新科技助可持續(xù)交通一臂之力
2015-12-15
可持續(xù)交通的發(fā)展需要通過技術(shù)與創(chuàng)新方案來實現(xiàn)，其基本要求是人們走得好，出行效率高。如果達(dá)不到這些要求，則很容易產(chǎn)生燃油浪費、空氣過度污染、經(jīng)濟損失、時間浪費等后果，是不可持續(xù)的。交通的可持續(xù)性可劃分為三個方面：社會上的可持續(xù)、環(huán)境上的可持續(xù)和經(jīng)濟上的可持續(xù)。只有這三方面都實現(xiàn)了，才能稱之為可持續(xù)交通。技術(shù)創(chuàng)新作為一種解決方案，在交通方面得到了越來越深入的研究，如車聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛、太陽能道路和無人機等。這些技術(shù)應(yīng)用到交通上，可以有效地實現(xiàn)可持續(xù)交通。
為促進(jìn)可持續(xù)交通的發(fā)展，11月6日，“城市群可持續(xù)發(fā)展--京津冀交通一體化國際論壇”在北京工業(yè)大學(xué)舉行。論壇圍繞綜合交通協(xié)同發(fā)展、綠色可持續(xù)交通和智慧交通開展，邀請到了國內(nèi)外專家學(xué)者、智能交通企業(yè)、國際NGO機構(gòu)等參與了研討。其中，美國工程院院士、美國得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校終身講座教授、北京工業(yè)大學(xué)名譽教授麥克·沃頓(C.MichaelWalton)做了題為《通過新技術(shù)促進(jìn)可持續(xù)交通發(fā)展(SustainableTransportationThroughEmergingTechnology)》的報告，對可持續(xù)交通發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。
3D打印讓道路養(yǎng)護更環(huán)保沃頓在報告中稱，自愈技術(shù)、鋪設(shè)技術(shù)、納米技術(shù)和3D打印技術(shù)是較為熱門的技術(shù)。以3D打印為例，全球頂尖咨詢機構(gòu)沃勒斯協(xié)會(WohlersAssociates)今年發(fā)布了關(guān)于全球3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展預(yù)測顯示，到2020年，3D打印技術(shù)的市場規(guī)模將超過200億美元，而此前的預(yù)測僅為不到100億美元(見表1)。3D打印技術(shù)之所以受到熱捧，除了因為其效率高、成效好、成本相對較低外，還因為其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。目前，3D打印技術(shù)已被應(yīng)用于航天、醫(yī)學(xué)、建筑、汽車、電子等各行業(yè)。據(jù)了解，一些西歐國家已將3D打印技術(shù)應(yīng)用于公路養(yǎng)護上。今年年初便有媒體報道，德國通過3D打印技術(shù)成功制造出了公路防撞墻，工藝高、成效好，且一次成型，減少了材料在工廠與道路之間的運輸。節(jié)能環(huán)保，是實現(xiàn)可持續(xù)交通的一個很好的渠道。
自動駕駛讓交通事故率趨于零新興的自動駕駛技術(shù)包括智能剎車、偏離車道警報和阻止偏離車道、自控制巡航控制、智能穩(wěn)定控制、智能停車、低速自動駕駛和駕駛員疲勞檢測無人駕駛階段。目前，全球車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展還處于由第一階段向第二階段過渡的過程。美國《精英日報》(EliteDaily)預(yù)測，到2017年，全世界將有60%的汽車加入車聯(lián)網(wǎng)。現(xiàn)有較為成熟的車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品主要有ETC、智能導(dǎo)航和遠(yuǎn)程服務(wù)等。
安全技術(shù)方面，車聯(lián)網(wǎng)中的汽車可以通過專用短程通信技術(shù)(DSRC)或蜂窩系統(tǒng)及長期演進(jìn)(LTE)聯(lián)網(wǎng)，也可二者同時運用。聯(lián)網(wǎng)后，汽車的行駛狀態(tài)如經(jīng)度、緯度、時間、朝向、速度、橫向加速、縱向加速、偏航率、風(fēng)門位置、剎車狀態(tài)、行進(jìn)角度、前燈狀態(tài)、雨刷狀態(tài)、外部溫度、拐彎信號狀態(tài)、車身長度、車身寬度、汽車噸位、保險杠高度等信息，都可以通過車聯(lián)網(wǎng)獲齲安全應(yīng)用方面，車聯(lián)網(wǎng)包含監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)、行車安全系統(tǒng)、動態(tài)路口系統(tǒng)和交通事件保障系統(tǒng)等。行駛過程中，汽車與汽車會時刻保持互動，如前方碰撞預(yù)警(FCW)、電子緊急剎車風(fēng)險警報(EEBL)、盲點變道提醒(BSW/LCW)、禁止超車提醒(DNPW)、交叉路口移動協(xié)助(IMA)和左轉(zhuǎn)協(xié)助(LTA)等;汽車與路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施之間也會保持互動，如彎道速度提醒(CSW)，協(xié)同式交叉口避撞系統(tǒng)(CICAS-V)等。
目前，美國工程院已在主要道路進(jìn)行了測試，參與測試的機動車約3000車次，其中包括多各種類型的機動車，如卡車、巴士、小轎車等。路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施如交通指示燈等，也在測試的范圍之內(nèi)。在被問及如何通過智能交通系統(tǒng)，實現(xiàn)公路和橋梁的養(yǎng)護智能化時，沃頓表示道路材料是關(guān)鍵，擁有自愈能力的材料可以促使道路養(yǎng)護更加智能化。沃頓認(rèn)為，未來的交通會變得更加安全，更加便捷，沒有交通事故，出行成本較低，交通對空氣的污染也會很低，交通真正實現(xiàn)社會、環(huán)境和經(jīng)濟的可持續(xù)。可持續(xù)交通需要新技術(shù)支持，而科技的發(fā)展關(guān)鍵在于人才。目前車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還遠(yuǎn)未成熟，需要有更多的專業(yè)人才去研發(fā)。無論是無人駕駛、無人機應(yīng)用、云計算在交通領(lǐng)域的應(yīng)用等哪個方面，都需要進(jìn)一步深入研究。沃頓表示，北京工業(yè)大學(xué)一直重視交通領(lǐng)域的人才培養(yǎng)工作。美國得克薩斯奧斯汀分校與北京工業(yè)大學(xué)在培養(yǎng)人才方面的合作，不僅限于論壇交流，美國方面會提供更多的項目合作機會，提供更多的實踐機會，與中國的學(xué)生一起學(xué)習(xí)，一起研究，促進(jìn)交通領(lǐng)域的人才更好地成長，更好的推動新技術(shù)在可持續(xù)交通中的應(yīng)用。
