第二部分交通运输工程学简介

交通运输工程学基础TrafficandTransportationEngineeringBasis深圳大学机电与控制工程学院（轨道交通学院）LOGO主讲教师程涛副教授联系方式•电话：–13823717360(m)–26534809(o)•Email：–[e-mail]办公地址•深圳大学南校区S座南楼612LOGO交通运输工程学简介LOGO内容提要交通与人类社会发展13交通运输工程学的主要研究内容与知识结构4交通运输工程学的发展历程与趋势5交通问题、交通设施规划、建设与利用2交通运输工程学基本概念6LOGO教学要点交通工程学科的内涵、外延、性质和特点交通工程学及其研究内容、方法和知识结构交通与人类社会发展交通问题、交通设施规划、建设与利用交通工程学科的发展我国交通工程现状及发展趋势交通工程学的基本概念了解理解掌握LOGO一、交通与人类社会发展交通与信息通信本来同源（交通及其信息化关联）交通的要素：需求-人、物的运转（以人为本、公交优先的依据）供给-传输交通的效率：人、物的高效率运转与传输(运行与运营的效率)城市交通的基本功能（交通是城市的命脉，没有交通便没有城市）必要客流、物流的移动不只是交通工具的移动关于交通的思考辞海：交通是各种运输和邮电通信的总称―人和物的运转与输送―语言、文字、符号、图象等的传递播送运输——人和物借助交通工具的载运，产生有目的的空间位移运输——邮政和电信的总称：邮政是信件和包裹的传递，电信是语言、符号和图象的传输LOGO一、交通与人类社会发展人类社会发展与交通：―本来没有路走的人多了就成了路―远古时代的交通：行走是人类文明的第一步―轿子的使用、牲畜（马与马车）的使用、船的使用―火车、汽车、飞机、火箭、飞船的出现与使用等问题一：试分析远古以来，人类生产生活的主要交通运输形式及其典型交通运输设施、交通运输工具有哪几种？各有何特点？问题二：开展和完成交通运输活动涉及哪几种主要要素？各起什么作用？LOGO交通与城市：―衣食住行：行已成世界性难题―城市是由建筑与交通及生态环境(决不只是绿化)组成：建筑是凝固的艺术、交通是连接静态建筑的动态风景线―交通设施建设用地占城市用地10%~40%―交通设施投资成为城市建设投资的主体―交通需求非刚体，具有可压缩性问题三：试简略分析现代城市交通运输体系的构成、特点？交通运输与城市的关系（促进作用及消极因素与影响）？城市交通运输存在哪些问题？一、交通与人类社会发展LOGO地位据统计，在欧盟国家，运输业之产值占GDP的7%，运输相关员工占就业的7%，运输投资占公共投资的40%，运输能耗占总能耗的25%以上运输设备工业是欧盟工业的重要组成部分，仅次于食品工业在美国，运输活动(包括车辆制造)占美国全国GNP的约20%，平均来看，美国居民家庭的交通开销占全部收入的12.5%左右交通的重要性：正、反两方面二、交通问题、交通设施规划、建设与利用LOGO747686678340020406080100美国加拿大澳大利亚丹麦瑞典英国城市化水平二、交通问题、交通设施规划、建设与利用LOGO总人口城市人口60亿7530万6050万1950-2030年世界人口年增量80亿25亿LOGO1950-2030世界人口变化联合国(2001)发展中国家城市人口发展中国家农村人口发达国家城市人口发达国家农村人口81.1亿25.2亿LOGO1967-1995年间美国车辆销售量变化：中小排量车成为主流累计增长曲线二、交通问题、交通设施规划、建设与利用LOGO问题：(1)交通拥挤•研究表明，城区交通流的速度每10年降低5%，拥挤的严重性随城市规模增加而增加•拥挤--延误--速度降低(2)空气污染•在许多城市超过了世界健康组织(WHO)推荐的标准(3)交通噪声•据OECD估计，发达国家有15%的人口生活在65分贝以上的高噪声环境下，这些噪声主要来自交通；还有重型货车及夜间装卸引起的震动(4)道路安全•目前每年有25万人死亡，1000万人受伤，欧盟15国道路交通事故每年死亡人数为4.4万人；其中，以葡萄牙、希腊的万车事故率为最高。