应用ITS技术发展城市绿色交通之我见

樊军

关键词：绿色交通ITS

科学发展观的提出使我们更多地关注人类的生存环境，我国的城市交通状况不容乐观，单纯依靠增加道路的面积来解决城市交通问题是远远不够的。ITS技术的越来越成熟，这就提醒我们，可以通过推广智能交通系统（ITS）在城市交通中的应用，来解决城市交通中存在的问题，最终实现绿色交通的目的。

一、ITS和绿色交通

1、ITS的概念。智能交通系统（IntelligentTransportSystem）的概念是在本世纪90年代初期才形成的。ITS是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术、计算机处理技术等应用于交通运输行业，从而实现各种运输方式发展规划的现代化、决策的科学化和管理的智能化。它是一个基于现代化电子信息技术面向交通运输的服务系统，它的突出特点是以信息的收集、处理、发生、交换、分析和利用为主线，为交通参与者提供多样性的服务。

2、绿色交通的概念。绿色交通(GreenTransport)是指采用低污染、适合都市环境的运输工具，来完成社会经济活动的一种交通概念。绿色交通是一个理念，也是一个实践目标。一般说来，绿色交通是为了减低交通拥挤、降低污染、促进社会公平、节省建设维护费用而发展低污染的有利于城市环境的多元化城市交通工具来完成社会经济活动的协和交通运输系统。这种理念是三个方面的完整统一结合，即通达、有序；安全、舒适；低能耗、低污染。

二、我国城市交通的现状及存在问题

据2004年统计资料，我国城市数量为666个，特大城市32个，大城市43个，中等城市192个，小城市400多个，城市化水平已经达到30%。在接下来的十年内，随着小城镇建设的发展，将有1.5亿至两亿农村人口转移城市，城市人口将上升到6.3亿，城市化水平将接近50%。随着我国经济社会现代化、机动化、城市化进程的加快，尤其是特大城市机动车保有量迅速增长，引发了交通拥堵、尾气污染、能源消耗等一系列问题，成为当前城市发展急需解决的一项紧迫任务。城市化进程的加快必将造成城市居民出行量的逐年递增，2004年城市居民的交通总量已达2500亿人次，而现在日居民出行总量超过1000万的城市已经有很多，超过两千万的有北京、上海、武汉、广州以及深圳等，我们知道，良好的交通条件能够促进城市的发展，而城市的发展则会产生新的交通要求，可见我国的城市交通现状不容乐观。

我国城市交通主要呈现出下列特点和问题：

1、城市规模逐步扩大，运输压力沉重。改革开放以来的20多年，我国取得了持续高速经济增长和大规模城市化的辉煌成就。城镇化水平从1978年的17.9％提高到2002年的39.1％，年均增长0.88个百分点。而大量人员出行和物资交流频繁，使城市交通面临着沉重的压力。

2、机动车增长加快，道路容量不足。最近几年城市机动车增长速度迅速，轿车、客车、面包车以至于摩托车增幅年平均在15%以上。而与之对应的人均道路面积一直处于低水平状态，虽然近十年已经有了较快发展，人均面积由2.8平方米上升到6.6平方米，仍赶不上城市交通量年均20%的增长速度。

3、路网不合理，交通管理水平低下。我国现有城市路网一般都是密度低、干道间距过大、支路短缺、功能混乱，属于低速的交通系统，难以适应现代汽车交通的需要，交通控制管理和交通安全管理的现代化设施不能满足现实的需求。

4、公共交通萎缩，出行结构不合理。从80年代后期开始，城市公共汽车交通持续萎缩，从运营效率到经营管理，从服务水平到经济效益，出现了全面的衰退。虽然公交车辆和线路长度增长许多，但公交车辆的运营速度不断下降，新增的运力被运输效率下降所抵消。由于公共交通受到冲击，被转移出来的乘客便要寻找其它出行方式，加剧出行结构的不合理。

我国的城市交通现状要求其向着绿色交通的目标发展。绿色交通是一个全新的理念，它与解决环境污染问题的可持续性发展概念一脉相承。它强调的是城市交通的“绿色性”，即减轻交通拥挤、减少环境污染、合理利用资源。其本质是建立维持城市可持续发展的交通体系，以满足人们的交通需求，以最少的社会成本实现最大的交通效率。绿色交通理念应该成为现代城市轨道交通网络规划的指导思想。将绿色交通理念注入到城市轨道交通网络规划优化决策之中，研究城市的开发强度与交通容量和环境容量的关系，使土地使用和轨道交通系统两者协调发展。

