智慧交通发展分析范文
智慧交通发展分析篇1
关键词:智慧交通;研究视角;信息技术;交通运输;智慧城市建设 文献标识码:A
中图分类号:TP39 文章编号:1009-2374(2016)07-0009-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.07.005
目前,在世界范围内,智慧城市建设工作开展得如火如荼,涉及交通、安防、政务管理、安全应急、公共服务、医疗、教育等城市运营管理的各个系统。其中智慧交通既是智慧城市建设的重要组成部分,也是提升政府有效治理能力的重要手段,因而对智慧交通的研究也成为我国城市交通治理和建设中的热点问题。本文通过检索中国知网的相关文献并进行梳理,归纳近五年智慧交通研究的主要内容,并对当前针对智慧交通研究的成果加以总结评价,指出其不足及未来研究发展趋势,以期推动智慧交通研究的发展和促进智慧交通建设的完善。
1 智慧交通的概念
智慧交通系统(Smatr Transportation System,简称STS)是智慧城市的核心部分,是整合能源、环境、土地资源,实现可持续发展的重要手段之一(曹小曙、杨文跃等,2015)。目前,我国对STS的研究尚处于初始阶段,未形成标准的定义。王庆滨提出,智能交通系统(Intelligent Transportation System,简称ITS)是指利用先进的信息、通信技术将信息监控数据导入地面信息管理系统中进行管理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(王庆滨、钟荣华,2015)。然而,陈琨提出,智慧交通是智能交通从量变到质变的结果,智能交通是通过非常先进的通信和控制技术,以解决各种交通问题的重要手段,是对信息技术本身的运用,而智慧交通是智能交通发展的更高阶段(陈琨、杨建国,2014)。智慧交通与原来意义上的交通管理与工程有着本质的区别(蔡翠,2013)。智慧交通更强调如何将交通系统全面融合到城市总体发展和建设中,不局限于智能交通系统的现有功能,而是将海量交通信息进行挖掘、分析,强调系统的实时性、人机交互性和服务对象的广泛性(张盈盈、陈燕凌等,2014),强调以人为本、智能化决策分析(李础⑼跗缴等,2014),促进交通向更先进和谐的方向发展(张轮、杨文臣等,2014)。
从上述文献所反映的情况看,目前智慧交通的概念主要是从城市建设角度出发,包含所应用的技术、提供的服务和服务对象。其不足之处在于:一是智慧交通所要运用的技术概念理解不清,将不同层次的技术归并在一起,理论知识体系较混乱;二是服务对象不全面,受益主体范围有一定的局限性;三是智能化、智慧化无严格界定,客观上造成概念混淆。
2 智慧交通研究的重点领域
智慧交通是在国家大力推进综合交通运输体系建设的背景下提出的,其研究的对象主要涉及:一是与交通运输密切相关的执行层,如客货、交通基础设施、运载工具装备以及智能公路、车辆的运营管理等;二是政府的宏观决策层,如综合统计、规划与设计、建设、市场秩序管理、交通秩序管理、票务与支付服务、公共信息服务和安全应急等。
2.1 与交通运输密切相关的业务
治理超限超载是一个世界性难题。张新从顶层设计角度,提出科技治理超限超载的6大系统:监督考评监测系统、源头末端监测系统、重点路面监测系统、检测站监测系统、行政执法及电子监察系统、智能分析和决策支持系统(张新,2014)。
陈向东、杨斌分析了智慧轨道交通中“更透彻的感知”的发展方向与趋势,从“敏锐”“快捷”“可靠”“高效”“全面”和“智能”多个角度探讨了如何在智慧轨道交通行业运作和智能轨道交通系统中实现“更透彻的感知”(陈向东、杨斌,2012)。曾华觥⒅旎撤继岢隽恕爸腔酃斓澜煌ㄏ低臣芄埂保对智慧轨道交通系统理念、技术内涵及其构成进行了探索和概括(曾华觥⒅旎撤迹2012)。王健通过分析公共交通现状,对智慧巴士系统的运用和推广进行了介绍(王健,2012)。石文先提出了智慧空管系统总体框架,该系统主要由感知层、基础设施网络层、应用服务平台层、专业应用与决策支持层组成,并对系统所需的关键技术、支撑平台和应用前景进行了分析(石文先、朱新平,2013)。杨静指出将互联网技术引入地铁,在发挥地铁载客、聚客功能的同时,让乘客在运动中与城市各类信息交流、互动,为乘客呈现运动中的城市全景图,另外实现轨道交通媒体价值增值、转型,是轨道交通互联网时代的发展方向(杨静,2015)。史晓平、李华光以上海为例,分析了港口空间地理信息系统建设的必要性和可能性,并提出上海港空间地理信息系统建设的对策建议(史晓平、李华光,2015)。
黄敏以深圳为例,提出要以大交通为依托,以大数据为基础,以大监管为主线,以大信息为核心,推动智慧型、效能型、服务型交通运输部门的建设(黄敏,2015)。陆荧洲等对道路监控系统在城市智慧交通建设中的运用进行了研究(陆荧洲等,2015)。
2.2 政府宏观决策层面的研究
智慧交通是缓解交通拥堵、节能减排的有效手段之一。在智慧交通顶层规划上,我国主要是独立建设模式和数据大集中模式两种(李吹龋2015)。赵俊钰等提出了一种可落地的智慧交通总体架构建设思路(赵俊钰、刘芳玉等,2013)。
在智慧交通系统开发与设计上,徐蔓青、张滔、尹克坚、王雅琼等对智慧交通所依托的大数据平台的开发进行了研究,谭晓琳、顾慧、梁展凡等对智慧交通应用软件技术进行了研究,王峰、韩丽、徐波、马士玲等则从物联网角度对智慧交通系统设计进行了探究。
在公共信息服务上,信息安全应是智慧交通建设的前提(陈楠坪)。目前,我国智慧交通信息服务主要有四种模式:针对政府的交通管理系统平台,用户车联网(企业及个人),导航地图、打车软件等APP(企业及个人用户),智能汽车制造(个人及企业级用户)。但是,信息如何与业务实现深度融合才能发挥信息服务核心价值(阮晓东)。因此,孙斌提出了利用三维业务模型来促进智慧交通信息化建设。刘源设计出“智慧出行”系统架构,并可实现GPS浮动车交通信息采集、信息推送与语音播报、动态信息融合实时处理以及车辆协同交互优化,会产生积极的社会效益,提升城市智能交通的水平。张志宇、阮永华提出利用号牌识别技术、RFID电子车牌技术相结合的交通信息采集与服务系统方案,对城市交通信息采集点的布设模式进行深入研究。
在安全应急管理上,陈龙、樊博将物联网相关技术和管理学中相关理念相结合,提出了智慧城市交通安全监控管理的构架。
3 其他领域的研究
在其他方面,主要集中在对北京、上海、广州、南宁、镇江、扬州等经济较发达的城市智慧交通建设的实证研究,对二、三线城市如何推进智慧交通平台的搭建甚少,另外对国外智慧交通建设比较成功的国家或地区的研究也还不多。
另外,在对智慧交通人才培养方面,赵竹以交通安全与智能控制专业为例,就专业如何对接智慧交通产业的校企合作课程开发进行了研究,丰富了高职课程理论体系和智慧交通建设人才的培养方向。
4 评价和启示
综上所述,近五年,交通运输业界和学术界对智慧交通的研究主要集中在应用技术的研发与设计领域:一是交通信息网络平台,如地址匹配技术、车联网技术、交通传感网;二是动态车辆智慧化管理与服务,如车辆识别系统、行车引导系统、智能停车与诱导系统技术、智能公交系统、智能交通监控与管理系统;三是静态车辆智慧化管理与服务,如智能停车场、位置服务等。但对智慧交通建设的相关技术研究未形成鲜明的层次结构。总之,目前对智慧交通概念体系和应用价值体系的研究较少,缺乏全面、标准的理论体系。
另外,从研究的领域来看,目前对交通运输密切相关的公路、轨道交通、城市公交关注较多,而对航空、海运交通智慧化管理研究较少;对政府宏观规划与建设、信息服务、交通秩序管理关注较密切,而对智慧交通大数据的综合统计、交通基础设施建设、市场秩序的管理、票务和支付服务、安全应急研究、人才培养研究不多。从人本管理角度,目前对技术应用研究较多,对居民的出行需求、法律环境等的研究甚少。
因此,未来对智慧交通的研究还可进一步开拓和深化:一是强化理论研究,完善相关理论体系建设,对智慧交通的基本概念和原理做更深入的探讨,为智慧交通实践提供有效指导;二是加强对智慧交通建设和应用信息技术的创新研究,进一步探讨网络信息安全保障体系;三是扩大智慧交通研究视角,关注居民出行需求;四是加强交通运输类专业人才培养对接智慧交通产业的研究,重视跨学科人才教育。
参考文献
[1] 曹小曙,杨文越,黄晓燕.基于智慧交通的可达性与交通出行碳排放――理论与实证[J].地理科学进展,2015,34(4).
