交通智能化背景下城市公共交通發展分析

摘要：隨著我國城市化的發展和“十四五”規劃綱要的實施，我國在已建立的城市公共交通體系的基礎上，大力發展智慧化城市綠色交通，完善城市的智慧化服務水平以提高城市居民的生活滿意度。發展智能交通是解決城市公共交通問題的有效途徑，但隨著城市化的不斷發展，智能交通基礎設施轉型升級緩慢、智能設施覆蓋率低以及盈利運營模式不理想等問題也逐漸凸顯。文章以智慧公交、智能軌道快運以及新一代智慧地鐵為基點，研究分析這三個領域的發展現狀及其面臨的時代挑戰，提出加大對重點線路智能設施的投入、各交通系統相互補充以及營造盈利創新點等針對性建議，對推動建設智慧城市、建設交通強國以及加速新型城鎮化有重要意義。

關鍵詞：智能交通；城市公共交通；智慧公交；智能軌道快運；新一代智能地鐵

城市公共交通是一個城市的形象名片，是城市居民生活幸福度、社會滿意度的重要標簽。“十四五”規劃綱要在2021年3月正式出臺，重點強調打造城市綠色交通、智能交通，加速推動交通傳統基礎設施的智慧化升級，以城市公共交通的發展為敲山之石，助推新型城市建設，增益城市智慧化服務水平。自此，智慧交通邁上增速發展的新臺階。

我國的智能城市交通以國家優先政策為支撐，擁有優于其他國家的發展環境，城市公共交通智能化進程不斷加速，智慧交通的發展大幅提升了城市交通管理工作的智能化水平，交通出行方式的智能化以及交通要素資源配置的合理化水平不斷上升，交通智能系統更加貼合實際需求。但是近年來，在城市交通智慧化水平飛速發展的同時，城市汽車保有量呈急速上升趨勢，城市智慧交通領域新的問題逐漸浮現，為了有效應對城市發展帶來的交通擁堵、治安矛盾等時代挑戰，國家、地區和社會企業正在積極尋求有效的解決方案和智能交通管理工具。

一、城市智能公共交通發展現狀

自“十四五”規劃正式出臺以來，伴隨著不斷加速的城鎮化進度以及我國經濟的大跨步式飛躍，中國的城市規模持續增大，城市人口膨脹，人們在經濟和日常生活中對汽車的依賴程度逐日提高，機動車數量劇增，由此帶來的城市交通擁堵、交通事故、環境污染和能源浪費等社會問題日益突出。針對以上問題，中國智能交通的發展提上日程，智能交通的發展將有助于解決傳統交通領域的突出問題，達成維護道路交通安全、緩解城市擁堵、節能減排的目的，有助于我國實現“雙碳”目標。在我國政策以及技術的支持下，智能交通將得到廣泛的實際應用，智能交通需求快速增長的趨勢不可逆轉，產業規模將持續增擴，綜合交通運輸工具、基礎設施以及交通參與者進行系統分析，發展智能交通行業已是時代所趨。

目前，智慧交通系統在我國大多數城市已實現初步普及，在政策支持以及財政投入的助推下，城市智慧交通在交通體制內的智能化管理、交通運營信息共享以及緊急救援系統等方面的完善初見成效，尤其是基礎設施智能化的水平不斷提高，在我們身邊最常見的是在收費站安裝電子收費系統，利用實時監控系統，實現自動收費且車輛通行無須停車，減少了因停車繳費而浪費的時間，加快了公路收費站服務的速度并有效減少了交通事故的數量，城市道路的安全性大幅提升。智能交通系統利用先進技術來提高城市交通服務的整體水平，促進智能交通從快速發展、縱向發展向高質量橫向發展轉變。

根據中國智能交通協會的公開數據，在2020年，中國智慧交通市場的規模已越過1600億元大關。綜合我國交通各細分行業的智能化現狀分析，2011年到2020年，中國智能交通行業總市場規模將從420億元增長到1658億元，年增長率約為20%，呈現明顯的上升趨勢。根據政策規劃和交通運輸行業細分市場的發展狀況作出預測，到2026年，中國智能交通市場規模將超過4000億元人民幣，年均復合增長率在16%左右。這表明我國的交通智能化行業正處于成長關鍵期，對智能交通的需求正在迅速增長且發展空間極為廣闊。

但在智能交通光明的發展前景背后，也存在著很多問題，雖然在“七五計劃”到“九五計劃”的15年中，中國的智慧交通工作取得了穩步進展，但是智能化城市公共交通整體的更新換代速度、智能化基礎設施覆蓋規模以及民眾的關注度和享受程度等方面仍與國外存在差距。在社會經濟由追求速度到追求質量的轉變過程中，我國的城市智慧交通還需不斷完善更新，探索出具有中國特色的智能交通系統刻不容緩。

