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關鍵詞:教材;人參;中藥;功效
由于教學上的需要,最近我們閱讀了高鵬翔主編的全國高等醫藥院校的教材《中醫學》(人民衛生出版社.第八版.),并參閱了一些相關的中醫藥教材和書籍,發現這本教材關于人參功效的表述與傳統公認的功效存在明顯差異,甚至還增加了一些新的功效。在此,我們特提出來供大家一起討論,并探討中藥功效認定的一些原則。
關于人參的功效,不同版本的中醫藥教材和書籍表述如下:
高鵬翔主編的第八版全國高等醫藥院校教材《中醫學》(供基礎、臨床、預防、口腔醫學類專業用.人民衛生出版社):“益氣固脫、大補元氣、益氣活血、益氣攝血、益氣促脾、益氣補肺、益氣生津、益氣安神” [1]。
鄭守曾主編的第五版全國高等醫藥院校教材《中醫學》(供基礎、臨床、預防、口腔醫學類專業用.人民衛生出版社):“大補元氣、補脾益肺、生津止渴、安神增智。”[2]
凌一揆主編的第一版全國高等醫藥院校教材《中藥學》(供中醫.中藥.針灸醫學類專業用.上海科技出版社):“大補元氣、補脾益肺、生津止渴、安神增智。”[3]
高學編的第二版全國高等中醫藥院校規范化教材《中藥學》(供中醫藥類專業用.中國中醫藥出版社):“大補元氣、補脾益肺、生津、安神增智” [4]。
江蘇新醫學院主編的《中藥大辭典》(上海科技出版版):“大補元氣、固脫生津、安神.”[5]
2010年版《中華人民共和國藥典》:“大補元氣、復脈固脫、補脾益肺、生津養血、安神增智” [6]。
縱觀以上不同版本的中醫藥學教材、詞典及藥典中對人參功效的描述,我們發現高鵬翔主編的《中醫學》對人參功效的描述有兩個比較明顯的差異:一是認同人參具有“大補元氣、固脫、補脾肺、生津養血、安神增智”等功效,但語言表述明顯不同;二是新增加了“益氣活血、益氣攝血”兩個功能。
對于高鵬翔主編的《中醫學》中所出現的這些差異,我們查閱了歷代的有關文獻和當代著名的中藥典籍,并參考中藥功效認定所應該遵循的普遍原則,我們認為是不妥當的,非常值得商討。
首先,新增加的“益氣活血、益氣攝血”兩個功能,缺乏歷代文獻、臨床療效以及現代藥理研究成果的支持。把間接功效當作直接功效,違背了人參功效認定業界所達成的普遍共識。
《神農本草經》是公認的最早的本草學專著,成書于漢代,至今已兩千年左右。它反映了秦漢時期最高的藥學成就。秦漢時期可以說是中醫藥理論體系發展的一個巔峰時期,奠定中醫藥理論體系基礎的兩部巨作《黃帝內經》、《傷寒雜病論》即成書于此時期。《神農本草經》里人參功效的記載為:“主補五臟、安精神、定魂魄、止驚悸、除邪氣、明目開心、益智。”其對人參功效的敘述沒有“益氣活血、益氣攝血”這一類提法或相關內容。一千多年后的明代,李時珍編寫的《本草綱目》,是舉世公認的又一部本草學巔峰之作,被譽為中國16世紀的百科全書。關于人參的功效,它沒有專門的論述,但在“主治”一欄中寫到:“補五臟、安精神、定魂魄、止驚悸、除邪氣、明目開心、益智……治療女子一切虛證,發熱自汗,眩暈頭痛,反胃吐食,瘧,滑瀉久痢、小便頻數淋瀝,勞倦內傷,中風中暑,痿痹,吐血、嗽血、下血、血淋、血崩,產后諸癥”。在此,李時珍認同了《神農本草經》上關于人參功效的描述,并沒有提出新的功效,僅僅在人參的主治范圍上作了進一步界定與拓展。
在當代,《中華人民共和國藥典》、《中藥大辭典》、《全國中草藥匯編》,是現代中藥研究的經典之作,它們匯總了前人及當代中藥研究的成果。關于人參的功效,最新版本的《藥典》(2010版)以及《中藥大辭典》的記載已如前所述。《全國中草藥匯編》的記載為“補氣、固脫、生津、安神、增智。”[7]這些記載與《藥典》和《中藥大辭典》基本一致。亦沒有提及“活血攝血”等功效。
高鵬翔主編的《中醫學》給人參增加的“益氣活血、益氣攝血”這兩個功效,我們考慮其可能是出于以下兩個原因:一個是編寫者個人的用藥經驗及體會;另一個是把人參的間接作用(或間接功效)當作了人參的功效。中醫認為,氣具有“推動、固攝”等作用。在氣與血的關系上,氣可以推動血的運行,并統攝血于脈中而不溢出于脈外。氣虛時,即可能出現瘀血、出血等情況。此時,用人參補氣,便可以起到推動血液運行和固攝血液不外溢的間接作用。這里人參的“活血、攝血”作用,只是補氣的間接效果,而非其直接作用。根據雷載權、張廷模主編的《中華臨床中藥學》關于中藥功效認定與論述的原則:間接功效一般不列入“功效”項內[8]。所以,根據功效認定業界所達成的共識,“益氣活血、益氣攝血”這項功能不應列入人參功效一欄里面。
其次,人參功效的表述上違背了中藥功效認定和表述所應該遵循的“用語力求規范,直接功效和間接功效涇渭分明”等原則。
高鵬翔主編的《中醫學》在人參功效的認定和論述上,除了“大補元氣”之外,還在其它功效之前加上“益氣”二字,把人參功效描述為“益氣固脫、大補元氣、益氣活血、益氣攝血、益氣促脾、益氣補肺、益氣生津、益氣安神”。“益氣”本就是人參功效之一,即大補元氣。從文字上分析,連續在多個功效前綴加“益氣”二字,是指這些功能與“益氣”功能分不開,兩者有因果關系;這樣的“因果關系”會使人誤認為“健脾、補肺、安神、生津”這些功效是“益氣”的結果,是人參的間接功效,并不是人參的直接功效。
雷載權、張廷模主編的《中華臨床中藥學》認為中藥功效的認定與論述應遵循以下幾個原則:一是功效認定應藥物的臨床療效為基礎;二是功效認定時應充分考慮到方藥配伍的情況;三是功效不宜與應用相混淆;四是功效表述上應力求直接功效與間接功效涇渭分明,間接功效盡可能不列入“功效”項目之內;同時表述語言應力求規范[8]。根據以上原則,我們認為高鵬翔主編的《中醫學》將人參功效描述為 “益氣固脫、大補元氣、益氣活血、益氣攝血、益氣健脾、益氣補肺、益氣生津、益氣安神”的表述是不妥當的。
教材,亦即教科書,是供教學用的核心教學材料。這些教學材料一般不是原始研究成果,而是對某學科現有的知識、成果進行綜合歸納和系統闡述,較少作出新的探索或提出一家之言。教科書在材料的篩選、概念的解釋、不同觀點或學派的介紹以及學科知識的綜合歸納、分析論證和結論等方面,都應該具有全面、系統、準確的特征。一些有爭議的或者純屬一家之言的見解、意見,不應該列入教材的內容。作為高等醫藥院校教材的《中醫學》,我們建議人參的功效應該參照《藥典》等當代中藥的經典著作,表述為“大補元氣、復脈固脫、補脾益肺、生津養血、安神增智。”
參考文獻:
[1] 高鵬翔主編.全國高等醫藥院校教材中醫學[M].第八版. 北京:人民衛生出版社,2013:182~183.
[2] 鄭守曾主編.全國高等醫藥院校的教材中醫學[M].第五版. 北京:人民衛生出版社,2001:207~208.