[2] 王庆滨,钟荣华.智慧交通与城市发展研究[J].城市道路与防洪,2015,(6).
[3] 陈琨,杨建国.智慧交通的内涵与特征研究[J].中国交通信息化,2014,(9).
[4] 蔡翠.我国智慧交通发展的现状分析与建议[J].公路交通科技(应用技术版),2013,(6).
[5] 张盈盈,陈燕凌,关积珍,等.智慧交通的定义、内涵与外延[A].2014第九届中国智能交通年会大会论文集[C].2014.
[6] 李矗王平莎,张春辉,等.国内智慧交通总体架构建设模式分析[J].交通节能与环保,2014,(2).
[7] 张轮,杨文臣,张孟.智能交通与智慧城市[J].科学,2014,(66).
[8] 张新.基于智慧交通的治超模式研究[J].中国交通信息化,2014,(9).
[9] 陈向东,杨斌.智慧轨道交通――更透彻的感知[J].计算机应用,2012,32(5).
[10] 曾华觯朱怀芳.论智慧轨道交通及其系统架构[J].计算机应用,2012,32(5).
智慧交通发展分析篇2
[关键词]智慧交通;建设;物联网技术
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.12.148
[中图分类号]U495 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2016)12-0-01
0 引 言
根据IBM的《全球交通痛苦指数报告》,北京以99分的高分成为全球出行最痛苦的城市;美国每年在交通拥堵上的经济损失高达数百亿美元;车辆正常行驶时的尾气排放量仅为堵车时不熄火的1/20;在未来的几十年里,全球将有一半以上的人口居住在城市里,届时交通压力将成为一项巨大的挑战。上述现象都是传统交通无法避免且亟需解决的问题。“互联网+交通”的思维将是解决传统交通弊端的突破口。国内智慧交通建设仍处在起步阶段,在技术层面、体制层面都有待突破,寻求一种有效合理并符合我国交通现状的智慧交通建设发展模式,是我国建设发展智慧交通成败的关键。
1 智慧交通的内涵
智慧交通在处理交通数据,作出决策方面则是更少的或者无人工参与。从智能到智慧,交通系统正逐步走向像人一样思考、分析的过程。这里所指的像人一样思考,不仅包含着交通系统对已有资源的感知、融合、分析、集成、表达和创新,也包含着由交通系统与其使用者之间的交互沟通所带来的新思考和新发现。大数据、云计算、物联网等技术的出现和成熟为现代交通系统从智能化逐步向智慧化转变提供了保障。
物联网技术将交通基本要素通过信息传感设备与互联网连接起来,进行信息交换、通讯、汇聚和,实现了对交通要素的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。智慧交通可定义为:基于智能交通系统实现对交通运输体系中各种要素(包括人、车、路、环境)的全面感知、协同运行、高效服务和可持续发展,集成物联网、大数据和云计算等新一代信息技术,结合人工智能、知识工程技术等实现具有一定组织能力、判断能力和创新能力的更加高效和敏捷的交通运输系统。自动驾驶、无人驾驶在将来有极大的可能性通过智慧交通系统实现。
2 国内智慧交通建设现状
我国大部分城市的智慧交通建设处在感知交通运输体系中各种要素的初级阶段,且大部分是通过视频摄像头实现对交通信息的采集,无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术应用较少,在交通信息共享、信息处理,反馈决策等方面还是短板,基于物联网的智慧交通系统运营更是少见。
我国智能交通在信息采集、交通设施控制、行车管理和停车管理等方面均已建成了相应系统。贵阳市通过建设、安装大量视频摄像头、卡口及电警交通数据管理与分析设备,提高道路的交通管理水平、规范道路交通秩序及道路交通管理。截至2013年8月7日,大连市在经常出现交通拥堵的路段处设立交通信息显示屏,通过文字、路线图指明前方道路信息状态,驾驶员可据此及时调整路线,避开车流拥挤的路段,更顺畅地出行。江西省上饶市在2015年启用智能化电子公交站牌,乘客通过智能化电子公交站牌可以随时掌握公交车辆运行动态信息。温州市则通过整合、提升与改造原有信息资源和服务平台的基础上,建设完成交通信息服务平台,依托该平台,可用网站、手机及其二维码查询路况信息。江苏省南通市在采用监控的基础上还对车辆进行GPS信息定位,并将南通市的交通资源信息汇集成统一的GIS地图。在此基础上,面向公众出行需求,市交通局开发了“出行管家”“畅行南通”等手机APP软件,为市民提供交通信息实时查询、实时节点视频、出行计划、线上订票和旅游信息查询等服务。
上述城市智能交通建设现状是我国建设智慧交通的一个缩影,实现了交通状况的信息化、可视化,有的也引入“互联网+”概念。随着城市化进程加快,车辆数量逐年增加,智能交通无法从根本上解决传统交通带来的问题,而智慧交通是解决传统交通弊端的有效途径。智慧交通的核心是交通,交通的核心是出行,各城市建设智能交通各自为政,容易形成信息孤岛,对我国智慧交通建设具有局限性,确定统一的建设模式是我国建立智慧交通系统的当务之急。
3 加快我国智慧交通建设的几点建议
3.1 在技术层面突破,减少人工参与
我国想要建设成熟的智慧交通系统,就要在交通数据处理和决策反馈环节的技术方面有所突破,智慧交通系统最终要实现动态决策来满足人们的出行便利需求。交通变化莫测,将海量交通信息数据交给人工智能处理,并及时反馈,这可以弥补智能交通人工参与决策的不足。此外,路口的交通信号灯的时间间隔也可根据路况信息数据的处理结果实现动态控制。
3.2 在体制层面突破
智慧交通系统是一个非常复杂的系统,我国智慧交通建设存在缺乏顶层规划、标准不统一等问题。智慧交通建设涉及交通部门以外的多个部门,各部门间达成协同是日后智慧交通系统建设发展的关键。
3.3 政府助力,推进智慧交通产业发展
PPP(Public-Private-Partnership)模式是指政府与私人组织之间建立起的一种伙伴式的合作关系,目的是为了合作建设城市基础设施项目或提供某种公共物品和服务。智慧交通建设涉及多个专业和领域,用政府手段进行有效规划,在企业与政府、企业之间进行合作,形成城市联盟、技术联盟,推进新理念,最终由政府来敲定合适政策。目前国家倡导的PPP模式,是适合智慧交通发展的,也是推动智慧交通快速发展的有效手段。
主要参考文献
[1]林祥兴,陈思恩,俞辉.大数据多维度下的智慧交通[J].中外企业家,2015(2).
