導(dǎo)    語(yǔ)

交通擁堵作為世界性的“城市病”，考驗(yàn)著城市管理者的智慧與決心。關(guān)于治堵，腦洞大開的新思路、新點(diǎn)子是否也可以給城市交通管理帶來(lái)新啟發(fā)？今天我們就來(lái)看看利用主動(dòng)交通需求管理策略，將預(yù)約通行理念引入城市交通管理，在助力破解交通擁堵難題方面會(huì)否可行。

根據(jù)城市交通出行大數(shù)據(jù)分析，我國(guó)城市交通擁堵呈現(xiàn)出高峰時(shí)段鮮明、擁堵路段相對(duì)集聚的特征。

我國(guó)主要超大城市（城區(qū)常住人口1000萬(wàn)以上）、特大城市（城區(qū)常住人口500-1000萬(wàn)）工作日分時(shí)擁堵情況分別如圖1、圖2所示。由圖可知，早、晚高峰道路擁堵情況普遍高于其他時(shí)段。

圖1：超大城市工作日分時(shí)擁堵情況（數(shù)據(jù)來(lái)源：高德地圖浮動(dòng)車大數(shù)據(jù)）

圖2：特大城市工作日分時(shí)擁堵情況（數(shù)據(jù)來(lái)源：高德地圖浮動(dòng)車大數(shù)據(jù)）

城市主干道路、主要擁堵區(qū)域的交通擁堵時(shí)間特征同樣顯著。以北京市為例，主干路長(zhǎng)安街、典型擁堵區(qū)域的分時(shí)段平均速度分布分別如圖3、圖4所示，交通擁堵呈現(xiàn)出典型的早、晚高峰時(shí)間集聚性。

圖3：北京市長(zhǎng)安街分路段分時(shí)段平均速度分布（數(shù)據(jù)來(lái)源：高德地圖浮動(dòng)車大數(shù)據(jù)）

圖4：北京市典型擁堵區(qū)域分時(shí)段平均速度分布（數(shù)據(jù)來(lái)源：高德地圖浮動(dòng)車大數(shù)據(jù)）

根據(jù)對(duì)特大城市高峰時(shí)段的城市路網(wǎng)交通分擔(dān)率進(jìn)行分析，城市快速路、主干路交通量超過(guò)其他等級(jí)道路40%，說(shuō)明高峰期公眾趨向于選擇城市主干路網(wǎng)出行。很多情況下，即使主干路網(wǎng)已經(jīng)處于擁堵狀態(tài)，通行效率低于次干路、支路，仍是大部分出行者的首選，主要原因?yàn)椋阂皇邱{駛?cè)瞬涣私獯胃陕泛椭返慕煌ㄟ\(yùn)行狀況，無(wú)法判斷最優(yōu)路徑；二是主干路網(wǎng)等級(jí)較高，交叉節(jié)點(diǎn)間距較遠(yuǎn)，車輛一旦駛?cè)肫渲袆t很難駛出；三是部分次干路網(wǎng)的交通組織和信號(hào)燈設(shè)計(jì)欠科學(xué)，降低了通行效率，使出行者心生畏懼。

圖5：擁堵在城市快速路上難以駛出進(jìn)入地面道路網(wǎng)的車流

交通擁堵是世界性的“城市病”，美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家早在上個(gè)世紀(jì)就開始通過(guò)交通需求管理來(lái)調(diào)控居民出行需求，治理交通擁堵，其中一些經(jīng)驗(yàn)可供我們借鑒、參考。

由于低密度的城市形態(tài)以及蔓延式的發(fā)展模式，美國(guó)居民對(duì)小汽車出行的依賴遠(yuǎn)大于其他交通方式，因此美國(guó)被稱為“車輪上的國(guó)家”。在保持合理機(jī)動(dòng)性和可達(dá)性的基礎(chǔ)上，為減少機(jī)動(dòng)車交通流量、降低能源消耗及居民出行成本，美國(guó)從20世紀(jì)70年代開始推行交通需求管理（Traffic Demand Management），并于2012年提出主動(dòng)交通需求管理（Active Traffic and Demand Management）策略，最具代表性的措施包括以下三方面：

