由中國智能交通協(xié)會主辦，公安部交通管理科學研究所、國家道路交通管理工程技術研究中心、國家智能交通產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、道路交通安全公安部重點實驗室、無錫市濱湖區(qū)人民政府承辦的“2015’第十屆中國智能交通年會”于11月4日在無錫召開。

本屆年會主題為“新技術背景下的智能交通創(chuàng)新與提升”，北京市交通行業(yè)節(jié)能減排中心總工程師 王書靈在城市智能交通發(fā)展創(chuàng)新論壇上發(fā)表題為《 交通節(jié)能減排智能化監(jiān)測技術與應用》的演講，本文為其演講速記，未經(jīng)演講者本人審定。特此感謝中國智能交通協(xié)會提供演講速記。

王書靈：非常感謝大會給我們這樣一個機會，能把我們做的一些成果，跟大家做一個交流。我今天匯報題目是《交通節(jié)能減排智能化監(jiān)測技術與應用》，這個研究主要是由北京市交通行業(yè)節(jié)能減排中心來完成，中心隸屬于北京市交通委，主要關注交通節(jié)能減排領域的戰(zhàn)略規(guī)劃、統(tǒng)計監(jiān)測和檢測評估的相關內(nèi)容。今天所匯報的成果，也是我們中心這幾年主要研究成果的一個集合。主要報告三個方面的內(nèi)容，研究背景和主要開展的工作，以及我們?nèi)〉玫囊恍玫男Ч?/p>

研究背景

應該說霧霾這個詞，大家一點也不陌生，也引起了廣泛的社會關注。特別是從2013年，我國爆發(fā)了大范圍的霧霾天氣。2013年，中國東部大概有143萬平方公里內(nèi)的居民生產(chǎn)和生活都受到了很大的影響，很多城市的PM2.5指數(shù)爆表，中國氣象臺也連續(xù)發(fā)布霧霾的預警，北京市在2013年的1月13號發(fā)布了北京氣象史上第一個霧霾橙色預警。到2014年，霧霾天氣依然沒有得到改善，重度污染以上的天氣依然有98天，占到全年比例達到了26.9%。從國外治理霧霾的情況來看，治理霧霾是一個很長的工作。如果要治理霧霾，我們首先要搞清楚，霧霾是由什么原因造成的。不同部門也開展了很多研究，我們可以看到，中科院的大氣灰霾追因與控制的專項研究組，得到的結論是機動車排放是北京霧霾的主要原因之一，北京市環(huán)保局也提出，機動車排放已經(jīng)成為北京本地首要的空氣污染源，對PM2.5恩的貢獻達到了32%。統(tǒng)計部門從能耗的角度，得出的數(shù)據(jù)是交通領域的能耗占到全社會領域的五分之一，也是一個非常重要的能耗和排放的主要的來源之一，但這些都不是機動車管理部門的聲音，作為機動車管理部門，我們的交通部門，怎么來評價機動車的污染?

非常遺憾，我們很少能夠在官方渠道，或者說主流的媒體上，看到交通部門的觀點。為什么會這樣呢?是因為我們本身，缺乏相應的數(shù)據(jù)，我們不是很清楚，機動車到底排放了多少?排放的構成是什么?排放的趨勢是怎樣的?正是因為缺乏這些基礎數(shù)據(jù)，我們很難從宏觀層面上，作出、趨勢的判斷?；谶@樣的一個原因，我們開展了交通節(jié)能減排的智能監(jiān)測技術的分析?？傮w的數(shù)據(jù)是從底層做起，從機動車排放的數(shù)據(jù)的采集，到數(shù)據(jù)的分析，到數(shù)據(jù)的應用，最后來支持政府部門所需要的燃油消耗核算，能耗核算，污染物排放的核算，和溫室氣體碳排放的核算。

