1.前言
可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今使用頻率相當(dāng)高的一個詞匯,其基本定義可以表述為“既滿足當(dāng)代人的需求,又不危及后代人滿足其需求的發(fā)展”??沙掷m(xù)發(fā)展是一種思想,意味著觀念的轉(zhuǎn)變;可持續(xù)發(fā)展是一種方向,意味著規(guī)劃和目標(biāo)的修正;可持續(xù)發(fā)展是一種宣言,意味著具體行動中的計(jì)劃和貫徹。
回顧道路交通工程發(fā)展的歷史,呈現(xiàn)出一種人的認(rèn)識觀念與科學(xué)技術(shù)相互交織的發(fā)展過程,道路設(shè)計(jì)概念曾經(jīng)歷多個層次的提高:以工程造價為標(biāo)準(zhǔn)層次;結(jié)合交通服務(wù)水平標(biāo)準(zhǔn)層次;增加環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)層次;可持續(xù)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)層次。每一層次的提高,都是在前一層次的基礎(chǔ)上增加了新的評價因素,體現(xiàn)了一種觀念的更新。每層次的提高,也都伴隨著新技術(shù)的推廣應(yīng)用:第層次的提升,是在交通工程學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,交通流分析技術(shù)、交通設(shè)計(jì)技術(shù)、交通工程技術(shù)提供了強(qiáng)有力的支撐。第二次層次的提升,引進(jìn)了環(huán)境科學(xué)的觀念,形成交通環(huán)境的研究領(lǐng)域,考慮道路網(wǎng)環(huán)境容量的交通規(guī)劃、交通公害(噪聲、廢氣、振動)的防治、道路景觀設(shè)計(jì)等。第三次提升,則更加注重巨型系統(tǒng)思想的應(yīng)用,將把基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展緊密聯(lián)系在一起。在可持續(xù)發(fā)展思想指導(dǎo)下,道路交通現(xiàn)代化建設(shè)需要進(jìn)行觀念的調(diào)整、目標(biāo)的調(diào)整,以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
2.觀念的調(diào)整—支撐可持續(xù)發(fā)展的交通設(shè)施體系
對于交通設(shè)施體系的構(gòu)成,隨著人類思想的進(jìn)步不斷發(fā)生著變化:早期在有限的建設(shè)能力和資金能力基礎(chǔ)上,其構(gòu)成只包含了基本的部分—道路、鐵道的本體;當(dāng)交通安全問題提到議事日程之上以后,交通標(biāo)志和標(biāo)記、交通監(jiān)控系統(tǒng)等成為交通設(shè)施體系中不可缺少的內(nèi)容;當(dāng)交通環(huán)境問題提上議事日程,隔音墻、交通環(huán)境監(jiān)控設(shè)備等成為交通設(shè)施體系中的新成員;與可持續(xù)發(fā)展的要求相適應(yīng),支持與土地利用規(guī)劃相結(jié)合的交通規(guī)劃決策支持系統(tǒng)和信息采集管理系統(tǒng)、更加充分發(fā)揮交通設(shè)施能力的交通誘導(dǎo)系統(tǒng)等成為交通設(shè)施體系中的重要成員。在這種硬件設(shè)施構(gòu)成內(nèi)容變化的背后,設(shè)計(jì)觀念的更新,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)的變化等發(fā)揮著重要的作用。
以歐美日等發(fā)達(dá)國家智能化交通系統(tǒng)計(jì)劃為例,表面看這是交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變化和技術(shù)的變化,在傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)中增加了交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、交通信息系統(tǒng)等,以及采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)等進(jìn)行技術(shù)改造。實(shí)際上在后臺起到支撐作用的是這樣一種認(rèn)識:在有限的土地資源和環(huán)境資源制約下,傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)無法滿足不斷增長的交通需求,必須通過采用現(xiàn)代高新技術(shù)加以改造,提高資源的利用效率。在此基礎(chǔ)上形成了一系列新的系統(tǒng)概念,例如:
綜合交通信息系統(tǒng)提供道路網(wǎng)上的交通阻滯、交通事故、運(yùn)行時間等情報(bào),并提供公共交通的情報(bào),幫助人們選擇合適的交通方式、恰當(dāng)?shù)某鲂袝r間、合理的交通路線,促使交通出行分布在綜合交通網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行合理分布,以減輕整個交通網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)。
交通誘導(dǎo)系統(tǒng)向車輛駕駛員提供信息服務(wù),幫助他們了解整個道路網(wǎng)絡(luò)的交通擁擠狀態(tài),引導(dǎo)他們避開擁擠路段或交叉口,促使整個路網(wǎng)負(fù)荷均勻化,達(dá)到提高利用效率的目的。
貨運(yùn)管理系統(tǒng)在交通信息的支持下,合理制定車輛調(diào)度計(jì)劃,提供貨物集配服務(wù)等,其目標(biāo)是促進(jìn)貨物運(yùn)輸?shù)母咝Щ?BR> 客運(yùn)管理系統(tǒng)在交通信息的支持下,合理進(jìn)行營運(yùn)車輛調(diào)度,并提供公共交通服務(wù)信息,以提高客運(yùn)系統(tǒng)的服務(wù)水平,吸引更多的客流,減輕整個城市交通系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
自動駕駛控制系統(tǒng)是在自動控制技術(shù)的支持下,提高單位道路面積的車輛通行能力,以及增強(qiáng)交通安全性。
由此可見,新的交通系統(tǒng)概念的提出過程中,需要觀念和目標(biāo)的更新作為前導(dǎo)。
當(dāng)今世界,可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為許多國家的戰(zhàn)略目標(biāo),我國亦將其作為重大戰(zhàn)略加以實(shí)施。1992年李鵬總理率團(tuán)出席了聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展會議(UNCED),莊嚴(yán)中國將認(rèn)真履行會議所通過的文件,江澤民總書記在黨的十四屆五中全會和第四次全國環(huán)境保護(hù)會議上的講話中均強(qiáng)調(diào):在現(xiàn)代化建設(shè)過程中,必須把實(shí)施可持續(xù)發(fā)展作為一項(xiàng)重大戰(zhàn)略。同時,我國政府制定了《中國21世紀(jì)議程》,作為重大舉措,制定了《全國主要污染物排放總量控制計(jì)劃》、《中國跨世紀(jì)綠色工程規(guī)劃(第一期)》。
與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)緊密關(guān)聯(lián)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)是:改善人類居住區(qū)的社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境;改善居民的居住工作環(huán)境和生活質(zhì)量。這一目標(biāo)需要通過多種途徑的努力才能有效地實(shí)現(xiàn),作為基礎(chǔ)設(shè)施重要組成部分的交通建設(shè)對這一目標(biāo)產(chǎn)生多方面的作用:引導(dǎo)作用,對區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)空間形態(tài)發(fā)展的引導(dǎo);支持作用,提供區(qū)域空間的基本支撐框架;保障作用,對于地震等災(zāi)害的救援來說,交通網(wǎng)絡(luò)是基本的生命線。對于交通領(lǐng)域來說,在可持續(xù)發(fā)展的思想指導(dǎo)下的建設(shè)目標(biāo)是建立促進(jìn)人類居住區(qū)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)條件,其手段主要有:將土地利用與交通運(yùn)輸規(guī)劃相結(jié)合;確立減少交通需求的發(fā)展模式;發(fā)展公共交通;改善交通管理;鼓勵非機(jī)動運(yùn)輸方式等。
與發(fā)展目標(biāo)相互關(guān)聯(lián),可將面臨的復(fù)雜問題分解為如下層次關(guān)系:
第一層次的問題(目標(biāo)層):建立支持可持續(xù)發(fā)展的道路交通綜合系統(tǒng),提供對區(qū)域空間合理支撐框架、合理使用自然資源、有效支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展、具有一定的防災(zāi)抗災(zāi)可靠性的交通服務(wù)基礎(chǔ)條件。同時需要強(qiáng)調(diào)的是,道路交通綜合系統(tǒng)的直接目的是對人和物的流動加以支持,而不是簡單地對車輛的運(yùn)行加以支持等。
