交通大數據應用分析
大數據時(shí)代是在現代科學(xué)技術(shù)跨越式發(fā)展的過(guò)程中逐步衍生而來(lái),大數據誕生以來(lái),世界各國高度重視,積極探索數據的來(lái)源、安全等問(wèn)題，并將其應用于智能交通、智慧政府、智能金融等各行各業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。在政策方面，我國相繼出臺了《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展第十三個(gè)五年規劃綱要》、《促進(jìn)大數據發(fā)展行動(dòng)綱要》等文件，明確提出要全面推進(jìn)大數據的發(fā)展與應用;在實(shí)踐方面，2016 年以智慧城市為代表的“互聯(lián)網(wǎng)+交通”項目在在全國范圍內遍地開(kāi)花， 有效提升了城市的智能化水平。交通大數據是“互聯(lián)網(wǎng)+交通”發(fā)展的重要依據， 其發(fā)展及應用在宏觀(guān)層面能為綜合交通運輸體系的“規、設、建、管、運、養” 等提供支撐;在微觀(guān)層面能夠指導優(yōu)化區域交通組織，如：優(yōu)化交通信號、交通誘導、路況融合、規范停車(chē)場(chǎng)管理等。
一、“互聯(lián)網(wǎng)+交通”發(fā)展形勢分析
根據高德地圖發(fā)布的《中國“互聯(lián)網(wǎng)+交通”城市指數研究報告》，2016 年“互聯(lián)網(wǎng)+交通”領(lǐng)域中數據開(kāi)放、資源共建、政務(wù)智能服務(wù)、智能出行、交通擁堵、綠色出行、交通大數據發(fā)展勢頭強勁，七大熱點(diǎn)緊跟時(shí)代前沿，符合國家政策導向，且與社會(huì )大眾的生活就業(yè)息息相關(guān)。[3]在新常態(tài)新形勢之下，結合國家“創(chuàng )新、協(xié)調、綠色、開(kāi)放和共享”五大發(fā)展理念，“互聯(lián)網(wǎng)+交通”領(lǐng)域將重點(diǎn)發(fā)展綠色、便捷、安全、經(jīng)濟、高效的大容量公共交通，一是通過(guò)借助“互聯(lián)網(wǎng)+交通”領(lǐng)域的前沿技術(shù)，模擬城市交通運行情況，采取有效的誘導與控制措施，引導居民出行方式，緩解城市交通擁堵，提高公眾出行效率與出行舒適度; 二是通過(guò)政府與企業(yè)建立合作協(xié)調與資源共享機制，借助“互聯(lián)網(wǎng)+交通”領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)，共同致力于提升城市道路交通管理水平，充分實(shí)現城市道路體系的高效率利用。[4]實(shí)踐證明，交通大數據是“互聯(lián)網(wǎng)+交通”發(fā)展的關(guān)鍵支撐，是“互聯(lián)網(wǎng)+交通”科學(xué)決策的重要依據，是構建智能出行系統，緩解城市交通擁堵， 實(shí)現綠色出行的基礎，因此，在“互聯(lián)網(wǎng)+交通”背景下，不僅要關(guān)注交通大數據的發(fā)展方向與發(fā)展形勢，如何解決交通大數據的來(lái)源、安全、儲存及使用效率， 充分發(fā)揮交通大數據的價(jià)值更為關(guān)鍵。
“互聯(lián)網(wǎng)+交通”背景下交通大數據與傳統數據相比具有四大特征，即“4V”特點(diǎn)
(1) 規模大。交通大數據涉及交通系統的各個(gè)方面，如人員數據、車(chē)輛數據、線(xiàn)路數據、環(huán)境數據、管理數據等，導致交通大數據在規模上比傳統數據規模更大。
(2) 種類(lèi)多。交通系統中人、車(chē)、路、環(huán)境等不同的交通數據具有不同的屬性，如人、車(chē)的空間位置數據與移動(dòng)軌跡數據、各個(gè)監控攝像頭視頻數據、天氣變化數據、交通事故數據等，導致交通大數據種類(lèi)繁多。
