摘 要：本文針對(duì)公路路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)和應(yīng)急管理模式進(jìn)行全面分析，了解其實(shí)施目標(biāo)。通過分析根據(jù)監(jiān)測(cè)設(shè)施探究交通變化成因、利用大氣模型探究霧霾和公路路網(wǎng)關(guān)系等核心技術(shù)，明確模式實(shí)施取得的效果。結(jié)果表明該模式實(shí)施之后，路網(wǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀有所改善，在技術(shù)理論的支持下，交通擁堵壓力大幅度減輕。由此可見，公路路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)與應(yīng)急管理模式的實(shí)施，有利于提高路網(wǎng)監(jiān)測(cè)管理水平。

關(guān)鍵詞：公路路網(wǎng)；運(yùn)行監(jiān)測(cè)；應(yīng)急管理模式

面對(duì)城市的高速發(fā)展，交通需求呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，公路路網(wǎng)作為重要基礎(chǔ)設(shè)施，其效率與安全性受到社會(huì)各界高度重視。但現(xiàn)代路網(wǎng)運(yùn)行面臨一系列挑戰(zhàn)，例如，交通擁堵、事故高發(fā)、天氣影響等，對(duì)公路路網(wǎng)管理提出了嚴(yán)格的要求[1]。為減輕壓力，文章針對(duì)公路路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)與應(yīng)急管理模式實(shí)施做出全面說明，依托現(xiàn)代化監(jiān)測(cè)技術(shù)與完善的應(yīng)急管理技術(shù)，為公路路網(wǎng)運(yùn)行提供安全保障[2]。

一、模式實(shí)施目標(biāo)

第一，針對(duì)區(qū)域范圍內(nèi)干線路網(wǎng)進(jìn)行全面監(jiān)控，通過自動(dòng)化、動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)技術(shù)掌握基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用狀況，匯總監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，結(jié)合公路路網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)變化，加大監(jiān)控力度，提高管理水平，依據(jù)相關(guān)要求上傳監(jiān)控信息[3]。

第二，監(jiān)控路網(wǎng)工作模式變化，通過整理監(jiān)控影像資料、采集交通數(shù)據(jù)流量，判斷路網(wǎng)整體狀態(tài)。

第三，全面監(jiān)測(cè)路網(wǎng)運(yùn)行階段異常事件，歸納整理全國范圍內(nèi)路況異常事件關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，提高異常判斷準(zhǔn)確性，啟動(dòng)緊急應(yīng)對(duì)機(jī)制，統(tǒng)籌監(jiān)控與處理區(qū)域范圍內(nèi)干線路網(wǎng)出現(xiàn)的異常事件，按照既定要求向上級(jí)單位通告相應(yīng)信息。

第四，加大干線路網(wǎng)日常監(jiān)測(cè)力度，常規(guī)情況下，有關(guān)部門需要結(jié)合干線路網(wǎng)反饋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)公路網(wǎng)實(shí)際狀態(tài)，采取針對(duì)性保障措施，確保交通出行順暢，從全局出發(fā)集成化管理公路網(wǎng)運(yùn)行，協(xié)調(diào)各部門，完善工作網(wǎng)絡(luò)，提高公路網(wǎng)管理水平，降低異常事件發(fā)生概率，減少不必要的損失。

第五，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急管理。歸納整理現(xiàn)有資源、預(yù)案、信息量，并結(jié)合公共事件上報(bào)制度，分類管理不同級(jí)別異常事件近況，嚴(yán)格執(zhí)行上級(jí)單位下達(dá)指令。

二、公路路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)模式核心技術(shù)

（一）依托路網(wǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)施分析交通變化成因

考慮到公路路網(wǎng)運(yùn)行階段監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)施發(fā)揮的預(yù)警、數(shù)據(jù)分析等作用，探究交通運(yùn)行階段公路變化成因。通過重復(fù)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步掌握路網(wǎng)魯棒成因，以此作為切入點(diǎn)，推出適應(yīng)性較強(qiáng)的路網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。在路網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的幫助下，工作人員可以模擬公路路網(wǎng)運(yùn)行階段發(fā)生的各種改變，歸納整理具體處理措施，包括擴(kuò)展、剪裁等，均以魯棒性為基礎(chǔ)實(shí)施。以實(shí)驗(yàn)為主體的情況下，與過往檢測(cè)系統(tǒng)比較分析，確定處理措施應(yīng)用價(jià)值及可靠性。其中，公路路段擁堵等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)如表1和表2所示。