第二層次的問題(宏觀控制層):通過規(guī)劃手段實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)的總體協(xié)調(diào)和優(yōu)化,以避免資源的浪費(fèi),并將交通建設(shè)作為用地規(guī)劃、城市體系規(guī)劃、國土規(guī)劃實(shí)現(xiàn)過程的重要支撐基礎(chǔ)和調(diào)控手段;通過政策手段引導(dǎo)實(shí)現(xiàn)交通模式的合理結(jié)構(gòu),通過需求管理促進(jìn)用資源的合理利用,優(yōu)先發(fā)展公共交通系統(tǒng);采用政策手段促使交通行業(yè)的技術(shù)更新,優(yōu)先推廣節(jié)約資源和能源,提高交通系統(tǒng)運(yùn)行效率的技術(shù)等。
第三層次的問題(技術(shù)層):加強(qiáng)信息技術(shù)在交通工程中的應(yīng)用,例如交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、交通綜合信息系統(tǒng)等;認(rèn)真研究和實(shí)施公共交通系統(tǒng)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步;減少對環(huán)境的交通污染:噪聲、廢氣、振動的防治;廢舊材料的利用,以減少對自然界的索取等。
結(jié)構(gòu)的變化—道路交通綜合系統(tǒng)的構(gòu)成
在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略指導(dǎo)下建立道路交通綜合系統(tǒng)是一個包括“政府調(diào)控行為、科學(xué)技術(shù)能力建設(shè)和社會公眾參與”的復(fù)雜系統(tǒng)工程,采用宏工程的觀點(diǎn)看待這一問題,需要分析系統(tǒng)外部環(huán)境對道路交通系統(tǒng)所提出的功能要求,根據(jù)這種功能要求確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),支撐這一結(jié)構(gòu)的科學(xué)技術(shù)體系。
根據(jù)執(zhí)行可持續(xù)戰(zhàn)略的要求,道路交通系統(tǒng)將與其它系統(tǒng)之間形成如下接口關(guān)系:
與自然系統(tǒng)的直接接口,包括從自然界的索取、向自然界的排放、對自然界的干預(yù)等。
與社會系統(tǒng)的接口,與城市化進(jìn)程的協(xié)調(diào),對國土發(fā)展均衡程度的調(diào)節(jié),對消費(fèi)模式的影響等。
與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的接口,包括與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的協(xié)調(diào),與能源利用政策的協(xié)調(diào),對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局的影響等。
這種接口關(guān)系要求道路交通系統(tǒng)滿足如下功能:
基本交通功能,保證交通運(yùn)輸通暢、安全、快速、舒適、便捷;環(huán)境保護(hù)功能,提高單位土地的利用效率,減少對自然界的索取和排放;促進(jìn)社會進(jìn)步功能,通過有效的規(guī)劃手段促進(jìn)城市體系、區(qū)域布局的健康發(fā)展,正確引導(dǎo)社會消費(fèi)方式,促使社區(qū)健康發(fā)展;支持經(jīng)濟(jì)發(fā)展的功能,保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)布局的調(diào)整。
為適應(yīng)功能要求多樣化的發(fā)展趨勢,所建議的道路交通綜合系統(tǒng)將由政府管理子系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施子系統(tǒng)、科學(xué)技術(shù)子系統(tǒng)、公眾服務(wù)及參與子系統(tǒng)所構(gòu)成。
交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)就是政府對可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮作用的一個重要方面,政府有責(zé)任為社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的建立合理結(jié)構(gòu)和布局的基礎(chǔ),有責(zé)任確定正確的交通發(fā)展戰(zhàn)略,同時交通設(shè)施又是政府的一種很有效的宏觀調(diào)控手段?;叵胍幌绿﹪瘸鞘薪煌ㄋ萑氲睦Ь常S多城市交通造成的嚴(yán)重廢氣污染,我國城市交通中公共交通危險(xiǎn)的萎縮傾向等,可以清楚地看到政府所擔(dān)負(fù)的責(zé)任有多么重大。與這種責(zé)任相比,我國政府機(jī)構(gòu)在制定交通發(fā)展戰(zhàn)略、政策、規(guī)劃和管理的過程中所獲得的技術(shù)支持就顯得有所不足,不夠健全的信息系統(tǒng)、分割的管理體制、不夠暢通的與專家之間的溝通渠道等都是需要進(jìn)一步克服的重要問題點(diǎn)。