[3] 凌一揆主編,顏正華副主編.全國高等醫藥院校教材中藥學[M].第一版. 上海:上海科學技術出版社,1984:209~210.
[4] 高學編.普通高等教育十一五國家級規劃教材中藥學[M].第二版. 北京:中國中醫藥出版社,2007:424~425.
[5] 江蘇新醫學院編.中藥大辭典[M].上海:上海科學技術出版社,1979:32~33.
[6] 藥典編委會.中華人民共和國藥典 [M]. (第一部).北京:人民衛生出版社,2010:8.
【關鍵詞】 人工流產; 麻醉; 藥物; 鎮痛
負壓吸宮術主要用于孕周圍6~10周的人工流產,手術時間短,但可給受術者帶來痛苦且可發生人流綜合征。為了減輕其痛苦及并發癥的發生,我院自2009年1月~2009年7月將鹽酸丁卡因膠漿宮頸外用及異丙酚靜脈嘛醉用于負壓吸宮術中并對兩者的鎮痛效果和人流綜合征發生進行了比較,現報道如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
選擇2009年1月~2009年7月來我院要求終止妊娠孕6~10周的健康婦女400例,18~38歲,隨機分為實驗組(鹽酸丁卡因膠漿組)及對照組(異丙酚組),兩組各200例,兩組孕婦年齡、孕周、孕次差異無顯著性(P>0.05),無心、肝、肺、腎疾病史,無人流術禁忌癥。
1.2 方法
實驗組術前術后檢測血壓、心率、血氧飽和度、呼吸情況,常規消毒鋪巾后消毒陰道、宮頸,用國藥準字H61022993利寧鹽酸丁卡因膠漿涂于宮頸陰道部及宮頸管內,2分鐘后行負壓吸宮術。對照組術前禁飲食4~6小時以上,建立靜脈通道,接監測儀記錄麻醉前后血壓、心率、血氧飽和度、呼吸情況。常規消毒后經開放的上肢靜脈注射異丙酚2.0~2.5mg/kg。患者意識消失后在給氧狀態下手術,術中患者出現肢體扭動則追加藥量20mg左右,由專業麻醉師負責監測。
1.3 評定標準
1.3.1 鎮痛評定標準 顯效:患者在術中安全無痛;有效:患者在術中僅有下腹疼痛;無效:患者腹痛明顯。
1.3.2 宮口松馳判斷標準 能一次順利通過6號hegar擴張器。
1.3.3 人流綜合征的標準 參照樂杰主編的《婦產科學》第6版所列的標準[1]。
1.4 觀察指標
觀察指標為鎮痛效果、宮口松馳度、術中出血量、人流綜合征發生及術中術后血壓、心率、血氧飽和度、呼吸等。
1.5 統計學處理
計數資料用χ2檢驗,計量資料用t檢驗。
2 結果
2.1 鎮痛效果
實驗組200例中顯效176例,有效24例;對照組200例中顯效196例,有效4例。兩組差異無顯著性差異(P>0.05)。
2.2 宮口松馳度
實驗組200例中宮口松馳55例,占27.5%;對照組200例中宮口松馳48例,占24%。兩組均無人流綜合征發生,兩組差異無顯著性差異(P>0.05)。
2.3 術中平均出血量
實驗組8.5±5.5ml,對照組8.26±6.35,兩組差異無顯著性差異(P>0.05)。
2.4 麻醉監測
實驗組術中術后血壓、心率、血氧飽和度、呼吸等均無明顯改變,無呼吸發生抑制;對照組24例呼吸抑制發生,發生率12.0%,經吸氧糾正未用藥。兩組差異有顯著性差異(P
3 討論
鹽酸丁卡因膠漿主要成分為鹽酸丁卡因,為類白色半透明流動性膠漿劑,本品為腔道表面麻醉劑,主要作用于外周神經,穩定神經細胞膜,減少鈉離子內流,使正常極化與去極化交替受阻,神經沖動無法進行起到止痛作用。人流時,將本品擠涂在宮頸陰道部及宮頸管內,擠入量為3~5g,2分鐘后即可手術,顯效快,鎮痛效果好,出血量少,且無人流綜合征及呼吸抑制發生,受術者處于清醒狀態,無需禁飲食,操作容易。
異丙酚是一種新型短效靜脈麻醉藥,具有起效快、麻醉時間短、麻醉過程平穩、體內無儲積且代謝快、毒性小、恢復迅速等特點[2]。目前廣泛用于無痛人流,異丙酚主要為鎮靜作用,鎮痛作用弱,不能有效抑制應激,如遇強刺激需以深鎮靜來對抗,增加用藥量使呼吸抑制率上升。
宮頸外用鹽酸丁卡因膠漿和異丙酚靜脈嘛醉兩種方法的鎮痛效果均好,均無人流綜合征發生且無出血量的增加,而宮頸外用鹽酸丁卡因膠漿方法優于異丙酚靜脈麻醉方法,體現在受術者處于清醒狀態下能主動配合手術,無需禁飲食,無需專業麻醉師實行麻醉及監護,并且無呼吸抑制發生。因此值得在基層醫院推廣應用。
【參考文獻】
1 樂杰,主編.婦產科學.第6版.人民衛生出版社,2005.
現將中央國家機關2000公積金年度(2000年7月1日至2001年6月30日)住房公積金繳存比例及年度核定工作的有關事宜通知如下:
1.中央國家機關各部門及所屬在京單位2000公積金年度住房公積金職工個人繳存比例與單位繳存比例均為8%。有條件的單位可適當提高繳存比例,但最高不能超過10%,高于規定比例8%的單位繳存部分不得列入成本或使用財政撥款。
2.2000公積金年度住房公積金年度核定工作于5月1日開始,各單位到單位公積金賬戶所在的銀行公積金經辦網點領取《住房公積金核定清冊總表》和《住房公積金核定清冊》,填寫一式三份,加蓋單位印章,于6月20日前送交銀行經辦網點。
關鍵詞:寒冷地區,冬季,公共交通
Abstract: Frozen weather in winter usually bring a lot of difficulty in city transportation, against the relatively outstanding traffic issues, the paper put forward some countermeasures for better operating management.
