智慧交通对城市发展的影响研究

樊阿娇　潘俊方　茹艳　黄超　李永祥

摘要：一方面，我国交通运输基础设施短缺，需要加快建设，另一方面我国交通也存在着城市交通设施利用率低，管理技术落后，交通安全行驶严峻，交通拥堵等问题。因此发展智慧交通对我国城市交通运输业意义深远。人们运用物联网和数据挖掘等技术来获取大数据并对其进行分析处理，构建基于聚类分析的数据挖掘算法库，构建高效的海量语义数据挖掘平台，进而开发出智慧交通大数据挖掘软件应用系统，并将其应用在城市发展当中，使城市向智慧城市的方向发展。

关键词：智慧交通；大数据；聚类分析；智慧城市

1智慧交通的概述及意义

智慧交通系统（Intelligent Transportation System，简称ITS）是未来交通系统的发展方向，它是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。

智慧交通有效地利用现有交通设施，减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率，解决当代各种交通问题。将智慧交通运用到城市中去，将会极大地改善城市发展，从而将城市推向绿色，经济，智慧高效的发展方向。

2智慧交通的背景

1972年，“既满足当代人的需求，又不损害后代人满足其需求”的可持续发展观念被提出来。1977年，马丘比丘宪章提出，宪章认识到城市及其周围区域之间存在着基本的统一性。从而看出很显然看出，宪章把交通看成城市的基本功能之一。

况且，当今城市环境污染严重，车辆较多，道路拥挤给居民的生活和出行带来了许多不可避免的麻烦。因此智慧化交通是未来城市发展的必然趋向。

3国内外现状

20年代90年代中期开始，我国进行了ITS发展战略研究。中国ITS的体系框架包括8大发展领域，分别为交通管理与规划、电子收费、出行者信息、车辆安全和辅助驾驶、紧急事件和安全、运营管理、综合运输、自动公路。广州是全国首批智慧交通示范城市之一，它目前已经实现了诸多的数据处理功能，提供了初步的交通数据服务功能。深圳发布北斗导航应用实施方案，加速智慧交通应用示范。另外，宜昌也实施了“智慧交通”试点方案。

美、欧、日是世界上智慧交通系统开发应用的最好国家，从他们发展情况看，智慧交通系统的发展，已不单单限于解决交通拥堵、交通事故、交通污染等问题。经30余年发展，ITS的开发应用已取得巨大成就。美、欧、日等发达国家基本上完成了ITS体系框架，在重点发展领域大规模应用。

4我国智慧交通存在的不足

经过10余年发展，我国交通科研和建设部门已经在智慧交通领域取得了重大进展，但是由于时间短，技术基础薄弱等原因，我国的智慧交通发展仍处于起步阶段。首先我国缺乏统一部署，没有应有的衔接和配合，各地仍属于单兵作战。接下来受制于固有的科研和生产模式，一些先进的智慧交通新技术得不到及时的推广应用，在一定程度上存在着人力和物质资源的浪费现象。况且智慧交通系统是近几年发展起来的，还没被传统的交通行业广泛接受，目前主要行业和城市在进行规划时还没有将智慧交通系统作为规划的一部分，相当多的城市和行业只是将其列入科技发展的内容之一。这对促进智慧交通技术的推广应用是相当不利的。最大的问题还是在于我国严重缺乏智慧交通人才，这对继续深入开展智慧交通研究是不利的，所以发展智慧性人才对我国来说也十分重要。

5我国交通现状

随着我国经济的快速增长，人民生活水平不断提高，机动车行业发展迅猛，私家车数量急剧增加，让市民深刻感受现代化便捷生活的同时，也使建设相对滞后的市区道路交通拥堵问题日益加剧，道路拥堵成了一个难以治愈的交通顽症。

我国城市居民的机动车保有量在逐年增加，机动车数量的增加加剧了本来就很脆弱的交通基础设施承载能力。车多路少，从而出现了很尴尬的一幕：能买得起车，却享受不到私家车带给自己的出行便捷。现在我国大、中城市的居民普遍感到出行不便、交通拥挤、道路阻塞，这些问题不仅影响居民的日常生活，而且也带来了一系列的社会问题，特别是日益增加的交通死亡率。道路交通事故除了造成大量人员伤亡外，也造成了大量的经济损失。这些问题如果得不到有效的缓解，没有安全、便捷、快速的现代交通，就会成为制约经济发展的瓶颈。然而智慧交通不仅能有效的解决交通问题，也能极大地改善城市发展，从而带动经济发展。由此看来，发展智慧交通意义深远。

