智慧城市智能交通系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

智慧城市智能交通系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)現(xiàn)狀分析廣元市交通概況廣元市位于四川盆地北緣，北靠甘肅、陜西兩省，南接南充市，西臨綿陽市，東界巴中市，歷來為出川北上的交通必經(jīng)之路，有“蜀北門戶”之稱。廣元市幅員面積16313．78平方公里，2010年總?cè)丝谶_(dá)到312萬，轄市中區(qū)、元壩、朝天3區(qū)和青川、旺蒼、劍閣、蒼溪4縣。截至2010年底，全市公路總里程達(dá)15100公里；等級公路8898公里，比“十五”末增長倍；高級、次高級路面6469公里，比“十五”末增長2倍；公路密度達(dá)每百平方公里93公里，比“十五”末增長近1倍。在“十一五”期間，全市以超常規(guī)的發(fā)展速度和建設(shè)規(guī)模，切實(shí)加快以國省干線公路和農(nóng)村公路為重點(diǎn)的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，打開通道、構(gòu)建樞紐、完善路網(wǎng)、提升功能、支撐發(fā)展，累計完成了交通建設(shè)投資223億元，其中地方交通建設(shè)投資106億元，是“十五”時期的倍，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得跨越式發(fā)展。截至2010年底，全市擁有營運(yùn)客車3217輛、貨車16975輛，分別比“十五”末增長37%、和倍、倍。出租汽車擁有量達(dá)905輛，比“十五”末增長2倍。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，廣元市機(jī)動車保有量、駕駛員數(shù)量、道路通車?yán)锍淘鲩L迅速。2008年底，廣元市機(jī)動車保有量156843輛，其中客運(yùn)車25413輛、貨運(yùn)車14571輛、摩托車121841輛；2009年底，廣元市機(jī)動車保有量就達(dá)266687輛，其中客運(yùn)車63842輛、貨運(yùn)車21426輛、摩托車202701輛。2010年底，廣元市機(jī)動車保有量達(dá)到了330000輛。2008年底駕駛員197150人，2009年底達(dá)到280601人，2010年底達(dá)到353000人。根據(jù)廣元市城市總體規(guī)劃（2008-2020）的要求，將以建立綜合交通樞紐城市、建立完善的城市道路交通系統(tǒng)和公共交通系統(tǒng)為目標(biāo)。建設(shè)與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展相匹配的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，提高交通功能，增加城市的積聚和輻射能力。其中：城市快速交通，規(guī)劃以國道202、108線，廣旺鐵路城區(qū)段路基、現(xiàn)狀京昆高速城區(qū)段為基礎(chǔ)，分階段實(shí)施貫通城市的X形城市快速交通通道。城市干道系統(tǒng)，中心片區(qū)以利州路、蜀門路為主骨架，構(gòu)建“兩環(huán)三沿，三橫六縱”的干道網(wǎng)絡(luò)。規(guī)劃立交改造主要交通道路口5-10個。規(guī)劃按分步實(shí)施的原則，逐步遷出將穿過城市的過境道路。規(guī)劃增減各類橋梁，優(yōu)化建成區(qū)交通。按照城市道路交通規(guī)劃的建設(shè)，到2020年廣元市將建成一個交通結(jié)構(gòu)比較合理，快速路、主干路、次干路和支路比例基本合適，道路的建設(shè)能較好的匹配交通流增加的一個綜合交通樞紐城市。