(3) 價(jià)值密度低。由于交通大數據規模大、種類(lèi)大，不同類(lèi)型的交通數據具有不同的屬性，交通大數據在具體的應用過(guò)程中需要從海量數據中篩選出有用數據，難度較大，導致交通大數據的價(jià)值密度較低。
(4) 速度快。交通大數據具有實(shí)時(shí)性，數據實(shí)時(shí)采集，更新速度快，以交通大數據為城市居民提供基本出行服務(wù)為例,根據視頻攝像頭、感應線(xiàn)圈等專(zhuān)用設備采集到的數據，通過(guò)實(shí)時(shí)處理，剔除無(wú)效數據，挖掘交通數據的基本變化規律并及時(shí)反饋給出行者，出行者根據反饋的信息選擇出行線(xiàn)路與出行方式。
三、“互聯(lián)網(wǎng)+交通”背景下交通大數據應用價(jià)值分析
1、交通大數據來(lái)源分析
“互聯(lián)網(wǎng)+交通”的發(fā)展促進(jìn)了傳統靜態(tài)的交通基礎數據向交通大數據的演
變，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是獲取交通大數據的關(guān)鍵技術(shù)，車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則是獲取交通大數據的關(guān)鍵途徑。研究表明，交通大數據主要來(lái)源于基于互聯(lián)網(wǎng)的公眾出行服務(wù)數據、基于行業(yè)運營(yíng)企業(yè)生產(chǎn)監管數據、基于物聯(lián)網(wǎng)與車(chē)聯(lián)網(wǎng)的終端設備傳感器采集數據三個(gè)方面，其中公眾出行服務(wù)數據主要包括網(wǎng)上售票、城市公交一卡通、公交服務(wù)在線(xiàn)查詢(xún)、網(wǎng)購電商物流等;運營(yíng)企業(yè)生產(chǎn)監管數據主要包括運輸企業(yè)的客貨運班列的運量數據、車(chē)倆檢修數據等;傳感器采集數據主要包括車(chē)輛定位數據、運行軌跡數據、車(chē)輛能耗數據、車(chē)輛性能數據、路網(wǎng)傳感線(xiàn)圈與視頻監控數據等。
2、交通大數據的應用價(jià)值分析
交通大數據采集后，由于其價(jià)值密度低的特性，需要對收集的數據進(jìn)行分析和處理，這就需要構建一套完善的理論體系框架，指導交通大數據開(kāi)發(fā)與利用。
(1) 交通大數據在綜合交通運輸體系中的應用
綜合交通運輸涉及“衣、食、住、行”中的“行”，由交通基礎設施、交通工具等按照一定的規則移動(dòng)來(lái)完成。
對管理者制定科學(xué)決策提供支持
交通大數據有利于提升交通運輸體系的整體信息化水平，實(shí)現各種運輸方式之間的互聯(lián)互通，有利于管理者制定各種運輸方式之間的銜接方案，提升交通運輸服務(wù)水平。通過(guò)對歷史運營(yíng)數據的分析， 系統能夠識別出交通運輸網(wǎng)絡(luò )存在安全隱患的點(diǎn)及區域，有利于管理者制定有針對性的改善措施，提高綜合交通運輸體系的運營(yíng)安全。通過(guò)對交通基礎設施健康監測數據的分析，有利于管理者及時(shí)制定養護方案，減少養護費用。
為出行者確定出行路線(xiàn)、選擇出行方式提供支持
交通大數據的開(kāi)發(fā)與利用，使各種運輸方式之間實(shí)現了互聯(lián)互通，而且數據實(shí)時(shí)更新，出行者在出行前即可跟客戶(hù)端完成出行時(shí)間、出行線(xiàn)路、出行方式的規劃，減少出行延誤，實(shí)現為出行者提供全方位、個(gè)性化、立體化的出行服務(wù)。
對環(huán)境保護規劃及政策的制定提供支撐
“互聯(lián)網(wǎng)+交通”背景下，交通大數據的開(kāi)發(fā)利用有利于行業(yè)主管部門(mén)及時(shí)掌握各種交通方式在運行過(guò)程中對環(huán)境的影響，并結合歷史數據，明確各種交通方式對環(huán)境的“貢獻率”，為環(huán)境主管部門(mén)制定科學(xué)合理的環(huán)境保護規劃及政策， 減少環(huán)境污染與環(huán)境破壞提供支撐。