二、城市智能公共交通發展存在的問題

隨著車聯網以及大數據等技術逐漸融合于現代交通，我國的城市智慧交通掀起了新的發展浪潮，城市居民享受著質量更優的公共服務，但城市的智能公共交通管理仍然存在著許多問題和挑戰。

（一）智能公交系統存在的問題

1. 智能公交運營管理系統實際利用率不高，在數據挖掘整合方面也存在不足。通過實地研究，智能公交運營系統的使用情況并不理想。實際公交車運營中的問題無法通過系統預計實現的GPS定位功能全部解決，智能化調度過程和結果與以往的經驗性調度沒有太大區別，對現有的公交運行問題改善程度有限，沒有達到智能化系統預期效果。同時，智能公交運行管理系統缺少成熟的數據庫，一些重要數據沒有得到有效的整合，路況、人流量以及車輛定位等信息不完整，阻礙了數字化分析與智能調度。

2. 5G網絡服務的覆蓋并不完整。由于建造基站和其他網絡設施時的成本高昂和獲得許可存在困難，在一些地區很難實現5G網絡全覆蓋，這就使基于5G的智慧公交系統功能無法完全實現，通過各類傳感器、車載智能終端以及路側單元等多種設備收集感知到的數據無法反饋給5G綜合計算平臺，5G計算平臺運算得出的公交車輛運行線路的執行結果也無法反饋，動態感知、安全服務、綠波控制以及公交優先等功能無法實時實現。

3. 基礎設施智能化水平不足。智慧公交基礎設施的升級十分復雜，正在使用的公交基礎設施不能保證智能公交車所需的運行條件，且后續升級費用巨大。比如智能電子公交站牌的更新換代，在大多數城市，只有少數主要街道和路線設置了電子站牌，電子站牌的整體覆蓋率很低并且能夠完成的功能很少，只有一二線城市的電子站牌具有車輛實時跟蹤預警功能，而且道路信息顯示、車站實時監控、電子測溫以及公交實時位置發布等附加功能的普及率也很低。

4. 智能公交手機程序和軟件使用率較低，年齡限制較大。雖然中國目前使用率較高的軟件，如“掌上公交”“車來了”“智能公交”等，都具有相對成熟的功能，但城市人口中使用公交軟件查詢的居民所占比重小，軟件的受眾與乘客的年齡直接相關，在校學生居多，而中老年乘客所占比重很小，很多乘客甚至不知道可以使用公交移動端來查詢車輛信息。

（二）智能軌道快運系統存在的問題

1. 智軌在城區內運行開通難度大。智軌由于受到城市規劃的制約，線路選擇會受到影響，交通資源難以重新配置使得拓寬道路的難度直線上升，智軌的開發也會影響到城市其他車輛的出行，導致交通擁堵。同時，由于智軌對專用車道的依賴，其對車道的高要求以及車站平臺所占面積的大需求使得智軌在普通城市道路上的運營難以實現。

2. 易被惡劣天氣所影響，安全保障技術有待提高。因為智軌在道路上的運行是基于對地面標線的圖像識別來進行導向的，就會很容易受到外在因素影響，比如行人以及社會車輛的干擾、雨雪天氣的積水積雪將覆蓋地面標線使識別功能失效，都會容易引發交通事故，使智軌快運列車退化為“加長版公交車”。

3. 我國的城市軌道是由政府部門建設、運營和管理的，在這樣的運營條件下，缺乏足夠的市場經濟競爭，城市鐵路日常維護和管理的運營成本高、效率低，造成城市智軌入不敷出。同時，過多引進沒有實際效果的設備，會進一步影響城軌的服務水平，增加城軌的運營成本，限制城軌的可持續發展。

（三）智能地鐵系統存在問題

1. 智能化地鐵對建設信息共享度要求大，但因我國東西部城市化進程差異大，地鐵建設進程不一，在全國地鐵建設過程中沒有形成統一的標準和建設經驗，務必會造成資源浪費、建設進度緩慢的現象，導致成本壓力過大和建設周期過長。并且，在升級更新過程中會影響地上道路情況以及周邊環境，對城市道路規劃的可持續性造成影響。

2. 盈利模式不理想，導致長期運營資金支持力度不足。地鐵建設的成本比公交更加高昂，且地鐵的建設是由國家出資的，運營也多由國家預算補貼[3]。地鐵的建設和運營是連續的，如今缺少明確的收益計劃，如果達不到預期的收益效益，就會影響地鐵長期運營資金的合理配置，后續運營和優化的資金支持不足，會影響城市地鐵發展規劃。

