圖1:科珀斯市對公眾開放的地理信息平臺
圖2:科珀斯市道路交通事故信息管理系統
圖3:AIMS的路口交通事故微觀分析功能
錢紅波雷蒙(Raymond)
科學的城市交通規劃與管理離不開可靠的基礎交通數據的支撐,而基礎交通數據往往又來自不同的部門或項目進行的各種交通調查。
由于行政壁壘和部門利益競爭,在我國,由政府投入資金獲得的交通數據往往以“保密”為由被束之高閣,信息缺乏共享、系統缺乏整合、數據缺乏加工等問題普遍存在,導致大量重復勞動而浪費社會資源,交通數據可信度與準確性下降,也影響交通研究甚至規劃決策的科學性。
為了解美國是如何實現城市道路交通數據資源共享的,在美國德州農工大學訪學的錢紅波副教授,特地考察了他所在的美國科珀斯市(CorpusChristi)市政府,研究了其對于城市交通數據資源共享的制度。目前,他也是科珀斯市市政府交通工程處的一名雇員。近期,科珀斯市交通工程處負責人(相當于中國城市的交管局局長)Raymond和錢紅波一起接受了《東方早報·上海經濟評論》記者的電話采訪。
交通管理所需要的數據
城市交通規劃與管理主要需要以下三大類數據:一是城市的土地利用、人口分布、經濟指標等基礎信息,這類數據往往需要城市交通部門之外的其他部門提供;二是現狀交通數據,包括現有交通設施的分布和規模、歷史與現狀交通流量和事故等資料;三是現狀交通需求產生及分布數據,包括不同類型用地的交通生成率及交通需求的起訖點(OD)分布。
而中國交通數據資源共享目前比較困難,其主要原因,我們認為有如下兩點:一是不愿共享,二是無法共享。
不愿共享,往往是部門利益所致。一些單位希望依靠自身掌握壟斷數據的優勢,形成一定的技術壁壘,有助于今后爭取項目,以獲得超額利益。事實上,單靠一個部門,并無能力充分開發這些資源,又不允許他人使用,就導致大量數據和信息基本處于粗加工階段。
比如,對交通規劃與管理來說,最為重要的是交通需求起訖點分布數據。獲得這一數據,就需要動用大量人力物力,一般單位無法單獨承擔,這往往使實際承擔調查的某些單位形成數據壟斷。
無法共享,是因相關數據調查規范標準以及共享基礎平臺尚未建立或不統一,造成交通數據資源共享困難。目前各部門的數據調查方法各異,數據統計口徑不一,數據共享無從談起。
另外,交通數據往往具有一定空間屬性,必須在統一的交通地理信息系統(GIS-T)上進行統計和分析。當前,我國各地許多部門雖已開展了GIS-T的研究與開發,但大都是出于本部門的需要,很少考慮將來部門之間的數據交流和共享,加上沒有全國性的GIS-T發展框架和數據標準,數據的通用性將成為影響交通數據資源共享的關鍵因素。
自從中國的交通工程學科建立30多年來,中國的許多城市投入了巨資進行交通調查,建立數據采集系統,這本來可以為一些研究機構和高等院校提供豐富的交通數據,便于學者研究在機動化、城市化過程中,成長中的都市的交通變化規律,研究30年來中國社會經濟發展、城市發展和交通戰略的相互作用。但事實上,我們不僅沒有積累起可以反映中國交通基本特征的手冊,甚至連可以說明一時一地交通變化規律的基本模型、基本參數都匱乏。
在中國,我們僅有的是從教科書上拷貝下來的技術過程描述、無法對比的片段式的交通運行數據、無法驗證的“黑盒子”式的評價與預測數據,許多城市重大交通基礎設施建設標準、建設規模的決策依據,卻正是由此而來。這是否應該引起城市交通規劃研究者以及城市交通決策者的深切思考呢?