6研究理念

智慧交通系统是利用车载GPS和手机GPS以及手机基站定位等物联网技术获取目标数据，再利用数据挖掘技术对该大数据进行挖掘得出有效数据，并对其进行分析处理，从而得到一个最优的线路分析结果，通过该软件对结果进行编译转换，输出满足客户需求的路线。

7研究方向

此系统包括含有传统导航系统的功能，在人流高峰时，此系统可以提供一种避开道路拥堵的路线，节省用户大量的时间。

此系统在遇到两地大批次车辆交通对流情况时，此系统可以为不同车辆设计不同路线，以免出现今市面上导航系统所产生的“导航堵”状况。

此系统与交管部门对接，当遇到车祸，送医等紧急情况时，可以进行快速定位求助。

此系统根据用户需求和车辆性能设立绿色，红色两个导航系统，当正常行驶导航时，采用规避拥堵的绿色导航等级；当遇到意外情况，及时调至红色导航等级，设计出最优的导航方案。

8智慧交通的优点

交通运输作为国民经济的基础产业，对于城市的经济发展和社会的进步具有极其重要的作用。引进智慧交通是我国交通发展的重要方向。智慧交通对城市的发展所带来的好处主要体现在经济方面、文化方面和生活方面。

8.1经济方面

智慧交通最大的特点是便捷性和舒适性。对于大多数城市而言，交通拥堵将在很大程度上阻碍城市的经济发展，主要体现在企业内经济利益与客户两个方面。一方面是对企业内部的影响，另一面是对消费者的影响。在企业发展过程中，效率与利益是首要要求，因此交通拥堵会降低企业运输效率，得不到更多的收益。而且对于消费者而言，没有在最短的时间得到应有的利益，会对该企业的好感降低。

交通运输作为最重要的基础设施之一，由于影响到生产成本和交易速率，这两个是外来投资重点考虑的因素。众所周知，很多大城市的经济发展大多都取决于外来企业的投资。但是外来企业对这些城市的投资基本上都是因为交通网络设施便捷，具有一定的运输能力。因此要提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。所以对于城市经济的发展而言，智慧交通将是未来交通发展的首要方向。

8.2文化方面

便捷的交通也是旅游城市重点考虑的因素。旅游城市的发展过程主要受两个重要因素的影响：景点对于人们的吸引性游客在旅行时的便捷性与实效性。然而，在所有妨碍游客出行的因素中，交通往往是人们考虑的首要因素，很多旅游城市的发展都是在交通便捷的基础上迅速发展起来的。

首先，每逢旅游高峰期时，交通的便利将会直接影响到游客对旅行目的地的安排，旅游通道的方便与快捷尤其会影响到游客的旅游经历和心情，极大地影响游客整个旅行的质量和满意度。其次，在开发旅游城市时，交通是最重要的因素。交通设施不健全将是发展的阻碍，没有畅通，便捷，舒适的交通，就不可能会长期考虑发展和规划该城市。因此，智慧交通对旅游城市的影响很大。

8.3生活方面

当代的交通污染给城市活带来了很大的困扰，比如雾霾，大都是因为工业项目众多，人口聚集过高，以及机动车的尾气排放。由于雾霾对人类造成的伤害极大，那么对于当前城市的发展模式必须进行反思和改变，尤其是对于以北京为代表的一线城市。因此，绿色可持续发展的智慧交通系统是当代城市发展的关键，树立绿色交通理念，促进城市交通可持续发展，是解决当前交通发展对环境污染矛盾的重要途径之一。

9结语

随着经济的快速发展，我国传统交通系统的弊端日益凸显，交通拥堵，污染现象突出。因此发展智慧交通是我国交通发展的首要方向，要实现智慧交通与智慧城市的和谐发展，实现让城市更美好的终极目标。