智能运输系统(ITS)与中国公路交通运输的可持续发展 - ITS文库 - 智慧交通网 ITS114.COM|中国智能交通领先的门户网站
  • 首页 > ITS百科 > ITS文库 > 正文

    智能运输系统(ITS)与中国公路交通运输的可持续发展

    2012-10-16 11:10:06 来源:www.ladysslipper.com 作者:王少飞 评论:
    分享到:

     

      摘要:可持续发展是当今世界关注的焦点问题,交通运输作为社会体系的关键子系统之一,在国民经济发展中具有举足轻重的战略地位。因此,研究交通运输可持续发展具有重要的现实意义。回顾可持续发展概念的提出,阐述交通运输与社会发展的关系,分析智能运输系统(ITS)产生的历史必然性及社会经济效益,最后探讨如何利用ITS实现中国公路交通运输的可持续发展战略。

    关键词:智能运输系统(ITS);公路交通;可持续发展

    0引言

    公路交通必须走可持续发展之路,因为随着国民经济的发展、城市化进程的加快、汽车保有量的剧增,必然导致道路交通供需十分紧张,由此引发出自然资源大量浪费、生态环境严重恶化、运输效率不断下降、资源存储相对短缺等问题越来越突出。为促进公路交通可持续发展与和谐发展,最大限度发挥公路运输资源对社会经济的促进作用,尽量减少其对资源的耗费和对环境的污染,必须以全新的理念与思维去解决目前公路交通运输业所存在的问题,而智能运输系统(ITS)即是其中有力的武器之一。

    智能运输系统(IntelligentTransportationSystem,ITS)是综合运用先进的信息通讯、网络、自动控制、交通工程等技术,改善交通运输系统的运行情况,提高运输效率和安全性,减少交通事故,降低环境污染,从而建立起一个智能化的、安全、便捷、高效、舒适、环保的综合运输体系[1]。它是发达国家为适应21世纪的交通需求而建立起的一种崭新的交通运输系统,是交通发展的最高阶段[2],也是交通运输可持续发展的关键[3]。

    1可持续发展的内涵及中国可持续发展战略

    可持续发展作为一科学概念是在1980年代逐渐形成的,其产生根源是当代经济高速增长所引发的各种环境、社会等问题迫切需要人们改变传统观念,以对全球和后代负责任的态度,探索一条使人类社会活动与自然环境和谐共存、协调发展之路。1980年公布的《世界自然保护大纲》首次提出"可持续发展"这一概念;联合国环境和发展委员会于1987年发布的《我们共同的未来》首次定义了"可持续发展"--"既能满足当代人的需求而又不危及后代人满足其需求的发展"[3];1992年巴西里约热内卢召开的环发首脑会议重申《人类环境宣言》,可持续发展的概念已扩展到"涉及人类活动的所有部门的可持续发展"[4]。

    中国政府高度重视可持续发展问题,前总理李鹏代表中国政府承诺认真履行1992年联合国环发大会所通过的各项决议;1994年3月,我国率先制定出世界首部国家级的21世纪议程--《中国21世纪议程--中国21世纪人口、环境和发展白皮书》。进入新世纪,我国政府更加高度重视可持续发展问题,2003年10月中共十六届三中全会明确提出了科学发展观;2006年3月14日十届全国人大四次会议表决通过的《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》,其最鲜明的特点就是坚持以科学发展观统领经济社会发展全局。

    2009年11月25日,在哥本哈根国际气候变化大会召开前夕,国务院常务会议决定,到2020年,我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。我国政府将把控制温室气体排放纳入到经济可持续发展的总体规划中,通过产业政策和发展规划的支持,实现节能减排目标。2009年12月7日闭幕的中央经济工作会议强调,要更加注重推动经济发展方式转变和经济结构调整,发展战略性新兴产业,推进节能减排,抑制产能过剩,开展低碳经济试点,努力控制温室气体排放,加强生态保护和环境治理,加快建设资源节约型、环境友好型社会。"低碳理念"已融入我国社会经济发展的主线。

