劉秀紅 曾理 郭建華

摘要 性能監(jiān)測是公路網(wǎng)管理和服務(wù)的前提和基礎(chǔ)。文章總結(jié)了現(xiàn)有的公路網(wǎng)運(yùn)行性能監(jiān)測指標(biāo)，分析了當(dāng)前監(jiān)測的重點(diǎn)及趨勢，并考慮公路網(wǎng)運(yùn)行管理決策的需求，給出了一組性能監(jiān)測指標(biāo)，從性能、安全、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、設(shè)施、服務(wù)等不同角度全面展示公路網(wǎng)的運(yùn)行狀況，并使用實(shí)際數(shù)據(jù)對典型指標(biāo)進(jìn)行了展示。

關(guān)鍵詞 公路網(wǎng);性能監(jiān)測;指標(biāo);管理與服務(wù)

中圖分類號 U491文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 2096-8949（2022）12-0007-03

收稿日期：2022-04-06

作者簡介：劉秀紅（1978—），女，本科，工程師，研究方向：智能交通。

0 引言

公路網(wǎng)是支撐我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，也是我國交通強(qiáng)國建設(shè)的重要交通基礎(chǔ)設(shè)施。我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展促進(jìn)了公路交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展，在給社會經(jīng)濟(jì)帶來正面推動作用的同時(shí)，隨之產(chǎn)生的公路交通擁堵等問題也不斷暴露，如交通擁堵和交通事故頻發(fā)造成公路運(yùn)行效率與安全性下降。此外，交通擁堵造成的經(jīng)濟(jì)損失也不容忽視。長期以來，我國主要通過新修道路的方法解決上述問題，投資大，負(fù)擔(dān)重，對社會的影響也較大。隨著先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)對公路網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行有效的管理、提升公路網(wǎng)的運(yùn)行效率受到廣泛重視。

公路網(wǎng)運(yùn)行狀況監(jiān)測和評價(jià)是公路網(wǎng)管理和服務(wù)的前提和基礎(chǔ)。有效的公路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測和評價(jià)，有助于幫助公路設(shè)計(jì)者、管理者、使用者衡量公路運(yùn)輸系統(tǒng)提供服務(wù)的效率，發(fā)現(xiàn)路網(wǎng)上存在的問題，從而在掌握公路網(wǎng)運(yùn)行瓶頸問題的基礎(chǔ)上，提高管理與決策的針對性，從而達(dá)到改善公路網(wǎng)運(yùn)行效率和服務(wù)水平的目的。因此，長期以來，公路網(wǎng)運(yùn)行狀況監(jiān)測和評價(jià)都是公路管理部門的關(guān)注重點(diǎn)。

為有效進(jìn)行公路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的評價(jià)，需要構(gòu)造一組能夠反映公路網(wǎng)交通運(yùn)行狀態(tài)的性能監(jiān)測指標(biāo)。該文針對公路網(wǎng)運(yùn)行管理和服務(wù)的整體需要，在充分考慮系統(tǒng)性、可用性、前瞻性等原則基礎(chǔ)上，從性能、安全、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、設(shè)施、服務(wù)等不同角度給出一組公路網(wǎng)運(yùn)行性能監(jiān)測指標(biāo)，并使用實(shí)際數(shù)據(jù)對典型指標(biāo)進(jìn)行展示。

1 現(xiàn)狀分析

公路網(wǎng)運(yùn)行狀況監(jiān)測和評價(jià)在世界各國都得到了重視。2012年，我國交通運(yùn)輸部提出了一套公路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測與服務(wù)評價(jià)指標(biāo)[1]，然而，隨著公路事業(yè)的發(fā)展，當(dāng)前指標(biāo)需要進(jìn)一步地完善，多個(gè)學(xué)者也提出了相應(yīng)的評價(jià)指標(biāo)[2]。性能指標(biāo)在國外也得到了廣泛關(guān)注[3]，如美國交通運(yùn)輸研究委員會、美國德州交通研究中心、日本的國土交通省、德國等都提出了相關(guān)性能指標(biāo)。由于目的不同，當(dāng)前指標(biāo)所關(guān)注的領(lǐng)域多種多樣，主要以性能為中心和以服務(wù)為中心，前者量化路網(wǎng)的產(chǎn)出（output），如流量、平均速度等，后者則量化路網(wǎng)的服務(wù)效果（outcome），如用戶滿意度、延誤等。