[2]刘睿健.浅谈智慧交通中“互联网+”模式[J].鸭绿江,2015(7).
智慧交通发展分析篇3
关键词:智慧交通系统;设计;实现
中图分类号:T311.52
智慧交通系统是在综合分析机动车交通诱导水平不高、城市交通拥堵、交通设施管理水平较低、停车设施供需不平衡、路面及桥梁检测力度不足等问题基础上,通过安置路面固定传感网节点及车载移动传感网节点,利用智能交通业务应用系统对智能交通运输物联网信息进行有效分析和处理,以形成全面互联的交通要素感知网络,提供更优化、更准确、更人性的公众信息服务模式,从而构建和谐智慧的交通出行环境。
1 中国城市智慧交通现状分析
自90年代国内首次提出构建智能交通系统,我国各城市相继建设了公交调度系统、交通流采集系统、地理信息系统、信号控制系统、接处警系统及视频监控系统等智能交通系统。此类系统均能单独开展工作,较大程度的改善了我国城市状况。然而因顶层设计及整体性规划缺陷,不同交通部门分管的多个交通系统间常常存在着自成体系、业务协调性差,信息共享困难等问题,所以如何构架更加完善、信息化及智能化程度高的智能交通系统成为各大城市交通部门日益面临的重要问题。随着云计算、物联网及现代通讯技术的发展,在数字化空间数据库系统上,构件城市智慧交通系统以快捷服务于居民出行,控制突发事件发展,已逐渐纳入到城市发展规划过程中。[1]
2 智慧交通系统框架及设计流程
2.1 智慧交通系统框架
从技术角度来说,智慧交通系统主要包括通讯系统、信息基础设施与应用系统三部分;从物理层面上分析,智慧交通系统是云计算、互联网、物联网相互配合的信息系统。(1)通讯基础设施,其主要包括云计算服务器及网络基础设施两部分。云计算服务器是系统进行信息计算与处理的设备,其利用在交通设施上安置的传感器实时获取交通信息,并对数据信息整合处理以更新基础信息数据库;服务器还用于接收用户指令,对知识库与人工智能数学模型、专家系统及交通模型库进行调用及开展数据挖掘,然后通过网络基础设施将运算结果嵌入到交通设施控制器上;网络基础设施是智慧交通系统工作的网络基础及安全物理通道,其利用无线通信网络及有线通信网络完成信息共享及交流过程。(2)信息基础设施是专家系统、基础信息数据库、人工智能和知识库、交通模型库的总称,其是一个多时态、多数据源、多尺度的数据集合,能完整描述城市自然社会形态地物地貌信息。(3)应用系统是智慧交通系统运行的关键所在,其利用人与城市交通设施的信息交流,以改善城市交通管理水平与运行质量,充分满足居民的出行需要,主要包括交通设施控制与交通现状系统、信息采集系统、停车管理系统、行车管理系统四个部分。
2.2 智慧交通系统设计流程
(1)需求分析:根据智慧交通系统设计目标,结合当前交通设施,按需设定相应的软硬件平台,并同数字空间数据库相结合,按照系统所需数据结构及数据类型制定城市智慧交通系统数据库;(2)采用智能化技术开展城市区域分时段交通现状分析,形成城市交通现状流量分时数据库,并实施停车场数据库调查,形成城市停车场数据库;(3)综合选用系统最优计算手段进行系统开发、运行测试及投入运行;(4)做好网络基础设施建设,以实现交通现状流量数据库的实时更新、传感器信息采集的实时传输、交通设施的有效控制;加强网络平台构建,以实现第三方应用软件访问共享及系统数据信息实时。[2]
3 智慧交通系统关键技术应用
3.1 最短路径计算法
最短路径算法是智能交通系统进行网络分析及路径规划的关键,其有效算法的应用可改善系统分析效率。当前因待处理道路网络数据规模不断扩大,使得大量加速技术应用到大规模道路网络数据的最短路径查询中,如由谷歌基金支持的KIT大学研究出的压缩分层算法,其依据道网路的拓扑性质在道路网络基础上压缩形成多层网络拓扑,由此改善查询效率。
3.2 交通网络决策
交通网络智慧决策过程分析是智慧交通系统智慧化的重要体现,其能依据动态交通状况数据为出行信息提供指导。利用交通流量分布优化、监测及监控技术对交通监控系统、信息网络系统及公安系统进一步完善,以完成交通信号灯的智慧控制过程。在动态监控交通拥堵并提供疏堵方案时,交通网络决策分析需综合历史道路数据、道路数据库及社会数据等以提升系统决策水平;在信号灯控制时,通过设置智能信号灯,在相应路面位置安置感应线圈,其会依据车道上车辆多少状况将信息反馈到信号灯中,由此信号灯会自行选择红绿灯状态。
3.3 大数据分析
随着城市进程加剧、交通设施规模的不断扩大,机动车数量与日俱增的同时交通污染、交通拥堵、交通事故等矛盾问题越来越多。智慧交通系统解决此类问题的基础便是能准确、及时获取交通数据,而数据信息的获取则必须依靠大数据技术作为支撑。
因物联网技术的快速发展,感应线圈、摄像头、传感器、等在交通行业的大范围应用,使得大量数据信息需要进行处理。智慧交通系统的大数据分析技术可对天气数据、道路传感器数据、拥堵数据、GPS数据等多源数据进行分析,以评估点到点的耗时、对交通条件智慧识别、提供替代路径方案等,从而大幅度改善交通拥堵与交通流状况,提高车辆运行的安全性。
物联网技术的应用,使得新型数据库系统不断发展,当前采用的NoSQL数据库管理系统主要包括文档存储型数据库、键-值存储、图形数据库、BigTable等部分。
3.4 二三维一体化
采用二三维一体化技术体系,可有效保护用户正在使用的信息资源,二维数据能够在三维场景中显示,三维数据同时也可以在二维地图中进行加载。采用二三维一体化快速建模技术,可迅速提高二维数据向二维模型转化的效率。随着导航技术与对地观测技术的应用,室外平面导航逐渐向室内立体导航转化,利用二三维一体化技术,可大幅度提高导航定位及位置服务的水平。[3]
4 智慧交通系统未来展望
在云计算技术、物联网技术及现代通讯技术应用水平不断成熟的发展状态下,智慧交通的未来发展重点将主要集中在以下几个方面:(1)将云计算与信息存储及处理平台不断融合,利用云计算技术处理优势,使数据分析更加“智慧化”;(2)车辆身份识别系统的应用及研究,主要表现在给现有车辆设置“身份证”,通过身份证将车辆位置信息及车况条件等实时传输到智慧交通系统中;(3)交通信息与服务平台分析及应用,以增强交通服务的时效性和服务领域的开拓性;(4)交通信息采集技术的分析及应用,主要表现在将物联网技术广泛应用到信息采集设备中。
5 结束语
智慧交通系统的应用水平将直接关系着现代城市交通系统的运行质量及居民出行安全性,因此,相关技术与设计人员应加强有关智慧交通系统设计与实现研究,总结智慧交通系统顶层与整体设计方式及关键技术措施应用,以逐步改善智慧交通系统的应用质量。
参考文献:
[1]张开广,孟红玲,巴明廷.洛阳智慧交通系统的数据库应用研究[J].河南科学,2012(14):74-75.
