劉　波

進(jìn)入21世紀(jì)，城市化在不斷加速，鱗次櫛比的高樓大廈裝扮了城市，卻也逐漸縮小了城市的空間。再加上人口日益增多，生活越來(lái)越富裕，各種各樣的交通工具逐漸出現(xiàn)在有限的城市空間中。擁堵的交通、混亂的秩序不但成為影響城市發(fā)展的瓶頸，也給人們的生活帶來(lái)了諸多不便。然而作為人類(lèi)基本生活需求的一部分，交通出行卻又無(wú)可避免。那么如何讓城市道路更加四通八達(dá)?如何最大化地利用有限的城市空間?如何有效解決城市交通擁堵問(wèn)題?如何讓城市交通更方便快捷?科學(xué)家們真可謂費(fèi)盡心思。

四通八達(dá)的城市道路

稍加留心我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，城市道路越修越多，也越修越寬，然而“甲蟲(chóng)”們的繁殖速度卻總是比公路出現(xiàn)得快，馬路上依舊車(chē)水馬龍。仔細(xì)想想，不難發(fā)現(xiàn)許多城市中道路雖多卻并不合理。如果缺乏良好的城市道路系統(tǒng)規(guī)劃，即使修再多的路也并無(wú)多大效果。城市道路系統(tǒng)規(guī)劃是對(duì)城市轄區(qū)范圍內(nèi)各種不同功能的干道、支路、廣場(chǎng)以及附屬交通設(shè)施所組成的交通運(yùn)輸網(wǎng)的規(guī)劃。城市中的各個(gè)組成部分通過(guò)城市道路系統(tǒng)，將它們聯(lián)結(jié)成一個(gè)相互協(xié)調(diào)、有機(jī)聯(lián)系的整體。

城市道路系統(tǒng)規(guī)劃應(yīng)以合理的城市用地功能組織為前提，根據(jù)城市現(xiàn)狀及自然環(huán)境特點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)合理地布局規(guī)劃城市道路系統(tǒng)，既滿(mǎn)足城市交通的需要，又形成良好的城市面貌，并對(duì)城市總體布局中的各項(xiàng)用地提出布置意見(jiàn)，達(dá)到有利生產(chǎn)、方便生活的目的。城市道路系統(tǒng)規(guī)劃是城市交通規(guī)劃的重要組成部分，其要求為：(1)在合理的城市用地功能組織的基礎(chǔ)上，形成一個(gè)完整的道路系統(tǒng)和合理的交通運(yùn)輸網(wǎng)；(2)滿(mǎn)足、適應(yīng)交通運(yùn)輸發(fā)展的需要；(3)區(qū)分不同功能的道路性質(zhì)，結(jié)合具體城市的用地情況組成不同的道路系統(tǒng)；(4)充分利用地形、地質(zhì)、水文條件，合理規(guī)劃干道路線走向，減少工程量；(5)考慮城市環(huán)境和城市面貌的要求；(6)滿(mǎn)足敷設(shè)各種管線及與地鐵工程相結(jié)合的要求。可以想象，一套合理而完整的城市道路系統(tǒng)可以將各種機(jī)動(dòng)車(chē)輛在每個(gè)時(shí)段做一個(gè)很好的規(guī)劃，可以將它們各歸其位，而不至于堵在路上無(wú)法行進(jìn)。

新型的交通方式

曾經(jīng)，人們出行只有靠擠公交車(chē)，現(xiàn)在卻可以選擇軌道交通、快速公交等。下面就讓我們一起來(lái)了解一下這些新型的交通方式是如何有效地疏導(dǎo)交通的。

軌道交通：

分地鐵和輕軌兩種。地鐵與城市中其他交通工具相比，除了能避免城市地面擁擠和充分利用空間外，還有很多優(yōu)點(diǎn)。一是運(yùn)量大。地鐵的運(yùn)輸能力要比地面公共汽車(chē)大7～10倍，是任何城市交通工具所無(wú)法比擬的。二是速度快。地鐵列車(chē)在地下隧道內(nèi)風(fēng)馳電掣地行進(jìn)，行駛的時(shí)速可超過(guò)100千米。三是無(wú)空氣污染。地鐵列車(chē)以電力作為動(dòng)力，不存在空氣污染問(wèn)題，因此受到各國(guó)政府的青睞。地鐵能適應(yīng)的單向最大高峰小時(shí)客流量為3萬(wàn)～6萬(wàn)人次，而輕軌能適應(yīng)的單向最大高峰小時(shí)客流量為1萬(wàn)～3萬(wàn)人次。地鐵和輕軌的區(qū)別首先表現(xiàn)在地鐵的軸重普遍大于13噸，而輕軌要小于13噸。一般輕軌車(chē)輛全都是動(dòng)車(chē)，而地鐵則是動(dòng)車(chē)、拖車(chē)混合的。此外，輕軌又被稱(chēng)為“綠色交通”，它的運(yùn)行噪音小，也更加無(wú)污染，更加環(huán)保，造價(jià)成本也比地鐵低。軌道交通有效地利用了城市的空間，成為現(xiàn)代城市中人們出行的首選交通工具。

