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新型建模方式

时间:2022-10-01 百科知识 版权反馈
【摘要】:基于5年的交通事故数据,交通事故空间分布将深圳城区划分为542个小区,分析各个小区内的交通事故发生总量,有助于掌握交通事故的空间分布以及事故多发点,引导交管部门进行专项整治与交通状况的改善。伴我行App是交通状况及交通诱导信息发布的重要方式。

未来的交通模型开发工作可以通过互联网进行协作和共享,大大提高了交通模型开发的效率。

未来交通实验室是由深圳市交通信息与交通工程重点实验室于2015年1月发起的非营利性在线交通创新平台,以挖掘数据价值、践行开放理念、共建创新平台为宗旨,致力于城市大数据模型、数据开放和创新产品等技术交流。未来交通实验室欢迎国内外的交通研究机构加入,以共建各个城市的站点,统一数据开放与发布规范,展示最新的技术成果,达到“万众创新、技术众包”的目的,共同营造未来交通生态圈的创新性和可持续性。未来交通实验室(深圳站)包括城市模拟、开放数据、科研探索以及孵化产品四大板块。

1.城市模拟

基于地理信息系统和交通模型,结合实时道路交通信息,分八个板块展示深圳城市交通的方方面面。

(1)停车场剩余车位监测动态展示

停车场剩余车位监测呈现全市路外停车场和路内停车位的位置、实时剩余车位数、饱和度与停车价格,节省停车时间。

自2014年7月1日起,深圳正式实施路边停车收费,并配合移动App进行电子化收费。图5-1所示为深圳部分停车场当前空闲车位的3D动态展示,用户可以随时查看周边的停车场,在路内停车收费系统的车位占用数据的基础上实时监控路内停车位的饱和度,引导用户前往空闲车位停车。

图5-1 停车场剩余车位3D动态展示

(2)道路运行指数实时动态模拟

道路运行指数呈现深圳全市各路段、热点片区的实时拥堵指数,为政府决策、公众出行提供支持。

道路运行指数是对路网交通总体运行状况进行定量化评估的综合性指标,与传统的车速、流量等参数相比,具有直观、简单的特点(图5-2)。本系统基于深圳市16000多辆出租车的GPS数据,针对道路交通运行评估,提出基于出行时间的综合性交通指数,采用路径反向追溯法对既有路段车速计算方法进行重大改进,实时发布深圳市分路段和分片区的路况信息,实现每5分钟滚动更新1次。

(3)交通排放监测实时动态模拟

交通排放监测呈现深圳全市不同时空范围内的交通碳排放量变化,宏观掌握全市的交通碳排放总量(图5-3)。


图5-2 道路运行指数实时动态模拟

图5-3 交通碳排放监测实时动态模拟

借鉴欧美地区先进经验,并结合深圳实际情况,建立本地化、精细化的交通排放因子库。基于城市综合交通模型(客运模型和货运模型),测算不同类型机动车的道路流量与交通周转量。综合交警、环境等部门的车牌识别、车辆年检等基础数据,获得不同区域和路段上的车型构成和交通量信息,构建车队构成模型,核算交通能耗与排放,并保证交通排放核算结果的更新,更新频率为每小时发布1次。

(4)居民出行分析手机大数据实例化

居民出行分析呈现城市居民在空间范围内的聚集效应和出行分布情况,挖掘手机数据,掌握居民的出行特征(图5-4)。

图5-4 居民出行分析手机大数据实例化

基于手机数据进行匹配分析与大数据挖掘,精确展现城市居民在1天内的空间聚集和出行分布情况。

(5)路段打车概率实时动态计算

路段打车概率呈现深圳全市不同路段可以实时打车的概率,引导市民到最容易打车的路段上候车(图5-5)。

图5-5 路段打车概率实时动态计算

“打车难”是当前中国大城市普遍存在的交通问题。基于深圳市16000多辆出租车的GPS数据,实时监测统计深圳市空驶车辆和载客车辆的时空分布信息,掌握出租车的运营特点,一方面可协助用户寻找更容易打到出租车的位置,另一方面可支持交通管理部门、出租车公司提高管理水平以改善出租车供给分布。

(6)交通事故空间分布历史累积

交通事故空间分布呈现深圳全市多年累积的交通事故空间分布,协助管理者掌握事故多发点和分析事故多发原因(图5-6)。

图5-6 交通事故空间分布历史累积

基于5年的交通事故数据,交通事故空间分布将深圳城区划分为542个小区,分析各个小区内的交通事故发生总量,有助于掌握交通事故的空间分布以及事故多发点,引导交管部门进行专项整治与交通状况的改善。