[2]孙怀义,王东强,刘斌.智慧交通的体系架构与发展思考[J].自动化博览,2011(10):61-62.
[3]夏英.智能交通系统中的时空数据分析关键技术研究[D].西南交通大学,2012(35):57-58.
智慧交通发展分析篇4
【关键词】智能交通 智慧城市 作用
大数据时代下,随着物联网技术和新一代信息技术的快速发展和深入应用,城市智慧化成为现代化城市发展的重要趋势。随着“智慧城市”概念的兴起,2011年起,部分主要城市在各省政府的带领下开始试点建设工作,而智慧城市的建设中,城市智能交通的作用不可或缺。
1 智能交通与与智慧城市概述
智能交通,简称ITS,即intelligent Transportation System,是以信息通信技术将人、车、路三者紧密协调、和谐统一而建立起的大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输管理系统。智能交通的子系统主要包括:信号控制系统、交通监视系统、闯红灯违法监测系统、微波车辆检测系统、OD数据记录分析系统等。
智慧城市的实质就是利用先进的信息技术,实现城市智慧式管理和运行,从而为市民创造更美好的生活,促进城市和谐、可持续发展。它是通过综合运用现代科学技术、整合信息资源、统筹业务应用系统,加强城市规划、建设和管理的新模式。
2 城市智能交通对智慧城市的发展发挥作用的可能性
事物之间发生作用需要可能性条件,城市智能交通与智慧城市在诸多方面是相通的,这为智能交通在智慧城市的发展中发挥作用提供前提基础和可能性。
智能交通是智慧城市的有机组成部分。城市由交通、住宅、商业、能源、水资源等诸多系统构成,智慧城市由智能交通、智能建筑、智能医疗、智能银行、智能家居、电子政务等部分组成。可见,交通作为城市功能的重要组成部分,直接影响着城市发展和社会水平的提高。
两者都基于信息技术的发展。智慧城市建设要求通过以移动技术为代表的物联网、云计算等新一代信息技术应用实现全面感知、泛在互联、普适计算与融合应用。智能交通系统是将先进的信息技术、电子传感技术、控制技术与计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通系统,需要把各种高新的科学技术结合在一起。高科技使城市和交通充满智慧元素,它们都离不开信息技术的支撑。
都以构建现代化和谐社会为目标。《国家智慧城市试点暂行管理办法》指出,建设智慧城市是贯彻党中央、国务院关于创新驱动发展、推动新型城镇化、全面建成小康社会的重要举措。而智能交通作为百姓出行的载体,和百姓的生活息息相关,是实现人居环境和谐发展的关键方面,是实现城市以人为本的重要体现。
3 城市智能交通对智慧城市发展的作用表现
城市智能交通对智慧城市既有直接作用,又有间接作用;既能为智慧城市带来经济效益,也能带来社会效益。从自低至高的层面来说,城市智能交通对智慧城市发展的作用表现在以下四方面:
首先,改善城市交通状况。智能交通对现代智慧城市中的交通安全、拥堵状况有着非常积极的作用。它通过对交通事故和拥堵情况快速反应,实行对交通运行情况的快速调整,同时能将交通信息反馈给交通部门,指导道路规划和设计、改造工作。智能交通在改善城市交通状况中的建设可以归纳为三个阶段:第一个阶段侧重基础设施设备建设,主要目的是减少道路交通事故;第二个阶段侧重电子警察、卡口、监控等非现场执法系统建设,主要目的是改善交通出行秩序;第三个阶段侧重智能信号、交通指挥调度等系统建设和整合,主要目的是减少拥堵、实现精细化管理。
其次,提高城市和交通服务效率。智能交通作为智慧城市感测市民生活的神经愈发敏锐,为市民提供安全、高效、便捷、舒适和环保的交通服务,提高城市交通的运营效率,是城市建设与交通管理的目标。目前,部分经济发达的城市已经开始推进交通管理科技深化应用,通过智能交通为市民提供实时、准确、高效的交通信息服务,结合城市功能,综合全面的城市交通信息,合理配置和调控城市中交通载体,例如大数据分析、交通诱导、交通情报显示、手机app等,以方便公众出行,适应市民日益增长的对交通的需求。
再次,优化城市环境。合理的交通,不仅体现在交通的快捷、顺畅、舒适、安全等特征上,还关系到整个城市的环境友好、资源节约。随着城市化进程的不断加快,城市不断扩大,工业不断发展,人口持续增加,城市资源特别交通资源矛盾越来越多,环境污染等一系列问题逐渐成为市民的关注点,严重影响着城市居民的生活和生产。交通运输业是能源资源消费和温室气体排放的重点领域,城市交通低碳发展是实现智慧城市健康发展的基础,城市智能交通技术在节能减排、绿色环保方面大有可为。例如推广智能交通工具的使用,加快ETC系统的发展,完善智能交通信息化平台,可避免不必要的资源重置和浪费,响应低碳环保的要求。
最后,促进智慧城市可持续发展。智慧城市建设是继大规模实体基础设施投资之后的又一次城市的升级换代、产业结构升级和社会发展的重要契机。智能交通对智慧城市未来发展有利影响包括:带动科技创新潮流、提供更美好的城市生活,推动智慧城市的经济、社会、生态可持续发展,促进智慧城市的整体性、全面性和系统性。
参考文献:
[1]王波.智能交通对于构建智能城市的影响[J].硅谷,2014年第5期.
