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交通拥堵成大多数城市发展痛点记者探访

杭州“城市数据大脑”如何精准治堵

发布时间:2018-05-23 10:36:48 来源:法制日报 记者 徐伟 侯建斌

  每天有多少辆汽车上路?其中又有多少辆汽车要经过城市快速路?当下哪些点位容易出现堵情?又有哪些点位容易出现交通乱象?

  在过去,即便是最权威的交警主管部门,要回答上面这几个问题,也只能凭借模糊的数据和多年的经验来推算。

  如今,在浙江省杭州市,这几个问题不再需要依靠经验进行推算,而是有权威的实时数据进行支撑。这一切得益于杭州领先全国建设的“城市数据大脑”(杭州“城市数据大脑”仅在交通领域率先试点,因此文中“城市数据大脑”特指“城市数据大脑”交通V1.0——记者注)——由13家高科技企业的顶级人工智能科学家构建。

  “杭州‘城市数据大脑’不仅能全天候实时监测交通流量、拥堵指数、延误指数、主干道车速、快速路车速等城市交通生命体征指标,而且通过融合高德地图和交通部门等数据资源,用流量、速度、失衡率等指标自动比对、监测路况、发现堵情,能及时进行干预处置。”杭州市公安局交警支队副支队长孔万锋告诉《法制日报》记者,以大数据交通治堵为突破口建设的“城市数据大脑”,有效提升了道路交通管理的科学性和有效性,提高了道路交通管理的信息化水平,实现了交通治堵从现有模式到人工智能辅助决策的转变。

  建设新型智慧城市的具体实践

  2017年10月,时任浙江省公安厅副厅长、杭州市委常委、杭州市公安局局长叶寒冰在2017云栖大会开幕式上宣布,杭州“城市数据大脑”V1.0正式对外发布,并在全国率先运行。

  杭州为何要研发“城市数据大脑”?

  “杭州研发‘城市数据大脑’是贯彻落实习近平总书记‘新型智慧城市建设’讲话精神的具体实践。”孔万锋告诉记者,2016年4月,习近平总书记在全国网络安全和信息化工作座谈会上提出,“要以信息化推进国家治理体系和治理能力现代化,分级分类推进新型智慧城市建设”。

  2017年4月,公安部在深圳召开全国城市交通管理工作现场会上指出,要加强信息共享融合,建设城市交通大脑,打破“信息孤岛”,充分运用大数据,提升城市交通管理的信息化水平。

  近年来,中央对建设智慧城市、推进信息化建设的决策不断,为推进社会治理体系和治理能力现代化指明了方向,同时也对城市交管工作提出了新标准、新要求。

  “尽管近几年,杭州交警大力发展智能交通系统建设,在处理海量信息、实时检测计算数据、优化交通控制等方面,取得了长足的进步,但仍难以满足城市交通管理的需求。”孔万锋坦言,道路属于“不再生”资源,与之相对应的是车辆保有量仍在高速增长,一减一增,供需矛盾日趋尖锐,空间资源枯竭所带来的压力日趋沉重。

  “伴随大数据、云计算、人工智能技术的兴起,城市交通管理、交通工程已经不再单纯依赖交通控制系统自身数据,而是需要来自不同领域、不同行业的数据与智能交通系统自身产生的数据串并融合,为交通治堵服务。”孔万锋说,开展“城市数据大脑”项目建设,推进大数据背景下的城市交通治堵模式变革成为必然。

  基于此,2017年以来,杭州市公安局对内坚持多警种联动,以交警为主、大公安同步;对外与市经信委、市数据资源管理局、市电子政务办、阿里巴巴以及中控等公司紧密合作,坚持主导、主动、主控,统筹推进杭州“城市数据大脑”建设,有效实现了大数据背景下的城市交通治堵模式变革。

  记者了解到,“城市数据大脑”目前已具备智能感知路况、智能判定堵情、智能巡查事件、智能优化配时、智能辅助指挥“五大基本功能”,由交警指挥中心为主应用,辖区大队分区具体实施,专业力量合成作战。

  全天候自动巡检报警及处置

  据悉,杭州首创的球机视频监控事件自动报警、交通实时状态判定和预警算法、人工智能反哺信号控制系统3大技术突破,推进了道路资源的科学配置和高效使用。

  2017年10月24日15时13分,杭州“城市数据大脑”报警:在中河高架南向北涌金立交有车辆抛锚。

  2017年11月6日7时33分,杭州“城市数据大脑”报警:在上塘高架北向南登云下口处有闯禁。

  ……

  “杭州研发的‘城市数据大脑’不仅可以对路口、快速路匝道以及道路断面每2分钟进行一次检测,而且可以实现对交通事故、交通拥堵、违法停车、行人和非机动车4大类12项交通事件进行24小时全天候自动巡检。”杭州交警支队高架大队大队长金向东说,“城市数据大脑”在巡检中如果发现异常,会自动报警。指挥室则立即通过远程视频核实警情,随即作出应对。

  金向东告诉记者,如果是出现道路拥堵,则由信号灯配时工程师调整信号灯绿信比;如果出现交通事故,则通知交警机动队赶赴现场。

  2017年11月10日8时39分,上塘高架北向南上德立交南口车辆出现停滞,“城市数据大脑”感知堵情后,自动报警。

  在通过视频监控核实拥堵情况后,高架大队指挥室信号配时工程师暴奕雄立即调整北向南上德立交匝道信号灯绿信比,8时46分该路段车间距拉开,拥堵得到明显缓解。

  “除了智能感知堵情后及时报警之外,‘城市数据大脑’能够对信号灯相关情况进行深入分析,提供更为优化的信号灯配时方案。”暴奕雄介绍说,每一路口的拥堵报警后,杭州“城市数据大脑”会对相应的配时方案、疏堵效果进行评估,下一次出现拥堵时,会提示最优配时方案,辅助人工决策。

