交通大数据支撑世界一流运输体系构建

2015年01月30日 来源:中国交通造价网 作者:交通造价网

        世界一流的综合交通运输体系的目标
        结合美国、日本、欧洲等发达国家的综合交通运输水平，世界一流水准的综合交通运输体系(Comprehensive Transportation in First Class, CTFC)主要体现在以下5个方面：
        基础设施：具有覆盖全国的综合交通网络，以连通县城、通达建制村的普通公路为基础，以铁路、国家高速公路为骨干，与水路、民航和管道协同运作，能够发挥运输的整体优势和集约效能。
技术装备：具有安全可靠、先进高效、经济适用、绿色环保的交通技术装备，轨道交通技术、公路专用运输车辆、远洋沿海和内河运输船舶等装备达到现代化水平。
        运输服务：拥有综合、高效交通运输服务系统，拥有世界先进的运输服务能力、服务质量、服务水平和物流效率。
        安全保障：以零事故为最高目标，具有安全保障措施体系，能最大限度的降低事故率和人员伤亡率。
        节约环保：发展循环经济，建设绿色交通系统，节能减排，控制交通运输领域温室气体排放，全面提高综合交通运输体系可持续发展。
        交通大数据在CTFC中的支撑作用
        随着大数据世界各个国家各个领域的广泛应用，大数据演变成了一个泛概念，指通过先进的数据分析技术，对大量数据进行关联分析，得出一些以前没有能用因果关系推导出来的现象关系。
        大数据的来源主要有3个方面：行业内部自身产生的数据，相关行业的导入数据，公众交互的数据。随着信息技术的发展，大数据逐渐成为现代社会基础设施的一部 分，就像公路、铁路、港口、水电和通信网络一样不可或缺。大数据时代，可以分析更多的数据，处理和某个特别现象相关的所有数据，而不再依赖于随机采样，大 数据时代不再特别注重某个数据的精确度，大数据的分析也从因果关系转向关联关系。
        世界一流的综合交通运输体系是由交通网络基础设施、先进适用的交通工具、高效的动态交通运营等多一系列规划、建设、运营、管理等方面协同建设实现的。随着信 息技术和现代通信技术的迅猛发展和广泛应用，交通大数据成为CTFC的贡献手段之一，为建立和发展高质量的综合运输体系创造了有利的技术支撑条件。在整个 交通运输体系中，大数据的作用主要体现在对管理者、出行者、社会环境3类对象7个方面：
        交通大数据深度学习的核心——关联、预测
        交通大数据应用的核心体现在数据分析、融合与挖掘方面，这几个词虽然表达不同，手段不同，但基本目标都是一致的，就是从海量数据中得到有用的信息。
        与小样本数据量相比，大数据最突出的分析技术体现在2个方面：关联分析、预测。
        关联分析的核心是量化两个数据值之间的数理关系，相关关系强指当一个数据值增加时，另一个数据值有可能随之改变，相关关系弱则指当一个数据值发生变化时，另一个数据值几乎不会发生变化。
        预测，也被称为大数据的核心特点[5],它通常被视为人工智能的一部分，是机器学习的一种，它是把数据算法运用到海量数据上来预测事情发生的可能性。预测方法光谱分析、卡尔曼滤波、线性模型、回归模型、聚类分析、人工神经网络以及各数据公司自行开发的预测模型。。
        在综合交通运输体系中，交通大数据的关联、预测等深度挖掘应用宜在大数据开放环境下，充分调动各行各层级的技术力量，发挥专业优势开展应用。
        交通大数据应用的机制保障
        综合交通运输体系是国民经济的基础，具有更大的为公众服务的社会效益，交通大数据需要从国家、市级政府层面推动，制定发展规划，明确发展目标，引导交通运输体系大数据在管理层、公众层、环境保护层的各类应用。
        在已经建设的各类交通信息平台中，多为行业内自行投入建设数据采集、监控等设备设施，交通大数据需要跨部门跨行业数据公开，英国ODI提出"促进公众和企业更好地利用政府开放数据,促进私营企业    逐步开放数据"，因此，需要协调甚至通过立法确保各种交通方式数据的开放。为确保交通大数据的应用有益于管理，有益于出行者，需要建立大数据应用的过程控制、监管机制，避免大数据的泛滥以及错误的大数据决策导向。
        上海交通大数据在构建CTFC中的应用探讨
        上海市的综合交通运输体系的基础设施、载运工具、交通运营一直走在全国前列，上海空港总体设计保障能力达到年旅客1亿人次，年货邮量520万吨，与英国伦敦 （1.36亿人次）和美国纽约（1.06亿人次）等世界级机场体系肩。2010年上海港货物吞吐量和集装箱吞吐量均排名全球第一，也是全球第一个集装箱吞 吐量突破3000万吨标箱的港口。
        近些年来，机场、港口、铁路、长途客运、城市道路交通、市内公共交通灯各运输体系行业为提升管理水平，都陆续建设了信息化系统，对运营进行动态监控，为管理者提供决策支持，为出行者提供信息发布，为交通大数据奠定了基础。
        随着交通运输的全球化，无论是运输网络规划还是出行者信息服务方面，各交通方式越来越需要协同运作，从系统运营效率指标、出行者效率参数等方面关联分析、预 测一些有助于进一步提升交通运输能级的有用信息。因此，为实现上海市达到世界一流综合运输体系的，本文建议从以下3方面开展交通大数据研究：
        1、规划上海市综合交通大数据应用体系，研究水运、空运、陆运各种运输方式之间的数据云平台架构，建立分布分析模式，通过PP（Public &Private）等多种方式鼓励政府及企业有条件的数据开放，更好的利用大数据为规划、建设、运管、养护服务。
        2、从立法及规章制度角度建立交通大数据应用的过程控制、监管机制，确保交通大数据的应用有益于管理，有益于出行者，避免侵犯公众的隐私，避免错误的大数据决策导向。
        3、加强综合交通运输体系中各个环节交通数据的保护，目前航空、水运、陆运等动态交通数据汇聚全面，但是交通设施建设、运营、维护等方面的数据积累不够全面，宜 进一步重视静态数据、准动态数据（运载工具、交通基础设施）的全寿命数据，通过全过程全链路的交通大数据应用，构建一流运输体系，提高运营效率，降低运营 成本。