考慮到公路網(wǎng)的時(shí)空特征，指標(biāo)的制定需要考慮時(shí)間和空間的覆蓋需求。在時(shí)間方面，為展示公路網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況以及時(shí)做出管理與決策，要有實(shí)時(shí)類指標(biāo)，滿足對公路網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測的需求，以反映公路網(wǎng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況[2]。此外，為全面了解公路網(wǎng)的整體運(yùn)行狀況，以支撐公路網(wǎng)的管理與規(guī)劃，要有統(tǒng)計(jì)類指標(biāo)，滿足公路網(wǎng)運(yùn)行狀況的綜合統(tǒng)計(jì)需求，評價(jià)路網(wǎng)整體運(yùn)行狀況。在空間方面，公路網(wǎng)遍布較大的地理范圍，需要建立不同地理空間范圍的指標(biāo)，以滿足路段或者整體路網(wǎng)管理的不同需求。

研究現(xiàn)狀分析發(fā)現(xiàn)，公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測指標(biāo)得到了廣泛的關(guān)注。該文考慮路網(wǎng)產(chǎn)出和路網(wǎng)服務(wù)效果，提出一組公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測與評價(jià)指標(biāo)，以滿足各種監(jiān)測與評價(jià)需求。

2 指標(biāo)設(shè)計(jì)

在總結(jié)梳理當(dāng)前公路網(wǎng)監(jiān)測與性能評價(jià)指標(biāo)基礎(chǔ)上，從設(shè)計(jì)原則、評價(jià)的空間范圍和時(shí)間范圍三個(gè)方面，綜合考慮指標(biāo)的設(shè)計(jì)，提出一組公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測與評價(jià)指標(biāo)。

2.1 設(shè)計(jì)原則

該文提出的公路網(wǎng)性能評價(jià)指標(biāo)體系同時(shí)以性能和服務(wù)為中心，以系統(tǒng)性、實(shí)用性、前瞻性作為整體的設(shè)計(jì)原則。系統(tǒng)性是指將公路網(wǎng)作為一個(gè)層次分明的運(yùn)輸整體，從性能、安全、經(jīng)濟(jì)等不同的評價(jià)角度，實(shí)時(shí)、統(tǒng)計(jì)等不同的評價(jià)時(shí)間范圍，路段、路線、路網(wǎng)等不同的評價(jià)空間范圍，建立系統(tǒng)性的監(jiān)測和評價(jià)指標(biāo)。實(shí)用性是指所提出的指標(biāo)具備可行的數(shù)據(jù)源，以實(shí)現(xiàn)指標(biāo)的有效計(jì)算，對公路管理者和使用者產(chǎn)生用處。前瞻性是指在進(jìn)行指標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)，不能僅考慮當(dāng)下路網(wǎng)運(yùn)行管理與決策的需求，還應(yīng)充分考慮未來的需求，為公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測和評價(jià)的未來發(fā)展需求預(yù)留空間。

