基于調(diào)查建模的北京市交通節(jié)能方案

1、基于調(diào)查建模的北京市交通節(jié)能方案林松華，伍思進(jìn)，黨舒平，方晨雨，張朝棟，趙佳昊，延毓北京交通大學(xué)，北京 100044摘要：城市化、機(jī)動(dòng)化進(jìn)程的加快，使得城市交通迅速發(fā)展，同時(shí)也造成能源消耗過(guò)多、環(huán)境污染加劇。特別對(duì)于人口密集，交通擁堵的北京，節(jié)能已迫在眉睫。本文運(yùn)用實(shí)地考察的方法，對(duì)不同交通方式在北京市交通結(jié)構(gòu)中的分擔(dān)率進(jìn)行了分析，提出從交通結(jié)構(gòu)節(jié)能、交通工具節(jié)能兩個(gè)不同方面構(gòu)建節(jié)能型的交通。本文提出通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)來(lái)及時(shí)獲取道路交通流參數(shù)信息，對(duì)交通流量進(jìn)行建模。運(yùn)用比較方法，對(duì)非公共機(jī)動(dòng)交通方式轉(zhuǎn)移到公共交通方式對(duì)整個(gè)城市交通節(jié)能的貢獻(xiàn)比率進(jìn)行了分析，提出了合理規(guī)劃和提高公共交通在整個(gè)北

2、京市交通中分擔(dān)率的戰(zhàn)略措施，并指出實(shí)現(xiàn)這一措施的方法、步驟和途徑。針對(duì)新增機(jī)動(dòng)車引起交通能耗的不斷增加，構(gòu)建了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市客運(yùn)交通工具保有量的預(yù)測(cè)模型，提出通過(guò)制定有效的政策法律，引導(dǎo)居民理性購(gòu)車、合理使用、降低能耗。構(gòu)建了基于個(gè)人出行效用最大化和社會(huì)交通節(jié)能效用最大化的出行周轉(zhuǎn)量模型，提出采取多種措施引導(dǎo)居民出行時(shí)選擇合理的出行方式，降低居民單位出行能耗。關(guān)鍵詞：流量建模 節(jié)能交通 算法優(yōu)化 節(jié)能方案引言我國(guó)絕大多數(shù)城市為代表的以非機(jī)動(dòng)化交通為主體、自行車交通占較大比重、多種交通方式并存的交通系統(tǒng)。 隨著世界能源安全形式越來(lái)越嚴(yán)峻，許多國(guó)家為了降低交通能耗、保護(hù)環(huán)境，倡導(dǎo)提高自行車的出

3、行比率，實(shí)現(xiàn)城市客運(yùn)交通節(jié)能。能源價(jià)格的持續(xù)走高，使得居民出行不得不考慮小汽車的出行的成本，交通擁堵造成的出行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使得出行不得不考慮時(shí)間成本，再加上稅收和收費(fèi)政策，在很大程度上會(huì)優(yōu)化小汽車的出行。 從現(xiàn)實(shí)應(yīng)用價(jià)值方面講，交通節(jié)能，可以作為評(píng)價(jià)一個(gè)城市、甚至整個(gè)國(guó)家節(jié)能減排的基準(zhǔn)和努力目標(biāo)，可以用以衡量一個(gè)城市或者國(guó)家是否達(dá)到了宜居城市和生態(tài)城市的節(jié)能減排和環(huán)保要求，但更重要的是為城市或者國(guó)家制定有關(guān)節(jié)能減排政策和措施提供了分析方法。理論上的突破使其具有對(duì)現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義，實(shí)際的需求為理論研究提出了努力的方向，這是本文的研究歷程，其本身也是一個(gè)創(chuàng)新過(guò)程。通過(guò)本文的研究，更加深了我們對(duì)交通節(jié)能