快速公交：

是一種高品質(zhì)、高效率、低能耗、低污染、低成本的公共交通形式，在較好地解決大城市居民的日常出行方面，其優(yōu)勢(shì)是地鐵和輕軌等其他公交方式所不具備的。快速公交系統(tǒng)采用先進(jìn)的公共交通車(chē)輛和高品質(zhì)的服務(wù)設(shè)施，通過(guò)專(zhuān)用道路空間來(lái)實(shí)現(xiàn)快捷、準(zhǔn)時(shí)、可靠和安全的服務(wù)。快速公交系統(tǒng)作為一種公共交通系統(tǒng)，綜合了公交車(chē)的靈活性和軌道交通的高速、可靠等優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)高標(biāo)準(zhǔn)的快速公交系統(tǒng)主要包含以下五個(gè)基本的要求：(1)封閉的專(zhuān)用行車(chē)道；(2)設(shè)計(jì)良好、設(shè)施齊全的車(chē)站；(3)技術(shù)先進(jìn)的公交車(chē)輛；(4)順應(yīng)乘客需求的運(yùn)營(yíng)組織；(5)智能運(yùn)輸系統(tǒng)。

節(jié)省空間的立交橋

盤(pán)旋交錯(cuò)的立交橋像一道道彩虹裝點(diǎn)著城市，不僅是城市的象征，也是疏通城市交通的重要載體。它是為保證交通互不干擾，而在道路、鐵路交叉處建造的橋梁，廣泛地用于高速公路和城市道路中的交通繁忙地段，可以利用有效的面積和空間提供超常的道路樞紐作用。立交橋可以在時(shí)間和空間上對(duì)運(yùn)行車(chē)輛進(jìn)行錯(cuò)位，消除車(chē)輛、行人的沖突點(diǎn)，達(dá)到快速、安全的目的。

立交橋按跨越形式可分為：(1)跨線橋，跨越在既有線路之上，又分為分離式和互通式。前者只保證上下層線路的車(chē)輛各自獨(dú)立通行，后者能使上下層線路的車(chē)輛相互通行，在平面和立面上修建復(fù)雜的迂回匝道，占用更多的面積。(2)地道橋，從地下穿越既有線路，由橋洞、引道和附屬結(jié)構(gòu)組成。修建時(shí)，需拆遷地下管線，附屬工程量大，遠(yuǎn)不如修建跨線橋經(jīng)濟(jì)。

立交橋設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到交叉口所處位置的道路總體規(guī)劃、道路等級(jí)、各向流量、地形地質(zhì)、相鄰交叉口、地下管線情況等因素，保證主要交通流方向順暢，滿(mǎn)足交通功能的需求。成功的立交橋設(shè)計(jì)，不僅是解決機(jī)動(dòng)車(chē)的交通問(wèn)題，還應(yīng)貫徹“以人為本”的原則，充分考慮行人和殘疾人的需求。

智能化的交通控制系統(tǒng)

自從人類(lèi)發(fā)明計(jì)算機(jī)以來(lái)，電子信息技術(shù)有了飛速的發(fā)展，在人類(lèi)的生活、生產(chǎn)中也發(fā)揮了越來(lái)越重要的作用。解決城市交通擁堵更是少不了電子信息技術(shù)的幫助。2008年奧運(yùn)會(huì)期間，北京就利用道路交通管理系統(tǒng)，通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能化道路交通信號(hào)控制系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)路線誘導(dǎo)系統(tǒng)，對(duì)城市交通進(jìn)行智能化控制，從而使北京的交通狀況有了很大的改善。下面就讓我們一起認(rèn)識(shí)這些智能化的交通信息系統(tǒng)。

電子警察：就是道路交通違章自動(dòng)取證處罰系統(tǒng)，是智能交通系統(tǒng)的一個(gè)全新應(yīng)用，在城市道路交通的管理當(dāng)中扮演著越來(lái)越重要的角色。“電子警察”家族成員有很多：車(chē)輛闖紅燈監(jiān)測(cè)儀、車(chē)輛超速檢測(cè)儀、車(chē)輛逆行違章檢測(cè)儀、道路卡口系統(tǒng)、車(chē)牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、城市道路綜合監(jiān)控系統(tǒng)、122交通報(bào)警系統(tǒng)和城市道路綜合監(jiān)控系統(tǒng)。例如，“電子警察”在開(kāi)啟時(shí)，如果紅燈方向行駛的車(chē)輛超過(guò)了停車(chē)線，停車(chē)線上的感應(yīng)線圈將給自動(dòng)拍攝系統(tǒng)傳遞信號(hào)，相機(jī)會(huì)將違章車(chē)輛違章的情景和牌號(hào)拍下來(lái)?！半娮泳臁笨焖佟⒈憬?、高效，可以在一定程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)警力的不足。