中国1999年交通事故死亡人数83529人，其中最多的三省为山东、广东、江苏二、交通问题、交通设施规划、建设与利用LOGO(5)城市景观•新增交通设施的建设，对历史建筑的损坏以及空地的减少均会破坏城市景观。(6)土地利用•机动车停车场的建设方便了机动车使用者，但对其他行人、非机动车用户来说则是障碍。(7)全球变暖•主要是燃料(固体及液体)燃烧所致。目前，交通排放的CO2占全部排放量的25%，且其数量在逐年增加(8)能源消耗•运输部门所用的能耗占欧盟国家总能耗的约30%。液体燃料比例更大。(9)城市分散化•机动车运输的发展导致了居民出行距离与出行时间的增加，从而使出行时间和空间更为分散；它反过来增加了人们对轿车的依赖；减少了公共交通发展的可能性。因此，交通运输不仅成为工程专家研究的重点，也已经成为政府工作的重要内容。二、交通问题、交通设施规划、建设与利用LOGO交通运输业26商业及其他6制造业及建筑业19能源生产41%居民生活81998年世界CO2排放源统计LOGO交通问题！！！！交通问题具有隐性二、交通问题、交通设施规划、建设与利用交通阻塞交通事故交通污染基本交通问题交通问题成因：交通需求与供给间的矛盾交通需求：取决于社会发展、社会活动与管理交通供给：取决于交通方式、设施与交通管理增加服务能力，或降低交通需求D(Demand,交通需求)饱和度=C(Capacity,交通供给)饱和度大于1时交通阻塞交通便捷性特殊交通LOGOBeijing北京市Guangzhou广州市Nanjing南京市Hangzhou杭州市Chengdu成都市Shanghai上海市二、交通问题、交通设施规划、建设与利用交通问题——世界性难题城市交通拥堵成为常态，如何保障经济和社会活动的正常、高效、洁净、低耗地运作，成为我们当今面临的巨大问题？LOGOLOGO二、交通问题、交通设施规划、建设与利用交通堵塞使美国人一年浪费的时间达37亿小时，浪费的汽油达23亿加仑，造成的经济损失高达630亿美元（约合5000亿元人民币）LOGO二、交通问题、交通设施规划、建设与利用交通事故率居高不下LOGO“官车”时代——红旗Official-use国产化时代——桑塔纳DomesticIndustry家用化时代——赛欧Home-use廉价化时代——QQLow-cost上海机动车拥有量(辆)MotorVehiclesinShanghai1985年14万(140，000)1995年42万(420，000)2000年104.9万(1.05million)2005年211.5万(2.11m)2007年227万(2.27m)上海私人汽车注册量(辆)RegisteredPrivateVehicles2000年4.7万(47，000)2001年8.7万(87，000)2002年14.6万(146，000)2003年22.3万(223，000)2004年31.5万(315，000)2005年40.7万(407，000)2006年50.2万(502，000)2007年60.9万(609，000)二、交通问题、交通设施规划、建设与利用汽车进入城乡家庭的速度在日益加快，极大地增加了协调机动化与人居环境关系的压力！LOGO52个常发性拥堵点（平均拥堵次数1次/日），高架路附近，内环以内的支路，尤其是黄浦、虹口、闸北一带。2007年中心城高峰小时主要道路交叉口拥挤情况（上海综合交通年报）160个主要交叉口中，104个拥挤；50个较拥挤；6个畅通二、交通问题、交通设施规划、建设与利用上海市的拥堵情况北京、深圳、广州的拥堵情况怎样？LOGO在保障人居环境和城市生态的前提下，尽可能扩大城市道路网络，以适应日益增长的交通需求。对于超出部分采用需求管理的方式加以抑制，引导其转向城市公共交通系统。