Key Words: frozen areas, winter period, public transportation
中圖分類號:U491.1+7 文獻標識碼:A文章編號:
前言
寒冷地區城市是根據城市所在地域的冬季氣侯特征所定義的,概指因冬季漫長,氣侯嚴酷而給城市生活帶來不利影響的城市。我國寒地區域國土面積的較大,包括黑龍江、吉林、遼寧、北京、內蒙古、新疆、甘肅、寧夏、青海和等十幾個省市區。首先,解決了冬季公共交通問題就解決了全年多數公共交通問題;其次,隨著旅游業在城市第三產業中比重的擴大,冬季成為寒地城市旅游高峰期,冰城雪景城市形象的推廣離不開公共交通的健康發展;再次,我國寒地城市多位于東北老工業區內,城市發展相對滯后,解決寒地城市公共交通的運營問題對老工業區城市的發展更具現實意義。
一、寒冷地區城市公共交通的主要問題
(一)公共交通效率低
寒冷地區城市多位于東北老工業區,城市基礎設施普遍陳舊,公共交通以地面交通為主,特別是在老城區,由于城市空間肌理的限制,嚴重影響了城市道路系統更新速率,直接導致城市交通高峰期擁堵現象嚴重,特別是冬季冰雪路面進一步降低了行車速度;偶爾發生的交通事故使得車行舉步維艱;此外城市中交通擁堵的多發地段多為公共汽車的必經之路。在這樣的城市交通大環境下,公共交通很難具有高效率的運營狀態,這也是公共交通滿意度較低的根本原因。
(二)公共交通服務質量較低
公共交通作為城市的民生工程,是城市形象的代表,作為城市的一扇窗口,體現城市的精神狀態和市民的生活狀態。誠然,公共交通晚點、不準時等服務質量問題有客觀因素的影響;但另一方面,城市公共交通的管理基本處于初級狀態,由制度、管理缺失,個別人的不作為等非客觀原因所造成的公共交通服務質量低下的情況普遍存在,公共交通乘運人員的低素質所引發的爭吵、漫罵、毆打現象時有發生,語言粗俗、儀表不整、吸煙、吐痰等不禮貌行為屢見不鮮。
二、引發寒冷地區城市公共交通問題的原因
(一)城市經濟發展與城市化進程加快
改革開放以來,我國經濟建設成果顯著,人均收入不斷提高,人均可支配財產不斷增加,汽車已經不再是生活中的奢侈品,有車人群的擴大,更加凸顯城市道路交通資源的不足;另一方面,我國城市化腳步加快,城市人日的激增,必然導致人均交通資源的大幅下降,二者的相互作用必然引發交通問題,特別是東北老工業區城市基礎設施較為薄弱的城市,交通出現問題體現了一定的必然性。
(二) 寒冷氣候對其他出行方式的制約
寒冷地區城市冬季寒冷的氣侯對出行方式的制約也是寒地城市冬季公共交通壓力劇增的原因之一,當上世紀九十年代北京的自行車大軍已經成為回憶的時侯,歐洲城市鼓勵自行車這種環保的出行方式活動正如火如茶,但在寒地城市冬季由于氣溫、路況的原因,自行車、摩托車等出行方式已經基本淡出公眾冬季出行方式的選擇范圍。一方面,自行車與摩托車冬季出行舒適性極低,同時光滑的路面增加了出行的危險性;另一方面,在道路資源有限的情況下,寒地城市嚴格的非機動車道很少,在很大程度上降低了其他季節自行車、摩托車在出行方式中的比重。寒地城市冬季出行的方式已經被氣侯限定在了公共汽車、出租車、軌道交通、私家車、步行之間。
關鍵詞:公交都市;濟南市;交通與土地利用一體化;集成公交網絡
Transit Metropolis: The way to solve Jinan’s traffic problem
Lu Chao,Li Xiao-wei,CUI Xianglong,Han Lin
(College of Architecture and Urban Planning; Urban Planning Great 2013)
Abstract:Along with our country’s economic strength greatly enhanced, city traffic structure has changed dramatically, motor traffic especially individual motorized traffic is growing rapidly, traffic congestion has become a Common problem in almost every big city. Now more and more people aware of the importance of public traffic, some successful bus urban patterns abroad also provides a way for us. This paper takes Ji'nan city as an example, first proposed the concept of transit metropolis and its main syndrome, then summarizes and analyses the current problems of Ji'nan public transportation system, and points out that the existence of Ji'nan and transit metropolis gap, finally, on the basis of successful experience by famous foreign transit metropolis , puts forward some pertinent suggestions.
Key words:Transit Metropolis; Jinan City; integration of land use and traffic ; integrated Bus Network
前言
隨著我國經濟實力大幅增強,城市交通結構也隨之發生了顯著變化,機動交通尤其是個體機動交通增長迅速,交通堵塞已經成為幾乎所有大城市的交通難題,越來越多的城市意識到公共交通的重要性,國外一些成功的公交都市模式也為我們提供了一條解決交通問題的借鑒之道。
2012年10月,濟南與其他十四座大型城市一起獲批成為中國首批“公交都市”建設試點城市。到底什么是“公交都市”?又該怎樣建設“公交都市”?公交都市并不是簡單的解決公共交通需求的問題,而是通過多部門長期合作進行城市長遠建設的系統工程。
1.公交都市的定義和內涵
1.1公交都市的定義
公交都市是國際大都市發展到高級階段,在交通資源和環境資源約束的背景下,為應對小汽車高速增長和交通擁堵所采取的一項城市戰略[1]。我們并不能簡單地將其理解為一個以公共交通出行為主的地區,正如《公交都市》作者羅伯特?瑟夫羅所說,“一個城市能夠稱之為公交都市,是它的公共交通服務與城市形態相互配合默契可以有效發揮公交優勢。它強調的是通過科學規劃城市公共交通系統,改變傳統的交通被動適應城市開發,實現以公共交通為導向的城市發展模式。它是一種創新型的城市形成發展模式,即城市在公共交通系統服務上和城市發展形態上是和諧的關系”[2](圖 1)。
圖1 公交都市的兩個核心要素(自繪)
1.2 我國公交都市的標準
根據交通運輸部的《關于開展國家公交都市建設示范工程有關事項的通知》,公交都市具體有以下標準:
有軌道交通的城市公共交通出行分擔率達到45%以上;沒有軌道交通的城市公共交通出行分擔率達到40%以上;城市建成區公交線網密度3公里/平方公里以上。城市建成區公交站點500米覆蓋率達到90%以上,實現主城區500米上車、5分鐘換乘。新能源城市公共交通車輛比例達到5%以上。城市公共交通的乘客側評滿意度達到80%以上。公共汽電車交通責任事故年均死亡率控制在4.5人/萬標臺以內。城市公共交通相關規劃體系初步形成,城市公共交通政策和標準規范體系基本完善,城鄉客運一體化管理格局基本形成。
2.濟南市公共交通現狀分析
2.1常規公交
目前濟南已經初步建立起干支結合、相對比較高效的常規公交網絡。截至2011年,濟南市擁有常規公交運營車輛近4000輛,公交線路191條,線路長度3317.7公里,城區公交線網密度達2.67公里/平方公里。