智慧交通发展分析篇5
关键词:智慧交通;物联网;体系架构
引言
随着经济快速发展,交通运输业带来的能耗、污染和拥堵问题日益严重,而智慧交通的出现为解决这些问题提供了新的方向。为了适应经济社会发展和人民群众对交通运输安全性、快捷性和多样化、个性化需求,物联网技术与交通运输各组成部分的有效结合,是交通运输行业向智能化和信息化发展的必经之路,可见发展智慧交通已成为大势所趋。
1.物联网与智慧交通
1.1物联网
1999年,在美国召开的移动和网络国际会议上提出,“物联网(传感网)是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。2005年,国际电信联盟(ITU)在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出“物联网”的概念[1]。物联网(The Internet of Things)是指把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。简而言之,物联网就是“物物相连的互联网”。
物联网的实质是利用传感网、射频识别(RFID)、移动互联网、云计算、模糊识别等技术实现物品之间的自动识别、信息互联以及智能化处理等。在物联网中,物体可以无需人的干预直接就行彼此“交流”,通过RFID、传感器等的全面感知和存储信息,通过传感网、通信网、移动互联网等多网融合技术把它们传送到中央控制系统,实现物品的自动识别、信息交换和共享、物品的“透明”管理以及智能化的加工、处理与管理。
1.2 智慧交通
我国交通能耗、污染和拥堵问题的日益严重,伴随着物联网、云计算等相关技术的出现,人们提出了智慧交通的概念。智慧交通与智能交通都是信息技术、传感技术、通信技术等多种技术在交通领域应用的产物,二者在建设内容、关键技术、应用方向等方面拥有共同点。但是二者的侧重点不同,智能交通主要侧重于各类交通应用的信息化,而智慧交通则是物联网、云计算等新技术在智能交通中的有效集成运用,侧重于追求系统功能的自动化和决策的智能化[2]。
智慧交通是将自动控制技术、无线传感技术、数据通讯技术、计算机技术等集成运用到交通系统的各个节点,形成高效利用交通设施、充分保障交通安全、尽力减小环境污染的智能化交通新格局,可见智慧交通是未来交通系统的发展新方向。
智慧交通系统以国家智能交通系统体系框架为指导,建成"髙效、安全、环保、舒适、文明"的智慧交通与运输体系;大幅度提高城市交通运输系统的管理水平和运行效率,为出行者提供全方位的交通信息服务和便利、高效、快捷、经济、安全、人性、智能的交通运输服务;为交通管理部门和相关企业提高及时、准确、全面和充分的信息支持和信息化决策支持。
2.物联网在智慧交通中的应用
将物联网、云计算为代表的智能传感技术、信息网络技术、通信传输技术和数据处理技术等有效地集成,并运用到整个交通系统,是智慧交通的一个重要标志。在这个网络中,各要素能彼此进行交流,实现所有交通信息的综合处理,并为各要素提供所需的要素信息,将汽车、驾驶员、出行者、道路及相关的服务部门相互连接起来,使整个交通体系智能化。
物联网在智慧交通中具有广阔的应用前景[3],有以下几个方面,如图1所示。
1、城市公共交通:城市公共交通是智慧交通的重要领域,可以建立城市交通“一卡通”信息系统,实现公交车、出租车多种城市交通消费一体化;智能公交调度系统,利用GPS、RFID、人像识别、车内视频监控等技术掌握实时信息;站台车辆信息平台建设,方便乘客查询相关乘车信息,合理制定乘车方式。
2、物流信息化:物流领域是物联网相关技术最有现实意义的应用领域,通过道路运输GIS系统定位跟踪与运输导航、RFID、3G网络提供广域移动车载通信手段实现货物状态位置实时管理;通过电子标签及识别自动收集货物信息,从而缩短作业时间,提高运营效率。
3、电子收费:ETC(Electronic Toll Collection)即电子不停车收费系统,是目前世界上最先进的路桥收费方式,它可以加快路桥收费站车辆通车速度,加快效率、减轻或避免车辆在收费用站口拥堵问题。
4、电子证照:IC卡电子证件嵌入了RFID逻辑加密芯片,具有高可靠性、高安全性、高性价比等特点,使得IC卡电子证件成为一张智能卡;基于射频识别技术的汽车电子牌照等对于防止假牌假证具有积极作用。
5、设施监测:在智能交通物联网中,道路基础设施被赋予电子标签,并有特定的信息传输通道和平台,能够实时掌握对象实体的状态信息,并将有强大的后台数据挖掘分析功能及丰富的展示平台,用于提高交通运输综合管理和服务能力。
3.基于物联网的智慧交通系统架构
智能交通系统是利用先进的电子技术、通信技术、计算机和控制技术进行信息的收集、处理、、交换、分析和利用,提供多样化的服务,但海量数据存储和处理等技术难题渐渐显现出来,在智能交通系统的基础上提出了“智慧交通”的理念为这些问题的解决提供了一个新思路,即充分发挥物联网技术,通过移动计算、智能识别、数据融合、云计算等技术的应用,形成智慧交通系统。智慧交通系统体系架构如图2所示。
图2 智慧交通整体框架
智慧交通系统从整体架构上可以从感知层、传输层、支撑层、应用层四个层次来进行划分。
(1) 感知层
感知层主要运用RFID、二维码、传感器网络、无线通信和实时定位等技术进行数据采集与收集,及时、准确监测交通信息。
(2) 传输层
传输层主要通过移动网络、无线网络、Internet、卫星等通信设施将感知层所采集信息运输到数据中心,供支撑层进行数据的处理和分析。
(3) 支撑层
支撑层是在智能处理、云计算、管理系统及数据库等资源下,实现海量信息并行处理和优化以及存储资源动态配置和部署。
(4) 应用层
通过信息存贮与处理系统、综合控制系统对信息进行管理,将信息以多样的方式展现到使用者面前,供决策、服务、业务开展。
智慧交通主要系统模块包括以下几个方面:
(1) 数据采集与收集系统
随着射频识别采集器、雷达检测器、GPS导航等新科技的运用,城市交通信息的采集更加便捷,为交通调度和智慧交通控制系统提供了更加准确、及时、实时的信息数据。
所有交通信息采集装置构成交通信息采集系统。由于采集的信息包括视频信息、位置信息、车辆速度信息、车辆流通量信息等多种模式,因此信息的收集、融合和处理是智慧交通最为基础也是最为重要的组成部分。
(2)信息传输系统
将交通信息采集起来,运用有线信息传输和无线信息传输方式,根据已有条件,如电视网、通讯网、计算机网等,实现交通信息传输,此过程中保证信息的及时性、真实性、安全性。
(3)交通信息存贮、处理系统
信息采集并传输过来后,必须建立相应的存储系统,并运用相关技术对信息进行分析、归类、整理,并做出相应决策。
(4)信息和控制系统
根据信息收集、传输、处理、分析后的决策,提提供交通出行的各种信息安全服务,如交通信息系统、最佳交通导引系统、停车库空位信息系统、交通信号灯控制系统、交通安全控制系统、紧急事故处理系统等[4]。
可以充分利用收集的信息,及时相应的交通拥堵情况,疏导最佳线路信息,为出行者提供参考;对于各交通要道的车流量信息,合理控制交通灯的长短,减少交通拥堵的状况;对于车辆故障,及时路况信息,并通知事故处理机构等。
4.总结
发展基于物联网的智慧交通系统,是当今世界城市交通发展的趋势和特征,它能够更加及时准确的收集各种交通信息,通过信息传输、分析和处理,为出行者提供更全面和准确的交通信息,使人们出行更加方面和快捷。
参考文献:
[1] 李鹤艺,熊燕舞.交通在行动[J].交通建设与管理,2010,(7):16-20.
