交通大數(shù)據發(fā)展的挑戰(zhàn)及建議

1、    交通大數(shù)據發(fā)展的挑戰(zhàn)及建議    谷鳳瑞1 發(fā)展背景大數(shù)據是以容量大、類型多、存取速度快、應用價值高為主要特征的數(shù)據集合，正快速發(fā)展為對數(shù)量巨大、來源分散、格式多樣的數(shù)據進行采集、存儲和關聯(lián)分析，從中發(fā)現(xiàn)新知識、創(chuàng)造新價值、提升新能力的新一代信息技術和服務業(yè)態(tài)。華爾街日報將大數(shù)據時代、智能化生產和無線網絡革命稱為引領未來繁榮的三大技術變革。2011年以來，各國紛紛將“大數(shù)據”的開發(fā)利用作為奪取新一輪競爭制高點的重要抓手。國務院于2015年8月發(fā)文國務院關于印發(fā)促進大數(shù)據發(fā)展行動綱要的通知（國發(fā)201550號），標志著大數(shù)據發(fā)展已上升為國家意志。交

2、通行業(yè)是天然的大數(shù)據行業(yè)。交通的規(guī)劃、管理、決策等各方面都要以大量交通數(shù)據的分析和預測為支撐。而今，隨著全國智能城市、感知公路等信息化建設的推進，以物聯(lián)網為方向的信息采集技術逐漸普及，3g/4g網絡傳輸技術迅猛發(fā)展，交通海量數(shù)據正在通過不同的途徑成級數(shù)增長。這為交通大數(shù)據的發(fā)展提供了條件。2 交通大數(shù)據的構成如今，隨著信息采集、信息傳輸技術的發(fā)展普及，交通數(shù)據的類型、數(shù)量正在飛速增長。但這些數(shù)據往往各成系統(tǒng)，各自孤立，還未能得到有效的整合和充分利用。對這些數(shù)據進行梳理，按照數(shù)據所有者類型進行分類，主要分布在以下方面：2.1 鐵路系統(tǒng)鐵路售票系統(tǒng)數(shù)據。2.2 公路系統(tǒng)道路收費系統(tǒng)、道路流量檢測系

3、統(tǒng)、電子監(jiān)控系統(tǒng)、車牌識別系統(tǒng)、路上稱重系統(tǒng)、信息服務平臺數(shù)據等。2.3 城市交通管理系統(tǒng)道路監(jiān)控數(shù)據、出租車調度系統(tǒng)、公交運營系統(tǒng)、地鐵售票檢票系統(tǒng)、停車管理系統(tǒng)、公共自行車運營系統(tǒng)、公交一卡通統(tǒng)計數(shù)據、長途客運售票系統(tǒng)數(shù)據。2.4 規(guī)劃部門城市居民出行調查數(shù)據（抽樣調查數(shù)據）、歷年城市交通年報等。2.5 公安交警系統(tǒng)天網工程治安卡口數(shù)據、交警電子眼數(shù)據、交通事故統(tǒng)計數(shù)據等。2.6 移動運營商手機指令數(shù)據。2.7 互聯(lián)網數(shù)據網購物流數(shù)據、大眾點評網等網絡數(shù)據。2.8 企業(yè)專車運營數(shù)據、滴滴打車數(shù)據、車輛導航信息、郵政包裹數(shù)據、快遞包裹數(shù)據、港口碼頭集疏運數(shù)據等。3 交通大數(shù)據的應用情況目前，

4、交通大數(shù)據的發(fā)展氛圍已經形成，無論是政府部門，還是企業(yè)單位，都認識到了其發(fā)展必然性和巨大價值潛力。但從全國來看，交通大數(shù)據的應用尚處于探索、小范圍嘗試階段，研究應用所采用的數(shù)據較為單一。例如，交警部門利用系統(tǒng)內部數(shù)據對事故易發(fā)點進行分析和治理；交通研究機構采用利用手機指令數(shù)據提供的個體活動鏈特征，將其與居民出行調查數(shù)據庫等傳統(tǒng)數(shù)據相結合，建立模型，從而提高模型的校驗、預測精度及動態(tài)特征；土地評估咨詢單位基于大眾點評網等網絡數(shù)據，對火車站周邊商圈貨物的od進行分析，從而對火車站周邊度用地進行評估等等?？梢姡?guī)?；拇髷?shù)據應用態(tài)勢尚未形成，交通大數(shù)據發(fā)展發(fā)展?jié)摿薮螅▓D1）。4 大數(shù)據發(fā)展面臨的挑

5、戰(zhàn)交通大數(shù)據時代來臨，對傳統(tǒng)的交通數(shù)據管理方式提出了巨大挑戰(zhàn)，體現(xiàn)在數(shù)據存儲、數(shù)據的開工共享、數(shù)據分析挖掘以及大數(shù)據的應用轉化等多個方面。4.1 數(shù)據的儲存現(xiàn)代交通大數(shù)據的儲存面臨難題，主要在于兩個方面：一是，數(shù)據規(guī)模龐大，且以分秒的速度成級數(shù)增長；二是，數(shù)據類型多，不僅包含非結構化的數(shù)據，還包含語音、視頻等數(shù)據類型。另外，由于歷史數(shù)據極具價值，通常需要長時間保存，大規(guī)模、多類型數(shù)據的長期儲存給交通大數(shù)據的發(fā)展提出了前所未有的挑戰(zhàn)。4.2 數(shù)據的共享交通大數(shù)據的基礎數(shù)據分散在多個政府部門、咨詢單位，不面向公眾公開，且彼此孤立，難以實現(xiàn)共享，給交通大數(shù)據的發(fā)展造成了很大阻力。且不提交通部門、交警