(7)城市用地开发历史变迁模拟

城市用地开发从国土开发、建设用地、城市规划三个方面呈现30多年来深圳特区发展的时空趋势(图5-7)。

图5-7 城市用地开发历史变迁模拟

(8)人口岗位增长历史变迁模拟

人口岗位增长呈现深圳市人口、岗位的时空变化以及轨道规模扩大,人口岗位向轨道沿线聚集的发展特征(图5-8)。

图5-8 人口岗位增长历史变迁模拟

2.开放数据

目前,未来交通实验室(深圳站)已经向公众开放了路况信息、停车信息、交通排放信息(主要是碳排放)、城市指标信息等数据,未来还将开放公共交通信息、出租车信息、交通事故信息、高速公路信息以及交通云平台。这些数据既是深圳交通信息化的资源财富,也是未来交通实验室(深圳站)城市模型、科研探索以及孵化产品的基石。

未来交通实验室欢迎更多城市的交通研究机构加入,打破行业与地域壁垒,实现数据共享、合作共赢。

3.科研探索

科研探索是近年来未来交通实验室(深圳站)一系列科研成果的展示,主要包括数据可视化、成果视频和科研课题三个板块。

(1)数据可视化

如图5-9所示,数据可视化板块展示了以深圳实时交通数据为基础的数据分析和科研成果,包括《基于GPS数据的出租车营运特性分析》《基于全省联网数据的梅观高速政府回购实施效果分析》等文章,通过动态的图片,形象生动地描绘出深圳的交通现状,并进行专业、深入的分析,为城市交通的规划、建设和管理提供定量的支持。

图5-9 深圳交通数据可视化

(2)成果视频

如图5-10所示,未来交通实验室(深圳站)成果视频板块展示了其在系统平台开发、不同尺度(宏观、中观、微观)交通模型以及部分孵化产品的运行效果。

图5-10 未来交通实验室(深圳站)成果视频

4.孵化产品

目前,未来交通实验室(深圳站)基于深圳交通数据与交通模型,已经开发了伴我行App等若干面向政府、企业和公众的产品。

(1)伴我行App

伴我行App是交通状况及交通诱导信息发布的重要方式。本产品立足于可变信息标志(Variabe Message Signs,缩写为VMS)的虚拟化,依托移动App,整合路况、停车、事故、气象、公共交通等多源交通信息,实现对公众出行的主动定向诱导(图5-11)。

图5-11 伴我行App界面

(2)交通指标查询系统

如图5-12所示,交通指标查询系统是一款提供迅速查找城市交通指标功能的轻型应用。该系统使用简单,涵盖数据种类多样,尤其迎合了专业用户在日常生活中对宏观数据的即时需求。目前,交通指标查询系统包括10个大项、151个小项,覆盖了国内众多一线城市,可查询内容超过20000条。

图5-12 交通指标查询系统界面

未来系统将持续升级城市交通指标查询系统,全面采用“众包”理念,构建一个开放互动的交通指标平台。

(3)居民出行调查采集系统

如图5-13所示,居民出行调查采集系统是基于安卓平板设备开发的,借助轻型数据库存储、离线地图引擎、无线数据传输等技术手段,实现便捷化采集城市居民出行数据的交通软件系统。

图5-13 居民出行调查系统界面

(4)历年交通调查数据共享平台

历年交通调查数据共享平台(图5-14)标准化整合历年交通调查数据,通过地图、网络和数据库技术,提供数据管理新模式,平台数据连续高效、便捷共享。

图5-14 历年交通调查数据共享平台

(5)交通调查视频管理系统

如图5-15所示,交通调查视频管理系统结合视频调查技术、网络化架构和数据库部署,实现“一张图”可视化管理以及高效简明的数据查询和视频播放。

图5-15 交通调查视频管理系统

(6)现状与历史交通状况定制化发布系统

如图5-16所示,现状与历史交通状况定制化发布系统为个人通勤等日常出行定制化发布现状与历史交通状况,使用户通过参照比较,选择通畅路径,系统更为贴切和实用。

图5-16 现状与历史交通状况定制化发布系统

注:深色线为当前速度;浅色线为上周同期速度。

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