2.2 空間范圍

為解決一定空間范圍內(nèi)的公路網(wǎng)的管理、規(guī)劃與決策問題，指標(biāo)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮其相應(yīng)的空間范圍。公路網(wǎng)主要包括各個(gè)具體的路段，以及由路段的不同集合所組成的路線、通道和路網(wǎng)等不同的空間層次。路段是指公路網(wǎng)上特定長度的、有起止樁號的公路線形單元，是公路網(wǎng)管理和服務(wù)的基礎(chǔ)單元。路段的劃分往往依據(jù)具體的監(jiān)測和管理需求，如可根據(jù)交通調(diào)查站的觀測里程進(jìn)行路段劃分。路線一般指由多個(gè)路段所組成的公路線形單元，是公路網(wǎng)管理的重要層次。通道一般指運(yùn)輸通道，往往由具有相關(guān)地理聯(lián)系的多條路線組成，相互協(xié)作以支撐該運(yùn)輸通道的運(yùn)行。路網(wǎng)則是指某區(qū)域，如全市或全省的整體公路網(wǎng)，由多條路線或者多個(gè)通道組成，是公路管理和服務(wù)的主要網(wǎng)絡(luò)對象。在空間范圍層次的基礎(chǔ)上，可實(shí)現(xiàn)從路段到公路網(wǎng)的多層次監(jiān)測指標(biāo)和性能的匯聚[4]。因此，在進(jìn)行公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測與評價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)，需要針對具體的需求，給出上述不同空間范圍的監(jiān)測和評價(jià)要求。

2.3 時(shí)間范圍

交通信息的時(shí)效性和整體性對道路交通管理與決策具有重要意義。為滿足實(shí)時(shí)監(jiān)測、綜合統(tǒng)計(jì)等不同需求，將監(jiān)測和評價(jià)指標(biāo)劃分為實(shí)時(shí)類指標(biāo)和統(tǒng)計(jì)類指標(biāo)。實(shí)時(shí)類指標(biāo)重點(diǎn)考慮指標(biāo)的時(shí)效性，實(shí)時(shí)展示路網(wǎng)運(yùn)行狀況，統(tǒng)計(jì)類指標(biāo)重點(diǎn)關(guān)注指標(biāo)的整體性，評價(jià)公路網(wǎng)的整體運(yùn)行狀況。為此，將公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測和評價(jià)指標(biāo)的時(shí)間范圍設(shè)定為實(shí)時(shí)、天、周、月、年，共5個(gè)層次。實(shí)時(shí)類指標(biāo)的時(shí)間間隔可取5 min，其他時(shí)間層面的指標(biāo)則可通過匯聚方法計(jì)算得到[4]。同樣，在進(jìn)行公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測與評價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)，需要針對具體的需求，給出上述不同時(shí)間范圍上的監(jiān)測與評價(jià)要求。56D34354-1CEC-4C5B-834D-3758BC57FB01

2.4 實(shí)時(shí)類指標(biāo)設(shè)計(jì)

實(shí)時(shí)類指標(biāo)能實(shí)現(xiàn)對路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，有助于道路管理者和使用者及時(shí)提出路網(wǎng)管理方案，做出正確決策。該文提出四類實(shí)時(shí)性指標(biāo)，分別從性能、安全、環(huán)境和服務(wù)方面對道路進(jìn)行實(shí)時(shí)評價(jià)，如表1所示?？梢?，每一個(gè)指標(biāo)都覆蓋了不同的空間范圍，可按照路段、路線、通道和路網(wǎng)的空間層次進(jìn)行匯集計(jì)算。需要說明的是，路段指標(biāo)的計(jì)算直接來源于公路網(wǎng)的直接監(jiān)測數(shù)據(jù)。

表1指標(biāo)中，性能指標(biāo)量化公路網(wǎng)的產(chǎn)出，直觀反映公路的運(yùn)行狀況。安全指標(biāo)主要是實(shí)時(shí)反映公路網(wǎng)上的事故情況，可為事故的及時(shí)處置、應(yīng)急資源的有效分配提供參考。環(huán)境指標(biāo)中的電動車流量表達(dá)公路網(wǎng)上的電動車的通行量，可以展示新能源車輛在公路網(wǎng)上的行駛與發(fā)展趨勢。服務(wù)指標(biāo)則主要以出行時(shí)間為核心，評價(jià)公路網(wǎng)提供的出行服務(wù)的質(zhì)量。需要說明，實(shí)時(shí)類指標(biāo)主要是針對公路網(wǎng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)開展監(jiān)測和評價(jià)，在空間范圍上有不同的需求，但是在時(shí)間范圍上則針對當(dāng)前的狀態(tài)，考慮到當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)采集的時(shí)間遲滯現(xiàn)象，往往采用5 min或15 min等短時(shí)的交通運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測指標(biāo)的計(jì)算。