自2013年11月開始,濟南開始增加一種新型的公交運營模式――定制公交,這種定制公交可以把住在附近的乘客聚集到一塊,每天可以接送大家上下班,目前正在試運行。
2.2快速軌交
目前濟南已經開通6條BRT線路和一條BRT臨時線,未來規劃還將繼續增加四條快速公交線路。現狀已經初步形成“三橫三縱”的網絡化格局,基本已經形成濟南市公共交通線路網絡的骨架。(圖2)
圖2 濟南市BRT線網規劃示意圖
2.3出租車
至2011年,濟南市擁有出租車7894輛,從業人員12134人,運營企業共38家,其中國有公司9家,民營公司(含股份制)28家,注冊外資公司1家。出租車運營企業仍在不斷增加之中,在公共交通系統中起著越來越重要的作用。
2.4軌道交通
濟南市現在尚沒有在運行的軌道交通,但是已經制定出城市軌道交通近期建設規劃,為滿足濟南的帶狀城市布局發展需要,同時避開市中心區和泉水保護敏感區,規劃建設兩縱一橫三條線路,既貫穿了濟南西站、濟南站、長途汽車站、國際機場等幾大交通樞紐,又連接長清區、東部新區。(圖3 )
圖3濟南市軌道交通近期建設規劃圖
2.5現狀分析
根據2013年6月的《濟南市公交都市考核評價指標體系指標匯總表》,濟南市公共交通出行占比只有29.69%,與“公共交通占機動化出行比例達到40%左右”的要求還有距離。“公交專用車道設置率”目標值為40%,現狀值僅為16.2%,而“公交優先通行交叉口的比率”目標值為50%,現狀值僅為7.5%,濟南公交在“路權優先水平”方面,還有很長的路要走。
另外,目前濟南公共汽電車進場率為70.18%,目標值為85%,公交場站的缺乏,成為公交部門在公交空白區域開新線、線路調整等方面遇到的首要難題,同時還有公交車 “無家可歸”的現象也需要解決。
3.濟南城市公共交通發展中的矛盾分析
從以上分析來看,濟南面臨的主要問題是交通需求與交通供給不平衡的問題,但是供需矛盾的根源還是城市公共交通的兩大結構性矛盾造成的,供需不平衡問題只是這兩個矛盾的直接表現,要解決濟南的交通問題,還要從城市的宏觀角度來進行分析這兩大矛盾。
3.1 城市公共交通系統同土地利用之間的矛盾
城市土地利用和城市公共交通是“源”和“流”的關系:城市土地利用決定了城市交通源、交通量及交通方式;公共交通改變了城市的不同類型及不同區位的交通可達性,而交通可達性有利于促進城市土地價值和開發利用[3]。
第一,依山傍水的地貌和地質決定了濟南交通資源有限。
濟南市南依泰山山脈北面黃河,城市只能向兩側帶狀發展,城市土地資源總量十分有限;同時濟南地下有大面積的泉水保護敏感區,不能向其他城市一樣發展大運量的地鐵軌道交通,更只能依靠公共汽車這一公共交通工具,因此導致貫穿于城市中心的東西走向的道路資源非常有限。
第二,市區“高密度開發”和東西新城建設刺激了大量的公共交通流量。
濟南市區采用高密度開發模式,城市用地密度過高,同時城市東部新城和西部新城正在快速建設,由此產生了非常大且集中的交通需求量,對城市交通產生了非常大的影響。(圖4)
圖4 日益擁堵的經十路
3.2 私家車與公共交通工具之間資源分配的矛盾
濟南私家車擁有率逐年升高,同時帶來了越來越多的私人小汽車出行,道路資源是一種公共資源,而小汽車出行占用的道路資源越多,留給公共交通的資源就越少,這對于乘坐公共交通工具的市民來說是非常不公平的。
一方面隨著生活水平的提升越來越多的居民選擇私人小汽車出行,另一方面絕大部分公民希望發展公共交通。但是現在公交系統尚不完善,公交服務體驗不佳,間接導致了機動車數量增長。
4.“公交都市”對濟南城市公共交通建設帶來的啟示
4.1交通與土地利用一體化
慕尼黑被世界公認為公交都市的典范。它通過建立土地利用和公共交通的有機聯系,不僅將城市從塞車的困境中解脫出來,還原城市以寧靜與清潔,而且創造了適合步行和交流的人性化緊湊城市空間。慕尼黑的成功之處在于將交通規劃和土地利用有機結合起來,選擇沿著放射狀的郊區鐵路線來發展,而并未采用傳統的放射性大馬路和城市環線結合的方式。未來的城市發展都主要集中在綠色公共交通廊道上,以公交站點為凝聚中心緊湊發展[4]。(圖5)
圖5 慕尼黑公交系統規劃
采用緊湊和復合功能的土地利用模式能夠有效提高城市土地的利用率,并能在很大程度上減少人們的出行距離。由公共交通廊道構成的高效快捷的公交系統,不僅能夠帶來便捷的交通和良好的地點可達性,而且可以創造一個適合步行和騎自行車的城市尺度,一個鼓勵社會交流的富有人情味的緊湊環境。
慕尼黑對于濟南的啟示在于:濟南非常需要建立一個有力的綜合協調和決策機構,通過規劃部門與其他部門之間的協調,實現濟南市城市公交系統與城市用地開發的一體化發展。
4.2集成的公共交通網絡,提供多種公交方式
與其他城市采用軌道交通引導城市發展不同,巴西庫里提巴另辟蹊徑,通過快速公交系統塑造出可持續的城市形態,而且效果更好,實施周期比軌道交通更短,更容易進行維護。
庫里提巴的經驗對濟南發展公交都市的示范作用在于:
(1)快速公交干線沿著規劃確定的城市發展軸線布設,重點打造公共交通骨干網絡,庫里提巴充分考慮其自身經濟發展水平,果敢地采用了發展地面快速公交作為其公共交通骨干網絡的主體(圖6);濟南同樣由于自身地質的原因不能發展成網絡的地鐵軌道交通,可以借助于快速軌道交通來解決城市發展軸線上的交通問題。
圖6 庫里提巴公交線網規劃
(2)利用BRT打造公共交通骨干網絡可以使政府節省很多的財力,因此政府有更多的資金用于發展普通公交線路與城市自行車慢行系統的建設以及其他公益項目,塑造出城市良好的城市環境,因此就能吸引更多的人才和投資,促進城市朝著可持續的方向發展。
(3)30年來,庫里提巴不受其他利益集團所左右,始終堅持發展以快速公交公共交通骨干網絡。
相似的城市發展條件決定了濟南的公共交通系統應該像庫里提巴一樣,形成以大運量快速公共交通為骨干、普通公共汽車為主體、出租汽車和公共自行車等其他公共交通方式為補充的公共交通體系。
4.3政府執行力
第一,保障城市開發適應公共交通規劃
政府應大力實行“以公交支撐和引導城市發展”的模式,在進行對城市規劃區內的招標和開發時,應該首先進行科學的公共交通系統規劃,在完成公交基礎設施的建設后才可以繼續進行規劃和建設,從而擺脫之前的交通追隨規劃建設的城市發展模式。快速公交先行,引導城市,這也是TOD模式的一種變型發展。
第二,綠色交通,公交優先
公共交通基礎設施建設是保障公共交通服務水平的基本前提。一是要嚴格落實公共交通場站設施用地。規劃確定的公共交通場站用地以劃撥方式供地,建立確保公交場站能夠落實并順利移交的管理體制。二是需要保障地面公交路權,提高公共交通運行效率。在主要客流走廊、常發擁堵路段加快建設公交專用道,并形成網絡。根據道路條件配套建設公交優先信號控制系統和監控系統。三是需要加強公共交通信息化建設。通過建立公共交通智能化運行調度系統,實時掌握公共交通運營狀況及客流運行情況,提高公共交通運營調度、監控及安全防范管理水平。同時采用電子顯示屏、手機、網絡等多種方式,為乘客提供全方位的公共交通出行信息服務,提高使用公共交通的便捷程度[5]。
第三,限制小汽車
一是采取經濟政策提高私人小汽車使用成本,如提高掛牌費用、實行擁擠收費、提高城市中心區停車收費標準等。二是制訂科學合理的停車收費制度,根據不同的交通時段、交通區域,制訂不同的停車收費價格,這可以有效調節交通流量時空分布和居民出行方式選擇。三是建設完善的停車換乘設施,如在城區的大型公交車站周邊建設停車場,免費或收取較低的停車費,鼓勵引導私家車主采用P+R的出行方式,在城區換乘城市公共交通工具進入市區,以減少高峰時段市區道路的機動車交通量。
5.結語
本文詳細分析了濟南市城市公共交通的發展現狀和面臨的主要問題,并通過對比分析國外兩座典型公交都市采取的具體政策和措施提出了幾項建議,雖稱不上全面,但是希望可以為濟南市公共交通行業的政策研究提供一些借鑒和幫助。
參考文獻
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關鍵詞:公交公共產品安全
