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1、周涛 唐小勇 重庆市交通规划研究院 2015年10月 大数据背景下的交通规划技术探讨 一 交通规划数据获取技术变革 二 重庆交通综合信息平台大数据介绍 三 交通规划中大数据应用案例 数据获取新技术手段 p交通规划数据分析发展阶段 数据获取新技术手段 p相比传统调查手段 新技术手段具有以下特点 p新技术条件下 数据分析应用方向也在发生改变 关注现象 车速 流量 客流 更关注本质 车的需求 人的活动需求 单一视角分析 多视角关联分析 常规数据分析方法 大数据分析方法 一 交通规划数据获取技术变革 二 重庆交通综合信息平台大数据介绍 三 交通规划中大数据应用案例 重庆交通大数据汇集 自2011年初开
2、始 重庆市规划局牵头 重庆市交通规划研究院具体实施 开 展重庆交通综合信息平台试点工程 一期 经过近5年的持续努力 目前 1 基本建成了主城区范围内 交通基础设施规划数据库 交通基础设施现状 数据库 基本框架 实现了主城区各类交通设施数据 整合一张图 2 通过跨部门的协调 实现了道路流量检测器数据 车辆GPS数据 手机信令数 据 RFID电子牌数据 停车诱导数据 监控视频等动态交通运行数据汇聚 基本建 成了主城区 交通运行状态数据库 3 开展了大量的研发工作 探索大数据在规划中的应用 建设了多个数据处理分 析系统 大力推进大数据分析在规划中的应用 重庆交通大数据汇集 n 重庆交通综合信息平台无
3、外场设备 从各部门 机构 二级平台共享 重点 在于多源数据的融合 分析 应用 重庆市交通综合信息平台 市规划局 公安局 交管局 公路车流量 高速公路 收费数据 监控视频 公路 铁路 水运 民 航客货运量 道路 开竣 工 建设 计划 规划用地 建 筑物 兴趣点 POI 地 形图 影像图 电子地图 交 通基础设施信 息 交通调查 交通预测模 型 线圈 卡口 微波检测器数 据 视频 交通事件 事 故 交通组织 机动车与 驾驶人 IC卡 轨 道客流 公交GPS 公交线路 站点 运营信息 开投集团 市交委 建委机场 市政委 机场 客流 及运 营信 息 停车场 信息 桥隧监 控视频 运营商 移动 联通 电
4、信手 机信令 信息 共享数据 二级平台 RFID 电子 牌数 据 金卡公 司 重庆交通大数据汇集 n 交通综合信息平台将分析结果反馈给各二级平台 同时为市政府提供更综合 全面的决策分析支持 一级平台 重庆交通综合信息平台 公安局 交 管局 手机运 营商 规划局 市政委 交委 建委 开投集 团 共享数据 其它社会 机构 市政府公众 融合分析后的数据 应用产品 服务 重庆交通大数据汇集 p重庆交通综合信息平台已经完成了静态设施数据资源及10多类动态数据资源的汇 聚 涵盖了当前绝大部分交通数据类型 可为交通规划 研究提供有力支撑 一 交通规划数据获取技术变革 二 重庆交通综合信息平台大数据介绍 三
5、交通规划中大数据应用案例 重庆交通规划大数据应用 交通综合信息平台是伴随着信息化 物联网 移动互联网而发展的 为城市规划 交通规划提供了丰富的数据以及新的分析手段 改善传统规 划方法 支撑定性研究向定量研究转型 作用1 及时准确的 把握现状及变化趋势 发现问题 作用2 有效地分析 需求 论证必规划要 性 一 有效监测城市交通系统运行 支撑交通规划管理 交通系统运行水平持续监测 交通拥堵监测 重大活动 重大政策 节假日 突发事件影响评估 重庆交通规划大数据应用案例 道路交通运行监测 道路车速采集系统 p接入全主城约1 4万台出租车车载GPS数据 每5分钟数据记录约20 30万条 p重庆市交通规划