[2]徐波.基于物联网的智慧交通系统建设思考[J].浙江交通职业技术学院学报,2012,13(3):27-31.
[3]张海亮. 智能交通物联网发展展望 [J]. 中国交通信息化 ,2010(12):30-32.
[4]孙怀义,王东强,刘斌.智慧交通的体系架构与发展思考[J].自动化博览,2011(S1):28-35.
智慧交通发展分析篇6
>> 智慧城市背景下的智慧企业发展 智慧城市背景下的智慧企业建设 智慧城市背景下的智慧环保建设 上海 打造中国“智慧城市”样本 智慧城市背景下的城市规划创新初探 探究“智慧城市”背景下的城市规划创新 “智慧城市”背景下的城市规划创新 “互联网+”时代下的智慧医疗调研分析 智慧照明,光影下的智慧城市 智慧城市背景下的档案信息化 网络安全背景下的智慧城市建设 "互联网+"背景下智慧城市的发展 智慧城市与智慧园区的发展 科技打造“智慧城市” 打造智慧城市 着力打造智慧城市 打造“智慧城市”的禅城路径 重庆:打造西部智慧城市的楷模 打造智慧城市的扬州样本 信息化技术下的智慧城市与智慧校园建设研究 常见问题解答 当前所在位置:l.2015-8-17.
[2]上海市政府网站.上海市推进“互联网+”行动实施意见[EB/OL].http:///2016-02/16/c135102946.htm.2016-2-16.
[3]上海城市创新经济研究中心. 互联网+交通:万亿级新经济,打造面向未来的城市智能交通体系[EB/OL].http:///index.php?c=msg&id=828&,2016-3-8.
[4]贺珊.浅谈广州市地铁导向系统的设计[J].美术大观,2009,(07):32-35.
[5]刘德礼.地铁乘客导向标识的探讨[J].现代城市轨道交通, 2009,(05):63-65.
[6]鲍宁,董玉香,苏涛.北京地铁车站导向标识系统调查分析[J].都市快轨交通,2009,(06):23-28.
[7]谢木子.地铁安检,有必要吗?[N].南方周末,2015-6-18:B4.
智慧交通发展分析篇7
关键词:智慧城市;建设;内容
Abstract: With the advancement of human civilization and economic and social development, urban population continues to challenge high, sustained growth accelerated urban scale. The Internet of Things technology as the core city of the future smart city concept for the development of a new model for urban development has brought new hope.
Keywords: smart city; construction; Content
TU984.11+1
一、智慧城市的概念
目前,智慧城市没有统一的定义。智慧城市是通过互联网把无处不在的被植入城市物体的智能传感器连接起来,实现对现实城市的全面感知,利用云计算等智能处理技术对海量感知信息进行处理和分析,实现网上城市数字空间与物联网的融合,并发出指令,对包括政务、民生、环境、公共安全等在内的各种需求做出智能化响应和智能化决策支持。智慧城市就是以智慧的理念规划城市,以智慧的方式建设城市,以智慧的手段管理城市,用智慧的方式发展城市,从而提高城市空间的可达性,使城市更加具有活力和长足的发展。“智慧城市”是“数字城市”的进一步发展和深化,其最本质的特征是能通过物联网把信息化“数字空间”与现实城市的“物理空间”缝合在一起。
二、智慧城市的建设内容
智慧城市充分利用物联网、云计算等信息化相关技术,通过监测、分析、整合以及智能响应的方式,综合各职能部门,整合优化现有资源,提供更好的服务、绿色环境、和谐的社会,保证城市可持续发展,为企业及大众建立一个优良的工作、生活和休闲的环境。智慧城市的建设内容包罗万象,有水、电、交通、医疗和节能减排等,其中共同性就是,都涉及大量的数据收集、整合和处理,智慧城市的建设的四大方面包括市政基础设施、公共服务、社会管理以及产业发展等。市政基础设施类包含智慧交通、智慧市政管理、智慧节能,其中以智慧交通为例进行阐述。公共服务类包含智慧政务、智慧医疗、智慧文化教育,其中以智慧医疗为例进行阐述。社会管理类包含智慧社区、智慧公共安全、智慧环保、智慧食品药品安全,其中以智慧社区为例进行阐述。产业发展类包含智慧产业、智慧物流、电子商务、智慧旅游,其中以智慧物流为例进行阐述。
1.市政设施类之智能交通
伴随着城市化进程加快、机动化水平提高,人们对交通出行提出了更高的要求,城市交通成为城市管理者和广大人民群众广泛关注的焦点。努力改善城市交通环境、缓解城市交通矛盾、构筑现代化的综合交通体系,不仅是普通市民改善出行条件、提高生活质量的迫切愿望与呼声,而且也是提升城市功能、促进城市社会经济可持续发展的重要保障。
通过对城市交通现状进行分析,确定城市智慧交通总体目标:以国家智能交通系统体系框架为指导,建成“高效、安全、环保、舒适、文明”的智慧交通与运输体系,大幅度提高城市交通运输系统的管理水平和运行效率。为出行者提供全方位的交通信息服务和便利、高效、快捷、舒适、经济、安全、人性、智能、生态的交通运输服务;为交通管理部门和相关企业提供及时、准确、全面和充分的信息支持和信息化决策支持。针对城市交通现状以及所存在的问题,从解决现实问题并适当前瞻性的角度出发,智慧交通的主要内容包括:智能停车与诱导系统、电子收费系统、智能交通监控与管理系统、智能公交系统和综合信息平台与服务系统。
(1)智能停车与诱导系统。智能停车与诱导系统可提高驾驶员停车的效率,减少因停车难而导致的交通拥堵、能源消耗的问题,包括两方面内容:一是对出行市民相关停车场、停车位、停车路线指引的信息,引导驾驶员抵达指定的停车区域;二是停车的电子化管理,实现停车位的预定、识别、自动计时收费等。
(2)电子不停车收费系统。电子不停车收费系统的特点是不停车、无人操作和无现金交易,主要包括两部分内容,一是车辆的电子车牌系统,它是车辆的唯一识别,存储了车辆的相关信息,实时与收费站的控制设备进行通信;另一部分是后台计费系统,由管理中心与银行组成,包括收费专营公司、结算中心和客户服务中心等,后台根据收到的数据文件在公路收费专营公司和用户之间进行交易和结算。
(3)智能交通监控与管理系统。利用地磁感应与多媒体技术将各道路的车流量情况进行实时采集与整理,实时的监控各交通路段的车辆信息与数据,同时自动检测车辆的车重、轴距轴重等信息,对违规车辆进行自动拍照与录制视频的方式辅助执法。