現代社會,公共交通日益便捷,公交車被人們譽為城市之舟,承擔著城市交通運輸的重任。但是,目前很多城市中公交車輛的安全性還存在諸多問題,既影響了道路交通的暢通和居民出行的安全性,也違背了“以人為本”交通理念,不利于城市交通的可持續發展。
一、公交車是一種公共產品
公共產品是公共經濟學理論的核心概念,其中以保羅•薩繆爾森的定義最為代表性,即“公共產品是具有消費的非排他性和非競爭性等特征的產品”。消費的非排他性,按照薩繆爾森的闡述具有三個方面的含義:(1)公共產品在技術上不易排除眾多的受益人;(2)公共產品還具有不可拒絕性;(3)雖然在技術上可以實現排他性原則,但是排他的成本極高。消費的非競爭性,指一個人的消費不會減少其他人的消費數量,或許多人可以同時消費同一種物品。1965年,公共選擇學派的創始人布坎南在其著名的《俱樂部的經濟理論》一文中提出,同時具備非排他性和非競爭性這兩個因素的公共產品是純公共產品;完全由市場來決定的產品是純私人產品;而現實社會大量存在的是介于純公共產品與純私人產品之間的一種產品,稱為混合公共產品或準公共產品。
根據上述對公共產品的定義,可以判定城市公共交通作為一種公共資源屬于準公共產品:一方面,每一個社會成員都可以共同平等地乘坐公交系統,其消費行為具有大眾性、共同消費的特點,任何人對公共交通的使用不會影響其他人對公交產品的消費,即其具有非排他性;另一方面,城市公交有運營成本,每一位想要獲得城市公交使用價值的人必須付費,而當公交車出現滿載,就會存在邊際擁擠成本,影響其他消費者的消費。
二、公交車不可忽視的安全問題
公共產品的安全是現代社會生活的基石。但近年來,全國頻發公交車安全事故。公共交通本身及由其帶來的危害,一方面是由人的麻痹大意和對其危害程度認識不夠所造成的,另一方面則是人對此項技術的認識不足、掌握不全面和此技術的不成熟所造成的。人對現代技術的過分依賴和崇拜,不計后果地完全享受現代技術給人帶來的舒適、便捷,而忽視了這種由人的知識堆積出來的技術成果也因為人類知識的不完善存在著某種缺陷。恩格斯曾經指出,“我們只能在我們時代的條件下進行認識,而且這些條件達到什么程度,我們便認識到什么程度。”基于這種局限性,人們便會不恰當地使用這些技術成果。公交車況的不安全缺陷主要包括剎車失靈,輪胎爆裂,方向盤轉動不靈等。剎車盤鑄件屬薄壁小件,技術要求高,而國內生產出口剎車盤的企業,大多采用手工造型,沖天爐熔煉鐵液,成分變化較大,給生產技術管理和鑄件質量控制帶來一定難度,此外,剎車盤鑄件在生產過程中也存在氣孔、縮松、金相組織不達標等缺陷。汽車輪胎安全與否,直接關系到車輛的行駛安全和運營效率,但輪胎的保養和翻修仍存在技術上的難題。
三、消除公交車安全隱患的措施
首先,要以人為本、科學規劃,完善城市公共交通系統。人的生存與發展不可能離開技術,人不可能脫離技術而生存。技術的本質與最終歸宿是為人服務的。但人類又不能局限于技術或受制于技術,而是應該超越技術本身,追尋人性,追尋人的生存價值。“關心人本身,應當始終成為一切技術奮斗的主要目標”。政府要繼續加強對城市公交行業的監管工作,督促各級公交行業主管部門建立健全城市公交安全評價制度,制定安全評價標準,并將有關措施落到實處,從管理體系上強化行業主管與公交企業作為安全生產兩個主體責任。使企業通過科學規劃和建設,提高線網密度和站點覆蓋率,優化運營結構,形成干支協調、結構合理、高效快捷并與城市規模、人口及經濟發展相適應的公共交通體系。
其次,加快技術的發展和創新,完善公交安全技術體系。公共交通作為一種準公共產品,它具有正、負外部效應。愛因斯坦曾經說過:“科學是一種強有力的工具,怎樣用它,究竟是給人帶來幸福還是災難,全取決于人自己,而不取決于工具……我們的問題不能由科學來解決,而只能由人自己來解決。”技術的消極后果是人引起的,最終還要靠人去解決。提高我國汽車企業的自主創新能力和水平任重而道遠。目前大多數公交公司的運調管理采用的仍是靠調度人員手工填寫路單來調度命令,在固定站點設定一些監督崗,公交車輛到達監督崗進行到達時間登記的方式。在公共交通的使用上,政府應該鼓勵公交公司采用新的技術促進公交智能化,提高公交運行效率和服務質量。要加快推進公交企業新技術的推廣運用步伐,提高公交企業的運行監管技術水準。此外,要督促各公交企業繼續完善企業內部相關管理體制,建立健全安全生產規章制度,健全安全生產監督檢查機構,逐級明確安全生產責任,切實將各項措施落到實處。
最后,定期安檢,完善汽車召回制度。車輛安全檢查是預防事故的主要措施之一。應根據車輛載客數量、使用年限等不同情況,進行定期的安全技術檢驗。一旦某個或者某些部件操作異常,應及時到公交車維修場進行相關的維修,以保證公交車安全行駛。政府部門是缺陷汽車召回制度的制定者、推動者和監督者。缺陷汽車召回的目的是為了確保社會公民安全環保,維護消費者權益。2004年10月1日,由國家質量監督檢驗檢疫總局、國家發展和改革委員會、商務部、海關總署聯合制定了《缺陷汽車產品召回管理規定》,此后國家質檢總局也公布了《缺陷汽車召回專家庫建立與管理辦法》、《缺陷汽車產品調查和認定實施辦法》和《缺陷產品檢測與實驗監督管理辦法》等四部配套實施細則。在召回制度約束下,制造商會更加重視產品質量,從而使公交行業更加健康、有序的發展,也給人們出行打開安全、方便之門。
參考文獻:
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關鍵詞城市;交通;擁堵;措施;系統;
Abstract: With the social development and progress, more and more attention to traffic congestion countermeasures, countermeasures of traffic congestion is of great significance for real life. This paper describes the large and medium-sized urban traffic congestion causes and countermeasures.
Keywords city; traffic; congestion; measures; system;
中圖分類號:C913.32文獻標識碼:A 文章編號:
引言
隨著城市化的推進和城市規模的不斷擴張,交通擁擠和交通堵塞的現象日益突出,交通擁堵已經成為影響城市健康發展的“城市病”。目前,我國正邁人汽車大眾消費階段,汽車總量特別是私人小汽車的數量急劇增加,但我國城市道路建設卻處于滯后狀態。無論是一線大都市,還是二、三線城市,都不同程度上出現城市交通擁堵問題,不僅給人民的生活、工作帶來諸多不便,還增加了城市運行的成本。對此,有必要進行系統分析與研究,尋找有效的治理對策。
1、城市交通及相關概念
1.城市交通及城市交通系統。(1)城市交通。城市交通是指城區范圍內的交通,是城市各種用地之間的人和物的流動。城市交通是一個獨具特色、由多種類型交通組合而成的交通系統。這些流動都是以一定的城市用地為出發點,以一定的城市用地為終點,經過一定的城市用地而進行的。(2)城市交通系統。城市交通系統是城市社會經濟系統的一個子系統。現代城市交通系統已經發育為一種立體化、綜合化的系統。城市交通系統主要由三部分構成:第一,城市交通基礎設施系統,包括城市道路、橋梁、軌道系統等;第二,城市客貨運輸系統,包括公共汽車、電車、出租汽車、地鐵、輕軌、人力三輪車、自行車、摩托車、私人汽車系統、個體客運系統,以及城市內部的貨運系統;第三,城市交通控制系統,包括交通標志、信號系統、交通信息采集、傳輸、控制等交通管制系統。城市交通是一個集經濟性與社會公益性于一體的領域,包括管理體制、城市規劃布局、投融資體制、交通方式選擇、公共交通運營組織、交通需求管理、交通流量控制與管理方面的內容,涉及管理、法規、規劃、工程、財政、教育、環境、能源、信息以及人文等社會經濟諸多學科領域。這些方面集成在一起,形成一個錯綜復雜的城市交通系統。