需求供给环境与资源的约束环境与资源的约束交通模式的调整需求供给我么必须调控城市交通发展的模式，才能实现可持续发展！二、交通问题、交通设施规划、建设与利用LOGO上海轨道交通第一条线路于1995年4月10日正式运营，是继北京地铁、天津地铁建成通车后中国内地投入运营的第三个城市轨道交通系统，也是目前中国线路最长的城市轨道交通系统。截止2010年4月20日，上海轨道交通线网已开通运营11条线、266座车站，运营里程达410公里（不含磁浮示范线），另有全线位于世博园区内，仅供世博园游客和工作人员搭乘的世博专线，近期及远期规划则达到510公里和970公里。目前，上海轨道交通的总长超过400公里，位居世界第一。二、交通问题、交通设施规划、建设与利用上海轨道交通情况LOGO深圳地铁是深圳市的城市轨道交通系统始建于1999年，于2004年12月28日正式通车。随着深圳地铁的开通，深圳已成为大中华地区继北京、香港、天津、上海、广州及台北后第七个拥有地铁系统的城市截止到2011年6月，深圳地铁2期工程已全线开通，5条线路，全长共计178公里深圳地下铁路轨道交通现时由深圳地铁有限公司、深圳龙岗地铁有深圳地铁集团限公司（于2011年4月10日和深圳地铁集团合并）、港铁轨道交通（深圳）有限公司负责兴建二、交通问题、交通设施规划、建设与利用LOGO交通问题的主要成因城市规划的不当：土地使用性质、人口的分布不当；•交通规划不当：交通设施规模、设施分布（空间分布）、设施结构（不同规格的设施）、交通系统结构（公共交通和个体交通、大容量交通和小容量交通系统结构）不当；•交通设施的设计不当：不重视交通功能的交通设施设计，土木工程为主的设施设计；交通设施的使用不当：城市管理和交通管理的技术和手段迟后；交通政策的不当：不当的决策过程和建设与投资政策，影响上述工作的合理化，影响投资与运营效益的发挥。二、交通问题、交通设施规划、建设与利用还有其他原因吗？是不是人的欲望和行为习惯、法律及道德意识方面的问题没有引起人们的足够重视？LOGO交通问题及其改善措施归纳交通问题状态表现成因中国特征ITS(IntelligentTransportationSystems)型对策交通阻塞设施间交通排队、交通方式间阻塞物理瓶颈、虚拟（秩序）瓶颈、供需矛盾、事故秩序混乱型交通阻塞、交通规划设计不当型阻塞交通诱导与控制整合系统，紧急救援系统，先进的公共交通系统APTS，采用各种智能技术促进公共运输业的发展，使公交系统实现安全便捷、经济、运量大交通事故碰撞、抛锚、落物当事者控制力失常、车辆故障、运输管理不当人为事故、质量事故居多安全驾驶辅助系统、自动驾驶系统特殊交通问题超长、超重、超高车辆及特种物品运输特殊需要、违章运输超长、超重、超高现象严重检测及管理系统交通环境废气、噪音、振动、土地资源占用等阻塞、设施规划/设计与建设阻塞型环境污染、振动降低交通阻塞，改善公共交通和运载工具等交通不便目的地、交通线路、停靠站、换乘点寻找与利用不便无信息服务，或信息不能共享信息化程度低、不重视系统功能的实现、系统缺乏整合提供信息服务，加强信息共享你能就解决或缓解所居住城市面临的交通问题提出哪些合理、可行的建议、对策或措施？LOGO关于交通基础设施规划、建设与利用城市交通基础设施的建设规模与基本功能（交通规划）；交通设施的功能及其建设位置与形式（设计交通-交通设施的“建筑师”）；设施建设与有效利用的关系（交通管理）问题等二、交通问题、交通设施规划、建设与利用LOGO交通规划、设计、管理理论、方法和技术交通工程学的基本概念交通设施交通参与者交通工具安全性/效率性/舒适性提高，环境明显改善调整交通需求提高服务能力运输工程航空、轨道、水运、道路运输、管道等改善交通是一门大学问对策交通问题是一场打不赢的战争三、交通运输工程学基本概念LOGO安全、高效、通畅、通达、便捷、环保、低耗、舒适效率、效益、可持续协同/协和、综合/集成、自动化/信息化/智能化——先进的交通运输系统交通运输系统构成要素人/物载运