（二）通過大氣模型分析霧霾與公路路網(wǎng)關(guān)系

與常規(guī)監(jiān)測(cè)手段相比，大氣模型分析可以省略攝像機(jī)規(guī)劃環(huán)節(jié)，無需考慮能見度范圍，主要依靠霧霾天氣數(shù)據(jù)開展監(jiān)測(cè)作業(yè)。依據(jù)數(shù)據(jù)反饋形成的圖像，掌握霧霾具體覆蓋范圍及變化，通過梯度計(jì)算方式確定霧霾范圍內(nèi)可見度，通過簡(jiǎn)單直觀的方式呈現(xiàn)霧霾數(shù)值具體變化，利用SVN支持向量機(jī)歸納整理霧霾嚴(yán)重程度。

（三）依托監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的車輛劃分技術(shù)

采集車輛圖像信息及特征是技術(shù)順利應(yīng)用的前提條件，通過在線學(xué)習(xí)方式生成具有特點(diǎn)的編碼集合，集合內(nèi)容稀疏程度是決定車輛數(shù)量的主要因素，從中選擇與車輛最貼合的符號(hào)，通過編碼完成車輛類型劃分，簡(jiǎn)單直觀地對(duì)車輛特征加以說明。對(duì)比以往采取的量化分類方法，該方法可通過編碼清除重復(fù)圖像，憑借低秩顯示方式，控制重復(fù)、交叉等因素帶來的影響，優(yōu)化圖像信息軌陣布局，剔除圖像中的稀疏構(gòu)成，具體包括車輛噪聲，基于軌陣布局中的低秩進(jìn)行劃分。通過圖像信息分析后，連接表達(dá)軌陣與稀疏面貌，將兩者相乘，確定圖像信息中車輛存在區(qū)域。經(jīng)過詳細(xì)計(jì)算可以有效控制誤差范圍，提高計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性，經(jīng)過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和BOW數(shù)據(jù)、稀疏分類數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)分類數(shù)據(jù)等結(jié)合在一起，經(jīng)過精密計(jì)算、類型劃分，得出最終結(jié)論?；诰幋a方法，完成車輛類型劃分，綜合分析關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，將誤差控制在允許范圍內(nèi)。

（四）基于模糊聚類法判斷公路擁擠的技術(shù)

面對(duì)公路擁擠，通過集成統(tǒng)籌數(shù)據(jù)信息的方式，進(jìn)行重復(fù)性實(shí)驗(yàn)，基于模糊聚類法衍生判斷公路擁擠的方法，在公路路網(wǎng)監(jiān)測(cè)方面應(yīng)用廣泛。根據(jù)排隊(duì)理論核心，對(duì)公路擁擠現(xiàn)象進(jìn)行分析，剔除早期離群模型對(duì)估計(jì)最大排隊(duì)長度的累計(jì)估計(jì)法，塑造應(yīng)用價(jià)值較高且估算結(jié)果更為精準(zhǔn)的計(jì)算方法。實(shí)踐證明，這種模型具有更強(qiáng)的適應(yīng)能力，融入不同地域交通環(huán)境，基于模糊聚類衍生的全新公路擁擠判斷方法，極大地提高公路管理的工作效率，優(yōu)化管理成效。

（五）基于有限混合模型的行程時(shí)間估算模型

統(tǒng)籌處理車牌辨識(shí)信息、道路收費(fèi)數(shù)據(jù)等，歸納整理不同類型車輛行程時(shí)間，探究數(shù)據(jù)分布規(guī)律與特點(diǎn)，基于此創(chuàng)建與公路路段上行駛時(shí)間相匹配的概率分布模型，主要包括各類車型行程時(shí)長。各類車輛在公路路段上的行駛時(shí)間，提出以卡爾曼濾波為基礎(chǔ)行程的高速公路網(wǎng)行程時(shí)間融合估算，針對(duì)公路網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)分散道路，即覆蓋率較低的交通數(shù)據(jù)，整合后與公路網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相結(jié)合。面對(duì)當(dāng)前公路路況、道路擁擠現(xiàn)象及車輛行程時(shí)間，經(jīng)過客觀估算，創(chuàng)建根據(jù)限混合模型的行程估算模型，更為直觀地分析車輛行程時(shí)長。