主要開展的工作

主要是三個方面的內(nèi)容，第一方面是以車輛為單位的數(shù)據(jù)感知技術，主要是包括兩方面，一是研究了基于車輛的能耗排放多維感知技術，來實現(xiàn)動態(tài)能耗、駕駛功耗和車輛的定位信息和運營指標的一些直接感知。第二是基于車輛的動態(tài)模擬技術，實現(xiàn)車輛實時污染物排放的間接感知。為了支持這項技術的應用，我們還自主研發(fā)了兼容多種發(fā)動機類型的監(jiān)測器具，能夠兼容市面上主流的發(fā)動機類型，包括康明斯，依維柯等等，監(jiān)測偏差能夠控制在3%以內(nèi)。這個設備和這個技術，已經(jīng)在北京市三千多輛公交車，兩千多輛出租車和193輛旅游車上進行了使用。

第二方面是精準的核算與決策支持方法的研究與應用。一是建立了基于移動排放監(jiān)測數(shù)據(jù)總量核算的技術，因此實現(xiàn)了交通部門對機動車能耗排放的底數(shù)清、總量明，實現(xiàn)了微觀監(jiān)測對宏觀決策的一個有效支持。左邊這張圖，是我們監(jiān)測到的每一天、不同行業(yè)車輛的能源的消耗，基于這些長期的監(jiān)測，我們一方面可以做一些未來發(fā)展趨勢的研判和分析，也可以對重大的一些事件做一些預測和預警。同時從宏觀層面，我們可以核算交通行業(yè)的能源消耗，北京市依托此項技術，對交通能源統(tǒng)計的核算方法進行了一個變革。二是，我們還建立了基于核算數(shù)據(jù)的節(jié)能減排政策的評價方法，來支持交通節(jié)能減排相關決策政策的出臺，包括我們類似于公交專用道，擁堵收費，低排放區(qū)，以及一些重大活動交通保障措施的制訂。三是研發(fā)了基于高分辨率的駕駛行為關鍵參數(shù)的提取技術，建立了面向校正駕駛行為的評價方法，以行為校正為目的，構建了四層次的評價模型，使得駕駛行為的識別和評價的結果，更為精準。這套評價體系，現(xiàn)在已經(jīng)初步被納入到北京市交通行業(yè)駕駛員的培訓體系中來。

第三個方面主要的工作內(nèi)容，是我們建設了集微觀的監(jiān)測、宏觀分析、政策評價及決策支持于一體的交通節(jié)能減排智能的監(jiān)測分析平臺。在五千多輛的行業(yè)運行車上進行了設備的加裝，實現(xiàn)了多維數(shù)據(jù)的逐秒采集。

應用效果

我簡要介紹幾個方面的應用情況。第一個，依托我們的平臺，實現(xiàn)了交通能耗總量的精準核算，并且得到統(tǒng)計部門的認可，并作為官方數(shù)據(jù)發(fā)布。我們知道統(tǒng)計局是國內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)布的唯一官方渠道。以往交通行業(yè)的能耗總量，能耗的類型，并不是由交通行業(yè)本身去核算的，是由統(tǒng)計部門來核算。統(tǒng)計部門在核算的過程中，也要用到一些參數(shù)，由于交通部門以前沒有相關的參數(shù)，因此有一些數(shù)據(jù)，其實存在一定的偏差的?；谒ㄔO的平臺，我們可以實行更精準的核算。經(jīng)過跟統(tǒng)計局的溝通，最后達成了一致的意見，以平臺所核算的能耗數(shù)據(jù)，作為交通行業(yè)能耗的官方發(fā)布數(shù)據(jù)，這個由北京市交通委和北京市統(tǒng)計局已經(jīng)聯(lián)合發(fā)文。