智能化的紅綠燈：說(shuō)到紅綠燈大家都再熟悉不過(guò)，但傳統(tǒng)的紅綠燈卻似乎總是那么古板，不能因時(shí)制宜，采用“定周期”的控制模式，不管四個(gè)方向和車(chē)道上車(chē)輛的多少，給出的綠燈時(shí)間都一樣，似乎車(chē)和燈無(wú)關(guān)，給交通帶來(lái)很大麻煩。而智能化的紅綠燈會(huì)根據(jù)車(chē)流量的大小、道路的實(shí)際狀況自動(dòng)調(diào)節(jié)信號(hào)燈的時(shí)間，更加智能化、合理化，可有效緩解交通擁堵現(xiàn)象。

這種智能化的紅綠燈即“交通信號(hào)識(shí)別控

制儀”，是一種智能交通信號(hào)控制設(shè)備。它能根據(jù)每個(gè)車(chē)道上車(chē)輛的多少確定綠燈放行時(shí)間的長(zhǎng)短，一般按照4秒通過(guò)一輛車(chē)計(jì)算；車(chē)輛需要左轉(zhuǎn)，如果對(duì)面沒(méi)有左轉(zhuǎn)車(chē)輛，就和直行車(chē)輛同時(shí)放行，如有即按照左轉(zhuǎn)、直行的順序依次檢測(cè)放行；右轉(zhuǎn)車(chē)輛與行人自動(dòng)調(diào)節(jié)，只要行人燈亮，四個(gè)方向的右轉(zhuǎn)就會(huì)全部停止，可有效預(yù)防車(chē)輛積壓及交通擁堵的發(fā)生。

仿效聰明的螞蟻

如何合理有效地分配有限的道路資源，是解決交通擁堵的主要難題，而科學(xué)家們從聰明的螞蟻身上找到了辦法。它們的交通機(jī)制使整個(gè)蟻穴體系有序、高效運(yùn)轉(zhuǎn)。在覓食過(guò)程中，成百上千只螞蟻在蟻穴和食物所在處之間來(lái)來(lái)往往，最終都能夠在最短時(shí)間內(nèi)得到食物，卻從來(lái)不會(huì)有擁堵現(xiàn)象出現(xiàn)，而這正是基于螞蟻之間特殊的交流。在一條路有可能出現(xiàn)擁堵時(shí)，返回的螞蟻就會(huì)向迎面過(guò)來(lái)的同伴發(fā)出信息素，告訴對(duì)方前面交通狀況不好，讓它選擇另一條路。

盡管走另一條路有可能路程遠(yuǎn)些，但由于避免了可能出現(xiàn)的擁堵，實(shí)際效率反而提高。避走近路、換行遠(yuǎn)道實(shí)際上成為最優(yōu)選擇。這種在膠著與松散中尋求平衡的方法屬于非線性科學(xué)研究范疇。令人驚奇的是，這種方法在自然界中早被聰明的螞蟻用上了。

科學(xué)家們認(rèn)為可以讓司機(jī)之間展開(kāi)交流，以減少車(chē)輛擁塞現(xiàn)象。讓在一個(gè)方向上駕駛的司機(jī)向另一方向上的司機(jī)提供信息，告訴對(duì)方自己剛剛路過(guò)而對(duì)方正要去往的前方路況如何，是否有擁堵跡象。如果認(rèn)為有必要，對(duì)方可以及時(shí)繞道避免遭遇擁堵。讓司機(jī)之間像螞蟻們那樣提前交流或許是解決交通問(wèn)題的有效方法。

相信有了科學(xué)與技術(shù)的幫助，城市的交通問(wèn)題一定會(huì)得到很大的緩解，我們的出行也會(huì)更加便捷。

小鏈接

中國(guó)最早的立交橋

紹興的八字橋可謂中國(guó)最早的立交橋。遠(yuǎn)看八字橋，也許看不出什么奧妙，一旦走上橋就會(huì)明白這座中國(guó)最早的立交橋絕非浪得虛名。橋筑于三河匯合處，兼跨三河，與三條道路相銜接。方寸之間，布局設(shè)計(jì)因地制宜，巧妙地解決了復(fù)雜地形的水陸交通問(wèn)題。

ERP系統(tǒng)

ERP是一個(gè)利用現(xiàn)代通信手段在擁擠路段進(jìn)行自動(dòng)收費(fèi)的系統(tǒng)。新加坡是最早使用該系統(tǒng)的國(guó)家。新加坡在車(chē)輛流量最大的中心商業(yè)區(qū)各大通道設(shè)置了多個(gè)電子收費(fèi)站，當(dāng)汽車(chē)每次通過(guò)收費(fèi)站時(shí)，ERP通過(guò)專(zhuān)有短波無(wú)線電通信系統(tǒng)，自動(dòng)從裝在車(chē)內(nèi)讀卡器中的智能卡上扣除費(fèi)用。當(dāng)然，車(chē)主并不需要在所有時(shí)間都繳費(fèi)。除了高峰區(qū)間，其他時(shí)間系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，為了引導(dǎo)車(chē)輛盡量不在高峰區(qū)間出行，ERP還根據(jù)不同時(shí)間段調(diào)整繳費(fèi)金額。