（六）路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)的布控

1.優(yōu)化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)布局

第一，打造立體化多階段公路路網(wǎng)監(jiān)測(cè)體系，針對(duì)公路路網(wǎng)核心構(gòu)成、事故高發(fā)區(qū)域路段、橋梁隧洞等核心位置，部署針對(duì)性監(jiān)測(cè)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)體系完全覆蓋。靈活運(yùn)用無人機(jī)、移動(dòng)監(jiān)測(cè)車等現(xiàn)代化技術(shù)設(shè)施，補(bǔ)充監(jiān)測(cè)點(diǎn)缺失，提高路網(wǎng)巡查水平，強(qiáng)化響應(yīng)能力，保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)完整性。

第二，健全跨區(qū)域監(jiān)測(cè)合作機(jī)制，加強(qiáng)區(qū)域、部門之間合作，統(tǒng)籌資源合理分配，打破信息隔閡，形成區(qū)域協(xié)同監(jiān)測(cè)格局。通過完整且高效的監(jiān)測(cè)平臺(tái)，連接監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，提高信息時(shí)效性，避免信息孤島，提高信息利用率，針對(duì)路網(wǎng)管理規(guī)劃方案，從數(shù)據(jù)層提供支持。

第三，激發(fā)大眾熱情，共筑智慧監(jiān)測(cè)防線，鼓勵(lì)民眾參與路網(wǎng)監(jiān)測(cè)活動(dòng)，要求民眾通過移動(dòng)設(shè)備積極上傳路況信息，掌握路網(wǎng)最新情況。同時(shí)，利用自動(dòng)化、信息化等技術(shù)手段，綜合分析采集數(shù)據(jù)，針對(duì)民眾反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選并加以驗(yàn)證，保證數(shù)據(jù)可靠性與有效性，充分發(fā)揮監(jiān)測(cè)體系作用。

2.精進(jìn)監(jiān)測(cè)技術(shù)體系構(gòu)建

第一，推動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)創(chuàng)新，基于路網(wǎng)前沿積極引入現(xiàn)代化監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括分辨率更高的攝像頭、激光雷達(dá)等，全面采集路網(wǎng)運(yùn)行信息，包括路面基本狀況、車流量、全天候監(jiān)控等。這些設(shè)備不僅可以采集高清影像資料，更可以利用深層次分析掌握車輛基本參數(shù)，包括類型、行駛速度、監(jiān)督等，為路網(wǎng)管理提供更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。

第二，采取賦能智能圖像識(shí)別技術(shù)，將路網(wǎng)監(jiān)測(cè)體系與智能圖像分析技術(shù)結(jié)合在一起，通過自動(dòng)化、智能化方式對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)進(jìn)行高效處理，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)辨識(shí)。這一技術(shù)可以快速捕獲公路路網(wǎng)出現(xiàn)的異常情況，包括道路擁擠、事故現(xiàn)場(chǎng)等，并快速觸發(fā)預(yù)警機(jī)制，減輕工作人員壓力，保證數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度，縮短響應(yīng)等待時(shí)長。

第三，基于GPS、GIS等技術(shù)設(shè)置智慧交通平臺(tái)，集成GPS、GIS等技術(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位車輛位置，全面呈現(xiàn)公路路網(wǎng)基本情況[4-5]。動(dòng)態(tài)更新路網(wǎng)信息，為駕駛者提供精準(zhǔn)指導(dǎo)，同時(shí)，輔助應(yīng)急管理單位實(shí)時(shí)監(jiān)管公路路網(wǎng)狀況。