4、的理解。1 交通狀態(tài)參數(shù)獲取模型1.1車輛檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于車輛檢測(cè)的檢測(cè)器已經(jīng)很多，根據(jù)車輛檢測(cè)器安裝方式的不同，可以將車輛檢測(cè)器分為基于插入技術(shù)和基于非插入技術(shù)兩類。通過(guò)總結(jié)傳統(tǒng)檢測(cè)器的缺陷，結(jié)合無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性、多功能性及無(wú)線通信能力上的優(yōu)勢(shì)，由國(guó)外的加州大學(xué)Berkeley分校首次提出通過(guò)基于磁傳感器的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來(lái)對(duì)車輛檢測(cè)，進(jìn)而通過(guò)多節(jié)點(diǎn)配合的方式來(lái)獲取道路交通流數(shù)據(jù)信息。并在PATH報(bào)告中通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明在應(yīng)用ATDA算法的情況下，對(duì)實(shí)際道路車輛檢測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)97，同時(shí)其還在報(bào)告中通過(guò)雙節(jié)點(diǎn)配合的方法來(lái)對(duì)車速進(jìn)行測(cè)量，而且對(duì)車輛分類算法上也進(jìn)行了一定的研究，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該節(jié)點(diǎn)

5、在實(shí)際應(yīng)用中具有一定的可行性。同時(shí)每個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)也是一個(gè)微型系統(tǒng)，易于編程，而且每個(gè)節(jié)點(diǎn)的體積狹小，此在安裝和維護(hù)上較為容易。1.2交通流參數(shù)采集物理拓?fù)潆m然城市交通由于存在人、車、路之間共同因素的影響，呈現(xiàn)一定的隨機(jī)性和不確定性。但是由于人口分布和商業(yè)區(qū)分布的固定性導(dǎo)致城市交通流呈現(xiàn)一些明顯的特點(diǎn)，如早晚上、下班高峰期間交通流量較大，而中午時(shí)交通流較小的特點(diǎn)。由于城市交通具有一定的周期性、規(guī)律性，所以只要在特定的關(guān)鍵路段進(jìn)行監(jiān)測(cè)，就可以大致獲得該區(qū)域的交通狀態(tài)信息。由交通阻塞產(chǎn)生機(jī)理可知。對(duì)于非突發(fā)的事件或意外的交通事故造成的交通堵塞，主要是因?yàn)樵撀范维F(xiàn)行的交通流量超過(guò)其承載能力所致。據(jù)交通方

6、面知識(shí)可知，交通阻塞產(chǎn)生的過(guò)程通常具有一定的特征，該特征主要體現(xiàn)在實(shí)際道路的交通流參數(shù)的變化上。而且城市道路交通阻塞地點(diǎn)通常都發(fā)生在特定的路段上，因此，其發(fā)生地點(diǎn)具有相對(duì)比較固定的特性。傳統(tǒng)的交通狀態(tài)判定方式主要是通過(guò)各種檢測(cè)器獲取道路交通流數(shù)據(jù)信息，并將所獲得的交通流數(shù)據(jù)信息匯集到交通指揮中心，并由交通指揮中心統(tǒng)一處理，后進(jìn)行交通狀態(tài)判定進(jìn)而發(fā)布狀態(tài)消息。該種交通狀態(tài)判定方法，由于其在判定和發(fā)布的時(shí)間上延誤較大，使得處于阻塞發(fā)生路段上的出行者不能及時(shí)的獲取前端的路況情況而加劇了交通阻塞的程度，甚至造成道路區(qū)域性的交通癱瘓。統(tǒng)一的交通狀態(tài)信息判定方法和發(fā)布的方式不具有針對(duì)性，不能有效的解決交通

