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国际ITS的发展及对中国发展ITS的思考

时间:2007-1-27栏目:机械论文

今天,道路运输已经成为超越铁路的最重要的地面运输方式,在国民经济和社会发展中起着举足轻重的作用。但是随着汽车的普及、交通需求的急剧增长,进入80年代以来,道路运输所带来的交通拥堵、交通事故和环境污染等负面效应也日益突出,逐步成为经济和社会发展中的全球性共同问题。

解决车和路的矛盾,常用的有两个办法:一是控制需求,最直接的办法就是限制车辆的增加;二是增加供给,也就是修路。但是这两个办法都有其局限性。交通是社会发展和人民生活水平提高的基本条件,经济的发展必然带来出行的增加,而且在我国汽车工业正处在起步阶段的时期,因此限制车辆的增加不是解决问题的好办法。而采取增加供给,即大量修筑道路基础设施的办法,在资源、环境矛盾越来越突出的今天,面对越来越拥挤的交通、有限的资源和财力以及环境的压力,也将受到限制。这就需要依靠除限制需求和提供道路设施之外的其它方法来满足日益增长的交通需求。智能交通系统(Intelligent Transportation System, 简称ITS)正是解决这一矛盾的途径之一。

一、ITS的基本概念

从国际上智能交通系统的发展历史来看,各国普遍认为起步于60-70年代的交通管理计算机化就是智能交通系统的萌芽。随着社会的发展和技术的进步,交通管理和交通工程逐步发展成智能交通系统,但是智能交通系统与原来意义上的交通管理和交通工程有着本质的区别,智能交通系统强调的是系统性、信息交流的交互性以及服务的广泛性,其核心技术是电子技术、信息技术、通信技术、交通工程和系统工程。

1.ITS(Intelligent Transportation Systems)的定义

智能交通系统是在较完善的道路设施基础上,将先进的电子技术、信息技术、传感器技术和系统工程技术集成运用于地面交通管理所建立的一种实时、准确、高效、大范围、全方位发挥作用的交通运输管理系统。它是充分发挥现有交通基础设施的潜力,提高运输效率,保障交通安全,缓解交通拥挤的有力措施。

目前国内外对智能交通系统的理解不尽相同,但不论从何角度出发,有一点是共同的:ITS是用各种高新技术,特别是电子信息技术来提高交通效率,增加交通安全性和改善环境保护的技术经济系统。

2.ITS的主要功能

“智能交通系统”实质上就是利用高新技术对传统的运输系统进行改造而形成的一种信息化、智能化、社会化的新型运输系统。它能使交通基础设施发挥出最大的效能,提高服务质量;同时使社会能够高效地使用交通设施和能源,从而获得巨大的社会经济效益。它不但有可能解决交通的拥堵,而且对交通安全、交通事故的处理与救援、客货运输管理、道路收费系统等方面都会产生巨大的影响。ITS的功能主要表现在:(1)顺畅功能:增加交通的机动性,提高运营效率;提高道路网的通行能力,提高设施效率;调控交通需求。(2)安全功能:提高交通的安全水平,降低事故的可能性/避免事故;减轻事故的损害程度;防止事故后灾难的扩大。(3)环境功能:减轻堵塞;低公害化,降低汽车运输对环境的影响。

2.1 顺畅功能

ITS可以提高车辆和行人的通行效率;提高道路、设施的使用效率;提高汽车运输生产率和经济效益。

据统计,仅美国每年因交通拥挤而造成的燃油和时间浪费就超过720亿美元。而智能交通系统(ITS)将大幅度提高运输效率,从而大大减少浪费,减少损失。

日本每年因交通堵塞造成的经济损失达12兆日元,时间损失达56亿人o小时,给社会和经济带来沉重的负担。如此的交通堵塞还直接导致沿路生态环境恶化、增加大气污染、增大能源消耗等深刻的问题。日本预测实行ITS后30年内可在减少交通拥堵方面实现如下目标:

虽然个人因ITS技术而节省的汽油钱并不多,但缩短每天的行车时间、降低人们的紧张程度却在改善人们的生活质量方面有着重要的社会意义。另外,ITS技术的应用将提高道路上的文明礼貌程度。

就ITS使往返交通更容易的程度而言,该技术可能加快近郊化和远郊化的趋势,人们将住得离城市和工作地点越来越远。

2.2 安全功能

美国每年因交通事故致死的人数超过四万人,因交通事故造成的损失超过1500亿美元。日本交通事故死亡人数从1988年以后连续8年达到1万人以上,其中高龄者因交通事故死亡人数大幅增加,预计到21世纪每4人中就有1人为高龄者。ITS能够减少最可能出交通事故的年龄群体-少年儿童、老年人和壮年男子-的交通伤亡,据日本ITS Japan预计,实行ITS 30年后可将现在的交通死亡事故件数减少一半。因此,可见ITS能切实地减少交通事故,其社会效益将是显而易见的。

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