廣元市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和交通特點(diǎn)廣元市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)目前廣元城區(qū)路網(wǎng)密度僅為公里/平方公里，人均擁有道路面積平方米/人，均低于國家中小城市最低標(biāo)準(zhǔn)。由于地理?xiàng)l件特殊，導(dǎo)致路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理，主干環(huán)線及組團(tuán)間的快速通道尚未形成，過境交通與城市交通混雜，市與縣、縣與縣之間的交通都要經(jīng)過廣元城區(qū)，城市組團(tuán)間僅有的通道也成為過境道路的一部分。同時，客運(yùn)與貨運(yùn)交通混雜，主干道路缺乏立交轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)有信號控制系統(tǒng)，僅達(dá)到初步控制交通的目的。廣元城市干道以利州路、蜀門路為主骨架，逐漸構(gòu)建“兩環(huán)三沿，三橫六縱”的城市道路網(wǎng)。其中現(xiàn)有結(jié)構(gòu)包括主要道路如下：三橫：利州東路、文化路、苴國路；六縱：蜀門路、電子路、育才路、蓮花路、東苑路、石器路；環(huán)路：濱江大道、濱河北路、北河南路、南環(huán)路。廣元市交通特點(diǎn)廣元主城區(qū)利州區(qū)的東壩片區(qū)、老城區(qū)、南河片區(qū)、女皇片區(qū)、下西工業(yè)園區(qū)五大建成區(qū)之間交通接點(diǎn)少，主要依賴八座橋梁：皇澤大橋、嘉陵江公路大橋（澳援大橋）、嘉陵江四號橋、塔山灣大橋、天成大橋、蜀門大橋、老鷹嘴大橋、南源大橋、南源三號橋?qū)崿F(xiàn)道路貫通，連通性差，片與片之間交通堵點(diǎn)多。利州區(qū)交通呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：平面混合交通城區(qū)內(nèi)寶成鐵路、成普鐵路、G108線、G212線兩條國道穿城而過，平面混合交通復(fù)雜。環(huán)城路以內(nèi)區(qū)域道路普遍路幅較窄、路口間距短，斷頭路、畸形路口多，交通沖突點(diǎn)過多、過密，影響通行能力；老城區(qū)主干道兩側(cè)建筑過密，開口過多，交通干擾嚴(yán)重。受城市功能區(qū)分布及半島交通影響，高峰時段跨江交通“瓶頸”、潮汐現(xiàn)象嚴(yán)重，老鷹嘴大橋、蜀門大橋、皇澤大橋交通壓力較大。停車泊位不足廣元市城區(qū)停車泊位不足，只能占道停車，嚴(yán)重影響了周邊道路的有序、暢通，擠占道路對交通影響很大。八座橋構(gòu)成各片區(qū)連接通道連接各組團(tuán)間的橋梁少成過江瓶頸，如下圖：八座橋構(gòu)成各片區(qū)連接。過境車輛穿行城區(qū)前往其它城縣的過境車輛必須穿越廣元主城區(qū)，大型貨車與其它社會車輛互相干擾，通行效率低下，造成主要干道行駛緩慢與擁堵。公共交通分擔(dān)率低目前廣元公共交通分擔(dān)率較低。公共交通分擔(dān)率簡稱公交分擔(dān)率，指城市居民出行方式中選擇公共交通（包括常規(guī)公交和軌道交通）的出行量占總出行量的比率，這個指標(biāo)是衡量公共交通發(fā)展、城市交通結(jié)構(gòu)合理性的重要指標(biāo)。目前廣元公交站點(diǎn)都未設(shè)計港灣?？?，造成公交車輛頻繁占用社會車道，造成道路通行能力下降，形成路段擁堵，如下圖賽格電腦城下面公交車站所示：交通體系構(gòu)成不足主城區(qū)部分道路缺乏中央隔離護(hù)欄/綠化帶、機(jī)非隔離護(hù)欄，城市過街天橋、地下通道較少，非機(jī)動車、行人對交通干擾干擾嚴(yán)重，道路通行效率降低，如下圖所示：摩托車進(jìn)行管制，但電動自行車有增長趨勢路口、路段電動自行車較為密集，會影響機(jī)動車正常通行，并有安全隱患，如下圖所示：動態(tài)交通狀況 機(jī)動車保有量廣元市機(jī)動車消費(fèi)市場持續(xù)穩(wěn)定，機(jī)動車保有量呈較快增長趨勢。