三、公路交通應(yīng)急管理模式分析

（一）應(yīng)急管理的基本思路

為改進(jìn)現(xiàn)行公路交通應(yīng)急管理模式，彌補(bǔ)其中缺陷，需結(jié)合公路路網(wǎng)現(xiàn)狀高效運(yùn)用現(xiàn)有資源，并構(gòu)建健全公路路網(wǎng)監(jiān)測(cè)體系，以及根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行內(nèi)部協(xié)調(diào)。滿足交通運(yùn)輸管理要求，健全具有針對(duì)性的公路網(wǎng)管理機(jī)制，深化工作細(xì)節(jié)，加大管控力度，完善工作條例，保證其合理性。要求積極開展監(jiān)督管理工作，充分發(fā)揮措施作用，協(xié)調(diào)各個(gè)路段，施行聯(lián)動(dòng)管理模式，面對(duì)突發(fā)情況，第一時(shí)間做出正確響應(yīng)，妥善處理突發(fā)危機(jī)情況。應(yīng)提高地區(qū)公路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)管水平，優(yōu)化緊急情況處理體系，由全局出發(fā)動(dòng)態(tài)監(jiān)管公路網(wǎng)運(yùn)行，提高管理水平，優(yōu)化相應(yīng)服務(wù)，提高突發(fā)事件處理能力，為公眾交通出行提供有效保障。路網(wǎng)信息共享及協(xié)調(diào)調(diào)度如圖1所示。

（二）應(yīng)急管理聯(lián)動(dòng)機(jī)制

1.應(yīng)急指揮中心與交通運(yùn)輸廳間的應(yīng)急管理模式

作為省級(jí)交通運(yùn)輸?shù)闹鞴懿块T，交通運(yùn)輸廳不僅要負(fù)責(zé)全省各類交通運(yùn)輸?shù)陌踩a(chǎn)，還應(yīng)做好相應(yīng)的應(yīng)急管理。在日常工作中，應(yīng)急指揮中心需要將關(guān)鍵公路的實(shí)際運(yùn)行狀況、監(jiān)督管理情況等資料信息及時(shí)上報(bào)省級(jí)公路應(yīng)急指揮中心，再由其報(bào)送給交通運(yùn)輸廳。若有超過Ⅱ級(jí)的應(yīng)急事件發(fā)生，應(yīng)急指揮中心應(yīng)第一時(shí)間啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，并根據(jù)預(yù)案要求將災(zāi)害預(yù)警信息、事故情況、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度處置情況等向省級(jí)公路應(yīng)急指揮中心報(bào)送，并給出在應(yīng)急調(diào)度處置方面的合理化建議。在完成應(yīng)急指揮中心預(yù)警信息的接收與分析處理后，交通運(yùn)輸廳將根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋情況發(fā)布相應(yīng)的應(yīng)急指令，由應(yīng)急指揮中心向具體的應(yīng)急處置與救援隊(duì)伍發(fā)布。

2.應(yīng)急指揮中心與公路事業(yè)發(fā)展中心的應(yīng)急管理模式

應(yīng)急指揮中心作為公路事業(yè)發(fā)展中心所管轄處置應(yīng)急管理工作的下屬單位，在有公路應(yīng)急事件發(fā)生后，應(yīng)急指揮中心需要將具體的災(zāi)害信息報(bào)送通知公路事業(yè)發(fā)展中心，同時(shí)給出在應(yīng)急處置措施與方案方面的建議。公路事業(yè)發(fā)展中心將啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，成立應(yīng)急指揮領(lǐng)導(dǎo)小組，根據(jù)應(yīng)急指揮中心報(bào)送的相關(guān)信息，對(duì)干線道路面臨的交通壓力進(jìn)行深入了解，并通過應(yīng)急指揮中心下達(dá)相應(yīng)調(diào)度指令，實(shí)現(xiàn)公路交通突發(fā)事件的精準(zhǔn)處置與交通的快速疏導(dǎo)。

結(jié)語

總而言之，公路路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)與應(yīng)急管理模式的實(shí)施對(duì)提高公路路網(wǎng)管理水平、加大路網(wǎng)監(jiān)測(cè)力度、降低事故發(fā)生概率具有重要作用。通過現(xiàn)代化監(jiān)測(cè)設(shè)施的構(gòu)建與布設(shè)，對(duì)公路路網(wǎng)進(jìn)行全方位動(dòng)態(tài)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)路網(wǎng)異常并在第一時(shí)間做出響應(yīng)，為公路路網(wǎng)安全與高效運(yùn)行提供有效保障。未來，伴隨科學(xué)水平提升，技術(shù)持續(xù)發(fā)展創(chuàng)新，公路路網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)與應(yīng)急管理模式將持續(xù)完善。

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作者簡(jiǎn)介：王燾（1979－），男，漢族，江蘇連云港人，本科，工程師，研究方向：智能交通、數(shù)字公路、路網(wǎng)應(yīng)急管理。