針對這一情況擬建的政府管理子系統(tǒng),是以政府管理工作人員為使用對象,依托計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),支持政府決策過程的人機(jī)系統(tǒng)。其理論基礎(chǔ)在于錢學(xué)森先生1989年提出的開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)及方法論,即從定性到定量綜合集成法,這種方法進(jìn)一步發(fā)展成為從定性到定量綜合集成研討廳。這一理論方法的實(shí)質(zhì)是將專家體系、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和信息資料、計(jì)算機(jī)技術(shù)三者結(jié)合,構(gòu)成一個有機(jī)的整體支持決策活動。政府管理子系統(tǒng)的技術(shù)目標(biāo)主要是提高決策的質(zhì)量,而非單純提高決策分析速度。系統(tǒng)的基本工作方式是信息服務(wù)、集成研討、決策分析。
基礎(chǔ)設(shè)施子系統(tǒng)中除了傳統(tǒng)的道路本體設(shè)施以外,交通監(jiān)控系統(tǒng)、交通信息系統(tǒng)、交通環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)、自動收費(fèi)系統(tǒng)、交通安全及事故處理系統(tǒng)等均是其中重要的組成部分?,F(xiàn)代化的交通監(jiān)控系統(tǒng)是道路交通系統(tǒng)中不可缺少的部分,它以平滑交通流為直接目標(biāo),并由此產(chǎn)生減少廢氣排放、減少能源消耗的目的。與國外的系統(tǒng)不同,我國需要認(rèn)真考慮混合交通所帶來的特殊問題。交通信息系統(tǒng)對調(diào)節(jié)交通需求、支持管理決策、支持運(yùn)輸部門和企業(yè)制定車輛調(diào)度計(jì)劃等均有重要的作用,由信息采集、信息加工、信息發(fā)布幾部分所組成。交通環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)由廢氣、噪聲、振動防治和監(jiān)測兩個基本部分所組成,其硬件包括隔音墻、低噪聲鋪裝、橋梁減震裝置、交通污染專用監(jiān)測裝置等。
科學(xué)技術(shù)子系統(tǒng)的目的是通過技術(shù)推廣和技術(shù)培訓(xùn)促進(jìn)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,其構(gòu)成包括科學(xué)情報(bào)服務(wù)體系、新技術(shù)推廣體系、學(xué)術(shù)研討體系等,硬件方面得到重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、部門開放實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室、情報(bào)信息Web服務(wù)節(jié)點(diǎn)、觀測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等的支持。其中網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行有關(guān)道路交通領(lǐng)域工程技術(shù)研究和科學(xué)研究、進(jìn)行道路交通領(lǐng)域高等工程教育、推廣新技術(shù)新概念的重要基地;其主要服務(wù)對象為道路交通工程技術(shù)研究人員、高等學(xué)校的教師、研究生和本科學(xué)生等;虛擬實(shí)驗(yàn)室建立在計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,其核心是由計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所構(gòu)成;系統(tǒng)主要提供遠(yuǎn)程教學(xué)實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)驗(yàn)方面的服務(wù)。
公眾服務(wù)與參與子系統(tǒng)在道路交通綜合系統(tǒng)中占有不可替代的地位,交通需要公眾密切參與,對公眾服務(wù)包括信息服務(wù)、救援服務(wù)、管理服務(wù)等,例如智能交通系統(tǒng)中交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、停車場引導(dǎo)系統(tǒng)、公共交通服務(wù)信息系統(tǒng)等均是公眾服務(wù)概念系統(tǒng);而公眾參與則是指為獲得公眾理解與支持,所進(jìn)行的公眾教育(有些甚至是采取計(jì)算機(jī)仿真游戲的方式)、公眾訓(xùn)練等活動,道路交通綜合系統(tǒng)將通過交通培訓(xùn)基地、依托計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的虛擬訓(xùn)練基地、交通宣傳發(fā)布系統(tǒng)等對其進(jìn)行必要的支持。