2008年底，廣元市機(jī)動車保有量156843輛；2009年底，廣元市機(jī)動車保有量就達(dá)266687輛；2010年底，廣元市機(jī)動車保有量達(dá)到了330000輛，機(jī)動車數(shù)量在2015年預(yù)計將增加到59萬輛，交通供需矛盾將會更加嚴(yán)重，給廣元市區(qū)帶來的交通壓力較大。以下為廣元機(jī)動車保有量趨勢圖：交通量狀況城區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀流量最大的路段集中于中心商業(yè)區(qū)、政府辦公以及醫(yī)院周邊的利州東路、蜀門北路、電子路、苴國路，并向?yàn)I江路、濱河北路一帶擴(kuò)散。可以看出，廣元城市交通出行以城市中心區(qū)為重點(diǎn)，以利州東路、蜀門北路、電子路、苴國路沿線兩側(cè)形成較為明顯的交通流量集中分布，并隨著城市的外延擴(kuò)展呈遞減分布。交通擁堵狀況廣元城區(qū)的地理?xiàng)l件特殊，導(dǎo)致路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理，主干環(huán)線及組團(tuán)間的快速通道尚未形成，過境交通與城市交通混雜，市與縣、縣與縣之間的交通都要經(jīng)過廣元城區(qū)，城市組團(tuán)間僅有的通道也成為過境道路的一部分。同時主干道路缺乏立交轉(zhuǎn)換。大部分主干道直接連接中心城區(qū)的交通吸引點(diǎn)，市中心尤為突出，主要包括：公安局、法院、檢察院、政府等政務(wù)機(jī)構(gòu)的辦公，商貿(mào)、餐飲、娛樂，以及各個橋區(qū)入城的過境交通。由于車流眾多，而道路狹窄，部分路口已經(jīng)成為道路瓶頸區(qū)。交通事故狀況隨著城市的發(fā)展，機(jī)動車的快速增長，廣元市的交通事故也出現(xiàn)了逐年遞增的現(xiàn)象，根據(jù)近3年的事故數(shù)量可以發(fā)現(xiàn)廣元市近年的交通事故、死亡人數(shù)和直接經(jīng)濟(jì)損失都在逐年增加，并有歷年擴(kuò)大的趨勢。通過對廣元市交通事故的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)事故的多發(fā)點(diǎn)集中在老城區(qū)，由于老城區(qū)道路比較窄，許多路段允許雙向停車，在高峰期間道路擁擠不堪，容易發(fā)生交通事故。還有一些次干路與支路的交叉口沒有交通信號控制系統(tǒng)，也容易造成交通事故。還有在學(xué)校附近，沒有行人過街信號控制和視頻監(jiān)控，不能有效的進(jìn)行機(jī)動車和行人的交通時空分離，也不能有效的監(jiān)控周邊的違法停車現(xiàn)象，這樣容易造成交通安全問題。已建系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模交通信號控制系統(tǒng)目前廣元市已經(jīng)完成了24個路口信號控制系統(tǒng)的建設(shè)，主要分布在城區(qū)主干道路和通往高速路的路段。具體布設(shè)情況如下圖所示：目前，廣元市的交通信號系統(tǒng)都采用單點(diǎn)信號機(jī)，采用多時段固定配時，不具備感應(yīng)控制功能、中心聯(lián)網(wǎng)控制功能，也沒有上端的交通信號管理平臺。