6、研究院自主研发部署主城区车载GPS车速采集系统 从2012年开始 已经稳定运行超过3年 路网算法不断升级 道路交通运行监测 14 p针对主城区 研发部署 两客一危 车辆 约1 3万台 GPS车速处理 系统 并与出租车GPS车速进行融合 提高车速覆盖率 准确性 p开展了 自由流车速及拥堵感受 专项调查研究 针对每个路段制定 拥堵标准 GPS车速 处理系统 出租车 GPS数 据 两客一 危GPS 数据 GPS车速 处理系统 车速融合 系统 公交车 GPS数 据 道路车速融合系统 待处理 p空间覆盖率 快速路空间覆盖率 88 主干路空间覆盖率 89 次干路空间覆盖率 79 干路网空间覆盖率综合评估
7、85 道路交通运行监测 p建立交通运行指数系统 动态评估路网运行状态 经过长期观测与测试 形成了稳定的重庆市交通运行指数系统 p交通运行指数是一个基于区域内各条道路实际车速与自由流车速比值关系的综合性 指标 可以综合 客观的反映城市 区域 路网的整体运行状态 p根据道路交通运行状态划分为五个级别 0 2为畅通 2 4为基本畅通 4 6为缓行 6 8为拥堵 8 10为严重拥堵 道路交通运行监测 p建设道路交通运行监测系统 持续监测路网运行状态与拥堵趋势 制定5大类共520个指标 涵盖道路交通实时 每5分钟 每 日 每周 每月 每年运行状态指标 全方位监测 指标大类包括 车速 指数 拥堵里程与比例
8、 拥堵时长 拥堵天数 频率 指标统计对象频率 每5分钟每日每周 月 年 车速组合段 通道 区域各层级路 网 实时车 速 早 晚高峰时段 平峰时段 早晚 高峰小时平均车速 每日指标的均值 最大值 最小值 指数区域全路网实时指 数 早 晚高峰时段 平峰时段 早晚 高峰小时平均指数 每日指标的均值 最大值 最小值 拥堵里程 比例 区域各层级路 网 实时拥 堵里程 比例 早 晚高峰时段 平峰时段 早晚 高峰小时平均拥堵里程 比例 每日指标的均值 最大值 最小值 拥堵时长组合段 通道 区域全路网 早 晚高峰时段 平峰时段 早晚 高峰小时拥堵时长 每日指标的均值 最大值 最小值 拥堵天数组合段 通道 区域
9、全路网 早 晚高峰时段拥堵 天数 p历年高峰运行车速监测 2012年高峰时段拥堵分布图 车速24 9 2013年高峰时段拥堵分布图 车速24 5 2011年高峰时段拥堵分布图 车速29 3 应用 拥堵持续监测 17 道路交通运行分析应用 1 定期分析 编制报告 通过平台动态监测车速 流量 堵点变化趋势 编制交通年报 年度运行报告 交通半年报 交通月报 为管理提供参考 18 应用 拥堵持续监测 道路交通运行分析应用 2 通过长期监测 识别常发性的拥堵节点 拥堵路段分布 道路交通运行分析应用 19 3 针对大型活动 重大设施建成通车 重大政策实施 重大突发事 件 开展交通影响监测分析与评估 形成决
10、策参考或者专报 及时发现问 题 提出建议供领导参考 关于完善主城穿中梁山隧道规划建设的建议 机场路与内环分隔带取消效果分析 奥特莱斯周年庆交通拥堵评估分析 龙湖时代天街开业交通影响 宜家开业交通影响分析 双碑大桥通车影响分析 重庆秋季全国糖酒会期间交通评估 内环货车限行效果评估 轨道6号线延伸至茶园效果分析 火车北站及周边春运期间交通运行分析 道路交通运行分析应用 n 2015年8月27日嘉华大桥匝道事故交通影响分析 事故造成路网车速下降3 4km h 交通指 数上升0 7 0 8 缓行与拥堵里程比例由8 上升 至22 观音桥地区和加州地区受影响最严重 拥堵时长达6个小时 道路交通运行分析应用
11、 4 为其他部门提供服务 为其 它部门提供数据 支持各部门业务应 用 例如交管局的道路交通信息发布 合作编制警情研判 道路交通运行分析应用 5 直接的社会公众服务 以交通院门户网站 重庆市公众信息 网 重庆天地图等为载体 为公众提供实时路况查询服务 市政府公众信息网信息发布重庆天地图信息发布 二 需求定量分析及规划决策支持 车辆流量流向追踪分析用于规划决策案例 重庆交通规划大数据应用案例 重庆RFID车辆检测系统 p重庆应用RFID技术建设了 重庆交通信息卡 系统 其中 p机动车卡和驾驶员卡 采用13 56MHz 电子标签 目前已基本覆盖全市所有 在用车辆和驾驶员 规模约300万张 p电子牌采