7、問(wèn)題。1.3交通流參數(shù)計(jì)算原理及相關(guān)算法 該模型中底層的交通流參數(shù)獲取模型圖，如圖所示。其主要完成的工作如下：當(dāng)有車輛經(jīng)過(guò)主控節(jié)點(diǎn)0時(shí)，其將記錄該節(jié)點(diǎn)檢測(cè)車輛到達(dá)時(shí)刻ti_up離開(kāi)時(shí)刻ti_down，這兩個(gè)時(shí)刻主要通過(guò)主控節(jié)點(diǎn)的所檢測(cè)到的車輛的波形圖來(lái)確定。當(dāng)確定有車經(jīng)過(guò)時(shí)，該節(jié)點(diǎn)會(huì)自動(dòng)發(fā)送一個(gè)車輛到達(dá)信號(hào)的數(shù)據(jù)包給其它節(jié)點(diǎn)。其它節(jié)點(diǎn)在接收到車輛到達(dá)的消息數(shù)據(jù)包后，會(huì)改變本節(jié)點(diǎn)的工作模式，從休眠態(tài)到檢測(cè)態(tài)，并啟動(dòng)檢測(cè)功能，對(duì)過(guò)往的車輛進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)對(duì)時(shí)間進(jìn)行同步。如果有車輛經(jīng)過(guò)，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)會(huì)記錄該車輛通過(guò)的時(shí)間，并通過(guò)無(wú)線通信的方式發(fā)送給0節(jié)點(diǎn)，0節(jié)點(diǎn)在接收到A、B節(jié)點(diǎn)的車輛檢測(cè)的確認(rèn)消息后，會(huì)

8、通過(guò)本地時(shí)間來(lái)計(jì)算該車輛通過(guò)A、B兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間差TAB。在獲得車輛通過(guò)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間差后，即可以求得該車輛的行駛速度。通過(guò)以上檢測(cè)過(guò)程可知，可以獲得對(duì)于第i輛車通過(guò)一個(gè)交通流數(shù)據(jù)采集單元時(shí)，其所獲得的數(shù)據(jù)如下。每輛車通過(guò)節(jié)點(diǎn)時(shí)其占有時(shí)間：ti=ti_down-ti_down每輛車通過(guò)節(jié)點(diǎn)的平均速度：vi=SAB/TAB交通流參數(shù)主要指交通流量、時(shí)間占有率、交通平均速度，本論文中以兩分鐘為一個(gè)周期對(duì)交通流數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和傳輸。交通流數(shù)據(jù)采集單元對(duì)的交通流參數(shù)的獲取公式如下：交通流量(輛h)： F交通平均速度: 交通平均占有率：其中k代表兩分鐘內(nèi)檢測(cè)到的車輛數(shù)，vi代表第i輛車的速度，ti代表第i

9、輛車通過(guò)的速度檢測(cè)裝置的時(shí)間，以上數(shù)據(jù)量均以2分鐘為周期。通過(guò)以上的交通流數(shù)據(jù)采集模型，由多個(gè)節(jié)點(diǎn)配合可以實(shí)現(xiàn)對(duì)交通流量、交通流平均速度以及時(shí)間占有率的測(cè)量。而這些參數(shù)是進(jìn)行交通狀態(tài)判定中最主要的參數(shù)。2.北京市交通節(jié)能研究分析2.1 北京市交通結(jié)構(gòu)的構(gòu)成： 城市居民是城市活動(dòng)的主體，根據(jù)“以人為本的原則，城市交通主要功能也就是實(shí)現(xiàn)人在空間上的移動(dòng)，而居民空間上的位移必須依靠城市客運(yùn)交通來(lái)實(shí)現(xiàn)。城市客運(yùn)交通結(jié)構(gòu)，站在城市客運(yùn)交通節(jié)能的角度，根據(jù)城市客運(yùn)交通能源消耗的特征，大致可以分為公共交通、私人交通和公務(wù)交通三部分，因?yàn)楣步煌?、私人交通和公?wù)交通是節(jié)能空間最大的三個(gè)領(lǐng)域，這樣的分類有利于從