可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今使用頻率相當(dāng)高的一個詞匯,其基本定義可以表述為“既滿足當(dāng)代人的需求,又不危及后代人滿足其需求的發(fā)展”??沙掷m(xù)發(fā)展是一種思想,意味著觀念的轉(zhuǎn)變;可持續(xù)發(fā)展是一種方向,意味著規(guī)劃和目標(biāo)的修正;可持續(xù)發(fā)展是一種宣言,意味著具體行動中的計(jì)劃和貫徹。
回顧道路交通工程發(fā)展的歷史,呈現(xiàn)出一種人的認(rèn)識觀念與科學(xué)技術(shù)相互交織的發(fā)展過程,道路設(shè)計(jì)概念曾經(jīng)歷多個層次的提高:以工程造價為標(biāo)準(zhǔn)層次;結(jié)合交通服務(wù)水平標(biāo)準(zhǔn)層次;增加環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)層次;可持續(xù)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)層次。每一層次的提高,都是在前一層次的基礎(chǔ)上增加了新的評價因素,體現(xiàn)了一種觀念的更新。每層次的提高,也都伴隨著新技術(shù)的推廣應(yīng)用:第層次的提升,是在交通工程學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,交通流分析技術(shù)、交通設(shè)計(jì)技術(shù)、交通工程技術(shù)提供了強(qiáng)有力的支撐。第二次層次的提升,引進(jìn)了環(huán)境科學(xué)的觀念,形成交通環(huán)境的研究領(lǐng)域,考慮道路網(wǎng)環(huán)境容量的交通規(guī)劃、交通公害(噪聲、廢氣、振動)的防治、道路景觀設(shè)計(jì)等。第三次提升,則更加注重巨型系統(tǒng)思想的應(yīng)用,將把基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展緊密聯(lián)系在一起。在可持續(xù)發(fā)展思想指導(dǎo)下,道路交通現(xiàn)代化建設(shè)需要進(jìn)行觀念的調(diào)整、目標(biāo)的調(diào)整,以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
2.觀念的調(diào)整—支撐可持續(xù)發(fā)展的交通設(shè)施體系
對于交通設(shè)施體系的構(gòu)成,隨著人類思想的進(jìn)步不斷發(fā)生著變化:早期在有限的建設(shè)能力和資金能力基礎(chǔ)上,其構(gòu)成只包含了基本的部分—道路、鐵道的本體;當(dāng)交通安全問題提到議事日程之上以后,交通標(biāo)志和標(biāo)記、交通監(jiān)控系統(tǒng)等成為交通設(shè)施體系中不可缺少的內(nèi)容;當(dāng)交通環(huán)境問題提上議事日程,隔音墻、交通環(huán)境監(jiān)控設(shè)備等成為交通設(shè)施體系中的新成員;與可持續(xù)發(fā)展的要求相適應(yīng),支持與土地利用規(guī)劃相結(jié)合的交通規(guī)劃決策支持系統(tǒng)和信息采集管理系統(tǒng)、更加充分發(fā)揮交通設(shè)施能力的交通誘導(dǎo)系統(tǒng)等成為交通設(shè)施體系中的重要成員。在這種硬件設(shè)施構(gòu)成內(nèi)容變化的背后,設(shè)計(jì)觀念的更新,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)的變化等發(fā)揮著重要的作用。
以歐美日等發(fā)達(dá)國家智能化交通系統(tǒng)計(jì)劃為例,表面看這是交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變化和技術(shù)的變化,在傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)中增加了交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、交通信息系統(tǒng)等,以及采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)等進(jìn)行技術(shù)改造。實(shí)際上在后臺起到支撐作用的是這樣一種認(rèn)識:在有限的土地資源和環(huán)境資源制約下,傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)無法滿足不斷增長的交通需求,必須通過采用現(xiàn)代高新技術(shù)加以改造,提高資源的利用效率。在此基礎(chǔ)上形成了一系列新的系統(tǒng)概念,例如:
綜合交通信息系統(tǒng)提供道路網(wǎng)上的交通阻滯、交通事故、運(yùn)行時間等情報(bào),并提供公共交通的情報(bào),幫助人們選擇合適的交通方式、恰當(dāng)?shù)某鲂袝r間、合理的交通路線,促使交通出行分布在綜合交通網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行合理分布,以減輕整個交通網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)。
交通誘導(dǎo)系統(tǒng)向車輛駕駛員提供信息服務(wù),幫助他們了解整個道路網(wǎng)絡(luò)的交通擁擠狀態(tài),引導(dǎo)他們避開擁擠路段或交叉口,促使整個路網(wǎng)負(fù)荷均勻化,達(dá)到提高利用效率的目的。
貨運(yùn)管理系統(tǒng)在交通信息的支持下,合理制定車輛調(diào)度計(jì)劃,提供貨物集配服務(wù)等,其目標(biāo)是促進(jìn)貨物運(yùn)輸?shù)母咝Щ?BR> 客運(yùn)管理系統(tǒng)在交通信息的支持下,合理進(jìn)行營運(yùn)車輛調(diào)度,并提供公共交通服務(wù)信息,以提高客運(yùn)系統(tǒng)的服務(wù)水平,吸引更多的客流,減輕整個城市交通系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
自動駕駛控制系統(tǒng)是在自動控制技術(shù)的支持下,提高單位道路面積的車輛通行能力,以及增強(qiáng)交通安全性。
由此可見,新的交通系統(tǒng)概念的提出過程中,需要觀念和目標(biāo)的更新作為前導(dǎo)。
當(dāng)今世界,可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為許多國家的戰(zhàn)略目標(biāo),我國亦將其作為重大戰(zhàn)略加以實(shí)施。1992年李鵬總理率團(tuán)出席了聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展會議(UNCED),莊嚴(yán)中國將認(rèn)真履行會議所通過的文件,江澤民總書記在黨的十四屆五中全會和第四次全國環(huán)境保護(hù)會議上的講話中均強(qiáng)調(diào):在現(xiàn)代化建設(shè)過程中,必須把實(shí)施可持續(xù)發(fā)展作為一項(xiàng)重大戰(zhàn)略。同時,我國政府制定了《中國21世紀(jì)議程》,作為重大舉措,制定了《全國主要污染物排放總量控制計(jì)劃》、《中國跨世紀(jì)綠色工程規(guī)劃(第一期)》。
與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)緊密關(guān)聯(lián)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)是:改善人類居住區(qū)的社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境;改善居民的居住工作環(huán)境和生活質(zhì)量。這一目標(biāo)需要通過多種途徑的努力才能有效地實(shí)現(xiàn),作為基礎(chǔ)設(shè)施重要組成部分的交通建設(shè)對這一目標(biāo)產(chǎn)生多方面的作用:引導(dǎo)作用,對區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)空間形態(tài)發(fā)展的引導(dǎo);支持作用,提供區(qū)域空間的基本支撐框架;保障作用,對于地震等災(zāi)害的救援來說,交通網(wǎng)絡(luò)是基本的生命線。對于交通領(lǐng)域來說,在可持續(xù)發(fā)展的思想指導(dǎo)下的建設(shè)目標(biāo)是建立促進(jìn)人類居住區(qū)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)條件,其手段主要有:將土地利用與交通運(yùn)輸規(guī)劃相結(jié)合;確立減少交通需求的發(fā)展模式;發(fā)展公共交通;改善交通管理;鼓勵非機(jī)動運(yùn)輸方式等。
與發(fā)展目標(biāo)相互關(guān)聯(lián),可將面臨的復(fù)雜問題分解為如下層次關(guān)系:
第一層次的問題(目標(biāo)層):建立支持可持續(xù)發(fā)展的道路交通綜合系統(tǒng),提供對區(qū)域空間合理支撐框架、合理使用自然資源、有效支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展、具有一定的防災(zāi)抗災(zāi)可靠性的交通服務(wù)基礎(chǔ)條件。同時需要強(qiáng)調(diào)的是,道路交通綜合系統(tǒng)的直接目的是對人和物的流動加以支持,而不是簡單地對車輛的運(yùn)行加以支持等。