    2交通运输与国民经济和社会发展

    交通运输作为国民经济的基础,其可持续发展能力直接影响到社会发展进程。交通运输发展对社会经济持续稳定健康增长起促进作用,社会经济的持续稳定健康增长又将极大地刺激交通运输的发展[5]。交通运输可持续发展问题是涉及交通运输发展与人类社会发展长远利益关系的问题。

    国际经合组织(OCED)对交通运输可持续发展定义为:以安全、经济和被社会接受的方式提供运输和服务;达到公认的卫生和环境质量指标,如世界卫生组织指定的控制大气污染物和噪音方面的目标;避免超过生态系统完整性的临界负荷和水准,如联合国界定的有关标准;不加剧气候变化等全球性消极现象[6]。可见,交通运输可持续发展就是要在时间上保持连续性--满足现在、未来的交通需求;在空间上保持协调性--使人口、经济、资源、环境、交通协调发展并协调好其间的关系;使运输内部保持系统性--建立高效、合理的交通运输体系。

    根据国际经合组织对交通运输可持续发展界定的内容,从我国的实际国情出发,按照科学发展观和"十一五"规划要求,中国交通要走运输安全型、质量效益型、科技先导型、资源节约型、环境友好型的可持续发展之路[7]。

    3智能运输系统(ITS)产生的历史必然性

    3.1汽车发展社会化

    推动智能运输系统(ITS)发展的动力首先是道路交通运输的客观需求[8]。工业化国家在市场经济指导下,大都经历了经济发展促使汽车产业发展,而汽车产业发展又刺激经济发展的过程,从而使这些国家尽早进入汽车化时代[9]。汽车化社会带来的诸如交通阻塞、交通事故、能源耗费和环境污染等社会问题日趋恶化,即使是道路交通设施十分发达的美国、日本也不得不从以往只靠供给来满足需求的思维模式转向供、需两方面共同管理的技术和方法来改善日益尖锐的交通问题,旨在借助现代化科技改善交通状况,达到"保障安全,提高效率、改善环境、节约能源"的目的。

    3.2社会发展可持续化

    世界各国在工业化、城市化发展的进程中面临着严重的资源短缺与环境恶化等问题。发达国家为满足汽车产业的发展,曾大力进行交通基础设施建设,但在大量土地、自然资源、资金消耗的同时,交通需求非但没有完全满足,交通运输业面临的问题反而日益严峻。因此,这些国家在社会经济可持续发展目标下适时调整运输结构,开始逐步研究对能源均衡利用和环境保护最优化的交通运输体系。

    3.3信息技术智能化

    智能运输系统(ITS)由需要变为可能,应当归功于IT技术的迅猛发展。光纤数字通信技术的成熟、国际互连网"Internet"的建立、移动通信技术的发展、计算机技术的广泛应用以及智能控制与大系统理论的结合在交通运输智能管理中有潜在的巨大市场。

    4智能运输系统(ITS)的社会经济效益

    4.1减少交通拥挤和交通延误

    ITS中的交通管理系统能自动有效适应各种交通状况,对车辆进行合理疏导和调度,通过自动收费和自动驾驶等多种途径减少交通拥挤和交通延误,提高路网通行能力,实现道路资源高效利用。美国交通运输部预计,若将ITS与新增交通容量相结合,未来可将用于应付交通拥挤而需扩建的基础设施费用减少一半。

    4.2提高道路交通安全水平

    采用ITS将会提前对危险的预知,从而加快反应速度,增加道路交通安全性,降低经济损失和人员伤亡。例如,采用智能汽车-高速公路系统(IVHS),若驾驶员早0.5s预知危险,就可减少50%的追尾和交叉路口交通事故、减少30%的正面碰撞事故;若驾驶员早1s预知危险,就可避免90%的交通事故;同时,交通事故的死亡