3. 與其他城市交通系統的接駁度不理想。地鐵站點與公交站點的精準對接還處于發展階段，公交與地鐵的精準接駁體系尚未有效構建，公交站和地鐵站缺乏一體化鏈接設計，存在一些地鐵站周圍沒有公交站點、公交作為地鐵線路的補充線路覆蓋不全以及地鐵出站口缺乏公共自行車等公共交通用具等情況，導致了各大交通系統接駁不暢，浪費公共資源，導致居民出行不便。

三、城市智能公共交通發展對策及建議

筆者針對智能交通存在的智能基礎設施覆蓋率低、線路規劃受限制以及缺乏統一的數據網絡整合平臺等問題，結合各地優秀案例與自身思考提出以下針對性解決措施。

（一）智能公交系統對策

1. 豐富智能公交運營管理系統的功能，擴展城市5G網絡服務范圍，完善數據挖掘和分析能力，追求城市的長期發展。利用車載系統和調研團隊實地體驗的基本數據，改進日常管理職能，如車輛部署以及司機調度等職能。同時長期數據收集是升級重點，構建綜合公交車、城市道路以及運行范圍為一體的復合型數據庫，依靠5G網絡整合動態客流量信息，用于城市運營路線規劃和車輛部署，同時也為未來的客流作出預測，識別潛在出行用戶的出行需求，為公交定制、線路輔助設計、地鐵接駁優化和客流預測效果評估提供輔助決策支持。

2. 加大對利民智能公交查詢系統的宣傳力度。智能公交運營系統應該進行進一步的宣傳和推廣，在智能電子站點增設志愿者，幫助老年乘客和低齡乘客成為移動端的用戶，有效改善乘客體驗，完善城市公共交通服務體系。支持發展針對性定向公交、社區公交等特色服務，支持在城市公共交通領域建設無障礙設施，滿足不同層次、多元化、差別化的出行需求。細心經過“投入使用-收集反饋-改進漏洞-再次投入使用”的程序構建起城市公交具有實際價值的操作系統，促進城市公交的良性發展。

3. 對于技術應用情況應該進行階段性評估，對于關鍵性技術研發成果給予支持，并積極推動成果落地示范。拓展技術應用范圍，隨時跟進國家示范項目進展，面向智慧公交系統存在的漏洞出臺具有針對性的準則以及法律政策。與此同時，助推公共交通設施用地的可持續綜合開發，鼓勵社會資本在法律法規的指導下參與綜合開發，鼓勵自主創新，研發關鍵技術。發揮龍頭企業帶頭作用，推動企業聯盟，積極引導科研機構、各大企業以及社會各協會使其組建良性聯盟，進行先進技術的交流融合，構建各大企業之間的雙贏機制。

（二）智能軌道快運系統對策

1. 合理規劃智能軌道快運的城市布局。可以在主要城區規劃建設智能有軌電車，建立一個網絡結構，形成城市快速交通的骨干，輔以常規公交，并以城市中心人口密集區域為中心向郊區輻射，哥德堡的有軌電車線網為明顯的放射型，線路從市中心向郊區輻射；還有一種情況是，在人口眾多、中心城區地鐵系統發達程度較高的大型城市，智軌軌道不穿過市中心地區，而是在城郊地區與市中心地區相切，有時線路僅為發達市區周邊的衛星城服務。

2. 與城市現有的公交以及地鐵系統相互補充。與開發較早、發展水平較高的城市公交與地鐵系統相比，有軌電車的開發時間較晚且發展受到諸多限制，發展水平遠不及公交與地鐵系統，所以在軌道快運發展前中期，有軌電車可用于具有功能服務類別的交通線網絡中作為地鐵網絡的延伸和公交線路的遠程補充線，提供輔助性、補充性的服務。智軌可與地鐵、輕軌系統共線運行，與主線鐵路進行軌道共享，軌道交通系統的運營效率將大幅提升，從而使智軌的運營范圍擴大至城市周邊區域，增加了智軌的客流量。與城市公交線路相互協調，包括共享路權、車站及交叉口的優先信號、道路公交車與有軌電車的同站臺換乘，另外還可以開辟貨物運營線路，減少大型貨運汽車對城市道路的破壞及對環境的污染。

3. 創新智能軌道快運吸引力定位，營造盈利創新點。比如：以旅游業為主要產業的城市可以通過改善城市公共交通系統，加大對具有綜合運輸和觀光旅游功能的現代有軌電車的投資，通過設計和美化旅游線路，將智軌的旅游和運輸功能結合起來，吸引國內和國際旅客，增加客流量以提高盈利能力。我國發展軌道旅游，臺灣觀光列車的經驗值得借鑒：臺灣的兩條環島線路，包括與陸地景點、酒店合作的多日環島線路等300多項軌道旅游產品，去年成功接待了約20萬名軌道觀光游客。