交通電視監(jiān)視系統(tǒng)目前，廣元市沒有建設(shè)交通專用的電視監(jiān)視系統(tǒng)，只是在城區(qū)建設(shè)完成了覆蓋城區(qū)范圍的天網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，目前這些模擬視頻圖像可以提供給交通管理的使用。交通誘導(dǎo)系統(tǒng)廣元市在城區(qū)已經(jīng)安裝了14塊交通誘導(dǎo)屏，具體分布點(diǎn)位及安裝方式如下表所示：序號交通誘導(dǎo)點(diǎn)位方位安裝方式單雙面?zhèn)渥?袁家壩路口誘導(dǎo)西部門架式雙面2雪峰路口誘導(dǎo)東部門架式雙面3將軍橋路口誘導(dǎo)北部門架式雙面4嘉陵江公路大橋西誘導(dǎo)西部F桿型面西5海口路嘉陵江四號橋誘導(dǎo)南部F桿型雙面6平橋路口西誘導(dǎo)東部П型桿單面7利州東路電子路口東東部П型桿單面8利州東路電子路口西東部П型桿單面9濱河北路人大住宅樓誘導(dǎo)老城F桿型雙面10興安路車管所誘導(dǎo)東部F桿型雙面11轉(zhuǎn)盤崗?fù)だ铣菎復(fù)ろ攩蚊?2建設(shè)路崗?fù)だ铣菎復(fù)ろ攩蚊?3雪峰崗?fù)|部崗?fù)ろ攩蚊?4蜀門南路建設(shè)銀行崗?fù)つ喜繊復(fù)ろ攩蚊?4塊交通誘導(dǎo)屏的具體分布如下圖所示：目前，廣元市的交通誘導(dǎo)屏只能顯示交通法規(guī)和警示標(biāo)語等信息。闖紅燈違法抓拍系統(tǒng)目前廣元市已在21個路口安裝了闖紅燈違法抓拍系統(tǒng)，覆蓋了城區(qū)重要路口，但是闖紅燈抓拍系統(tǒng)不具備流量統(tǒng)計功能。具體分布圖如下所示：超速違法抓拍系統(tǒng)目前廣元市已經(jīng)在易超速的地段安裝了7套超速違法抓拍設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了對重點(diǎn)超速路段的監(jiān)控。智能卡口系統(tǒng)目前廣元市已由公安局建設(shè)了2套治安卡口系統(tǒng)，并兼有超速抓拍功能。這2個點(diǎn)分別在袁家壩路口和紅星公園旁，袁家壩路口對濱江大道方向、國道212/108方向進(jìn)行出入城車輛監(jiān)控，未對袁家壩村方向?qū)嵤┸囕v監(jiān)控。GPS警車定位系統(tǒng)目前廣元市已經(jīng)在安裝了20套警車GPS定位設(shè)備，有效地利用了有限的警員與巡邏車輛，擴(kuò)大了對路面交通狀態(tài)的控制力度。已建系統(tǒng)不足之處交通擁堵廣元主城區(qū)道路結(jié)構(gòu)及地理?xiàng)l件特殊，微循環(huán)較少，交通瓶頸多，交通壓力較大，造成進(jìn)出城車輛通行不暢，使廣元市主城區(qū)部分路段擁堵。而現(xiàn)有的單點(diǎn)信號機(jī)已不能滿足現(xiàn)有交通情況的控制管理，無法實(shí)現(xiàn)、自適應(yīng)、聯(lián)動、特勤控制，造成早中晚高峰期潮汐現(xiàn)象發(fā)生時協(xié)調(diào)效果不明顯，道路通行效率低。未能滿足目前的交通需求未聯(lián)網(wǎng)、非智能的交通信號控制系統(tǒng)例如利州東路、苴國路、文化路、電子路、蜀門北路這五條主干道上的路口使用的交通信號機(jī)都是單點(diǎn)多時段的控制，一不能根據(jù)路口的實(shí)際交通流量進(jìn)行感應(yīng)控制（單點(diǎn)自適應(yīng)控制），更不能實(shí)現(xiàn)信號的聯(lián)網(wǎng)控制，二交警指揮中心無法人工干預(yù)路口的信號指示，信號控制效率低下。在高峰時段，由于不能很好的實(shí)現(xiàn)重要道路的綠波控制，造成上游的車輛往往不能有效的疏散，而下游排隊(duì)不斷增加，交通擁堵直接延伸到下一個路口。另外隨著城市的發(fā)展，有不少路口需要進(jìn)行燈控，比如苴國路東端與濱河北路東苑路的交叉路口、市人民醫(yī)院路口、南京路與成都路交叉路口，這幾個路口的交通流都比較大，但目前沒有紅綠燈的控制，造成這幾個路口在高峰期間的交通擁堵和交通混亂，容易造成交通事故，如下圖所示廣元國際大酒店路口（苴國路東端與濱河北路東苑路的交叉路口）。