    率也将大大减少。

    4.3增加社会经济效益

    ITS涉及到诸多具有巨大经济效益的未来新兴产业群,也是未来多媒体技术应用可能性最大的行业。ITS技术发展与市场需求也将推动与其相关产业的发展,促进社会经济全面进步。日本政府认为ITS将成为本世纪前半期规模最大的产业;欧洲预计采用ITS可以增加1000亿欧元的市场规模。

    4.4缓解环境污染

    尽管机动车生产技术的进步能够降低车辆有害废气的排放量,但是交通量的剧增又使得尾气污染日趋严重,给环境造成恶劣影响。在"低碳经济"背景下,ITS通过智能化管理,增加道路通行选择能力,行驶中的车辆都能以最佳的行程、最经济的车速运行,从而大大降低交通运输系统能源的消耗和对环境造成的污染。

    综上所述,ITS作为综合解决公路交通运输存在的问题和保持经济、社会、生态可持续发展与环境相协调的新一代交通运输系统的作用是非常显著的。

    5智能运输系统(ITS)发展趋势

    5.1强调ITS综合性

    目前,ITS以道路和车辆为主要研究对象,以提高道路通行能力、利用效率与安全性为研究目标的。但从长远角度考虑,ITS研究开发应不限于道路交通问题,而是推广到一切交通工具和交通过程所组成的综合性运输系统。目前尚缺乏将ITS应用于包括铁路、水运、公路、航空、管道的综合交通运输体系的研究计划,综合交通ITS的基本框架体系尚未形成。对我国而言,只有对ITS的发展进行全面考察和统筹规划,才能获得较好的效果。

    5.2突出ITS集成性

    ITS是开放的复杂系统,是由一系列相对独立运行的不同领域、不同功能的子系统按不同层次综合集结而成,同时这些子系统相互之间具有复杂而密切的关系。目前,各国家、各地区都在研究各自的ITS,采用不同的技术方案,结果形成互不相容的独立系统。要真正实现中国公路交通的可持续发展,必须协调应用各种高新技术,进行有效的综合协作管理,建立区域统一、最终实现全国统一ITS。

    5.3加速ITS标准化

    ITS作为一项系统工程,必须要有一个统一的规范、格式和标准,才能保证整个交通运输网络内的大范围应用和运输功能畅通及资源共享。ITS标准化可保障各子系统的兼容性,有利于系统集成,也有利于市场空间开拓。

    5.4降低ITS成本

    现有道路交通ITS研究虽然取得了很大进展,但研究成本高昂。所以,降低ITS的系统成本将成为智能运输系统得以实现的必然前提。

    6我国智能运输系统(ITS)发展对策

    中国ITS发展必须充分考虑我国国情,必须充分适应我国社会需求水平、经济发展趋势、文化背景、地理环境特点、人口分布等各种因素[10]。为促使我国ITS健康发展,紧跟世界前沿,应注意以下几点。

    (1)在体制层面上,尽快完善ITS领导和协调机构。要建立高效、统一、开放式的ITS,必须要有良好的内部环境。现有的分离的运输体系和分割的管理体制是ITS发展的制约因素,必须理顺关系,才能避免重复建设,实现资源合理利用和信息共享。因此,尽快完善ITS领导和协调机构对于集中有限的人力、物力、财力协调有序地发展ITS,制定ITS总体发展规划和相关法规,调动产、学、研各方的积极性,明确ITS与实现我国公路交通可持续发展具有重要的作用。

    (2)在建设层面上,ITS发展应与基础建设同步并应因地制宜、区别对待。首先要在完善道路交通基础设施建设的同时做好ITS基础建设,然后对ITS开发与应用统一规划,分步实施,逐步完成。我国幅员辽阔,经济、文化发展不平衡,区域规模与发展水平存在巨大差异,因此,ITS发展模式不能搞"一刀切",而应体现地域发展特色。

    (3)在在技术层面上,ITS发展要走引进、吸收、创新之路。ITS在发达国家取得长足的发展,所以在发展我国ITS时,应借鉴其先进经验与理念,积极引进关键设备与技术,同时充分依靠自己的科技力量,加强ITS基础理论研究工作,努力形成中国特色的ITS产业。与此同时,还要促进汽车工业同步发展,ITS与汽车技术的发展是相互促进的关系。