10、總體上把握城市客運(yùn)交通節(jié)能的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。 2.2北京市交通結(jié)構(gòu)分析 通過(guò)實(shí)地調(diào)查與研究，發(fā)現(xiàn)在全部出行方式中，公共交通方式出行占30%左右，而自行車交通占了20%左右，小汽車占30左右，其他方式占10左右。（圖3） 自行車和步行是綠色交通工具，其無(wú)污染、零排放、靈活性高、造價(jià)低、有利于身體健康和環(huán)境保護(hù)的特征，在滿足出行者效用最大化的前提下，應(yīng)提倡使用，這樣不但可以滿出行者短距離出行的目的，同時(shí)另一方面也可以作為公共交通的集散工具。目前，北京大約有1000萬(wàn)輛自行車，自行車擁有率在百分之六十以上。私人小汽車是成長(zhǎng)空間和節(jié)能空間最大的交通工具。經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展使城市居民可支配收入增加、購(gòu)買力增

11、強(qiáng)，從而使購(gòu)賣私人小汽車成為可能；城市化進(jìn)程的加快為加快機(jī)動(dòng)進(jìn)程提供了資源和空間條件，使得私人汽車保有量迅速增加；同時(shí)隨著國(guó)家新汽車產(chǎn)業(yè)政策的頒布，國(guó)家汽車生產(chǎn)進(jìn)入規(guī)?；a(chǎn)階段，轎車單位成本下降，銷售價(jià)格大幅度下跌，從而刺激居民購(gòu)賣小汽車的需求。 城市公共交通是與人民群眾生產(chǎn)生活息息相關(guān)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是城市公用事業(yè)的重要組成部分。公共交通由常規(guī)地面交通、快速軌道交通和其它交通方式組成。常規(guī)地面交通包括公交汽車、有軌電車和無(wú)軌電車；快速軌道交通包括地鐵; 其它交通方式主要是指出租車。城市公交系統(tǒng)是城市交通的主力軍，公共交通是城市的“大動(dòng)脈”。發(fā)展城市公共交通是降低能源消耗、減輕環(huán)境污染、減少

12、占地、方便居民出行的重要途徑。城市公共交通作為城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施，與人民群眾的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，是城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面、協(xié)調(diào)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，優(yōu)先發(fā)展公共交通是城市健康發(fā)展和城市交通可持續(xù)發(fā)展的必然要求，是符合中國(guó)實(shí)際的城市發(fā)展和交通發(fā)展的正確戰(zhàn)略思想，是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要舉措，是提高交通資源利用效率，緩解交通擁堵的重要手段，是構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重要方面。優(yōu)先發(fā)展城市公共交通是實(shí)現(xiàn)國(guó)家能源戰(zhàn)略的必然要求。2.3北京市交通結(jié)構(gòu)優(yōu)化 北京市的交通結(jié)構(gòu)優(yōu)化是北京市的交通系統(tǒng)節(jié)能的核心內(nèi)容。傳統(tǒng)的城市交通規(guī)劃模式單純以時(shí)間效率為目標(biāo)，即按照自己的利益和偏好選擇出行

13、方式，而沒(méi)有從城市交通系統(tǒng)節(jié)能的角度考慮這種供應(yīng)對(duì)交通需求的影響，其結(jié)果必然導(dǎo)致城市居民單位出行能耗高，同時(shí)會(huì)造成環(huán)境污染等負(fù)面影響。另外，傳統(tǒng)的節(jié)能方法關(guān)注的是單純從技術(shù)角度減少交通工具的能源消耗，但結(jié)果卻并不理想。這是因?yàn)槌鞘薪煌üぞ叩膯挝怀鲂心芎娜Q于排量和出行周轉(zhuǎn)量，只有在降低出行周轉(zhuǎn)量的基礎(chǔ)上降低汽車排量，節(jié)能才具有實(shí)際效果，節(jié)能才有現(xiàn)實(shí)意義。再者，傳統(tǒng)的節(jié)能措施孤立的考慮不同交通工具節(jié)能的問(wèn)題，沒(méi)有考慮通過(guò)不同交通方式的相互轉(zhuǎn)化和滲透對(duì)城市交通節(jié)能的貢獻(xiàn)率分析，沒(méi)有從系統(tǒng)的角度認(rèn)識(shí)和解決交通節(jié)能問(wèn)題。而基于節(jié)能的城市交通結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究，是在綜合考慮不同交通工具能耗特征，及其相互關(guān)系

