基于全息感知数据的北戴河区交通诱导系统建设

(整期优先)网络出版时间:2023-06-16
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基于全息感知数据的北戴河区交通诱导系统建设

杜文明1,付青云1,常绍岩2,3

河北大中交通规划设计有限责任公司  河北保定 071000

道路交通智能控制技术河北省工程实验室 河北保定 071000

维特瑞交通科技有限公司 河北保定 071000

摘要:北戴河区长期面临着高机动性、不均衡的交通出行需求。主要矛盾在于“有限的道路条件和无限的出行需求”,而道路供给不能继续增长。分级建设全面的交通诱导系统,采取“外围引导,近端管控,内部疏散”的方式对交通流进行引导,避免大量车辆在进区通道上等待,缓解暑期车流的拥堵。

关键词:交通诱导系统;分级诱导;缓解拥堵

北戴河区作为北方最主要的暑期旅游地,长期以来面临着大量的暑期出行需求。2019年北戴河核心区年游客接待量达到986万人次,高峰日均车辆总数可达到12-13万辆。2022年暑期,6个检查站周边主要通道出现了长时间的车流停滞,对城市造成了一定的负面影响。在三年疫情过去后的第一个暑期,面临着广大人民报复性出行旅游的需求,必然会出现暴涨的车流量。

北戴河交通存在主要矛盾在于“有限的道路条件和无限的出行需求”。而目前道路供给已不能增长的条件下,只能将治理方向转向需求管控。通过建设交通诱导系统,全面统筹管理进区车辆,在出现局部拥堵前,管控车辆出行方向,引导车辆通过其他检查站进入核心区。进入核心区后,通过三级诱导设施,分散车流聚集,避免出现聚集性拥堵。

交通诱导设施主要划分为三级进行设置,一级为北戴河外围远端主要进区通道,二级为检查站近端通道,三级为核心区内主次干道。交通诱导设施采取“外围引导,近端管控,内部疏散”的方式进行管理。北戴河外围主要进区通道包括:京哈高速、秦滨高速、G228国道、G205国道、机场快速路、南戴河滨海新大道、滨海大道、西快速路。近端通道为6个检查站附近通道,核心区内部为主要旅游景点、民宿区等聚集点附近的主次干道。

在外围主要通道的交叉口,通过路口建设的全息感知系统,感知到进入入区通道的车流量、车流方向,通过建设动态诱导系统,引导车流均衡前往6个检查站,提前分散各检查站车流量,调控外围通道进入核心区的车流流向。结合高速公路发布系统、各大地图导航平台,提前发布疏导信息,路径分流信息,实现车流在通道、检查站的均衡分布。并在动态诱导设施上,提示前方车流信息,排队时长,拥堵状况等信息。当某个检查站进入拥堵状况,可提前提示车辆,通过替代通道及检查站进区,防止个别检查站流量过于集中,拥堵情况向上游蔓延。

近端通过交通诱导屏,提示到达检查站近端的车辆,前方检查站各通道排队车辆数、安检通过时间、各通道安检车型等信息,车辆可根据情况自行选择通道进站安检,并根据各通道排队情况动态提示不同车道通过信息,避免某一通道流量过于集中。当近端通道出现拥堵时,将附近路口进行红波截流、疏导,关闭拥堵通道,发布匝道关闭信息。车辆可提前绕行其他通道,达到分流的目的。

核心区内部,根据不同出行目的特征划分为旅游区、生活区、勤务保障区。根据不同的出行特征设置不同的引导管控策略。旅游区主要服务目标为各大旅游景点,降低景点附近的车辆停滞率,规范车辆停车秩序,引导车辆停车。保证道路上的车辆处于流动状态,不会出现长时间的车辆停滞。生活区主要服务目标为本地民众,满足出行需求,打造慢行交通,保证居民顺畅出行。勤务保障区主要目的为安全保障,通过车辆引导,结合卡口、警卫管控,对进入保障区车辆进行管制,保证区域安全。

旅游区交通诱导设施主要显示内容为:主干道车流拥堵情况,排队状况,车位信息,停车场引导信息。结合景区和社会停车场管理系统,整合停车资源,引导车辆前往停车场。

生活区交通诱导设施主要显示内容为:主次干道车流拥堵状况,排队状况,居民区停车位信息,前往居民区的道路绕行情况。在主要拥堵点之前设置诱导设施,引导车辆绕过拥堵点。生活区内部设置有单行道,需提前引导车辆通行秩序、通行方向,避免不熟悉路况的车辆出现逆行状况。

勤务保障区交通诱导设施主要显示内容为:道路车流拥堵状况,排队情况,限行信息,管制区信息,引导车流避开管制区,保证勤务保障区的绝对安全。

交通诱导系统的关键在于路网交通态势的感知和研判。通过路口、路段的全息感知设备,结合车辆的运行轨迹,可以实现对北戴河区交通运行状况的精确掌握,对交通态势进行研判分析。通过交通诱导系统将实时路况发布到前端诱导设施上,引导人民合理规划出行线路,均衡路网资源,缓解道路拥堵。

交通诱导系统在全息感知系统的基础上,融合地理信息系统的静态道路路网数据、互联网的实时交通数据,可以计算得出城市的实时交通路网运行描述。在路网上用红、黄、绿颜色渲染代表城市交通拥堵情况,主界面以直观展示全市实时及历史拥堵延时指数和平均速度,通过颜色块表示拥堵等级,对城市整体交通状况全局监测、整体把控。

系统基于高精地图,路网拓扑关系、车辆真实轨迹数据以及互联网交通路况数据,实时计算交通拥堵指数,提供拥堵指数状态展示和同期计算比值,反应交通拥堵指数的变化情况。系统可获取准确的异常交通流状况,如交通拥堵、行车速度缓慢等,根据历史数据建立模型判断道路是否发生异常交通拥堵状况。当出现异常停车时发布异常停车提示信息,并在地图上以特殊色彩进行预警和记录,并在各个平台上进行发布,引导车辆绕行。

系统基于城市全息感知大数据,还可以对不同道路进行多时间空间的对比,包括全天交通状况、早晚高峰交通状况、或其他时段的交通状况总览、拥堵指数变化。在此基础上,系统可总结城市交通运行数据报告。在地图上可视化展示本月全市路口异常问题数据,以及各辖区交通路口运行异常情况数据统计,并按照路口失衡、溢出、死锁等异常问题类型列出路口排名,作为下个周期需要重点关注分析的路口,辅助交管部门进行优化。

交通诱导系统是现代智能交通的重要组成部分,在机动车出行量暴增,城市交通压力与日俱增的情况下,建设交通诱导系统对于科学合理得均衡交通流、缓解城市拥堵具有十分重要的作用。建设交通诱导系统,有利于从宏观的角度整体调节交通流向,均衡各处通行压力,缓解交通拥堵。有利于出行人员及时获得路况信息,方便市民出行。有利于提升城市交通管理水平,在遇到重大赛事、勤务问题、警卫路线、临时施工、展览演出等场景时,有效引导车辆,保障交通顺畅。建设交通诱导系统,打造智慧的路,也是未来交通的发展方向。

参考文献:

[1]韦伟,周洋帆.城市VMS智能交通诱导系统设计策略[J].城市住宅,2016,No.253(03):28-31.

[2]徐龙. 重庆市主城区交通诱导系统布设研究[D].重庆交通大学,2013.

[3]王少飞,张卫兵,张继先等.新一代城市交通流诱导系统框架研究[J].公路交通技术,2015,No.121(06):90-95.DOI:10.13607/j.cnki.gljt.2015.06.020.