(2) 交通大數據在智能交通中的應用
智能交通是基于現代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，借助交通大數據,為用戶(hù)提供快捷、高效、安全的信息化服務(wù)系統，在運行過(guò)程中涉及信息的采集、處理、反饋等一整套流程。借助信息技術(shù)、自動(dòng)識別技術(shù)、控制技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現對綜合交通運輸體系中交通基礎設施的監控與識別，同時(shí)結合人工數據補充，形成交通大數據系統，按照交通大數據開(kāi)發(fā)與應用體系框架，對收集到的交通大數據篩選、處理、分析，支撐城市智能交通系統建設，緩解城市交通擁堵，提高交通運行效率。
(4)交通大數據在交通事故分析與處理中的應用
隨著(zhù)交通行業(yè)信息化水平的發(fā)展，各地行業(yè)管理部門(mén)先后建立了駕駛員信息系統、車(chē)輛管理系統、道路交通事故統計分析系統，并實(shí)現了各個(gè)系統的兼容與互通。通過(guò)對歷史年交通事故數據的統計分析，一方面可以借助事故黑點(diǎn)模型， 識別出事故多發(fā)道路與事故黑點(diǎn)路段，挖掘事故產(chǎn)生的原因，便于道路管理部門(mén)有針對性的制定交通安全改善對策;另一方面結合道路交通運行情況及交通量發(fā)
展趨勢，預測道路交通安全發(fā)展形勢，為道路交通安全預警系統建設提供支撐。
四、交通大數據應用面臨的挑戰
1、數據采集問(wèn)題
交通大數據的采集主要依靠綜合交通運輸體系中的基礎設施聯(lián)網(wǎng)及自動(dòng)識別與監控系統實(shí)現，然而傳統交通基礎數據主要掌握在基層管理部門(mén)，由于基層管理部門(mén)資金補助不到位、信息化建設跟不上、數據采集缺乏統一標準、各部門(mén)之間缺乏協(xié)作機制等問(wèn)題，導致采集的基礎數據的質(zhì)量受到影響。
2、數據安全問(wèn)題
“互聯(lián)網(wǎng)+交通”背景下，交通大數據涉及的內容越來(lái)越廣泛，不僅包括道路、車(chē)輛、駕駛員、交通量等基礎數據，而且包括涉及國家安全和個(gè)人隱私的數據，因此，數據在開(kāi)發(fā)與利用過(guò)程中，如何在充分挖掘交通大數據使用價(jià)值的基礎上，保障其安全與隱私成為亟待解決的問(wèn)題。目前，由于交通大數據在開(kāi)發(fā)與利用過(guò)程中由于缺乏統一的規范和管理標準，導致交通大數據的傳輸及與外網(wǎng)之間的互聯(lián)互通缺乏安全性。
3、網(wǎng)絡(luò )通信問(wèn)題
交通大數據采集后需要數據傳輸系統與網(wǎng)絡(luò )通信系統的支撐，目前數據的傳輸主要采用自建通信專(zhuān)網(wǎng)與租用城市公共通信網(wǎng)絡(luò )相結合的模式，形成有線(xiàn)通信與無(wú)線(xiàn)通信交互使用的通信系統，支撐了當前交通大數據的網(wǎng)絡(luò )通信問(wèn)題。隨著(zhù)行業(yè)發(fā)展與交通大數據的深入挖掘，數據的體量將呈量級增加，對未來(lái)交通大數據的網(wǎng)絡(luò )通信問(wèn)題提出更高要求。
4、計算效率問(wèn)題
交通大數據在為用戶(hù)提供服務(wù)的過(guò)程中，需要其快速反應，這就對數據的計算效率提出了更高要求。以出行誘導系統為例，用戶(hù)在提出出行誘導需求時(shí)，智能交通系統要在瞬間完成數據的識別、采集、分析、反饋等多個(gè)步驟，及時(shí)為用戶(hù)推薦出行比選方案。
5、數據存儲問(wèn)題
交通大數據的突出特點(diǎn)是“大”，無(wú)論是歷史沉淀數據，還是新采集的數據及數據的傳輸均需要數據存儲技術(shù)的支撐，由于數據存儲技術(shù)的發(fā)展速度遠跟不上交通大數據的更新速度，這就給交通大數據特別是非結構化連續采集的數據的存儲帶來(lái)一定的壓力。為緩解交通基礎數據的存儲問(wèn)題，當前主要是采用數據滾動(dòng)存儲的辦法，即存儲系統中只保留固定時(shí)段長(cháng)度的數據，新數據補充后，同樣時(shí)段長(cháng)度的歷史數據將自動(dòng)清除，不僅降低了交通大數據的存儲質(zhì)量，而且將對大數據的開(kāi)發(fā)利用造成一定的影響。