(4)智能公交系统。智能公交系统通过对域内公交车进行统一组织和调度,提供公交车辆的定位、线路跟踪、到站预测、电子站牌信息、油耗管理等功能,以及公交线路的调配和服务能力,实现区域人员集中管理、车辆集中停放、计划统一编制、调度统一指挥,人力、运力资源在更大的范围内的动态优化和配置,降低公交运营成本,提高调度应变能力和乘客服务水平。
(5)综合信息平台与服务系统。综合信息平台与服务系统是智能交通系统的重要支撑,是连接其他系统的枢纽,将交通感知数据进行全面的采集、梳理、存储、处理、分析,为管理和决策提供必要的支撑依据,同时将综合处理的信息以多种渠道(大屏、网站、手机、电视等)及时给出行市民。
2.公共服务类之智慧医疗
构建富有效率的医疗卫生体制是一个世界性的难题,纵观各国医疗卫生体制改革之路可以看出,尽管改革思路和方法有所不同,但在通过信息化手段全面构建并应用数字卫生系统,推动医疗卫生体制改革,更好地解决医疗卫生服务需求与服务供给的平衡方面都有着共同的期望。
在国家新医改方案的统一指导下,通过智慧医疗,实现居民获得可及优质的卫生服务、连续的健康信息和全程健康管理;卫生服务机构保证服务质量,提高服务效率;公共卫生专业机构有效地开展疾病管理、卫生管理、应急管理、健康教育等工作;卫生行政部门提高卫生服务质量、强化绩效考核以及加强监管能力;医保、药监、计生、公安、民政等部门协同开展工作。
智慧医疗由三部分组成,分别为智慧医院系统、区域卫生系统、以及家庭健康系统。
(1)智慧医院系统。智慧医院系统由数字医院和提升应用两部分组成,其中数字医院包括拥有为医院所属各部门提供对病人诊疗信息和行政管理信息的收集、存储、处理、提取及数据交换的能力,并满足所有授权用户的功能需求的医院信息系统(即Hospital Information System,HIS)、实验室信息管理系统(Laboratory Information Management System,LIS)和医学影像的存储和传输系统(Picture Archiving and Communication Systems,PACS);还包括以采集、存储、传输、处理和利用病人健康状况和医疗信息为核心的医生工作站,医生工作站包括门诊和住院诊疗的接诊,检查,诊断,治疗,处方和医疗医嘱、病程记录、会诊、转科、手术、出院、病案生成等全部医疗过程的工作平台。提升应用包括远程图像传输、海量数据计算处理等技术在数字医院建设过程的应用,实现医疗服务水平的提升:远程探视避免探访者与病患的直接接触,杜绝疾病蔓延,缩短恢复进程;远程会诊支持优势医疗资源共享和跨地域优化配置;自动报警对病患的生命体征数据进行监控,降低重症护理成本;临床决策系统协助医生分析详尽的病历,为制定准确有效的治疗方案提供基础;智慧处方分析患者过敏和用药史,反映药品产地批次等信息,有效记录和分析处方变更等信息,为慢病治疗和保健提供参考。
(2)区域卫生系统。区域卫生系统由区域卫生平台和公共卫生系统两部分组成。区域卫生平台包括收集、处理、传输社区、医院、医疗科研机构、卫生监管部门记录的所有信息的区域卫生信息平台;
包括旨在运用尖端的科学和计算机技术,帮助医疗单位以及其它有关组织开展疾病危险度的评价,制定以个人为基础的危险因素干预计划,减少医疗费用支出,以及预防和控制疾病的发生和发展的电子健康档案(Electronic Health Record,HER);包括由一般疾病基本治疗、慢病社区护理以及大病向上转诊和接收恢复转诊双向转诊服务的社区医疗服务系统;还包括对医学院、药品研究所、中医研究院等医疗卫生科院机构的病理研究、药品与设备开发、临床试验等信息进行综合管理的科研机构管理系统。公共卫生系统由卫生监督管理系统和疫情控制系统组成。
(3)家庭健康系统。家庭健康系统是最贴近市民的健康保障,包括针对行动不便无法送往医院进行救治病患的视讯医疗,对慢病以及老幼病患远程照护,对智障、残疾、传染病等特殊人群的健康监测,还包括自动提示用药时间、服用禁忌、剩余药量等的智能服药系统。
3.社会管理类之智慧社区
城市是人类文明发展的产物,社区是其最基本的组成部分,社区作为城市居民生存和发展的载体,其智慧化是城市智慧水平的集中体现。智慧社区从功能上讲,是以社区居民为服务核心,为居民提供安全、高效、便捷的智慧化服务,全面满足居民的生存和发展需要。智慧社区由高度发达的“邻里中心”服务、高级别的安防保障以及智能的社区控制构成。
(1)智慧物业管理:针对智慧化社区的特点,集成物业管理的相关系统,例如:停车场管理、闭路监控管理、门禁系统、智能消费、电梯管理、保安巡逻、远程抄表,自动喷淋等相关社区物业的智能化管理,实现社区各独立应用子系统的融合,进行集中运营管理。(2)电子商务服务:社区电子商务服务是指是在社区内的商业贸易活动中,实现消费者的网上购物、商户之间的网上交易和在线电子支付以及各种商务活动、交易活动、金融活动和相关的综合服务活动,区居民无需出门即可无阻碍的完成绝大部分生活必需品的采购。
(3)智慧养老服务:现在老人居住的环境有两种最常见,一是住在家里,另外就是住在养老院,针对这两种情况分别提出智慧养老的方案,其最终宗旨是使得老人有安全保障,子女可以放心工作,政府方便管理。家庭“智慧养老”实际上就是利用物联网技术,通过各类传感器,使老人的日常生活处于远程监控状态。
(4)智慧家居:智慧家居是以住宅为平台,兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。
4.产业发展类之智慧产业
战略性新兴产业是引导未来城市经济社会发展的重要力量。发展战略性新兴产业已成为国内各大城市抢占新一轮经济和科技发展制高点的重大战略。
智慧产业作为城市战略性新兴产业的重要组成部分,它以重大技术突破和重大发展需求为基础,是知识技术密集、物质资源消耗少、成长潜力大、综合效益好的产业。伴随智慧城市建设的逐步推进,必将对城市加快产业转型升级,构建现代产业体系以及经济社会全局和长远发展等产生重大引领带动作用。
智慧产业建设的总体目标是以科学发展观为指导,从城市社会、环境、经济等各方面资源基础和优势出发,面向智慧城市建设的巨大需求,把发展智慧产业放在推进城市转型提升的突出位置。积极探索智慧产业发展规律,发挥企业主体作用,加大政策扶持力度,深化体制机制改革,着力营造良好环境,推动智慧产业快速健康发展,为智慧城市建设和城市经济社会可持续发展提供有力支撑。
智慧产业的主要内容包括智慧应用技术研发、智慧装备制造、光通信、移动通信、集成电路、新型显示、应用电子以及云计算产业等。