政府大力提倡電話會(huì)議，利用傳真等通信形式，以電信代替出行；鼓勵(lì)在家辦公，實(shí)施彈性上班時(shí)間制度；通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制激勵(lì)員工綠色出行。1991年，華盛頓州提出了空氣凈化法案（Washington Clean Air Act）。該法案規(guī)定，如果一家公司在華盛頓州境內(nèi)的單個(gè)辦公地點(diǎn)有100名及以上的職員要在早高峰上班，則這家公司就需要參與“減少通勤出行計(jì)劃”，以降低個(gè)體駕車上下班的比例。根據(jù)這一計(jì)劃，公司必須實(shí)行彈性工作制、綠色交通補(bǔ)貼（如地鐵補(bǔ)助）、共享出行（提供通勤班車或提倡合乘上下班）等策略，并大力推動(dòng)員工參與其中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年，華盛頓州境內(nèi)1000多家單位的53萬(wàn)余名職員參與了“減少通勤出行計(jì)劃”，有效降低了州內(nèi)使用小汽車上下班的出行比例。

高承載率汽車（HOV）制度規(guī)定在一定時(shí)間段（早、晚通勤高峰）的某些道路或車道，僅供載有2人（含）以上的車輛使用。目前，該制度已經(jīng)成功推廣到美國(guó)27個(gè)大城市，覆蓋300多條高速公路。例如，弗吉尼亞州的95號(hào)州際公路有一段在工作日早高峰南向北方向和晚高峰北向南方向設(shè)置HOV（3 ）快速車道，載有3人（含）以上的車輛可免費(fèi)使用該車道通行，如圖6所示。美國(guó)聯(lián)邦公路局相關(guān)研究統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，與其他車道相比，早高峰HOV快速車道的車輛平均行程時(shí)間可以縮短50%。

圖6：美國(guó)僅允許2名及以上乘客車輛使用的HOV車道

在經(jīng)常發(fā)生擁堵的道路上設(shè)置收費(fèi)車道，采取分節(jié)假日、分時(shí)間段、分方向等差異化收費(fèi)，收費(fèi)價(jià)格根據(jù)實(shí)時(shí)交通狀況改變，但對(duì)HOV車輛免費(fèi)。自1995年加利福尼亞州的SR-91公路實(shí)施擁堵收費(fèi)策略以來(lái)，全美目前有40多條高速公路設(shè)置了擁堵收費(fèi)路段。2017年底，弗吉尼亞州交通部（Virginia Department of Transportation）在66號(hào)州際公路（495環(huán)線以內(nèi)）雙向4車道，工作日對(duì)早高峰（5:30-9:00 am）西向東方向和晚高峰（3:00-7:00 pm）東向西方向?qū)嵤﹦?dòng)態(tài)收費(fèi)，但對(duì)HOV車輛免費(fèi)。這種策略分散了高峰時(shí)段的交通流，并且要求所有進(jìn)入該路段行駛的車輛必須裝配車載式自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)（E-ZPass），否則需要繳納手續(xù)費(fèi)，從而減少了因減速和停車收費(fèi)發(fā)生的擁堵。實(shí)行擁堵收費(fèi)政策后，高峰期平均行程時(shí)間縮短了20%，合乘出行率和公共交通使用率也得到了提高。

圖7：HOV車輛免費(fèi)通行標(biāo)志

圖8：E-ZPass收費(fèi)標(biāo)志（部分州稱為其他類似名稱）

從美國(guó)的交通擁堵治理經(jīng)驗(yàn)可以看出，科學(xué)的交通管理強(qiáng)調(diào)理性的交通供給和需求控制，從而實(shí)現(xiàn)交通供需的基本平衡。大多數(shù)情況下，城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)基本確定，短期內(nèi)很難發(fā)生改變，此時(shí)管控的重點(diǎn)是綜合管理車輛的擁有權(quán)與使用權(quán)，通過(guò)改變交通結(jié)構(gòu)，改善路網(wǎng)交通流的均衡性，防止形成擁堵或擁堵蔓延。

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，出行導(dǎo)航已經(jīng)成為駕駛?cè)笋{車的重要依賴，也為有效實(shí)施交通流誘導(dǎo)提供了條件，同時(shí)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及使預(yù)約生活方式被公眾熟悉并廣泛使用。去年7月，深圳市率先對(duì)景區(qū)實(shí)施預(yù)約通行管理，將交通流平均分配到全天三個(gè)時(shí)段，在交通總量不變的情況下，有效提升了通行效率。城市道路交通的運(yùn)行狀況與機(jī)動(dòng)車上路率和道路飽和度相關(guān)，因此，借鑒景區(qū)預(yù)約通行模式，在城市交通管理中引入預(yù)約通行管理，有效控制高峰時(shí)段上路率，或許是解決交通擁堵問(wèn)題的一劑良藥。