12、用无源超高频 UHF RFID电子标签 识别率达到99 95 最大 写入速度约130km h 最大读取速度约200km h 设备最大通讯距离达到20米 以上 RFID系统主要组成 部件为 无源电子标签 天线 读写器 数据中心 计算机 主城RFID流量监测点分布 目前主城投入运营的RFID路面采集点852个 覆盖了主城主要干道及对外 道口 未来将进一步扩大覆盖规模 并应用到小区门禁与停车场收费 采集数据包括 车辆ID 通过检测点时间 车型代码 号牌种类 使用性 质 车牌归属地 重庆RFID车辆检测系统 重庆RFID车辆检测系统 pRFID系统可应用于交通管理 公共安全 旅游 环保等方面 例如 黄
13、标车管理 黑车监控识别 犯罪逃逸车辆追踪 不停车收费或拥堵收费 旅游景点车流 人流疏散管理 p交通规划方面应用包括 获取断面流量 分车型 分使用性质 分号牌种类 获取关键通道车辆流量流向构成 获取车辆OD 例如内环快速路车辆OD 全主城车辆OD 采集旅行时间 间接采集行程车速 任意两个段间 通过长期观测训练 获取机动车辆出行规律 特别是通勤出行小汽车出行规律 车辆流量流向追踪分析应用 p快速路四横线 鹅公岩大桥 拓宽标准研究 利用通道上连续的几个RFID断面 追踪车辆轨迹 分析各路段流量流向构 成 发现整个通道从东到西贯通行驶的需求量非常少 不同段的流量差异较大 服务的对象均不相同 结论 不同
14、的段可以采用不同的建设标准进行拓宽改造 鹅公岩大桥 车辆流量流向追踪分析应用 一 自西往东流量构成 p目的地 往南坪4621 83 往内环及以东 942 17 p来源 来自中梁山隧道 271 5 来自内环 176 3 来自九龙坡 5116 92 p目的地 往九龙坡 4621 92 往内 环200 5 往白 市驿121 3 p来源 来自南坪3820 87 来自内环及 以东590 13 8 17 83 92 8 13 87 92 鹅公岩大桥车 流量来源 鹅公岩大桥车 流量目的地 二 往西流量构成 南岸 渝中 江北三地车流联系示意图 晚高峰 通过分析可知 相邻组团之间的联系量最大 但江 北 渝中 南
15、岸通道的过境交通量也十分大 因此增加南 岸与江北的直接通道 分离过境交通 占比30 40 有足够的需求量 车辆流量流向追踪分析应用 RFID数据应用需要注意的问题 p目前RFID只能识别重庆籍车辆 不能识别外省车辆 p解决方法 1 外地车扩样 主城外地车比例约7 2 在重要位置建设复合型检测点 例如内环 对外道口 实现外省牌照车辆同 步检测 复合型检测点同时布设RFID天线 视频牌照识别系统 可旋转摄像头 三 有效监测城市发展及人口活动 支撑城乡规划 大范围客流移动监测分析案例 职住及通勤分析案例 重庆交通规划大数据应用案例 重庆手机信令基本情况 p重庆交通综合信息平台于2011年底开始实时接
16、入了重庆移动2G手机信 令数据 2012年底开始接入重庆联通公司的2G 3G 手机信令数据 p重庆移动监测范围为主城及周边的19个区县 面积约2 7万平方千米 基站约3万个 位置区109个 重庆联通监测范围覆盖主城及周边38个 区县 面积8 24万平方千米 基站2 5万个 位置区94个 32 重庆移动监测范围重庆联通监测范围 p监测到的移动用户数量约1100万 每日数据记录总数约3 4亿条 数据 文件大小约6GB 单个用户平均有效记 录数30条 重庆手机信令基本情况 p监测到的移动用户数量约500万 每日数据记录总数约2 3亿条 数 据文件大小约2GB 单个用户平均 有效记录数26条 重庆手机信令基本情况 p采集的主要信令类型包括主叫 被叫 挂机 接收短信 发送短信 正常位置更新 周期性位置更新 BSC切换等 最大比例的信令类型为 位置更新 重庆联通信令构成 重庆移动信令构成 重庆手机信令基本情况 信令事件类型联通信令移动信令 CM业务请求1 5 1 0 主叫10 8 5 6 被叫8 4 5 7 发送短信3 0 2 2 接收短信4 3 4 6 正常位置更新23 7 13 7 周期位置更
