云廷进：城市快速路拥堵治理及一体化交通组织优化经验分享

10月27日，由中国道路交通安全协会主办、北京易华录信息技术股份有限公司承办的“交通缓堵新技术及应用实践论坛”成功召开，来自公安交通管理部门负责人、国内道路交通管理专家以及业内龙头企业代表，于“云端”交流了在交通治理、城市缓堵工作中的先进技术和实战模式，共同探讨缓堵治理创新路径，共同展望智慧交通未来趋势。

快速路的拥堵治理是一个系统工程，涉及桥面与地面道路一体化交通组织优化，济南市公安局交通警察支队交通科学研究所副所长云廷进发表主题演讲《城市快速路拥堵治理及一体化交通组织优化经验分享》，以济南市快速路拥堵治理为实践，介绍近年来大数据分析建模应用于快速路管控、信号智能控制、交通组织优化的新技术和新经验。  

以下为演讲实录

汇报包含四个部分的内容。  01

首先简单介绍一下我们在快速路拥堵治理中遇到的困难和挑战。

对于快速路的定位，不同的城市有不同的观点，对济南市来说，城市东西狭长，地面平交路口多，间隔较近，快速路定位于服务跨区域中长距离城市交通和过境交通，目前已建成一环、两横、三纵的格局，全长128公里，以桥隧为主，与高速路无缝相连。

快速路每天出行车辆约70-80万辆，占比全市通行量30%以上，在快速纾解城市内部交通压力方面发挥了巨大的作用，也得到了群众的认可。但随着城市的发展，路网拓展远跟不上交通需求的增长。对快速路治理来说，面临的问题主要有：

一是快速路道路出行需求日益增长，交通态势日趋严峻，尤其是高峰时段，交通流急剧增长，并且关键节点拥堵情况呈常态化。

二是快速路引流功能强大，桥上桥下流量不均衡现象突出。公众出行优先选择高架，桥下辅路分流能力弱化，使得地面道路利用率下降。以北园高架为例，经测算，北园高架与地面北园大街的通行车辆比为7:1。

三是快速路上车流量大，速度快，再加上自身相对封闭，可腾挪空间小，救援实施困难，交通流相对脆弱，非常容易扰动，对交通事故、故障车等特殊事件十分敏感，一起简单的交通事故能立即引发交通拥堵，传递效应迅速，极易蔓延，造成长距离拥堵。

四是部分路网结构不合理，产生结构化拥堵隐患。快速路的建设跨度周期长，在衔接上要兼顾历史遗留问题，最终形成的路网因改造兼顾的原因，在桥面上产生一些交叉冲突点，受地面路网的制约，上下桥匝道口也存在一些交叉冲突点和瓶颈点。

针对快速路治理面临的这些问题特点，济南交警以铁骑为班底，成立了城市高架路大队，利用二轮警车灵活机动的特点，在快速路上“以小搏大”。按照路网特点，建立了四组单元格巡防机制和一整套应急处置预案，全天桥面驻守。同时加强视频巡检，及时发现处置桥面事故和故障车的发生，通过匝道封控、逆行上桥等措施，保障特种车辆不因道路拥堵而无法赶到现场。

在工作中，需要解决一些痛点问题：如日常巡检压力大，占用警力资源过多；问题发现及时性、问题根源定位的精准性需进一步提高；处置及救援困难，效率有待进一步高；亟需通过大数据、人工智能手段来提高快速路治理能力和水平。

02

接下来，我为大家介绍针对这些问题，我们依托交通大脑能力支撑体系，通过数据分析、建模技术应用开展的工作。

近年来，通过交通大脑建设引领和统筹规划，我们形成了以交通大脑为核心的技术生态和业务生态，整合构建了一系列能力支撑体系。技术能力上，构建了数据采集汇聚、数据融合治理、智能分析运算、统一服务管理、信息分发触达五大能力体系，支撑八大业务能力框架，为交通管理业务可持续发展和持久创新提供动力和保障。

结合前面的管理痛点，在快速路拥堵治理上，采用系统化思维，通过互联网和本地数据融合提高感知能力，事件感知的及时性和准确性进一步提高；通过建模分析提高问题溯源定位、交通信号优化和评估监测能力，提高预案的针对性和执行效果；通过数据服务输出、信息分发触达体系为指挥调度、移动警务、交通诱导信息传播及协同控制能力，实现一体化联动机制。

数据是开展所有工作的基础。在数据方面，交通大脑目前共接入了政府、公安、互联网等19类数据源125种交通数据，构建了警、车、人、物、路、事件六大基础语义数据模型，采用高内聚低耦合的设计原则，通过统一服务网关对外按需提供分层级、可共享的各类数据查询检索、比对碰撞、脱敏导出服务和实时请求服务。

路况融合方面，在互联网路况的基础上，我们纳入卡口数据，制作匹配卡口对，进行轨迹融合处理，生成卡口路况，并与互联网路况分别进行置信度计算，根据置信度进行卡口路况和互联网路况融合，提供更加贴近真实情况的实时速度、拥堵等级和演变趋势。