14、前提條件下的優(yōu)化交通結(jié)構(gòu)的確定方法，即在北京市交通節(jié)能中，應(yīng)該采用系統(tǒng)節(jié)能的方法，既考慮交通工具本身能耗，又研究其相互關(guān)系，從而通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，真正實(shí)現(xiàn)城市客運(yùn)交通節(jié)能的最終目的。3 北京市交通節(jié)能方案3.1自行車交通節(jié)能 在北京市的交通體系中，自行車交通在節(jié)能和環(huán)保兩個(gè)方面，占有很大優(yōu)勢(shì)，是北京市民短途出行的首選交通工具。并且北京自行車機(jī)動(dòng)靈活，可直接到達(dá)目的地，無(wú)污染。，自行車在北京市有非常廣泛的群眾基礎(chǔ)，在交通中一直占有重要的地位。在機(jī)動(dòng)車化的過(guò)程中，千萬(wàn)不要低估自行車交通在未來(lái)的價(jià)值，要給它留出應(yīng)有的存在空間。因此，自行車現(xiàn)在是而且將來(lái)也還是主要的交通工具之一，保持合適的自行車出行比例，

15、既是現(xiàn)實(shí)需要又對(duì)北京市的整體發(fā)展有利。3.1.1北京市自行車現(xiàn)狀北京的自行車數(shù)量，目前超過(guò)1300萬(wàn)輛，年銷售新車超過(guò)100萬(wàn)輛，但是北京市民自行車出行的比例卻大幅下降，已從上世紀(jì)80年代的62.7%銳減到現(xiàn)在的18.1%。在北京，自行車出行環(huán)境可以用“惡劣”來(lái)形容。首先自行車道寬度不足。其次機(jī)動(dòng)車進(jìn)入非機(jī)動(dòng)車道、公共汽車進(jìn)出站威脅自行車騎行安全，極易引發(fā)交通事故。再次自行車停車設(shè)施不足。自行車作為一種出行方式，正在機(jī)動(dòng)車對(duì)道路空間的絕對(duì)擠壓下，越來(lái)越邊緣化。騎行的危險(xiǎn)，以及停放的不安全和不方便令自行車日益失去對(duì)公眾的吸引力。即便如此，北京的自行車基礎(chǔ)設(shè)施狀況在世界上還處于領(lǐng)先地位。3.1.2

16、合理規(guī)劃自行車交通(1)建立和完善自行車專用道。建立自行車專用道的目的是便于自行車和機(jī)動(dòng)車實(shí)行交通分流，提供安全、暢通、高效的自行車通行環(huán)境。建立自行車專用道應(yīng)與交通規(guī)劃緊密結(jié)合，完善自行車專用道的交通標(biāo)志，解決好專用道在交叉口與機(jī)動(dòng)車相互干擾的問(wèn)題。建設(shè)自行車專用道系統(tǒng)是解決自行車交通問(wèn)題的必由之路。城市交通規(guī)劃應(yīng)該制定相應(yīng)的行之有效的政策、法規(guī)，充分考慮自行車專用道的設(shè)置，充分利用支路和街坊道路，考慮改建為自行車專用道。流量較大的機(jī)非混行交叉口，可以考慮建造自行車可推行的自行車、行人立交橋或過(guò)街地道；流量特大時(shí)，應(yīng)在立體交叉中單獨(dú)設(shè)置自行車道系統(tǒng)。同時(shí)，應(yīng)引導(dǎo)自行車交通向公交轉(zhuǎn)移。(2)停