沒有專門的道路交通電視監(jiān)控系統(tǒng)廣元市目前沒有進(jìn)行交通電視監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，主要依賴公安局的天網(wǎng)視頻復(fù)用，而目前廣元已建成的天網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)一個是安裝位置不能滿足道路交通監(jiān)控的需要（往往不能監(jiān)控到整個路口的四個方向），同時標(biāo)清監(jiān)控前端設(shè)備在觀測比較大的路口時監(jiān)看距離及圖像清晰度都得不到滿足，影響了指揮中心中心對路口交通的實(shí)時監(jiān)控。比如轉(zhuǎn)盤路口的天網(wǎng)監(jiān)控點(diǎn)在東北一角，很難觀察到北進(jìn)口方向的交通流狀況。如下圖所示：北街與新華街交叉路口的天網(wǎng)監(jiān)控球機(jī)藏到了樹木當(dāng)中，發(fā)揮不了道路監(jiān)控的目的，如下圖所示：交通誘導(dǎo)屏不能顯示實(shí)時道路交通信息盡管廣元主城區(qū)已經(jīng)建設(shè)了14個交通誘導(dǎo)屏，但是24個路口建設(shè)的交通信號系統(tǒng)，19個路口建設(shè)的闖紅燈自動抓拍記錄系統(tǒng)，都不能提供交通流量數(shù)據(jù)，僅有2個卡口、7個超速抓拍記錄點(diǎn)位可以提供部分交通流量數(shù)據(jù)，這樣造成了交通誘導(dǎo)屏沒有足夠的交通流量數(shù)據(jù)來源；同時又缺乏對各種交通數(shù)據(jù)進(jìn)行高度融合、分析及生成決策的交通指揮集成平臺，交通誘導(dǎo)屏不能顯示道路的交通實(shí)時信息，不能起到交通流的誘導(dǎo)作用。另外部分誘導(dǎo)屏安裝位置不合理，可視距離有限，誘導(dǎo)作用發(fā)揮不明顯。袁家壩誘導(dǎo)屏顯示城市管理用語，如下圖所示：雪峰路口東誘導(dǎo)屏顯示文明宣傳用語，如下圖所示：兩個卡口系統(tǒng)點(diǎn)位不能形成閉環(huán)監(jiān)控網(wǎng)目前廣元公安局建設(shè)完成的兩個卡口袁家壩路口卡口、紅星公園卡口，未能形成對廣元主城區(qū)外圍的閉環(huán)（車輛）控制，主城區(qū)五個建成片區(qū)之間也沒有有效的閉環(huán)監(jiān)控。交通指揮中心無法聯(lián)動指揮目前的智能交通管理系統(tǒng)，由于沒有建設(shè)交通集成指揮平臺，不能實(shí)現(xiàn)交通數(shù)據(jù)的融合共享，實(shí)現(xiàn)多個系統(tǒng)的應(yīng)急聯(lián)動，路口的智能交通設(shè)施出現(xiàn)故障也不能及時發(fā)現(xiàn)，事故處理效率低，解決交通擁堵效率低，也間接造成了交通擁堵的加劇。需求分析結(jié)合上述對廣元市智能交通管理系統(tǒng)問題的分析、建議，以及現(xiàn)場交通狀況的實(shí)際調(diào)研，最終確認(rèn)了11項(xiàng)廣元市智能交通管理系統(tǒng)的功能需求，如下表所示：序號智能交通需求需求說明1交通狀況動態(tài)信息獲取及提供城區(qū)范圍內(nèi)道路網(wǎng)交通流量的實(shí)時掌握，也為交通誘導(dǎo)屏提供道路交通狀況（暢通、一般擁堵、嚴(yán)重?fù)矶碌龋┬畔⒅С帧?信號系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)化、智能化每個路口信號系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時獲??