第二層次的問題(宏觀控制層):通過規(guī)劃手段實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)的總體協(xié)調(diào)和優(yōu)化,以避免資源的浪費(fèi),并將交通建設(shè)作為用地規(guī)劃、城市體系規(guī)劃、國土規(guī)劃實(shí)現(xiàn)過程的重要支撐基礎(chǔ)和調(diào)控手段;通過政策手段引導(dǎo)實(shí)現(xiàn)交通模式的合理結(jié)構(gòu),通過需求管理促進(jìn)用資源的合理利用,優(yōu)先發(fā)展公共交通系統(tǒng);采用政策手段促使交通行業(yè)的技術(shù)更新,優(yōu)先推廣節(jié)約資源和能源,提高交通系統(tǒng)運(yùn)行效率的技術(shù)等。
第三層次的問題(技術(shù)層):加強(qiáng)信息技術(shù)在交通工程中的應(yīng)用,例如交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、交通綜合信息系統(tǒng)等;認(rèn)真研究和實(shí)施公共交通系統(tǒng)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步;減少對環(huán)境的交通污染:噪聲、廢氣、振動的防治;廢舊材料的利用,以減少對自然界的索取等。
結(jié)構(gòu)的變化—道路交通綜合系統(tǒng)的構(gòu)成
在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略指導(dǎo)下建立道路交通綜合系統(tǒng)是一個包括“政府調(diào)控行為、科學(xué)技術(shù)能力建設(shè)和社會公眾參與”的復(fù)雜系統(tǒng)工程,采用宏工程的觀點(diǎn)看待這一問題,需要分析系統(tǒng)外部環(huán)境對道路交通系統(tǒng)所提出的功能要求,根據(jù)這種功能要求確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),支撐這一結(jié)構(gòu)的科學(xué)技術(shù)體系。
根據(jù)執(zhí)行可持續(xù)戰(zhàn)略的要求,道路交通系統(tǒng)將與其它系統(tǒng)之間形成如下接口關(guān)系:
與自然系統(tǒng)的直接接口,包括從自然界的索取、向自然界的排放、對自然界的干預(yù)等。
與社會系統(tǒng)的接口,與城市化進(jìn)程的協(xié)調(diào),對國土發(fā)展均衡程度的調(diào)節(jié),對消費(fèi)模式的影響等。
與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的接口,包括與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的協(xié)調(diào),與能源利用政策的協(xié)調(diào),對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局的影響等。
這種接口關(guān)系要求道路交通系統(tǒng)滿足如下功能:
基本交通功能,保證交通運(yùn)輸通暢、安全、快速、舒適、便捷;環(huán)境保護(hù)功能,提高單位土地的利用效率,減少對自然界的索取和排放;促進(jìn)社會進(jìn)步功能,通過有效的規(guī)劃手段促進(jìn)城市體系、區(qū)域布局的健康發(fā)展,正確引導(dǎo)社會消費(fèi)方式,促使社區(qū)健康發(fā)展;支持經(jīng)濟(jì)發(fā)展的功能,保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)布局的調(diào)整。
為適應(yīng)功能要求多樣化的發(fā)展趨勢,所建議的道路交通綜合系統(tǒng)將由政府管理子系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施子系統(tǒng)、科學(xué)技術(shù)子系統(tǒng)、公眾服務(wù)及參與子系統(tǒng)所構(gòu)成。
交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)就是政府對可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮作用的一個重要方面,政府有責(zé)任為社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的建立合理結(jié)構(gòu)和布局的基礎(chǔ),有責(zé)任確定正確的交通發(fā)展戰(zhàn)略,同時交通設(shè)施又是政府的一種很有效的宏觀調(diào)控手段?;叵胍幌绿﹪瘸鞘薪煌ㄋ萑氲睦Ь常S多城市交通造成的嚴(yán)重廢氣污染,我國城市交通中公共交通危險(xiǎn)的萎縮傾向等,可以清楚地看到政府所擔(dān)負(fù)的責(zé)任有多么重大。與這種責(zé)任相比,我國政府機(jī)構(gòu)在制定交通發(fā)展戰(zhàn)略、政策、規(guī)劃和管理的過程中所獲得的技術(shù)支持就顯得有所不足,不夠健全的信息系統(tǒng)、分割的管理體制、不夠暢通的與專家之間的溝通渠道等都是需要進(jìn)一步克服的重要問題點(diǎn)。