17、車場(chǎng)的合理設(shè)置。在實(shí)地考察中，我們發(fā)現(xiàn)，無(wú)秩序的自行車停放，很大程度上影響了道路交通通暢，還影響到城市景觀。同時(shí)，丟車現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，增加了管理困難。因此有必要對(duì)自行車停車場(chǎng)的規(guī)劃與布置進(jìn)行研究。國(guó)內(nèi)外實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)均表明，自行車停車問(wèn)題是許多市民放棄騎車的一個(gè)主要原因，解決好停車問(wèn)題，不僅可以有效緩解區(qū)域交通，而且可以促進(jìn)自行車交通的發(fā)展。應(yīng)重點(diǎn)改善城市中心區(qū)、火車站、長(zhǎng)途汽車站，地鐵站和公交站點(diǎn)自行車的存放問(wèn)題。（3規(guī)劃好自行車和公共交通的無(wú)縫銜接 倡導(dǎo)“自行車+公共交通(常規(guī)公交以及軌道交通)”出行模式。白行車與公交車換乘系統(tǒng)要加強(qiáng)公交站點(diǎn)的建設(shè)，增加自行車的停車場(chǎng)地以及自行車道路等。 (4)

18、其他交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。城市自行車交通系統(tǒng)還應(yīng)該提供完善的自行車維修、回收以及租賃等服務(wù)。3.2 北京市公共交通節(jié)能管理 優(yōu)先發(fā)展城市公共交通是降低能源消耗、減輕環(huán)境污染、減少占地、方便居民出行的重要途徑。公共交通作為北京市的重要基礎(chǔ)設(shè)施，與人民群眾的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，是北京市經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面、協(xié)調(diào)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。3.2.1 北京市公共交通現(xiàn)狀 交通擁堵已經(jīng)成為大城市中困擾百姓生活的難題之一，公交優(yōu)先是北京市是緩解城市交通擁堵的主要措施。近期國(guó)內(nèi)油價(jià)創(chuàng)出歷史新高，這讓一些有車族也開(kāi)始考慮改乘公共交通。 為了鼓勵(lì)市民公交出行，北京市采取多種措施。例如在票價(jià)上給予優(yōu)惠，四角錢就可以乘坐公交車；在路權(quán)

19、上也給予公交車傾斜，開(kāi)通公交車道；加大公共交通設(shè)施建設(shè)等等。2011年上半年的統(tǒng)計(jì)顯示，北京公共交通客運(yùn)量達(dá)34.2億人次，最高日客運(yùn)量達(dá)到2273萬(wàn)人次，公交出行比例達(dá)到40.9%。 北京市的公共交通包括常規(guī)地面交通和快速軌道交通，其中常規(guī)地面交通由公共汽車、有軌電車、無(wú)軌電車；快速軌道交通包括地鐵、輕軌和市郊鐵路等。3.2.2 公共汽車管理節(jié)能 對(duì)城市公共交通進(jìn)行科學(xué)管理將有利于降低公共交通系統(tǒng)能源消耗。公共汽車運(yùn)行過(guò)程中包括等速、加速、減速和停車等幾種工況，通常公共公共汽車處于加速狀態(tài)時(shí)單位里程的油耗比等速狀態(tài)時(shí)要高得多。交通狀況的好壞直接影響公共公共汽車行駛工況和運(yùn)行速度。調(diào)查表明，由

20、于受交通量和非機(jī)動(dòng)車及行人的影響，公交車輛處于等速行駛工況的機(jī)會(huì)不多，其大部分行駛時(shí)間是處于加減速狀態(tài)的，因此公共汽車大部分燃油是在加速過(guò)程中消耗的。城市中行駛的車輛由于有交叉口信號(hào)燈的存在，不可避免地要經(jīng)常減速、停車、加速，但行人與非機(jī)動(dòng)車的隨意穿行和機(jī)動(dòng)車搶道的干擾，也會(huì)使得車輛行駛速度不穩(wěn)定。公共汽車燃油消耗量還與車速大小有很大關(guān)系，單位里程燃油消耗量隨平均車速的提高而降低。在某一速度下公共汽車每百公里油耗(L100km)處于最低狀態(tài)，這一速度通常稱為經(jīng)濟(jì)車速。據(jù)調(diào)查，北京市車輛平均行駛速度基本在20kmh左右，而且隨著城市車輛的增加，這一速度還在下降。而大、中公共汽車通常的經(jīng)濟(jì)車速在5