三、结束语
智慧交通发展分析篇8
关键词:全智慧系统 低碳经济 发展模式 节能减排
相关文献概述
自本世纪初开始,低碳经济领域吸引了国内外许多学者,但至今未得出一致定义。有许多学者分别从经济、资源、政治、环境因素等视角对低碳经济进行界定。本文认为,低碳经济就是通过更少的自然资源消耗和更少的环境污染,获得更多的可持续发展的经济产出。此外,也有许多学者分别从技术、政策、机制等视角对低碳经济发展模式进行研究。如Kannan(2008)使用MARKAL能源系统等模型,模拟分析英国实现减排60%的目标的技术路径;Vrijnoed等(2009)认为,政策设计直接影响技术进步的效果,长期来看,CCS技术与可再生能源配套更具成本优势;付允、马永欢等(2008)从宏观、中观和微观三个层次论证了低碳经济发展模式是以低碳发展为发展方向,以节能减排为发展方式,以碳中和技术为发展方法的绿色经济发展模式;鲍健强、苗阳等(2008)从低碳产业、低碳农业、低碳工业、低碳城市和碳汇五个方面提出了多层次促进我国低碳经济发展的路径;朱四海(2009)则从人为碳通量、碳预算、低碳技术、能源结构四个方面构建低碳经济发展模式;韩雪梅、刘欢欢(2009)从提高能源利用效率、提高煤炭净化比重、充分发挥碳汇潜力以及加强国际经济技术合作四个方面阐述了西部低碳经济发展模式的实现途径。
何国伟(2009)率先解释了基于物联化、智能化、感知化、云架构的智慧系统;黄天航、刘瑞霖等(2010)从智慧经济、智慧居民、智慧供应链等角度探讨了智慧城市发展与低碳经济的关系;陈柳钦(2011)详细阐述了智慧城市的概念,并系统地分析了国内外低碳城市的发展现状;张旭等(2011)对智慧地球的发展战略进行了探讨,还对智慧地球在我国信息战略、信息产业、信息技术、信息安全等方面的影响进行了相关研究。总体而言,国内外对“智慧系统”的研究都还处于起步阶段。因此,如何从基于资源整合观的角度探讨“全智慧系统”与发展低碳经济的关系,具有十分重要的现实意义。
“全智慧系统”概念解读
自IBM公司提出“智慧地球”概念后,各种解读纷纷出现,但大多是从单一视角出发,缺乏系统整合。据此,本文针对低碳经济的发展趋势,基于系统观的角度提出了“全智慧系统”的概念,它主要由智慧环境系统、智慧能网系统、智慧交通系统、智慧管理系统四大部分构成,如表1所示。
(一)智慧环境系统
自然环境是人类赖以生存的前提和必要条件,发展低碳经济的根本目的就是要通过节能减排来改善日益恶化的自然生态环境。而智慧环境系统是通过综合利用传感器技术、无线通讯技术和数据挖掘技术,结合居民信息的回馈,收集一定区域内的气温、空气质量、水质、生物状况、植物状况等多项环境数据,再将这些数据经过分析处理,广泛用于环境监测和天气预报等,被越来越多的国家和地区纳入建设环境友好型社会的框架中。
(二)智慧能网系统
智慧能网系统是以城市社区为空间范围,集社区热能网、电能网、智能网为一体的能源供应网络系统。智慧能网系统是低碳能源建设的关键技术,是物联网在低碳城市中的应用,它可以在提高市民生活品质的前提下,大幅度节约能源,降低二氧化碳排放量。智慧能网系统在需要的时间和地点,以精确的数量供应需要的能源品种(热能、电能、自然光、风力等),满足城市的生产、生活、流通等所有领域的低碳能源需求。通过多个社区的智慧能网系统的互联运行,还可以实现区域内的低碳、环保、安全的能源保障战略。
(三)智慧交通系统
交通运输一直都是全球能源消耗的“主力军”,要发展低碳经济就必须减少交通运输中的碳排放量。所谓智慧交通系统就是将城市路网信息联接成网络,安装传感器、红外线设备,通过优化交通信号系统、电子扫描系统、城市快速路监控信息系统,接合式电子眼和ERP系统等提供历史交通数据和实时交通信息,对预先设定时段的交通流量进行预测。通过智慧交通系统可以优化交通运行流程,合理安排交通路线,大量减少因交通堵塞而造成的能源消耗。
(四)智慧管理系统
智慧管理系统是基于信息数字化、互联网、GIS等技术,通过标准化的流程和充分的信息共享,帮助管理者更好地开展科学决策。智慧管理系统被广泛应用于各地政府的电子政务管理过程中,它能够让市民更好地监督城市运行情况和管理情况,为市民网络参与城市管理提供机会,而且在线提交数据、办理业务也能够减少城市的交通压力,提高城市运作效率。通过欧洲多个城市电子政务开展的数据表明,城市开展电子政务等智慧管理项目与城市低碳经济发展有着密切关系。
基于“全智慧系统”的低碳经济发展模式
低碳经济发展模式即运用低碳经济理论组织经济活动,用低碳技术改造生产和生活方式,从而实现经济发展的低碳化。本文在“全智慧系统”的基础上,探索性地提出了基于智慧环境的低碳监测模式、基于智慧能网的低碳消费模式、基于智慧交通的低碳运输模式、基于智慧管理的低碳运营模式,如图1所示。
(一)基于智慧环境的低碳监测模式
基于智慧环境系统下的低碳监测模式是利用RFID、传感器、无线通讯等技术进行的动态拟合监测模式,能够对系列环境指标进行实时数据智能化处理。如在爱尔兰西海岸的“智慧湾”,IBM与当地环境保护署合作,通过收集和分析大量关于水质、潮汐、天气预测和环境信息等复杂数据。根据这些数据,从事水产养殖的农民可以按照权威的洋流和海洋水质信息安全地养殖水产品,出海打渔的渔民可以根据洋流和海浪预报选择去哪一片海域捕鱼,潮汐发电厂也可以更加合理地安排生产。
(二)基于智慧能网的低碳消费模式
在智慧能网系统的应用下,人们将建立一种更科学、更低碳的能源消费模式。通过与建筑或家庭的“智慧能网”的互通,可以根据气象参数以及网内企业、建筑、商场、宾馆、学校、医院、家庭、电动汽车等用能情况,确定系统中的风力发电、太阳能发电、产热、垃圾发电、热电联产系统热电比例以及燃料电池等,优化低碳能源和温差能源的使用条件。此外,智慧能网系统内不稳定的气候低碳能源(太阳能、风能等)与稳定的低碳能源(氢能、 生物质能)互为补充,最大限度地利用气候低碳能源,减少社区的二氧化碳排放。简言之,智慧能网使得城市的所有产能和用能设备智能对话、合理分工、具体负责,在节能、低碳、环保、安全的前提下保证生活用能。在基于智慧能网的低碳消费模式下,社区的办公建筑与住宅建筑的能量使用昼夜错峰互补;办公建筑与商业建筑的能量使用节假日错峰互补;产业与建筑也可以错峰互补,极大地减低了社区能网的用能峰值,节约能源。
(三)基于智慧交通的低碳运输模式
2010年,我国汽油消费全年大约7118万吨(增长7%),基本上为汽车消费;柴油全年消费约1
智慧交通发展分析范文
本文2023-12-05 17:56:28发表“文库百科”栏目。
本文链接:https://www.wenkubao.com/article/4320.html