2.5 統(tǒng)計(jì)類指標(biāo)設(shè)計(jì)

統(tǒng)計(jì)類指標(biāo)主要是提供對公路網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的整體監(jiān)測，為設(shè)計(jì)、管理與決策提供參考。該文提出六類統(tǒng)計(jì)類指標(biāo)，分別從性能、安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、設(shè)施、服務(wù)等方面對公路網(wǎng)進(jìn)行評價(jià)。其中性能指標(biāo)包括統(tǒng)計(jì)交通量、統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)車流量、統(tǒng)計(jì)貨車量、平均速度、平均擁堵里程和平均擁堵時(shí)間。安全指標(biāo)包括事故數(shù)、平均事故清空時(shí)間、每百萬車公里事故數(shù)、交通事故死亡率和交通事故重傷率。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括交通經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指數(shù)、車輛行駛里程、旅客周轉(zhuǎn)量、貨物周轉(zhuǎn)量、燃料消耗、燃料浪費(fèi)和人均燃料浪費(fèi)。環(huán)境指標(biāo)包括統(tǒng)計(jì)電動車流量、二氧化碳釋放減少量、二氧化氮釋放減少量、懸浮顆粒釋放減少量和符合夜間噪聲標(biāo)準(zhǔn)的路段百分比。設(shè)施指標(biāo)包括國際平整度指數(shù)IRI和路面質(zhì)量指標(biāo)RQI。服務(wù)指標(biāo)包括主頁點(diǎn)擊次數(shù)、路網(wǎng)服務(wù)滿意度、信息服務(wù)滿意度、ETC使用率、道路工作時(shí)間、單車平均人數(shù)、延誤、人均延誤、流量改道至高速公路百分比、30 min可接入高速公路的鄉(xiāng)鎮(zhèn)占比、20 min可接入國省干道的自然村占比和10 min可接入公路的自然村子占比。

上述指標(biāo)中，性能指標(biāo)關(guān)注公路的運(yùn)行效率，從流量、速度、擁堵里程和擁堵時(shí)間等方面評價(jià)公路的運(yùn)行狀況，統(tǒng)計(jì)較長時(shí)間范圍內(nèi)公路提供的產(chǎn)出。安全指標(biāo)不僅統(tǒng)計(jì)事故數(shù)，還統(tǒng)計(jì)事故處理時(shí)間、死傷率及事故在不同空間范圍上的發(fā)生比例，對公路運(yùn)行的安全狀況進(jìn)行評價(jià)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)關(guān)注貨物、人、燃料消耗等狀況，有助于了解公路交通運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)影響。環(huán)境指標(biāo)關(guān)注車輛運(yùn)行對環(huán)境的影響，除電動車流量外，還對各種由于車輛運(yùn)行產(chǎn)生的污染物排放進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。設(shè)施指標(biāo)主要關(guān)注公路設(shè)施的技術(shù)狀況。服務(wù)指標(biāo)主要關(guān)注公路提供的運(yùn)輸服務(wù)的水平，主要包括出行時(shí)間、信息服務(wù)、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)等相關(guān)指標(biāo)。和實(shí)時(shí)類指標(biāo)相比，統(tǒng)計(jì)類指標(biāo)的類別增加了經(jīng)濟(jì)和設(shè)施兩個(gè)不同的類別。對經(jīng)濟(jì)類別而言，主要是監(jiān)測公路網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效果，而該效果主要表現(xiàn)在統(tǒng)計(jì)意義上，而一般不表現(xiàn)在實(shí)時(shí)監(jiān)測的意義上。同樣，對設(shè)施而言，其狀態(tài)變化一般需要較長的時(shí)間，建立實(shí)時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)變化監(jiān)測指標(biāo)的實(shí)際意義不大，會為公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測帶來不必要的負(fù)擔(dān)。