三、ITS成熟技术对发展绿色交通的作用

智能交通系统就是利用交通信息系统、通讯网络、定位系统和智能化分析与选线的交通系统的总称。它通过传播实时的交通信息使出行者对即将面对的交通环境有足够的了解，并据此作出正确选择；通过消除道路堵塞等交通隐患，建设良好的交通管制系统，减轻对环境的污染；通过对智能交叉路口和自动驾驶技术的开发，提高行车安全，减少行驶时间。最终实现通达、有序，安全、舒适，低能耗、低污染，即绿色交通的目的。

1、GPS定位导航系统。GPS导航系统是以全球24颗全球定位卫星为基础，向全球各地全天候地提供三维位置、三维速度等信息的一种无线电导航定位系统。它由三部分构成，一是地面控制部分，由主控站、地面天线、滥测站及通讯辅助系统组成。二是空间部分，由24颗卫星组成，分布在6个轨道平面。三是用户装置部分，由GPS接收机和卫星天线组成。

车载GPS导航系统，其内置的GPS天线会接收到来自环绕地球的24颗GPS卫星中的至少3颗所传递的数据信息，结合储存在车载导航仪内的电子地图，通过GPS卫星信号确定的位置坐标与此相匹配，进行确定汽车在电子地图中的准确位置，这就是平常所说的定位功能。

集团用户通过GPS系统平台监控和调度手下车辆运营，可以充分利用车辆资源提高车辆的营运效率，降低营运成本，并能为乘客提供更快、更为舒适连贯的服务。以吸引消费者。以公共交通为例，ITS的使用可以促进出行者对公共交通工具的使用。据统计，每百公里的人均能耗：公共汽车是小汽车的8.4%，电车是小汽车的3.4%-4.0%，地铁约是小汽车的5%，如果按照全国所有的私有小汽车计算，其中1%的人改乘城市公共交通的话，仅此一项全国每年节约燃油8000万升。足见GPS的使用对交通拥堵、尾气污染、能源消耗等一系列问题产生积极的影响。

GPS的使用可使机动车驾驶员接收前方交通状况信息，根据引导信息选择行车路线，避开交通繁忙的路段，从而大幅度提高路网使用效率和安全性。最大限度地提高路网的通行能力，使城市交通处于最佳的运行状态。

2、EMAS系统。EMAS于1998年开始实施，是一个智能化的事故监控管理系统。该系统应用于市区统一的交通管理监控，可以对市区内的车辆进行有效的指挥、监控和诱导，有助于缓解交通紧张状况、预防事故、合理地分配和调度资源等等。系统可对所采集的实时交通信息进行分析和处理，当测试到有异常情况发生时，系统本身就可以执行已经设定好多的预案，调整附近交通信号机的控制方案，或向室外LED信号板发布诱导信息，引导驾驶员选择其他路线行驶，以控制进入该路段的车流量直至把异常情况排除。这一系统可以降低在行驶过程中的无功用时，同时可以使交通路况通达、有序，并且可以减少事故发生率。

3、车辆优先权系统。车辆优先权系统又分为两个子系统：公路干线车辆优先权系统和高速路紧急车辆优先权系统。该系统可以对某些特种车辆，如运钞车、急救车、警车、消防车等，进行实时监控和调度并给予优先权，最终实现通过车辆监测器或使用基于GPS的车辆自动判别定位系统，在遇到突发事件时给予这类特种车辆更多的绿灯时间或者更少的红灯时间使其更快的通过信号交叉路口。在城市高速路上，车辆优先权系统通过EMAS（快速路监控和诱导系统）电子公告板预先向驾车者提供警示信息，是他们能够有足够的反应时间来准备给特种车辆让出车道，这样就提高了急救车、警车、消防车等特种车辆的通行速度，同时也降低了由于情况紧急而出现的交通事故，提高了普通车辆和紧急车辆在高速路上的行车安全性，并缩短了紧急车辆对其任务的反应时间。

车辆优先权系统使公共汽车能给乘客提供更快、更为舒适连贯的服务，促进了出行者对公共汽车的使用，从而推动了公共交通的发展。同时提高了路网通行能力，减少了机动车占用道路时间。据测算此系统的使用可使燃油消耗减少30％，尾气排放减少26％，使环境污染得到有效控制。

四、小节

世界经济越来越发达，对交通的要求也越来越高，发展绿色交通是建立和谐社会、践行科学发展观的实际行动，这也注定运用ITS的成熟技术发展绿色交通成为21世纪城市交通发展的要求。

参考文献：

[1]《交通与运输》；

[2]姬秀春《我国城市交通现状及存在问题》；

[3]张树京《智能交通系统（ITS）——面向二十一世纪的交通新科技》