4. 國家有關部門應出臺城市智軌稅費優惠政策，完善精準財政補貼機制，將智軌發展資金納入各級財政預算體系，建立城市公共交通成本和績效考核的量化計算體系和多層次、差異化、可持續的票價體系。完善城市智軌發展的保障機制，利用城市維護建設稅和土地出讓金收入投入建設交通基礎設施，保障綜合交通樞紐、停車場站以及車輛升級保養等基礎設施的資金。

（三）智能化地鐵系統對策

1. 創建地鐵大數據中心平臺，整合所有相關數據用于設計、運營、維護和優化，擴大主要應用系統信息資源的共享范圍，從而使現代地鐵系統智能化水平得到高質量的提升。構建具有示范性、代表性的智慧地鐵修建方案，作為行業模板予以重點展示，以便在其他城市和線路上推動智能地鐵建設。地鐵建設部門、科研部門和其他相關系統協調努力，在積累經驗的基礎上廣泛調研，形成標準化的中國地鐵工程的規范和設施技術標準，總結地鐵工程建設的經驗和標準，有效避免重復國內外走過的彎路，設施實現標準化和系列化，不僅對保證地鐵建設的質量和水平起著重要作用，而且還能促進我國智能地鐵技術的可持續發展。

2. 積極開拓地鐵服務的盈利項目。政府部門應對地鐵服務所需要的后續各個發展階段的運行資金有清晰的認知，在收入項目方面，通過地鐵車站與地產的聯動發展，通過物業盈利、新聞傳媒、商鋪運營以及地鐵交通服務使現代地鐵系統擁有綜合性的收益支持。積極開發地鐵商業項目，采用最佳的商業模式支持休閑購物和商業娛樂，以滿足市場需求、文化和個性化需求。在車站和商業中心之間建立無縫連接，充分利用地下空間來完成商業化模式。地上和地下相連，餐館、商店和娛樂設施一體化。同時，地鐵項目的市場定位應做到因地制宜、因人而異，可以建立吸引多層次消費者的主題購物渠道和吸引就近家庭的社區購物渠道。以香港為例，香港九龍站以 “地鐵運營+物業開發”的聯動模式進行綜合開發，即由港鐵公司規劃建設地鐵，并將地鐵的上蓋物業轉讓給地產開發公司，上蓋物業自負盈虧，將地鐵產業和地產市場緊密協作起來，通過住宅的銷售和商用物業的租賃等方式獲得利潤，部分和其他開發商聯合開發，帶來的商業運營一部分用來改善九龍站的建設狀況，以此形成了良性循環，值得我們思考與借鑒。

3. 建立以地鐵為骨干的城市交通一體化體系，提高“地下”與“地上”交通的接駁水平。由于地鐵線路覆蓋范圍的逐漸擴大，地鐵這種更加便利的交通工具在城市交通中的骨干地位將更為凸顯，把原本的交通系統與城市地鐵進行點對點優化改造，圍繞地鐵線路建設調整城市公交系統，以乘客接駁需求為出發點，全力推進地鐵近距離換乘，大力發展短、頻、快的靈活出行公交線，數據賦能，分析地鐵接駁空白區，挖掘出行孤島，指導公交線路開行方向，不斷促進軌道公交兩網融合發展，強化城市綜合交通系統的高效運行。借鑒杭州、廣州等城市的先進經驗，進一步完善運行對接機制，加強地下和地上交通的接駁同步水平，構建合理的交通網絡體系，提高運輸效率與城市居民滿意度。

四、結語

智能化應用于公共交通，最重要的是依靠智能技術來探索各城市的智能交通系統，從而使中國整個交通運輸行業得到快速發展。智能交通建設提高了城市交通的便捷程度，使居民的生活滿意度與幸福度得到大幅度提升。同時，城市的整體經濟體系也可以與城市智能公共交通體系的建設同步，推動城市的社會經濟更加多元化和融合化，為城市化建設、城鄉一體化發展以及新型城鎮化發展打造良好的基礎，城市公共交通作為城鎮發展的重要基礎設施保障，其發展與城鎮化相輔相成，互聯互通的立體城市交通運輸網絡不僅促進了城市群和城郊之間的人口流動和經濟交流，也讓城郊居民享受到智能交通帶來的生活便利，讓城郊居民享受到與城市道路無縫連接的中國速度，人們的幸福指數與日俱增，安居樂業的美好愿景正在逐步實現。

參考文獻：

[1]汪光燾，王婷.貫徹《交通強國建設綱要》，推進城市交通高質量發展[J].城市規劃，2020（03）：31-42.

[2]賀捷.智能軌道快運系統株洲智軌體驗線項目特點及適用性分析[J].城市軌道交通研究，2020（01）：27-30.

[3]郭春梅.地鐵建設對經濟社會發展的驅動作用及對策思考[J].企業改革與管理，2020（01）：211-212.

（作者單位：長安大學人文學院）