同樣，上述各指標(biāo)可覆蓋公路網(wǎng)的不同時(shí)間范圍和空間范圍。對時(shí)間范圍而言，上述指標(biāo)可通過匯聚計(jì)算，得到天、周、月、年等不同時(shí)間范圍上的指標(biāo)。對空間范圍而言，也可通過匯聚計(jì)算，得到路段、路線、通道和路網(wǎng)等層面的指標(biāo)。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)實(shí)際的監(jiān)測需求的不同，選擇不同的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)時(shí)間和空間范圍，以滿足實(shí)際的需求。

3 應(yīng)用實(shí)例

選擇徐州市公路網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行典型指標(biāo)的應(yīng)用展示。2017—2020年徐州市普通國省道機(jī)動車年平均日交通量與平均速度見圖1～2，可以看出，2020年徐州市普通國省道上的機(jī)動車流量較去年相比顯著降低，反映出公路交通運(yùn)輸具有波動性。徐州市普通國省道上的機(jī)動車平均速度四年內(nèi)持續(xù)上升，道路行駛通暢，反映出徐州市公路網(wǎng)可提供有效的運(yùn)輸服務(wù)。

4 結(jié)語

提升性能是公路網(wǎng)管理與服務(wù)的核心目標(biāo)之一，路網(wǎng)監(jiān)測與性能指標(biāo)有助于發(fā)現(xiàn)公路網(wǎng)管理和服務(wù)瓶頸，以有效提高公路網(wǎng)的運(yùn)行效率與服務(wù)水平。該文在總結(jié)國內(nèi)外現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，按照系統(tǒng)性、實(shí)用性、前瞻性原則，給出一組公路網(wǎng)運(yùn)行評價(jià)指標(biāo)，涵蓋性能、安全、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、設(shè)施、服務(wù)等領(lǐng)域，覆蓋不同的時(shí)間和空間范圍，能滿足公路網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測、綜合統(tǒng)計(jì)等需求，并使用實(shí)際路網(wǎng)數(shù)據(jù)對典型指標(biāo)進(jìn)行了展示。需要指出，公路網(wǎng)運(yùn)行性能監(jiān)測指標(biāo)具有地區(qū)性特點(diǎn)，需要根據(jù)現(xiàn)實(shí)公路網(wǎng)的實(shí)際特點(diǎn)和運(yùn)行特征，選擇或構(gòu)造具有針對性的指標(biāo)，以滿足實(shí)際的公路網(wǎng)性能監(jiān)測需求。此外，隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，公路網(wǎng)的管理和服務(wù)可能會產(chǎn)生新的變化，從而需要構(gòu)造新的運(yùn)行性能監(jiān)測指標(biāo)，以滿足新形勢的需要。

參考文獻(xiàn)

[1]交通運(yùn)輸部. 公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測與服務(wù)暫行技術(shù)要求[M]. 北京：人民交通出版社， 2012.

[2]紀(jì)錚翔. 道路交通運(yùn)行狀態(tài)評價(jià)關(guān)鍵指標(biāo)研究[D]. 上海：同濟(jì)大學(xué)， 2007.

[3]李偉， 方怡沁， 楊鳴. 公路網(wǎng)運(yùn)行擁堵狀態(tài)定量化評價(jià)指標(biāo)測算與發(fā)布的國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)借鑒[J]. 公路， 2019（7）： 218-224.

[4]曾理， 陸宇航， 郭建華. 公路網(wǎng)交通運(yùn)行性能指標(biāo)匯聚方法與計(jì)算實(shí)例[J].無線互聯(lián)科技， 2021（6）： 32-34.56D34354-1CEC-4C5B-834D-3758BC57FB01