標(biāo)桿項(xiàng)目 | 超大城市智能交通一體化規(guī)劃及應(yīng)用示范
01
項(xiàng)目概況
深圳市城市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究中心股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“深城交”）完成的“超大城市智能交通一體化規(guī)劃及應(yīng)用示范”項(xiàng)目，以“數(shù)據(jù)底座、模型仿真、協(xié)同治理”為主線，突破數(shù)實(shí)一體化孿生融合、快慢一體化推演預(yù)測(cè)、多模態(tài)一體化協(xié)同治理等技術(shù)，形成了一整套超大城市智能交通一體化關(guān)鍵技術(shù)及成套系統(tǒng)裝備，推動(dòng)了全國(guó)30多個(gè)城市交通治理應(yīng)用示范。
圖1 項(xiàng)目總體思路
02
項(xiàng)目獲得獎(jiǎng)項(xiàng)
2022年度中國(guó)城市規(guī)劃學(xué)會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)
03
項(xiàng)目背景
當(dāng)前我國(guó)初步形成了近700座城市的綜合交通網(wǎng)絡(luò)，為全國(guó)9億城鎮(zhèn)居民每天20億次城市出行需求和上億噸物資運(yùn)輸配送提供了有力保障。但我國(guó)大城市仍普遍面臨出行規(guī)模大、交通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行復(fù)雜、交通擁堵加劇等挑戰(zhàn)，智能交通是解決上述城市交通問(wèn)題的重要手段，也是對(duì)城市交通規(guī)劃的延伸與支持，對(duì)保障我國(guó)大城市交通高效運(yùn)轉(zhuǎn)、秩序管理、安全運(yùn)維和出行服務(wù)具有重要作用。
我國(guó)智能交通進(jìn)入到高質(zhì)量一體化發(fā)展的新階段，從過(guò)去以單一空間靜態(tài)數(shù)據(jù)為主，關(guān)注車輛運(yùn)行為主的中長(zhǎng)期離線觀測(cè)，單系統(tǒng)碎片化被動(dòng)式管理轉(zhuǎn)向關(guān)注空間、業(yè)務(wù)、全過(guò)程跨領(lǐng)域多維動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)融合，人車個(gè)體快慢一體化推演預(yù)測(cè)，多模態(tài)多方式多業(yè)務(wù)全周期一體化協(xié)同治理。其關(guān)鍵是突破“數(shù)據(jù)底座、模型仿真、協(xié)同治理”的智能交通一體化技術(shù)。
04
項(xiàng)目亮點(diǎn)
1、發(fā)明了多源多尺度交通全要素的數(shù)實(shí)一體化孿生融合技術(shù)
針對(duì)交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)量大、多尺度空間數(shù)據(jù)模型調(diào)度慢，現(xiàn)有數(shù)據(jù)底座對(duì)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)的沉淀不足等問(wèn)題，構(gòu)建了交通基礎(chǔ)設(shè)施全要素自動(dòng)化建模及模型輕量化技術(shù)，突破了交通孿生體語(yǔ)義化與多維數(shù)據(jù)融合治理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理城市交通的空間統(tǒng)籌、業(yè)務(wù)載體與時(shí)間延展及跨領(lǐng)域融合協(xié)作。支持TB級(jí)多源異構(gòu)靜態(tài)數(shù)據(jù)，百萬(wàn)級(jí)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，十億級(jí)軌跡數(shù)據(jù)接入，數(shù)據(jù)秒級(jí)檢索。
圖2 動(dòng)靜態(tài)交通孿生體語(yǔ)義化建模
2、攻克了基于人車個(gè)體出行鏈的快慢一體化推演預(yù)測(cè)技術(shù)
針對(duì)現(xiàn)有四階段模型基本原理與現(xiàn)實(shí)應(yīng)用不適應(yīng)、模型精細(xì)度不足等問(wèn)題，自主研發(fā)建成國(guó)內(nèi)首個(gè)基于出行鏈的宏觀交通模型，突破基于出行活動(dòng)鏈的中長(zhǎng)期態(tài)勢(shì)演化技術(shù)，自動(dòng)化建模+自動(dòng)校核調(diào)試效率提升60% 。攻克了基于可靠約束的大規(guī)模路網(wǎng)實(shí)時(shí)在線推演技術(shù)，城市全路網(wǎng)狀態(tài)研判響應(yīng)時(shí)間小于5秒，準(zhǔn)確率大于85%。
圖3 快慢一體化的城市交通敏捷預(yù)測(cè)與可靠推演技術(shù)
3、構(gòu)建了多模態(tài)交通資源一體化協(xié)同治理技術(shù)
