未来自动驾驶、预约出行等新型交通组织模式提供保障,过渡期可采取临时通行管理措施予以保障。