針對這一情況擬建的政府管理子系統(tǒng),是以政府管理工作人員為使用對象,依托計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),支持政府決策過程的人機(jī)系統(tǒng)。其理論基礎(chǔ)在于錢學(xué)森先生1989年提出的開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)及方法論,即從定性到定量綜合集成法,這種方法進(jìn)一步發(fā)展成為從定性到定量綜合集成研討廳。這一理論方法的實(shí)質(zhì)是將專家體系、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和信息資料、計(jì)算機(jī)技術(shù)三者結(jié)合,構(gòu)成一個有機(jī)的整體支持決策活動。政府管理子系統(tǒng)的技術(shù)目標(biāo)主要是提高決策的質(zhì)量,而非單純提高決策分析速度。系統(tǒng)的基本工作方式是信息服務(wù)、集成研討、決策分析。
基礎(chǔ)設(shè)施子系統(tǒng)中除了傳統(tǒng)的道路本體設(shè)施以外,交通監(jiān)控系統(tǒng)、交通信息系統(tǒng)、交通環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)、自動收費(fèi)系統(tǒng)、交通安全及事故處理系統(tǒng)等均是其中重要的組成部分?,F(xiàn)代化的交通監(jiān)控系統(tǒng)是道路交通系統(tǒng)中不可缺少的部分,它以平滑交通流為直接目標(biāo),并由此產(chǎn)生減少廢氣排放、減少能源消耗的目的。與國外的系統(tǒng)不同,我國需要認(rèn)真考慮混合交通所帶來的特殊問題。交通信息系統(tǒng)對調(diào)節(jié)交通需求、支持管理決策、支持運(yùn)輸部門和企業(yè)制定車輛調(diào)度計(jì)劃等均有重要的作用,由信息采集、信息加工、信息發(fā)布幾部分所組成。交通環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)由廢氣、噪聲、振動防治和監(jiān)測兩個基本部分所組成,其硬件包括隔音墻、低噪聲鋪裝、橋梁減震裝置、交通污染專用監(jiān)測裝置等。
科學(xué)技術(shù)子系統(tǒng)的目的是通過技術(shù)推廣和技術(shù)培訓(xùn)促進(jìn)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,其構(gòu)成包括科學(xué)情報(bào)服務(wù)體系、新技術(shù)推廣體系、學(xué)術(shù)研討體系等,硬件方面得到重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、部門開放實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室、情報(bào)信息Web服務(wù)節(jié)點(diǎn)、觀測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等的支持。其中網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行有關(guān)道路交通領(lǐng)域工程技術(shù)研究和科學(xué)研究、進(jìn)行道路交通領(lǐng)域高等工程教育、推廣新技術(shù)新概念的重要基地;其主要服務(wù)對象為道路交通工程技術(shù)研究人員、高等學(xué)校的教師、研究生和本科學(xué)生等;虛擬實(shí)驗(yàn)室建立在計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,其核心是由計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所構(gòu)成;系統(tǒng)主要提供遠(yuǎn)程教學(xué)實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)驗(yàn)方面的服務(wù)。
公眾服務(wù)與參與子系統(tǒng)在道路交通綜合系統(tǒng)中占有不可替代的地位,交通需要公眾密切參與,對公眾服務(wù)包括信息服務(wù)、救援服務(wù)、管理服務(wù)等,例如智能交通系統(tǒng)中交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、停車場引導(dǎo)系統(tǒng)、公共交通服務(wù)信息系統(tǒng)等均是公眾服務(wù)概念系統(tǒng);而公眾參與則是指為獲得公眾理解與支持,所進(jìn)行的公眾教育(有些甚至是采取計(jì)算機(jī)仿真游戲的方式)、公眾訓(xùn)練等活動,道路交通綜合系統(tǒng)將通過交通培訓(xùn)基地、依托計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的虛擬訓(xùn)練基地、交通宣傳發(fā)布系統(tǒng)等對其進(jìn)行必要的支持。