針對(duì)交通運(yùn)行時(shí)空變異性大、交通資源時(shí)空分配不均衡，且基礎(chǔ)設(shè)施群運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與主動(dòng)預(yù)防難等問(wèn)題，建立了面向交通運(yùn)行的時(shí)空多層次調(diào)控與調(diào)度服務(wù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)面向交通運(yùn)行的時(shí)空調(diào)控管理和面向動(dòng)態(tài)出行的柔性調(diào)度服務(wù)，出行時(shí)空多層次需求預(yù)測(cè)精度＞90%。突破運(yùn)行荷載耦合作用下基礎(chǔ)設(shè)施群狀態(tài)推演與性能提升技術(shù)，構(gòu)建了千萬(wàn)級(jí)動(dòng)態(tài)信息庫(kù)，基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)不同粒度辨識(shí)準(zhǔn)確率＞90%。
圖4 道路運(yùn)行荷載與設(shè)施性態(tài)耦合的設(shè)施群一體化管控技術(shù)
05
項(xiàng)目成效
項(xiàng)目構(gòu)建了智能交通一體化規(guī)劃治理技術(shù)體系，已推廣應(yīng)用至廣州、成都、武漢、蘇州、湛江、南昌、長(zhǎng)春、蘭州等30余個(gè)城市。
圖5 全國(guó)推廣應(yīng)用情況
1、支撐中長(zhǎng)期規(guī)劃建設(shè)科學(xué)決策
融合多源大數(shù)據(jù)推動(dòng)機(jī)場(chǎng)、高鐵站、港口等重大樞紐、戰(zhàn)略通道空間布局協(xié)同，支撐軌道五期規(guī)劃建設(shè)、西麗樞紐等重大樞紐、機(jī)荷高速改擴(kuò)建創(chuàng)等一批萬(wàn)億級(jí)重大基建的規(guī)劃建設(shè)決策。
2、支撐交通擁堵短平快治理
搭建交通擁堵“動(dòng)態(tài)識(shí)別-快速改善-持續(xù)評(píng)估”全過(guò)程精準(zhǔn)治理系統(tǒng)，支撐全面量化評(píng)價(jià)、成因精準(zhǔn)識(shí)別、閉環(huán)治理評(píng)估，提供基于“平臺(tái)+服務(wù)”的交通綜合治理應(yīng)用，推廣應(yīng)用到深圳、佛山、長(zhǎng)春等全國(guó)20多個(gè)城市。
3、支撐實(shí)時(shí)交通管控和應(yīng)急協(xié)同
推動(dòng)了國(guó)內(nèi)單體規(guī)模最大、覆蓋城市級(jí)全領(lǐng)域（覆蓋海陸空鐵、規(guī)建管運(yùn)）的深圳交通運(yùn)輸一體化智慧平臺(tái)（一期）項(xiàng)目建設(shè)，建立6大板塊100多項(xiàng)交通綜合監(jiān)測(cè)指標(biāo)，動(dòng)態(tài)識(shí)別研判全市55個(gè)重大樞紐或熱點(diǎn)區(qū)域及至少10類特殊事件的交通運(yùn)行影響，實(shí)現(xiàn)安全應(yīng)急預(yù)警和多部門協(xié)同聯(lián)動(dòng)。
06
對(duì)行業(yè)/社會(huì)的貢獻(xiàn)
1、科技創(chuàng)新促進(jìn)行業(yè)進(jìn)步。項(xiàng)目構(gòu)建了超大城市智能交通一體化規(guī)劃的關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)裝備體系，形成了發(fā)明專利、軟著、論文和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系。
2、技術(shù)賦能提升決策效率。項(xiàng)目的成果已應(yīng)用在重大基建規(guī)劃建設(shè)、交通擁堵治理和實(shí)時(shí)運(yùn)行管控等業(yè)務(wù)領(lǐng)域，提升政府相關(guān)部門決策效率，為超大城市以及大中城市交通治理提供了重要支撐。
3、應(yīng)用實(shí)踐提升服務(wù)體驗(yàn)。項(xiàng)目堅(jiān)持以人為本服務(wù)理念，致力于公眾出行服務(wù)品質(zhì)提升和綠色出行推廣。實(shí)施后，重點(diǎn)區(qū)域和關(guān)鍵通道高峰運(yùn)行車速平均提升8%以上，公眾平均出行耗時(shí)減少6%。
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業(yè)界專家/社會(huì)各界的評(píng)價(jià)
項(xiàng)目成果獲部省級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、行業(yè)主管部門以及同行肯定，榮獲了2022年度數(shù)字中國(guó)和智慧社會(huì)創(chuàng)新成果創(chuàng)新發(fā)展優(yōu)秀案例等榮譽(yù)稱號(hào)，形成的示范成果獲2021年全國(guó)質(zhì)量標(biāo)桿。
智能研究院供稿