；信號路口的交通流量檢測功能根據(jù)路口流量實(shí)現(xiàn)感應(yīng)控制（單點(diǎn)自適應(yīng)控制）；指揮中心手動干預(yù)路口信號控制，并可以鎖定相位；在交通流比較平衡的路段可以實(shí)現(xiàn)“綠波帶”通行；在交通復(fù)雜區(qū)域?qū)崿F(xiàn)單循環(huán)及區(qū)域協(xié)調(diào)控制；3適用于交通管理的電視監(jiān)控系統(tǒng)主要道路路口各個方向交通狀況直觀快速獲取，高清圖像瀏覽；重要路段交通狀況直觀獲取，高清圖像瀏覽；在滿足道路交通實(shí)時態(tài)勢監(jiān)控的同時，也作為非現(xiàn)場執(zhí)法行為的一種有效補(bǔ)充，可對路口非法掉頭、非法停放、路段非法超車等現(xiàn)象進(jìn)行手動、自動預(yù)置位抓拍記錄；每個監(jiān)控點(diǎn)的圖像實(shí)現(xiàn)24小時連續(xù)存儲記錄，為交通事故、治安事件提供錄像佐證。4指揮中心對路口的廣播指揮調(diào)度交警指揮中心可直接對路口的不規(guī)范交通行為、交通擁堵、交通事故做出疏導(dǎo)指揮喊話；路口行人可通過放置在路口的語音設(shè)備進(jìn)行報警5路口闖紅燈自動抓拍記錄及卡口功能實(shí)現(xiàn)部分新建信號燈路口存在部分機(jī)動車闖紅燈現(xiàn)象，而且夜間較為嚴(yán)重，容易引發(fā)交通事故。原有19套闖紅燈自動抓拍記錄系統(tǒng)的廠家升級與平臺接入，使其具備綠燈卡口（流量統(tǒng)計）功能6主城區(qū)外圍、主城區(qū)五大片區(qū)的車輛監(jiān)控和記錄按照四川省卡口規(guī)范建設(shè)二級卡口（市州級）、三級卡口（區(qū)縣級）、四級卡口（城區(qū)內(nèi)部）的卡口閉環(huán)監(jiān)控網(wǎng)；黑名單功能；卡口測速功能車流量統(tǒng)計功能7對易堵點(diǎn)、交通事故較多的橋梁的態(tài)勢掌握通過監(jiān)控圖像判別交通狀況（暢通、飽和、緩慢、擁堵等）；對停車、逆行、遺撒物、煙火、超速、慢行、排隊(duì)/擁堵進(jìn)行判別8移動違法抓拍在大型活動、重點(diǎn)保衛(wèi)時候警力不足的情況下對交通違法的監(jiān)測；9超速違法抓拍城區(qū)內(nèi)一些新建路段由于道路條件較好，如濱江大道、蜀門北路三段、環(huán)城北路、濱河北路等，機(jī)動車超速現(xiàn)象較多，容易誘發(fā)交通事故10建設(shè)交警指揮中心按照公安部規(guī)范建設(shè)指揮中心大廳、決策室、機(jī)房等；11建設(shè)集成指揮平臺實(shí)現(xiàn)各前端智能交通子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享、融合；利用集成指揮平臺實(shí)現(xiàn)指揮調(diào)度、特勤任務(wù)、交通態(tài)勢監(jiān)控、地理信息系統(tǒng)功能；社會資源如停車場信息、高速公路、鐵路等信息的對接獲取，方便市民出行項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)及內(nèi)容建設(shè)目標(biāo)可聯(lián)網(wǎng)、智能化的交通信號控制，實(shí)現(xiàn)城區(qū)主要干線的綠波控制，實(shí)現(xiàn)區(qū)域協(xié)調(diào)控制，平衡路網(wǎng)交通流，緩解交通擁堵；實(shí)現(xiàn)路口闖紅燈自動抓拍記錄與卡口功能的復(fù)合，規(guī)范路口交通秩序，提高路口交通安全度及行人過街安全度；實(shí)現(xiàn)城區(qū)主要出入口、旅游線路的交通誘導(dǎo)，通過誘導(dǎo)屏合理引導(dǎo)交通流，減少無效、盲目出行；建設(shè)覆蓋主城區(qū)道路的交通流量檢測系統(tǒng)