第二個應用是為重大節(jié)能減排政府決策，提供技術支持。一方面是對未來長期發(fā)展趨勢的研判，今年也是十二五的最后一年，也是十三五的規(guī)劃之年，我們也是借助平臺所得到的一些測算數(shù)據(jù)，對十三五期間交通能耗排放的發(fā)展趨勢，進行預測和預警，提出能耗的預警值。也為我們在交通發(fā)展中，關于節(jié)能減排的一些具體的指標的制訂，提供了關鍵的技術支持。另一方面就是對一些重大活動的交通管理措施制訂，提供了決策參考，以往制訂交通管理措施，主要的出發(fā)點是從緩解道路擁堵的角度來考慮。但是隨著這幾年人們對空氣質(zhì)量高度的認知以及相應的約束性的要求，那么很多活動的交通措施制訂，不僅是為了要緩堵，更是為了要減少污染物排放，甚至有些措施的制訂，對污染物的要求會高過于對緩堵的要求。我們對2014年北京舉行的APEC會議，閱兵，以及北京和張家口來申辦2020年的冬奧會的交通綜合管理措施，都進行了不同情景的測算。這個是70周年閱兵的時候做的一些測算，我們也測算了不同的情景，不同的機動車管控的方案，按照以往從緩解擁堵的角度講，可能只需要在中心城實施機動車的單雙號限行，就能夠保證道路的通暢。但是從減少污染物排放的角度出發(fā)，因為污染物的流動性比較大，最后還是實施全市的機動車限行，保證了空氣質(zhì)量。

第三個應用是實現(xiàn)營運車駕駛行為的監(jiān)測、評估和校正，基于我們前面所建立的這個面向校正的駕駛行為的一個評價模型，通過我們監(jiān)測得到的微觀的一些逐秒的數(shù)據(jù)，我們可以評估每一位駕駛員的每一個操作動作，所帶來的能耗和排放的差異性。通過診斷和評估，我們提出了生態(tài)駕駛的操作標準，并制作了培訓材料，在對一百名出租車的駕駛員進行了一個實際的培訓，實測的數(shù)據(jù)顯示，同一名駕駛員在培訓之后，他駕駛同一輛車能耗能夠降低7%，污染物的排放能夠降低5%。下一步我們計劃在交通行業(yè)內(nèi)部，全面的推廣生態(tài)駕駛，同時引導我們的社會車輛和私家車，也采用這種生態(tài)駕駛行為。

第四點是為交通行業(yè)的管理，也能提供技術的支持。北京市曾經(jīng)在2012年制定了一個推廣雙燃料出租車的計劃，推廣的愿望是依據(jù)雙燃料出租車的能耗排放，都比汽油車要好。目的是為了減少出租車的能耗和排放。2013年先期推廣五百輛，但通過對車輛的監(jiān)測和檢測，發(fā)現(xiàn)實際的運營情況并不理想。一方面是它的油耗平均值是9.1升，是高于普通的汽油車能耗，汽油車能耗大概是在8.7左右。另外方面是污染物排放劣化非常嚴重。基于這樣的監(jiān)測的結果，我們給相關的政府部門提了建議，北京市于2014年中止了該車型在北京的推廣任務。

最后也是基于我們相關的技術，以及相關的應用，我們也形成了一系列的地方標準，我們目前城市軌道交通能耗消耗評價方法，公共汽電車能源消耗評價方法，輕型貨運車輛能源消耗限額，營運火車和利用能指南，已經(jīng)發(fā)布和實施，另外還有兩項，出租汽車和利用能指南，以及營運客車能源計量器具功能技術局采集規(guī)范已經(jīng)完成報批工作，預計明年起在北京實施。

最后我簡要的總結一下，應該說通過我們前期的一些工作，初步形成了交通節(jié)能減排領域智能化的監(jiān)測體系，在北京也得到了實踐的應用，節(jié)能減排這項任務任重道遠，關乎著我們城市的發(fā)展，甚至我們?nèi)祟惖陌l(fā)展，我們非常希望能有更多的人，來加入到交通節(jié)能減排的事業(yè)中來。特別是也借助大會的這個主題，智能交通的技術，共同來推進交通節(jié)能減排事業(yè)的發(fā)展。希望通過大家共同的努力，愿我們的未來，天更藍，水更清，空氣更新鮮，謝謝大家。