6、部門、規(guī)劃部門等跨部門的數(shù)據共享，單單從交通部門內部來看，數(shù)據的共享利用也困難重重。以江蘇省為例，高速公路收費數(shù)據、流量觀測數(shù)據多年來由省交通廳委直接托蘇交科進行保存、分析和統(tǒng)計；全省普通國省干線的流量觀測數(shù)據由省廳公路局委托江蘇緯信公司進行分析統(tǒng)計；各地市地方公路流量觀測數(shù)據多由公路處下屬養(yǎng)護部門進行搜集；全省公路od調查數(shù)據由省廳公路局分別于2003年、2007年委托江蘇緯信公司進行調查和統(tǒng)計分析；近幾年不少地市也單獨進行過本地區(qū)范圍內的od調查這些數(shù)據沒有得到公開共享，其他咨詢單位要進行交通分析和需求預測，搜集基礎數(shù)據時困難重重。4.3 數(shù)據的分析、挖掘數(shù)據的分挖掘面臨的挑戰(zhàn)，主要在于兩

7、個方面：一是，對有效數(shù)據的篩選。面對如此龐大的基礎數(shù)據，如何根據實際需要，篩選有效數(shù)據是進行數(shù)據分析的第一步。例如，分析機動車對外出行od，可選用“rfid+治安卡口+高速公路收費站數(shù)據+往年公路od調查數(shù)據”；分析城市居民的活動分布，可選用“手機移動信令數(shù)據+公交ic卡+地鐵afc數(shù)據+車輛gps數(shù)據”；分析城市路網擁堵狀況，可選用“出租車gps數(shù)據+公安320治安卡口數(shù)據”等等。二是，對數(shù)據分析模型的建立。在數(shù)據篩選的基礎上，根據不同需要，創(chuàng)建不同的模型，實現(xiàn)對有效數(shù)據的深入分析，挖掘數(shù)據價值。例如，建立更完善的交通需求預測模型、路網容量分析模型、路網運行時空特征分析模型等。有些模型的建立

8、不僅需要交通方面的人才，還需要計算機編程、模型算法研究、gis等多專業(yè)的人才共同努力才能實現(xiàn)。三是，對有效數(shù)據的快速處理實時分析。海量的實時數(shù)據使得大數(shù)據與傳統(tǒng)數(shù)據相比具有突出的實時性優(yōu)勢。大數(shù)據“4v”特征之velocity，就是指大數(shù)據處理速度快，要求實時處理而非傳統(tǒng)的處理方式。如何對海量實時數(shù)據進行實時動態(tài)的計算、分析，也是未來面臨的挑戰(zhàn)之一。 4.4 數(shù)據的應用大數(shù)據的應用需面向不同群體，涵蓋交通管理部門、交通規(guī)劃部門、數(shù)據中心、咨詢研究機構、普通出行者等等多種使用主體。如何實現(xiàn)針對不同用戶主體，開發(fā)個性化的應用系統(tǒng)，也是未來發(fā)展需要關注的問題。5 發(fā)展建議5.1 頂層設計交通大數(shù)據分

9、散于多個部分、咨詢研究單位、企業(yè)，數(shù)據相互孤立，難以發(fā)揮大數(shù)據整體優(yōu)勢。因此，需要國家層面、省級層面、市級層面分別進行頂層設計，統(tǒng)籌規(guī)劃、合理安排，并制定詳細的行動計劃，從而避免重復建設、各行其是、互不兼容，推動交通大數(shù)據抱團發(fā)展。5.2 數(shù)據的開放共享數(shù)據的開放共享需要政府的推動，逐步實施。建議先嘗試在各系統(tǒng)內部實現(xiàn)數(shù)據共享，例如，在城市交通系統(tǒng)內部，從城市運輸系統(tǒng)、城市道路系統(tǒng)、城市交通管理系統(tǒng)三個維度，實現(xiàn)交警、交委、建委、規(guī)劃的相關數(shù)據共享，共享者之間，以協(xié)議的形式明確數(shù)據格式、數(shù)據安全、數(shù)據使用等細節(jié)。在此上，在逐步實現(xiàn)跨部門共享，最終實現(xiàn)面向全社會的共享。5.3 新技術的引進交通大

10、數(shù)據時代來臨，對于大數(shù)據的采集、儲存、分析挖掘和應用等各方面都提出了新的要求，需要積極探索引進新技術、新方法，例如，云數(shù)據平臺的建立、實時算法的改進、交通數(shù)據可視化技術的研究等等，并要加強從基礎研究到實際應用的轉化研究，充分挖掘交通大數(shù)據的應用價值，從而推動大數(shù)據健康快速發(fā)展。5.4 人才結構的完善交通大數(shù)據作為一個綜合性強、涉及面廣、技術要求高的新領域，需要更完整、更專業(yè)的人才結構。不僅需要交通規(guī)劃及模型研究方面的人才，還需要信息體系構建、數(shù)據分析、通信技術研究等專業(yè)的人才。6 結語交通大數(shù)據發(fā)展的必然性和蘊藏的巨大價值已經得到業(yè)內的共識，但是其規(guī)?；l(fā)展仍然面臨諸多挑戰(zhàn)。本文對交通大數(shù)據涉及的范圍進行了詳細梳理，對大數(shù)據發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)進行深入分析，并針對這些挑戰(zhàn)提出了切實可行的建議?！緟⒖嘉墨I】1葉亮.“大數(shù)據”背景下我國交通數(shù)據管理應用的轉型與發(fā)展j.交通與運輸，2013.12：65-67.2馬英杰.交通大數(shù)據的發(fā)展現(xiàn)狀及思路j.道路交通與