美國的交通管理資源共享
在美國,所有政府投入資金進行的專項調查得到的數據,如OD、GIS等,以及政府委托的交通研究項目成果報告,都必須在網上公開。因為,這些交通調查、數據采集及處理的資金,來自政府的公共財政投入,可以理解為政府采購。因此,這些數據本質上是社會的公共資產,調查機構并不能因為是項目承擔者,自然成為管理者,進而成為擁有者。
圖1是科珀斯市對公眾開放的地理信息平臺,任何人都可以登錄平臺的網址(http://www.gissites.com/CorpusWeb/)進行瀏覽。
這個平臺包含了政府各職能部門需要向普通民眾公開的相關信息,諸如城市用地規劃、交通規劃、管網規劃等。圖上所示的是該市20年后的城市總體規劃的土地利用規劃圖。該地理信息平臺不僅整合了全市所有的職能部門,并與上一級州政府及聯邦政府的地理信息平臺相兼容。
在美國,要使用交通規劃軟件對城市路網進行建模仿真分析時,直接導入這個地理信息系統的現狀或規劃路網即可。而在國內,學者要做這項工作,就不得不費盡千辛萬苦,從基礎路網建模開始。
科珀斯的城市各職能部門都在該公共平臺的基礎上,開發本部門的信息平臺。各職能部門的信息平臺實行分級授權訪問的制度,一些無需對普通民眾公開的信息,需獲得相關授權才能訪問。這樣,最大限度地保證了數據兼容、共享、公開、保密的需要。
與交通規劃與管理密切相關的數據,包括不同類型用地的交通出行率數據、道路交通流量數據、道路交通事故數據等。下面具體說一下,美國在采集與共享這三種數據方面的一些經驗與做法。
交通出行率是反映城市交通與土地利用相互關系的重要指標之一,是城市交通規劃、建設項目交通影響分析等工作中定量分析交通需求和供給關系的基礎。對從微觀角度分析各類建筑的交通特征、摸清城市交通發展規律具有重要意義。
美國對交通出行率指標進行了很多研究工作。美國交通工程研究所(InstituteofTransportationEngineers,ITE)出版的交通出行率手冊,至今已更新至第九版,共三卷。它將全美不同類型用地近50年來的出行率調查數據進行統計回歸分析,繪制成一根曲線,供全國交通工程師和相關專業人員參考,但ITE并沒有調查其中任何數據,所有數據都來源于全美各州各城市的交通規劃與設計機構所做的調查,ITE只負責對全國各地上報的數據進行匯總、分析和更新。
我國的一些相關機構也意識到基礎交通數據調查的重要性。北京市交通發展研究中心就曾通過大量調查,出版了我國唯一的交通出行率手冊。但僅憑一家單位之人力,調查北京一地一時之數據,并不能反映我國日新月異千差萬別的發展。所以,這本手冊的可用性并不強。
建議中國的建設部牽頭成立類似于美國ITE的機構,專門負責匯總分析全國的交通調查資料,制訂相關的數據調查規范與標準,更新相應的手冊,使得交通需求預測和交通影響分析能建立在堅實的數據調查基礎上。
縱觀美國的出行率手冊,也有許多不足之處,如沒有考慮不同區位不同規模城市出行率之差異,出行方式也僅考慮汽車出行這一種方式,這可能與美國區域差別不大、汽車主導出行的社會現狀有關。在中國,不同區位、不同規模的城市,出行方式千差萬別,宜進行聚類分析后再分門別類之。
管理平臺
科珀斯市市政府交通工程處有一項專門職能:負責全市交通流量的調查、整理、歸檔、共享。
城市道路交通流量數據調查,采取以視頻檢測為主,人工補充調查為輔的方式。在安裝了視頻檢測的路口,政府可以通過視頻檢測,自動獲取道路交通流量信息。對于沒有視頻檢測的路口或路段,政府則根據交通規劃與管理工作的需要,設置一些定點的交通流量觀測點,有專人定期對這些觀測點進行觀測。另外,還根據項目需要設置一些臨時觀測站,這些定點或臨時的交通流量調查,多采用氣壓式流量檢測儀或超聲波式流量檢測儀進行自動觀測。然后,把得到的數據進行整理、歸檔、共享。
除交通流量之外,城市道路交通事故信息對交通安全改善設計和交通安全管理來說,也尤其重要。那是無數因交通事故傷亡的無辜者用性命換來的帶血的教訓,要心存敬畏之心,馬虎不得。
與國內不太一樣,美國的交通警察僅負責交通違章的執法及交通事故的處理,不負責交通設施的運營與管理。后面這部分工作,是交由交通工程師來完成的。
這兩項職能分離,一方面使得交通安全執法者更加專注,交通設施運營管理者更加專業;另一方面,交通警察還能對交通工程師起到良好的監督作用,避免了國內交通警察既要當裁判員又要當運動員的尷尬。
另外,美國道路交通事故有專門基于GIS的管理平臺,其中應用最廣的是JMWEngineering公司開發的交通事故信息管理系統(AccidentInformationManagementSystem,AIMS),該系統已被全美五十多個城市所采用。圖2所示的是科珀斯市道路交通事故信息管理系統,該市近十年來的所有交通事故信息,都整合在這個平臺上,不同用戶通過不同層次的授權可以訪問其中不同的數據。
AIMS利用GIS良好的空間分析和屬性要素統計功能,實現對交通事故的空間查詢、統計分析及圖形表達,從專業角度對交通事故進行多層次分析,將分析結果直觀、形象地顯示在地圖界面上,提高交通事故信息的可視化程度,從而幫助事故管理和分析人員分析事故空間分布的規律和特征,及時做出相應決策。
AIMS既可以針對某一區域進行交通事故的宏觀角度統計,又可以針對某一路口進行交通事故的微觀角度分析。
區域交通事故的宏觀統計,是通過建立聚類分析模型實現事故黑點(編注:交通黑點路段,即指事故多發路段)的判定功能,并對某一區域的交通事故發生的特征、相關因素進行分析,總體上了解和把握該區域的事故情況。
AIMS可直觀地將分析區域內所有事故按不同事故類型三維立體地呈現出來,還可通過進一步分析,計算出不同地點的事故發生率以及按事故嚴重程度折算的標準值,從而準確把握交通事故黑點,方便交通管理部門,重點監控與整治。
路口交通事故的微觀分析是將每一起交通事故三維圖準確定位在衛星圖片上,如圖3所示,通過三維街景再現事故周邊環境信息,通過交警事故現場處理報告單或目擊證言等信息重現事故經過,對每起交通事故進行深度分析,研究某一路段或某一交叉口交通事故發生的規律和發生機理,以便制定安全對策,研究不同年度不同類型事故變化與相應整治措施的關聯性。為制定具體的交通事故預防措施提供方便、直觀的決策工具。
(作者錢紅波系上海海事大學交通工程系副教授,Raymond系美國科珀斯市交管局局長。)