21、060kmh之間，轎車經(jīng)濟(jì)車速在8090kmh之間。顯然，我國(guó)城市中行駛的公共汽車的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于經(jīng)濟(jì)車速。減少停車次數(shù)和加速次數(shù)并保持相對(duì)穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)車速是降低公共汽車運(yùn)行燃油消耗量的有效途徑。在一定的道路條件和交通量下，加強(qiáng)城市交通管理將有助于改善公共汽車運(yùn)行工況，并可以提高整個(gè)城市中公共汽車平均行駛速度。城市交通管理一方面要加強(qiáng)對(duì)行人、非機(jī)動(dòng)車和機(jī)動(dòng)車駕駛員的管理和宣傳教育，保障各種交通參與者遵章行駛，各行其道；另一方面要采取具體的交通管理措施，常見(jiàn)的交通管理措施包括：在有條件的支路或次干道設(shè)置單行線、交叉口渠化并拓寬交叉口進(jìn)口道、設(shè)置貨車禁行線與過(guò)境車輛繞城線、設(shè)置人行過(guò)街天橋或地道、設(shè)置

22、自行車專用道路、優(yōu)化交叉口信號(hào)配時(shí)并在交通量大的主干道實(shí)施綠波交通、建設(shè)港灣式公交車?？空疽詼p少因公交車的?？繉?duì)交通流速度的影響等等。先進(jìn)的交通管理措施包括：交通違章電子監(jiān)控系統(tǒng)、交通事故應(yīng)急處理系統(tǒng)、交通流電子誘導(dǎo)系統(tǒng)等。近年來(lái)智能運(yùn)輸系統(tǒng)(ITS)開(kāi)始得到推廣和應(yīng)用，它是將先進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于交通管理中，這無(wú)疑也將有助于提高城市交通管理水平。城市交通管理是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，要做到科學(xué)地管理城市交通就必須對(duì)管理措施做出合理的規(guī)劃，將各種交通管理措施有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，既注重各個(gè)路口和路段的微觀管理，又要注重整個(gè)城市的宏觀交通管理，才會(huì)取得良好的效果，才會(huì)保障整個(gè)

23、城市公共汽車平均運(yùn)行速度得以提高，從而既提高運(yùn)輸效率，又節(jié)約能源。3.2.3 北京市軌道節(jié)能軌道交通中的地鐵，作為一個(gè)耗能“大戶，在越來(lái)越多城市出現(xiàn)“拉閘限電”、“電荒”的情況下，其耗能高的問(wèn)題越發(fā)突出，比如，地鐵列車與大量客流所產(chǎn)生的熱量是影響地鐵站臺(tái)與隧道空間熱環(huán)境的主要因素，使得地鐵溫度逐年升高，如不加以控制會(huì)形成公害，這是世界性的難題。采用空調(diào)設(shè)備排熱降溫，資巨大，運(yùn)行費(fèi)用高昂，能源浪費(fèi)嚴(yán)重。根據(jù)地鐵自身的特性和以往的管理經(jīng)驗(yàn)，采用先進(jìn)的智能監(jiān)控技術(shù)是確保地鐵節(jié)能的有效手段。對(duì)于地鐵來(lái)說(shuō)，通過(guò)對(duì)全線機(jī)電設(shè)備采取智能化監(jiān)控，即實(shí)現(xiàn)安全、可靠運(yùn)行，又能有效實(shí)現(xiàn)耗能控制。地鐵內(nèi)建筑空間與外部