    (4)在教育层面上,要大力培养ITS专业人才。科技竞争实质上是人才竞争,因此必须重视对现有交通运输系统的管理和专业人员的知识更新并加强ITS专业人才的培养工作。发展ITS,土木工程技术和信息电子技术的复合型的技术和管理人才的培养必不可少:一方面,可以依托高校和科研机构进行相关专业培训;另一方面,也可以集中相关行业的资源建立若干ITS人才培训中心,发挥规模培养的优势;此外,还要加强国内外科研机构的交流合作,派出人员学习培训,走出去,请进来,以高素质的ITS专业人才去迎接新的挑战。

    (5)在战略层面上,ITS要走社会化发展道路并加快标准体系完善。ITS的发展需要大量的人力、物力、财力,因此,ITS开发要建立多层次、多渠道、全方位的模式,充分发挥市场作用,广泛吸收社会资源,依靠经济手段来促进ITS发展。ITS产品的生产和开发需要大量企业的投入,但也需要政府的政策性引导,特别是对能够提高安全、环保、节能水平的产品要大力扶持;对有巨大社会效益的ITS产品,由政府出资进行研发或引进;同时,标准体系是整个ITS发展的基础,它应该与国际接轨,又适应中国国情,与整个交通信息标准体系相兼容。

    7结语

    可持续性交通是"可持续性经济增长"的关键组成环节,智能运输系统(ITS)的产生符合科学发展观和"低碳经济"发展要求,对于我国公路交通运输可持续发展具有重要的意义。随着我国公路交通事业的迅猛发展,政府部门应以交通基础设施建设为契机,通过与科研机构和高新企业紧密合作,有重点、分阶段、高起点、全方位地开发中国特色的ITS,为社会提供一个安全、可靠、经济、高效、和谐的交通环境。

    参考文献

    [1]陆化普.智能运输系统[M].北京:人民交通出版社,2002.

    [2]王炜,过秀成.交通工程学[M].江苏:东南大学出版社,2000.

    [3]陈任标,苏奎,杨浩.ITS--交通运输可持续发展的关键[J].江苏交通,1998,(10):6-9.

    [4]王庆云.交通运输的可持续发展观[J].综合运输,2003,(9):4-7.

    [5]沈志云,邓学钧.交通运输工程学(第二版)[M].北京:人民交通出版社,2003.

    [6]李堃."十一五"我国综合交通运输的可持续发展[J].宏观经济研究,2004,(8):34-38.

    [7]翁孟勇.坚持科学发展观,实现交通可持续发展[J].中国水运,2004,(9):4-5.

    [8]荆便顺,姜紫峰,巨永锋.智能运输系统对信息学科带来的机遇与挑战[J].交通与计算机,2001,19(3):26-30.

    [9]陆健,项乔君.关于我国智能运输系统ITS产业化发展方向的思考[J].东南大学学报(自然科学版),2002,32(3):488-494.

    [10]刘勇,吴勇,周芳.我国智能交通系统(ITS)发展的探讨[J].交通标准化,2006,(1):48-50.

    [11]胡大伟,郭晓汾.智能运输系统(ITS)的发展与对策[J].西安公路交通大学学报,2000,20(1):66-69.

    作者简介

    王少飞(1983-),男,汉族,陕西省富平县人,工学硕士,助理研究员,主要从事ITS科研、设计、检测和咨询工作。2005年7月,毕业于长安大学自动化(交通自动控制)专业,获工学学士学位;2008年6月,毕业于长安大学交通信息工程及控制专业,获工学硕士学位。

    建设部2006年科学技术项目:《巴士快速交通技术运营研究》(06-K4-38)

    工作单位:招商局重庆交通科研设计院有限公司隧道工程所

  • 关键字: 智能运输系统(ITS) 公路交通 可持续发展
  •    责任编辑:智能交通
  • 延伸阅读!

  • 每周新闻精选

  • 关于我们
  • 联系我们
  • 广告赞助