2.交通擁擠與交通堵塞。“交通擁擠”與“交通堵塞”是兩個容易混淆的概念。交通擁堵則是交通擁擠和交通堵塞的疊加。首先。交通擁擠是指在某一時間段內、在一定的道路空間內積聚了過量的車流的現象。擁擠,在某種意義上說,只是車流量增加甚至流量過大,但是車流還處于運動之中。其次,交通堵塞是指在某一段時間內、在一定的道路空間內由于某種原因造成車流停滯的現象。最后,交通擁堵,對于出行者來說,主要是對時間和車速的感覺,即車輛在道路或交叉口上排隊或者緩慢移動。我國公安部對擁堵路口和擁堵路段分別給出了定義:車輛在無信號燈控制的交叉路口處車行道上受阻且排隊長度超過250米,或車輛在信號燈控制的交叉路口,3次綠燈顯示未通過路口的狀態定義為擁堵路口;擁堵路段則定義為車輛在車行道上受阻且排隊長度超過l公里的狀態。廣義地說,擁堵是由人們的居住與購物、工作、學習、娛樂等地點的分離引起的,是交通供給與出行需求之間不平衡的產物。其特性、發生地點和嚴重程度是由人們工作、購物和居住地點的變換以及他們在這些地點之間如何出行來決定。通常這些問題同時發生時會產生加重擁堵。產生的交通擁堵可能是周期性或非周期性擁堵。周期性的擁堵一般在同一地點和同一時間重復出現的擁堵。非周期性擁堵是由某種偶然事件造成的,比如交通事故或關閉一條道路所引起的交通擁堵。
2、城市交通擁堵成因
從宏觀角度看,在城市化快速推進的過程中,迅速增長的交通需求與有限的交通供給之間的矛盾是導致交通擁堵的內在原因;從微觀角度看,交通管理水平不高,不能合理有效地疏導交通流量是導致交通擁堵的直接原因。
2. 1快速推進的城市化進程加劇了城市交通供需矛盾
根據第六次人口普查數據,2010年我國城市化率已達到49. 68 %。按照Logistic增長模型預測,2020年中國的城市化率為57.7% , 2030年城市化率將達到67.8%。也就是,今后20年每年城市化率提高1個百分點左右,此后,城市化速度會逐步減緩。如果按照這樣的城市化發展速度,每年將有1400萬左右的新增城市人口,有限的城市道路供給必將在未來面臨更大的城市交通壓力。
2. 2不斷增加的城市人均道路面積難以容納快速增長的私家車
城市發展使道路面積不斷拓寬,交通狀況得到顯著改善。統計表明,1991一2011年,我國人均城市道路面積年均增幅為14.7%。然而,在城市道路面積不斷增長的同時,城市交通車輛卻呈現出更快的增長,期間我國的私家車擁有量則以19. 7%的年均增幅快速增長。可見,雖然我國一直致力于城市道路修建,但不斷增長的城市道路面積仍然趕不上城市機動車輛的快速增長,城市交通擁堵狀況日趨嚴峻。
2. 3相對滯后的城市軌道交通難以有效分流城市道路運墉
目前我國已建成的城市地鐵主要集中在北京、上海、天津、南京、廣州和深圳6個城市。在建的城市地鐵也主要集中在北京、上海和廣東,這三個地區中地鐵的條路占56.3%,全國其他省市、自治區僅占43.7 %。從目前我國建成和在建的城市軌道交通來看,不僅數量少,長度短,而且主要集中在北京和上海兩大城市,其他大城市目前還相對缺乏。因此,有限的城市軌道交通不能有效地分流城市交通運輸,這在很大程度上加重了城市道路的交通擁堵。
2. 4缺乏前暗性的城市空間布局規劃和城市道路規劃
我國城市交通擁堵的很多問題來自于城市道路交通規劃的弊端,例如路網規劃、道路規劃、停車場規劃、交通設施規劃等。同時,城市空間功能組團以及城市內部空間組織方面缺乏系統性。
3、緩解城市交通擁堵問題的措施
(1)調整土地利用形態。土地利用形態的調整是從長遠上根本解決城市交通問題的重要舉措。城市土地利用形態決定交通需求的總量、交通需求的時間、空間分布特點,在一定程度上決定了交通結構。調整城市土地利用形態就是調整交通需求特性。因此,宜采取果斷措施,分散城市功能;避免單一功能區域的大規模開發;制定合理的社區和新城建設標準,并盡快付諸實施。
(2)落實公交優先,調整城市交通結構。公共交通運輸能力大、環境好、資源消耗小,通過優先發展公共交通解決城市交通問題是世界的共識。成功實現公共交通優先發展戰略的關鍵是提高公共交通的服務水平,包括公共交通的覆蓋率、服務時間、舒適度、方便性和低費用等,要通過整合提高包括地鐵、輕軌、新交通系統、快速公交和常規公交在內的綜合公共交通系統的競爭力,為城市公共交通提供道路優先使用權,使乘客在交通樞紐實現“零距離”換乘,提高城市公共交通的運行效率。同時,地方政府要進一步加大對城市公共交通的投入和財政支持。
(3)完善道路網結構,提高交通設施利用率。進一步調整道路網結構,充分發揮支路作用,按照等通行能力原則消除交通瓶頸。合理的道路網結構是充分發揮道路通行能力的基本前提,全面排查交通擁堵地點,從硬件設施和軟件措施方面分析原因、綜合治理,提高道路交通基礎設施的利用率。整理胡同、窄路等便道,用良好的交通微循環來分散交通流;充分重視便道,讓行人有良好的交通環境。
(4)拓寬主要路口,增加等候車道。拓寬主要路口,增加等候車道,可以增大一次通過的車流量,提高交叉路口的通行能力。
(5)增收交通擁堵費。在市區路段上設立不停車收費系統,通過在路面上安裝自動檢測設備,同時在車輛上裝載記錄有效數據的IC卡,車輛一旦到達收費區,就能自動從IC卡中扣除使用本次道路的通行費。政府可以將所收的擁堵費再投資到發展公共交通和擴建道路上。
(6)減少車輛使用頻率。交通流量在時間、空間上分布的不均勻性是造成交通擁堵的主要原因,因此可采取尾號限行、錯時上下班、彈性工作制、遠程辦公等方式調節交通流量,使其在時間、空間上達到均衡。
(7)減少公務用車,減輕道路壓力。由于公務用車數量大、使用頻繁,進一步加劇了道路交通壓力。通過采取限制性措施,控制公務車數量,減少公務車使用頻率。
結束語
快速、便捷、安全的城市道路交通運輸體系是城市健康發展的基礎,“交通擁堵”作為“城市病”在各大城市的蔓延,威脅城市可持續發展。從國內外經驗來看,沒有完善的道路網絡體系,城市交通擁堵不僅無法避免,而且城市也不可能成為一個健康的有機體。因此,在治理“交通擁堵”方面,應堅持可持續發展理念,注重城市空間布局和道路交通發展規劃,增強有效的交通供給能力,減少無效交通流量,以減緩城市擁堵,提高城市效率和可持續發展能力。
參考文獻
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關鍵詞:公共交通;有向網;最短路徑檢索
中圖分類號:TP18 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)05-1010-04
Optimal bus Route Retrieval Model Based on Weighted Strategy
HU Ying-chun
(Computer and Information Science, Southwest University, Chongqing 400715, China)
Abstract: People will look for travelling routes before travelling, taking distance 、time and lines into consideration. It is a complex model which concludes trip distance、goals and traffic mode. The paper has built a new search model based on the directed network, which not only has a good ability to satisfy the demands of multi-criteria for travelers through assignment strategy, but also come true transportation transfer by setting vehicle speed. Lastly it verifies the effectiveness and practicality based on the example of Hangzhou traffic data.