24、空間流通的途徑少，車站和遂道空間的溫度、濕度、風(fēng)速、空氣質(zhì)量均與乘客和工作人員的安全和健康密切相關(guān)。地鐵列車與大量客流所產(chǎn)生的熱量是影響地鐵站臺(tái)與隧道空間熱環(huán)境的主要因素，排熱降溫必然消耗大量的能源?？照{(diào)通風(fēng)是地鐵運(yùn)行中耗資、耗能巨大的環(huán)節(jié)綜合考慮影響空調(diào)通風(fēng)負(fù)荷的各個(gè)因素，根據(jù)地鐵熱環(huán)境變化的規(guī)律，自動(dòng)調(diào)整空調(diào)通風(fēng)的全年運(yùn)行方式；根據(jù)實(shí)時(shí)負(fù)荷的變化，采用變風(fēng)量運(yùn)行，可以達(dá)到顯著的節(jié)能效果。在地鐵設(shè)施中，采用地鐵屏蔽門也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的方法之一。地鐵屏蔽門系統(tǒng)通常沿地鐵站臺(tái)邊緣設(shè)置，將列車與站臺(tái)候車室隔離，它可以大大減少車站的冷氣通過(guò)隧道而散失，節(jié)約空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)20的電能，這對(duì)于運(yùn)營(yíng)壓力相當(dāng)沉重的

25、地鐵公司來(lái)說(shuō)，是非常具有吸引力的，從南京地鐵、天津地鐵的成功經(jīng)驗(yàn)可以看出，依靠先進(jìn)的智能監(jiān)控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的關(guān)鍵。3.3小汽車節(jié)能管理私人小汽車是近10年來(lái)，發(fā)展速度最快，上升空間最大的交通工具。正是由于其在數(shù)量的巨大上升空間，才使得私人小汽車是節(jié)能空間的最大的交通方式。小汽車無(wú)節(jié)制的使用對(duì)城市的交通功能和環(huán)境影響都將帶來(lái)災(zāi)難性的后果，這是被發(fā)達(dá)國(guó)家的教訓(xùn)證實(shí)的。3.3.1北京市小汽車現(xiàn)狀 3.3.2 北京市小汽車節(jié)能 （1）重?fù)碛?、輕使用要實(shí)現(xiàn)汽車工業(yè)與城市交通共同利益的結(jié)合點(diǎn)，就必須針對(duì)私人小汽車的“重?fù)碛小⑤p使用”的管理手段，實(shí)現(xiàn)私人小汽車節(jié)能。比如借鑒奧運(yùn)期間單雙號(hào)政策。 （2）采用智

26、能交通服務(wù)系統(tǒng)ITS。ITS是以提高交通系統(tǒng)的可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性及運(yùn)行效率為目的，運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)等科學(xué)成果，對(duì)傳統(tǒng)的交通工具、交通設(shè)施及其規(guī)劃、運(yùn)行和管理方法進(jìn)行信息化、智能化、社會(huì)化改進(jìn)提高，從而達(dá)到人、車、路和環(huán)境協(xié)調(diào)配合、和諧統(tǒng)一，建立一種全方位發(fā)揮作用的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、安全、高效、舒適的整合型交通系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸?shù)募s式發(fā)展?？茖W(xué)有效的實(shí)施智能交通服務(wù)系統(tǒng)ITS，有助于私人小汽車采取最合適的道路網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行駛，提高運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。（3）稅收和收費(fèi)政策控制小汽車增長(zhǎng)速度過(guò)快和減少其出行的最有效的政策就是稅收和收費(fèi)政策，包括排污費(fèi)、汽車牌照費(fèi)、車輛里程稅、汽油和柴油稅、道路擁擠稅等，其中最有效的稅種就是燃油稅政策?？梢蕴岣叱鞘兄行?，特別是交通負(fù)荷比較大的市中心的停車費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，隨著停車費(fèi)率的提高，小汽車出行的比例減少，公交、出租車出行的比例增加；限制路內(nèi)停車時(shí)間，大幅度提高路內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間停車費(fèi)率，使人們選擇路外停車場(chǎng)(庫(kù))停車；在城市外圍軌道交通和公共交通車站提供足量、低費(fèi)用的停車位，鼓勵(lì)人們換乘軌道交通和公共交通。4 模型結(jié)構(gòu) 城市客運(yùn)交通的根本目的是實(shí)現(xiàn)居民出行效用最大化。但是北京市的交通系統(tǒng)中不同交通工具的能源消耗都與環(huán)境污染有著很高的關(guān)聯(lián)性