  “信号的智能配时应该是‘城市数据大脑’的一大优势。”浙大中控信息技术有限公司城市交通副总监刘浩志说,在路口信号灯报警后,“城市数据大脑”会不断提取经验值,通过对感知状态、解决方案、评估反馈的闭环模式来固化经验,迭代更新,逐步实现信号配时的机器智能。

  据统计,平台运行前,杭州交警两级指挥系统日均通过视频监控发现堵点34个,调整信号配时方案60次,发现事件74起;平台运行以来,“城市数据大脑”已实现交通堵点报警2.46万余次,信号灯报警并调整配时方案8653次,球机视频监控自动发现事件1.92万起。

  “由乱生堵是导致交通拥堵的一个重要原因,乱点是交通治理的重点。”孔万锋介绍说,杭州公安局立足交通事件的规律性报警来发现城市交通乱点,通过交通工程、交通组织、交通设施优化等综合方法来治理。

  据统计,平台运行以来,在接入的140路监控视频分析中,发现规律性的交通乱点6个,其中有一个乱点——即上塘路省人民医院门口一天规律性报警最高达156次,通过调整交通组织,迅速得到了有效治理。

  管控能力与通行效率齐提升

  令孔万锋十分欣慰的是,“城市数据大脑”运行不仅实现警务效能得到明显提升,而且提高了对整个城市交通管控能力和试点道路的通行效率。

  据介绍,“城市数据大脑”推动了交通执法的信息化、智能化和精准化。2017年5月推出以来,大幅提升了非现场执法和视频图像深度应用对重点车辆、重点违法的查处力度。2017年6月至9月,杭州交警交通违法查处量已连续4个月位居全国36个大中城市首位。

  在通行效率方面,数据显示,市区试点的中河—上塘高架道路、莫干山路等主干道平均延误分别下降15.3%和8.5%,高架道路出行时间节省4.6分钟;萧山区5平方公里试点范围内平均通行速度提升超过15%,平均节省出行时间3分钟,120、119、110等特种车通行速度最高提升超过50%、救援时间减少7分钟以上。

  “事实上,交通运行效率的提升,还离不开杭州交警建立的一支交警机动队(TPTU)。”金向东告诉记者,首批在高架和景区大队试点启动了首批由24警+48特保组成的交警机动队TPTU,采取大功率摩托车巡逻为主的勤务模式,能快速处置“城市数据大脑”报警发现的各类事件。

  郑熠炯,是交警机动队TPTU的一员。她与另外两名TPTU队员形成一个工作小组,在景区道路上进行网格化巡逻、参与交通特勤工作、处理路面交通违法,同时快速处置来自城市大脑的违停、拥堵、事故等事件报警。

  “城市大脑能1秒发现事故,与普通警车相比,TPTU摩托车出警的效率将有明显的提升,一般情况下,在接到报警后不超过8分钟甚至更短的时间内,出警人员便能到达现场,进行处置。”郑熠炯说。

  现如今,郑熠炯每天都会骑着大摩托跑将近100公里,处理50多起交通违法行为,其中一半都来自城市大脑报警。

  金向东直言,“城市数据大脑”逐步改变交警传统的警务机制和管理模式,真正把大数据作为战斗力生成方式,推动城市大脑与交管业务工作的融合,从传统警务向数据警务转变,实现公安交管工作的转型升级。

  从交通治堵向安全防控延伸

  杭州市公安局副局长、交警支队支队长金洪亮说,立足“城市数据大脑”,杭州公安依托大数据、云计算、物联网等技术,通过人工智能自主学习、研究、掌握、遵循规律,使其具备了“判断、分析、预警”等行为,有效避免了治堵手段与实际交通特性、趋势变化出现不匹配的问题,并在深耕道路资源、挖掘事件资源上取得了明显进展,实现了交通治堵模式的重大突破。

  据了解,“城市数据大脑”还改变了各个部门“数据己用”“敝帚自珍”的观念,有效收集整合了数据资源,打破了信息“孤岛”和数据“烟囱”,形成了“用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新”的治理模式,为今后以数据为纽带,促进部门协同治理“城市病”探索了路径。

  金洪亮说,下一步,杭州交警将按照“完善架构、市区覆盖,功能拓展、安畅兼顾”的思路,全方位予以推进。首先,搭建基于互联网架构的混合云平台,支持万路级别视频数据的实时分析,以及10PB级别结构化数据的日处理能力,将能为自身数据、政府数据、社会数据融合运算提供强大的支撑。同时,完善数据安全防御体系,持续提升平台的安全能力,保证数据安全。其次,逐步拓展试点范围。杭州交警计划利用3年的时间把试点范围拓展至杭州主城区,实现183公里快速路网、261处匝道的高效控制,1739个地面道路交叉路口通行的实时检测,1916公里道路堵点的即时反映,3500路视频监控堵点、乱点发现和视频机器智能的道路巡查。再次,进一步细化城市交通生命体征指标,基于交通流量和速度,深入分析城市交通时变、周变、月变的时间规律和交通拥堵发生、汇聚、消散的空间规律,为交通安全预防提供对策措施,推动“城市数据大脑”从交通治堵向安全防控延伸拓展。

  智慧城市是信息时代的现代城市对于未来的想象,它使得城市更宜居宜业,更具活力动力,也更具有吸引力和竞争力。“城市数据大脑”不仅为解决城市交通资源配置和使用问题提供了方案和路径,还为深入推进“智慧治理”提供了样本和经验。

标签:智慧城市;数据编辑:沈韩宇
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