Key words: public transport; directed network; shortest path route retrieval
1 概述
隨著公共交通運輸的不斷發展,人們的出行由省內逐漸擴展到省外甚至是國外,可供使用的交通工具有公交車以及軌道交通等。同時道路交通也由過去的單一雙行模式轉變為現在的單行、多行、環行等形式。這種道路交通有可能給乘客帶來一些麻煩,比如在時間開銷上,乘車繞行高于步行。因此,如何利用計算機檢索技術合理、快速的為出行者提供乘車信息以及最優的出行方案已成為重要的研究課題。
目前,王波等人[1]以無權網絡得到最少換乘方案,之后在此基礎上提出了復雜帶權網絡建模的方案。閆小勇等人[2]針對普通帶權值有向圖難以處理頂點帶權值問題,提出了二部圖模型。姚春龍等人[3]針對這類問題在有向網的基礎上,先后提出了基于賦權策略的三級和四級目標檢索的新型有向賦權圖模型。但隨著出行方式不斷增多,這些模型已不能滿足出行者多種交通工具換乘的需求。
針對上述問題,該文結合出行者遠距離、多目標和多交通模式的需求,構建一種動態有向網模型。該模型不僅能基于靈活的加權策略利用[Dijkstra]算法滿足人們個性化出行的需要,還能設定不同車速,動態調整權值,從而實現多種交通工具之間的換乘。
2 相關術語
2.1基本概念
2.1.1公交站點
公交站點是供公共交通車輛停靠和出行者上下車的站點。為了便于描述,將任意公交站點[S(station)]抽象為一個五元組:
[S=(id,name,x,y,vehicleType)]
其中,[id]為唯一標識一個站點的編號,[name]為站點名稱,x和y分別表示站點所在位置的經度和緯度,[vehicleType]表示站點允許停靠公共交通工具的類型。
2.1.2公交線路
公交線路是由任意一輛公共交通車在運行方向上經過的公交站點有序序列構成的。公交線路分為無向線路、雙向線路和環形線路,如圖1所示。
圖1 線路圖
2.1.3公交線路建模
用公共交通車所經過所有的站點集合和站點間的后繼關系構建公交線路模型。對于任意一條公共線路,記[Station(l)]為線路[l(line)]途徑的站點集合,[si]表示第i個線路站點,n為線路l的停靠總次數,起始站停靠次序為1。因為存在同一個站點車輛停靠多次的情況,所以站點個數不大于車輛停靠次數,即:[i≤j]。
[Sequence(l)={si|si∈Station(l),i=1,2,3,…,n}]
記[Next(l)]為非環線線路l的第j次停靠的站點[si]和第[j+1]次停靠的站點[si+1]構成的有序數對。
[Next(l)={,|(si,j),(si+1,j+1)∈Station(l),i=1,2,…,n,j=1,2,…,m}]
[NextCycle(l)]代表環線線路[l(cycleline)]當前站點及其后繼站點的集合,在非環線線路的基礎上,將終點站點的后繼設置為始發站點。
[NextCycle(l)=Next(l)?{,|(sn,n),(s1,1)∈Sequence(l)}]
[Successor(l)]為線路l每一個當前結點和它的后繼結點關系的集合。則[Successor(l)]定義為:
[Successor(l)=Next(l),l?cycle lineNextCycle(l),l∈cycle line]
如圖2,用有向圖來描述公共交通線路,以杭州16路公共汽車線路為例,用站點編號表示站點:
圖2 杭州16路公交線路有向圖
上行:[s001-s002-s003-s004-s005-s006-s007-s008-s009]
下行s:[s009-s008-s007-s006-s005-s004-s003-s002-s001]
則有:
[Station(l)={s001,s002,s003,s004,s005,s006,s007,s008,s009,s010}]
[Successor(l)={,,, ,,, ,,, ,,, ,,}]
2.2乘車檢索方案模型
乘車檢索方案是指根據出行者指定的起點和終點,為出行者提供滿足其需求的最優乘車方案。出行者的起止點多數情況下并不是公交站點,因此,用它們的經、緯度值的有序數對描述位置信息,對點[P(point)],[P.x]和[P.y]分別表示它的經度值和緯度值。
定義1 令L為公共交通線路的集合,對于給定起點[S(start)]和終點[E(end)],關于S和E的檢索圖[(searchinggraph)],記為:[SG(S,E,L)]。其中:
1) 頂點集合[(Vertex)V=VN?VP]。其中,[VP={S,E}]代表出行者的起點和終點;[VN=vv=1,si],其中[(1,si)]是一個二元組,滿足:線路[l∈L]且[si∈Sequences(l)]。[?v∈VN],[v.station]、[v.line]和[v.sequence]分別表示p對應的站點、線路和停靠次序。[?uv∈V],[dist(u,v)]表示頂點u和頂點v間的距離;[?v∈VN],[dist(S,v)]≤可接受最大步行距離(The Acceptable Longest Walking Distance 簡記為 ALWD)[4]則v為出發乘車頂點,將所有從起點能步行到達的頂點集合記作[startVertex(S)],[startVertex(S)={v|v∈V,dist(S,v)≤ALMD}]; [?u∈VN],[dist(u,E)≤ALMD],則u為到站下車頂點,將步行到達終點的頂點集合記作[endVertex(S)],[endVertex(E)={u|u∈V,dist(u,E)≤ALMD}]。
2) 弧的集合[E=EL?ES?ET?EE],其中,[EL]、[ES]、[ET]和[EE]別代表同線弧、出發弧、換乘弧和到達弧的集合。它們的定義分別記作:
[ EL={|u,v∈VN,u.line=v.line?(u.station,u.sequence),(v.station,v.sequence)∈Succeessor(u.line)}]
[ES={|v∈startVertex(S)?v=E?dist(S,E)≤ALMD}]
[ ET={|u,v∈VN,u.line≠v.line,u.station=v.station?dist(u,v)≤ALMD,u?startVertex(S)?v?startVertex(S),u?endVertex(E)?v?endVertex(E)}]
[ EE={|u∈endVertex(E)?u=S?dist(S,E)≤ALMD}]
3) W是E到R的映射,[?e∈E],[W(e)]是e的權值。
如圖3所示是一個檢索圖[SG(S,E,L)],共4條公共線路[LS={L1,L2,L3,L4}]。[]和[]是出發弧。[]、[],[]和[]是換乘弧。[]、[]是到達弧。其余的均為同線弧。
圖3 檢索圖
3 加權策略
檢索圖將每一條從起點到終點的路徑均定義為一條出行路徑,當出行者提出檢索需求時僅需靈活地設置權值,就將最優路徑檢索問題轉換為最短路徑問題,進而用最短路徑算法解決問題。檢索圖的弧不僅可以表示站點間的運行時間、運行距離和車輛種類,還可以表示換乘耗時、距離、票價等,因此檢索圖能適用于多目標檢索。本模型路徑檢索的優先條件設定為:1、最少換乘;2、三類交通工具優先級的設定,軌道或快速交通≥公交車≥公共自行車;3、步行距離最短;4、途經的站點最少。
定理1 對于給定的檢索圖[SG(S,E,L)],如果按照如下原則設置弧的權值,則由起點S到終點E的一條最短路徑一定也滿足模型設置的優先條件。
1)每一條同線弧的權值設置為正常數d;
2)每一條到達弧[]的權值設置為[dist(u,v)];
3)每一條出發弧當成換乘弧;
4)每一條換乘弧[],其中[Wr+dist(u,v)]、[Wb+dist(u,v)]、[Wp+dist(u,v)]分別表示v對應的線路為軌道或快速交通線路、公交車、自行車時的權值設置情況;
5)對于n次換乘,同時滿足如下條件:
[(n+1)×Wb+(n+2)×ALMD+(n+1)×Smax×d
[(n+1)×Wp+(n+2)×ALMD+(n+1)×Smax×d
[Wr+(n+2)×ALMD+(n+1)×Smax×d
[Wb+(n+2)×ALMD+(n+1)×Smax×d
[(n+1)×Smax×d
其中,[Smax]是線路L中最長線路(停靠次數最多)途經的站點數;[Ad]是距離的表示精度(通常為10米)。
證明:設檢索圖[SG(S,E,L)]由起點S到終點E的一條最短路徑i對應的出行路徑并非最優路徑,則一定存在一條最優出行路徑j,則j的路徑長度[D(j)]大于i的路徑長度[nj],路徑j的換乘次數[nj]小于等于路徑i的換乘次數[bi]。
n次換乘的結果為:
[D(i)=(ni+1-bi-ri)×Wp+bi×Wb+ri×Wr+wdi+Si×d]
[D(j)=(nj+1-bj-rj)×Wp+bj×Wb+rj×Wr+wdj+Sj×d]
其中,[ni]、[nj]、[bi]、[rj]、[wdi]、[rj]、[wdi]、[Si]、[Si]、[bj≥bi] 分別表示路徑i、j中的換乘弧數、換乘公汽弧數、換乘軌道交通弧數、車外距離總和、同線弧數(途經站點數減1)。由(1)和(2)式可知:[Wr
情況1:當[nj
情況2:當[nj=ni]、[rj>ri]時,令[W=(nj+1-bj-rj)×Wp+bj+Wb],
則[D(j)=W+wdj+Sj×d][D(i)=W+(bj-bi)×(WP-Wb)+(rj-ri)×(WP-Wr)+wdi+Si×d]。當[bj≥bi]時[D(i)>D(j)],由[Wp>Wb]和(4)得[D(i)≥W+(ni+2)×ALMD+(ni+1)×Smax×d]。所以,[D(i)>D(j)],與假設的[D(i)
同理可得,當[nj=ni]、[rj=ri]、[W=nj+1-bj-rj×Wp+bj×Wb]時,令[W=nj+1-bj-rj×Wp+bj×Wb],由(4)式得[D(i)>D(j)],與假設的[D(i)D(j)],與假設的[D(i)
上述考慮到了所有最短路徑i對應非最優路徑j的情況,因此檢索圖SG(S,E,L)的最短路徑一定是最優路徑。
4 模型實現
為驗證模型的有效性,以杭州市真實的公交數據為背景,實現了一個簡單的公交檢索系統。系統以最少換乘、三類交通車輛優先次序、步行距離最少和途徑站點最少作為檢索目標。
4.1 確定權值
系統在實現最優路徑檢索時,首先要建立檢索圖,然后根據定理1對檢索圖中的弧的權值進行設置。對于任意[n≥0],令[fn=n+2ALMD+n+1×Smax×d]。設軌道或快速列車、公交車和公共自行車的速度分別為[vr]、[vb]和[vp],它們的相對速度為:[v'r]、[v'b]和[v'p]令[v'r>v'b>v'p>1]。
[v'r=mvrvr+vb+vp]、[v'b=mvbvr+vb+vp]、[v'p=mvpvr+vb+vp]
由式(1)和式(3)可得:
[Wr+f(n)
于是:[Wr>(n+2)f(n)],令
[Wr=v'r(n+2)f(n)] (7)
根據式(6)可得:
[Wb
令:
[ Wb=[v'r(n+2)+v'b]f(n)] (8)
經驗證得滿足公式(6)。
由式(2)和式(4)可得:
[Wb+f(n)
于是:
[Wp>[v'r(n+2)+v'b+1]f(n)]
令
[Wp=[v'r(n+2)+v'b+v'p]f(n)] (10)
經驗證得滿足公式(9)。
由式(5)可得:
[d
則可令:
[d=Ad2(n+1)×Smax] (11)
根據文獻[6]剪枝原理可以將換乘次數n設置為6,超過六次換乘的解無實際意義。出行者可以根據自身的需求設置n,僅需[n≥0];[vr]、[vb]、[vp]和[Smax]已知,設置m時需滿足[v'r>v'b>v'p>1];ALMD和[Ad]可根據要求進行設置,由式(7)、(8)、(10)和(11)就可以確定[Wr]、[Wb]和d的值,從而實現對檢索圖的權值設定。
4.2 實驗結果
圖4 系統檢索頁面 (下轉第1026頁)
(上接第1013頁)
如圖4所示,實驗系統用JAVA實現;換乘次數n設置為6;采用[Dijkstra]算法作為最短路徑算法。通過系統得到從西南大學到浙江大學紫金港校區的行車路線,調用百度地圖的[api]將檢索結果實現可視化。實驗數據表明,提出的檢索模型實現了最少換乘、三類交通車輛優先次序、步行距離最少和途徑站點最少四級優先目標路徑檢索,其檢索結果正確可靠。
5 結論
本文建立了一種新型的公交檢索模型。該模型不僅實現了將多種交通混合模式轉化為單一車輛問題,而且還根據弧的加權策略和迪杰斯拉算法實現了最優檢索路徑,完成了出行者的多目標檢索需求。實驗表明該模型有效、實用,且能夠較好的滿足遠距離、多目標和多交通模式的檢索。
參考文獻:
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關鍵詞:軌道交通;接運公交;遺傳算法
未來大城市的客運交通系統一般會采用以下模式:以快速軌道交通為骨干,常規公交為主體,個體交通為補充.目前,全國約25座區域中心城市和省會城市都進行了不同程度的軌道交通線網規劃,但這些軌道交通規劃還局限于軌道交通系統本身,缺乏公共交通對軌道交通的競爭-支持影響分析.現階段的問題是軌道交通與常規公交一體化的思想體系還不夠完善,為了構筑快速軌道交通與常規公交相互支撐的協作體系,形成成熟的城市公共交通系統,在完成軌道交通線網規劃工作后,要及早開始常規公交對軌道交通的接運客流研究工作.文中主要研究城市軌道交通接運公交線網規劃方法[1].
1 接運公交線網規劃
接運公交(feederbus)是指以為軌道交通接運乘客為主要功能的公共汽車等公共交通方式,與軌道線網共同組成軌道-接運公交系統,又是常規地面公交系統的一部分(如圖1所示)[2].
接運公交線網規劃通常采用以下兩種方法.
1) 逐條選取法 即每次在備選接運站點集{N}中選出一個接運站點,在該站點上搜索出一條最優(接運效率最大)的接運公交路線,然后調整軌道交通路線上的客流量,進行下一條接運路線的選取直至沒有可行的接運站點或沒有可行的接運公交路線,每次所選中的路線構成接運公交線網.
2) 路線推薦法 即在各個可行接運站點上分別搜索一條或幾條最優接運路線作為推薦接運路線,由決策者根據實際情況酌情進行選取,組成接運公交線網.在實際運用中可將兩種方法結合使用.其中的關鍵部分是接運站點的選取和接運路線的優化布設.
文中采用第二種方法,在模型建立和求解過程中借鑒了模擬生物進化過程與機制求解問題的遺傳算法使得精度更高,搜索速度更快.
2 軌道交通車站影響區離散化表示
軌道交通車站影響區可定義為軌道通過的重要客流集散樞紐點的影響范圍,這部分的常規公交主要用于接運軌道交通上下客流,也就是接運公交線網規劃的地理范圍,其受軌道交通的影響程度從軌道車站向外逐漸減小.日本地鐵建設經驗認為,車站直接吸引范圍為車站兩側各750m以內;在線路終端是以車站為中心,以750m為半徑的圓形圈內.另據第36屆國際軌道交通會議的資料,對于大多數城市來說,步行去軌道交通車站的最適宜距離,在城市中心區為500~600m,在邊緣區為800~1000m.
軌道交通車站影響區范圍的界定,一般方法是在調研車站附近居民步行到公交站臺和軌道交通站臺的時間差異,建立模型,最后根據不同站點(換乘站和中間站)給出不同的影響面積[3].一般來說與車站預測吸引客流量成正比向外輻射,同時結合車站所處地理位置和周邊重要基礎設施分布情況界定.
為了搜索影響區接運公交線網方案,遺傳算法求解的軌道交通影響區是基于如下假設.
(1)該地區的接運公交線網全部服務于一條軌道交通線路,當有兩條或兩條以上軌道線路時忽略其它的線路.(2)軌道交通車站上下客流已知,且不受接運公交線網優化的影響,視為恒定不變.(3)接運公交網絡中各個站點上下車延誤只與站點性質有關,與通過的公交車型無關.(4)僅考慮軌道線路一側的交通影響區接運公交線網規劃.