协同控制方面，快速路上口和核心节点都设置了卡口，将快速路各个出口匝道的第一个红绿灯的路段整合为快速路出口，通过OD分析、贡献度计算和上下游交通运行监测，实现对拥堵溯源，生成自动匝道控制的信号管控方案。

评估监测方面，构建路口服务水平监测指标PI，根据车辆延误、停车次数、过饱和及溢流等因素结合卡口流量分析，综合评估交通运行状态，对全市灯控路口进行实时监测，为信号自适应控制，绿波带协同调整提供参数依据。

分析建模方面，构建了绿波带运行监测模型，通过互联网浮动车轨迹分析数据对绿波运行状况进行监测，反馈信控系统，及时切换信号绿波协同方案，提升地面道路绿波协同控制效果。

在这些能力的支撑下，与工作机制紧密结合，整合运用，形成了快速路匝道管控一体化控制的整体方案。

03

下面我介绍一下方案实施情况及取得的成效。

快速路路面上拥堵情况达到匝道管控触发条件后，根据模型分析，对相应匝道入口信号灯下发灯态控制指令，匝道上口及上游相关节点诱导屏同步显示提示信息，并通过主流互联网导航APP对公众发布，地面相关道路采用绿波协同控制。需要警力处置干预的情形通过信息分发体系推送至指挥调度和对应警员移动终端，并对快速路和地面交通态势进行持续监控，直至交通运行恢复正常，进入下一循环。

地面道路采取多种交通组织优化措施，在桥下路口动态绿波推送控制方面，对地面道路合理划分控制子区，选取与下匝道连接的交叉口为协调头起点，协调停车点放在上匝道之后，相关节点设置绿波推送提示，快速疏通地面道路，实现 “上桥提速、下桥提效、地面畅通”的信号控制目标。

在信号精细化调整方面，根据流量变化情况，划分了11个时段信控方案，分时段进行配时方案优化；不同的路口，因地制宜，采取了多方式相位放行，精细化调整了70余处交叉口相位放行方式。

如图，这是二环南高架舜德路附近区域启用匝道管控前后成效对比。为保障调流顺畅，减缓地面道路拥堵情况，我们对这一区域匝道前后8处交叉口制定多套协调控制方案，根据流量变化自动切换相应的“绿波”。可以看出，启动匝道管控后，高架桥上流量变化显著，拥堵得到很大缓解，地面交通流也很顺畅，桥上桥下道路都得到有效利用，综合通行能力得到有效提高。

在突发事件应急处置方面效率也进一步得到提高。10月15日14时左右，快速路匝道管控系统发现经十路玉函立交区域出现交通流异常，因非高峰期，判断为突发事件，提示出现警情，周边及上游匝道入口信号灯变换灯态，进行管控分流。经指挥中心确认发现桥面车辆自然，立即启动工作预案。因事件发现及时，匝道管控为消防救援腾出通道，从14时1分发现异常，14点3分确认事件，到14点8分处置完毕，用时不到10分钟。

从通行效率来看，2022年快速路拥堵指数同比下降27.74%，平均车速同比提高20.6%；从事故预防来看，快速路2021全年发生一般事故70起，2022年今至10个多月的时间发生一般事故36起，在节约警力资源占用和降低管控难度方面也取得良好效果。

当然，我们也遇到了一些问题：除了基础设施建设持续完善和算法优化进一步提升外，信息触达率提高和公众出行习惯养成非常关键，匝道管控开启后，有时会有车辆在上桥口长时间等待现象，出行习惯养成需要一个过程。

04

最后为大家分享一下我们在地面交通组织优化，可变车道设计方面的案例经验。

一、智能可变车道

智能可变车道是我们打破常规，创新“实时感应+时空融合”的模式，对英雄山路与六里山南路交叉口导向可变车道进行升级改造，打造了济南首条“动态智能可变车道”， 将可变标志牌与路口处信号灯放行相位联动控制，通过检测器控制车道功能随车流变化而实时动态变化，并预留清空时间，防止车道标志切换导致的车道复用车辆冲突问题，进一步提升路口通行效率。

二、路口逆向可变车道

这是济南首创的逆向可变车道—“左转借道”，在全国很多城市已经得到推广应用，在同向道路空间资源不足的通过的情况下，通过调整出口车道渠化、建设信号控制设施、优化信号控制方案等手段，实现左转车辆借用对向车道通行的控制方案。

三、动态潮汐车道控制

与常规潮汐车道相比，动态潮汐车道没有设置硬隔离，依靠龙门架上车道控制灯的变化进行车道控制，基于交通大脑对道路失衡指数实时计算，监测道路双向车流失衡情况，动态地适时控制潮汐信号灯态，启动和关闭潮汐车道控制，基于这些经验，我们录制的微课程《常见可变车道设计技战法应用》获得部局大赛三等奖。

审核编辑 ：李倩