類比于景區(qū)預(yù)約通行模式，道路預(yù)約通行管理的核心思想是通過(guò)對(duì)高峰時(shí)段、擁堵路段進(jìn)行交通總量控制，促使出行者提前規(guī)劃出行，科學(xué)選擇出行路徑，合理選擇出行方式，從而針對(duì)性地控制機(jī)動(dòng)車上路率，一方面，避免主干路網(wǎng)在高峰期出現(xiàn)過(guò)飽和狀態(tài)，并造成擁堵蔓延；另一方面，調(diào)控路網(wǎng)交通流的均衡性，提升總體出行效率。

該管理策略主要適用于城市快速路、主干路及承擔(dān)城市快速路功能的高速公路等具備車輛出入控制或駛?cè)肟刂颇芰Φ闹鞲傻缆罚?strong>具體管理思路為：根據(jù)對(duì)城市路網(wǎng)交通運(yùn)行狀態(tài)的研判，確定預(yù)約通行路段和時(shí)間；在確定的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)入預(yù)約通行路段需要提前預(yù)約；在預(yù)約通行路段入口設(shè)置禁令標(biāo)志，提示未預(yù)約車輛禁止駛?cè)耄煌ㄟ^(guò)監(jiān)控手段校驗(yàn)進(jìn)入預(yù)約通行路段的車輛是否屬于預(yù)約車輛，如果是未預(yù)約車輛，則引導(dǎo)其進(jìn)入替代道路；對(duì)于未成功預(yù)約的出行者，引導(dǎo)其通過(guò)公共交通方式出行，從而科學(xué)限制高峰期進(jìn)入主干路網(wǎng)的交通總量。

完整的預(yù)約通行管理在技術(shù)層面需要重點(diǎn)開展以下幾方面工作：

? 對(duì)路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)、規(guī)律進(jìn)行精準(zhǔn)診斷，確定預(yù)約通行管理路段和時(shí)段

出行大數(shù)據(jù)（包括實(shí)際出行數(shù)據(jù)、出行規(guī)劃數(shù)據(jù)）是實(shí)施預(yù)約通行管理的基礎(chǔ)。根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)浮動(dòng)車大數(shù)據(jù)分析，工作日城市交通高峰時(shí)段、高峰路段相對(duì)固定，因此，依托大數(shù)據(jù)分析可以較準(zhǔn)確地分析城市交通運(yùn)行狀態(tài)、規(guī)律，研判高峰時(shí)段和常發(fā)擁堵路段，確定實(shí)施預(yù)約通行管理的路段和時(shí)段。這是實(shí)施預(yù)約通行管理的前提。

? 確定預(yù)約通行管理路段的飽和流量，設(shè)定預(yù)約總量閾值

科學(xué)的預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)算法是實(shí)施預(yù)約通行管理策略的依據(jù)。對(duì)于已建設(shè)了智能交通系統(tǒng)的城市，可獲得全量的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確得到路網(wǎng)中重點(diǎn)路段、重點(diǎn)區(qū)域的交通運(yùn)行狀態(tài)和道路飽和度，據(jù)此確定預(yù)約通行總量閾值。其他城市可以基于浮動(dòng)車速度數(shù)據(jù)對(duì)道路飽和度進(jìn)行預(yù)測(cè)。其基本原理為：根據(jù)交通工程理論，速度與流量呈現(xiàn)拋物線關(guān)系；基于德國(guó)物理學(xué)家Kerner提出的三相位交通流理論，城市快速路等主干道路交通流可定性劃分為自由交通流、同步穩(wěn)定交通流和寬移動(dòng)堵塞三種狀態(tài)。隨著交通量的增加，交通流由穩(wěn)定狀態(tài)趨于擁擠、堵塞，在臨界區(qū)域會(huì)出現(xiàn)典型的速度亞穩(wěn)態(tài)過(guò)程，此時(shí)如果發(fā)生相對(duì)較大的交通干擾，交通流運(yùn)行速度會(huì)發(fā)生震蕩并最終形成交通擁堵，如圖9所示。