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  • 从气象数据产生的交通大数据应用思考

    2019-10-08 10:20:56 来源:陈小林说交通 作者:陈琳 评论:
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    题记


    在宋代,有位豁达的词人写了一句“回首向来萧瑟处,归去,也无风雨也无晴”,来阐述他看遍人间百态的豁达。

         风雨和晴天,不仅是东坡居士的情绪“引燃点”,也是影响城市道路交通运行的重要因素。一直以来,我们谈影响交通拥堵的因素:

    ①城市路网骨架结构和规划组织不合理——相对固定 

    ②天气状况、节假日——具有一定周期规律 

    ③交通事故——完全偶发

          我们试图去探索气象数据与交通拥堵的关系,找寻“风雨”和“晴天”到底如何影响交通运行,这是“大数据在交通运行状况分析”中的一次探索。

           陈小林同学在去年的时候,就进行了一次初步尝试,在没有发挥大数据分析建模工具的情况下深入的程度还不够,但是希望引出一个思路,与所有“交通人”进行分享,“引燃”智慧交通在大数据分析交通运行态势方面的探索和创新!

    研究对象

     大江大湖大武汉,武汉市两江三镇特殊的地理格局和特有的江河湖分布,决定了城市桥隧在交通运行中的特殊地位,过江桥隧也往往成为交通的瓶颈。

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        因此选取武汉市不限行的“长江二桥”、“长江隧道”,分析在不同雨量情况下的交通拥堵延时指数(来自高德数据平台)和流量情况。

    长江二桥晴天的交通情况变化

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    选取长江二桥2018年0611至0617日,由武昌至汉口方向为例,周一至周五工作日的流量变化(蓝线)和拥堵变化(黄线)较为规律,流量变化基本相同,出行刚需较为固定,拥堵变化随出行时间具有一定的规律。

    同时也会发现一些特点:

    工作日在早高峰的拥堵指数变化比较明显,其中选取对象这一周的周三和周五早高峰较高。

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    周末拥堵情况与工作日规律明显不同,其中周六下午16时开始交通拥堵指数明显增长。

    说明:

    ①周末拥堵延时指数与工作日变化规律不同,这在大多数人的意识里也能够理解,实际数据再次验证了这一点。

    ②但是图中可见,周六下午是一个“出行小高峰”,图中反映的是长江二桥汉口下桥点是武汉天地商圈,也是餐饮聚集区,也能代表一定的出行规律。

    长江二桥雨天的交通情况变化

    我咨询了气象部门,按照气象分类,定义雨量标准如下:

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    我分析了2018年5月8日(晴天)、5月22日(小雨)和5月19日(中雨)的流量变化和拥堵延时指数变化情况。

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    说明:

    从流量看,不论雨量大小,流量大小变化不大,出行刚需比较固定,同时流量较大依然出现在早晚高峰时期

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    上图看出的特点:

    ①小雨时,在流量一定的情况下,早晚高峰的拥堵延时指数发生明显变化。

    ②早高峰,汉口往武昌方向的拥堵情况受天气影响非常明显;晚高峰武昌往汉口的拥堵更明显。

    ③中雨时,交通拥堵变化没有明显的规律性,但均在晚高峰时出现明显增加。

    说明:

     ①不同方向的拥堵特征体现了一定的职住规律,从长江二桥此次变化规律来看,更多的“出行需求”是从汉口至武昌,即居住在汉口的人,工作在武昌的比例更大。 

     ②相比中雨,小雨对交通拥堵影响更大,有点出乎我们的意料。

    长江隧道雨天交通拥堵情况

    我分析了2018年5月8日(晴天)、5月22日(小雨)和5月19日(中雨)的流量变化和拥堵延时指数变化情况。

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    首先分析流量的变化:

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    上图看出的特点:

    ①从流量看,小雨时和晴天时的流量分布基本相同,出行刚需随时间具有一定的规律。

    ②中雨和大雨时,上午流量几乎与平时相同,但是下午出现不同时段流量降低。

    再来分析下拥堵延时指数变化:

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    通过长江隧道小雨、中雨、大雨前后的数据得出结论:

    ①拥堵时间段依然体现在早上7点到9点、中午1点到2点半、下午5点到7点;

    ②早高峰时,雨量越大,拥堵指数越小,晚高峰时小雨和中雨时变化不大,但大雨时拥堵指数明显变小。

    ③隧道出入口的道路工程、隧道附近的地铁选择影响居民出行选择。

    鹦鹉洲大桥交通拥堵状况随节假日变化

    这里顺便分析下 国庆假期对鹦鹉洲大桥的交通拥堵和流量变化影响

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    鹦鹉洲大桥通过国庆前后的曲线变化得出结论:

    ①从流量看,国庆前后四天流量分布基本相同(高峰时在10000辆左右),出行刚需随时间具有一定的规律;国庆期间较前后4天流量下降明显。

    ②从拥堵情况看,国庆前一天下午提前出现晚高峰;国庆期间拥堵指数出于1左右,国庆前后四天则在1.7左右;节假日期间没有晚高峰。


    ————————写在最后——————————

    对未来大数据在交通管理工作的应用,我的思考如下:

         一是要充分发挥技术的能量。我这种人工分析比较粗放,基于气象数据和交通运行情况的深度分析,还需要依赖大数据的模型工具、云计算技术等进行自动分析,结果也相对客观和精准。例如仿真技术在交通预测的应用。

         二是又不能依赖技术。数据是死的,人是活的,这句话话糙理不糙,因为专业分析和对实际现状的了解,才是引领大数据技术在交通态势分析应用中不可缺少的角色;

        三是要充分发挥结果的应用。分析这些结果对我们实际交通管理工作有什么“接地气”的应用,这是我们交管部门也是基层一线大队最关心的问题,我认为,至少可以指导勤务安排、提前布置警力疏导交通。警力很紧张,也不能24小时铺在岗位上,老百姓需要的交警是适时的时间出现在拥堵的位置上,所以大数据对交通运行态势的分析、预测对我们勤务指挥、警力时间安排大有用处。

         当然还有更多的应用值得探索,陈小林抛转引玉,希望与各位“交通人”共同探讨进步……

  • 关键字: 交通大数据应用
  •    责任编辑:刘艳
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