五、交通大數據應用保障措施
關(guān)于交通大數據的采集、傳輸、處理、開(kāi)發(fā)到應用，需要深入挖掘，其應用不能僅僅停留在交通行業(yè)內部，交通大數據的發(fā)展未來(lái)的發(fā)展趨勢應該與城市的發(fā)展相結合，借助“互聯(lián)網(wǎng)+交通”發(fā)展的春風(fēng)，以計算技術(shù)為支撐，為城市發(fā)展、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、交通發(fā)展提供支撐。
1、統籌交通大數據體系建設
以“互聯(lián)網(wǎng)+交通”為背景，加大交通大數據采集基礎設施建設的投入力度， 借助計算機技術(shù)，構建多單位、多部門(mén)合作的權責清晰、機制完善、機構精簡(jiǎn)、人員精干的綜合交通服務(wù)數據平臺，在確保數據安全的情況下，實(shí)現行業(yè)內外多領(lǐng)域的數據跨部門(mén)、跨區域共建共享，加快推進(jìn)多種交通方式基礎數據的聯(lián)合開(kāi)發(fā)，打造城市“大交通”體系，充分體系交通大數據的社會(huì )服務(wù)價(jià)值。
2、強化交通數據安全性保障
依據交通大數據綜合交通服務(wù)數據平臺，遵循安全保障與隱私保護機制，建立統一的管理規范、標準與責任追究機制，責成各單位、各部門(mén)嚴格按照規范和標準執行，同時(shí)加強審查力度，對違反交通大數據管理規范和標準的主體和個(gè)人， 依法依規追究責任。
3、提高對交通大數據的使用和應用能力
交通大數據的開(kāi)發(fā)利用與基礎設施建設與發(fā)展是相輔相成的，一方面基礎設
施聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現對交通大數據的采集，是交通大數據開(kāi)發(fā)利用的基礎;另一方面交通大數據開(kāi)發(fā)利用，能夠指導行業(yè)管理政策的制定及基礎設施的“規、設計、建、管、運、養”，真正實(shí)現智能交通。因此，在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，需借助計算機技術(shù)，加強網(wǎng)絡(luò )通信與數據存儲技術(shù)的研發(fā)，支撐交通大數據的計算效率，同時(shí)充分挖掘交通大數據的特征及優(yōu)勢，注重對交通大數據實(shí)時(shí)化、全局化與智能化方面的開(kāi)發(fā)與利用。
結語(yǔ)
“互聯(lián)網(wǎng)+交通”的發(fā)展催生了交通大數據的產(chǎn)生與發(fā)展，并迅速應用于智能交通、智慧城市等各個(gè)領(lǐng)域，為社會(huì )發(fā)展、經(jīng)濟建設的科學(xué)決策提供了有力支撐，成為現代城市交通發(fā)展的指向標。近年來(lái)，隨著(zhù)城市信息化水平的穩步推進(jìn)及智慧城市建設的強勁發(fā)展，交通大數據在智能交通領(lǐng)域的應用取得了豐碩的成果，但隨著(zhù)交通大數據體量的增加，其價(jià)值密度、更新速度均發(fā)生巨大變化，再加上配套基礎設施跟不上，給交通大數據的發(fā)展帶來(lái)一定的挑戰。
本文以交通大數據作為研究對象，明確“互聯(lián)網(wǎng)+交通”的發(fā)展形勢，指出在“互聯(lián)網(wǎng)+交通” 背景下，不僅要關(guān)注交通大數據的發(fā)展方向與發(fā)展形勢，而且要解決交通大數據的來(lái)源、安全、儲存及使用效率，充分發(fā)揮交通大數據的價(jià)值。在此基礎上，提出構建綜合交通服務(wù)數據平臺，完善管理與保障機制，建立統一的規范與標準， 加大交通大數據軟硬件建設投入力度，多措并舉，保障交通大數據的開(kāi)發(fā)與利用。
