去年5月和（hé）12月，住建部、工信息部（bù）联合公布了两批智慧城市基（jī）础设（shè）施与（yǔ）智能网联汽车协同发展试点城（chéng）市，分别为北京、上海、广州、武汉、长沙、无锡、重庆、深（shēn）圳、厦（xià）门、南京（jīng）、济南、成都、合（hé）肥（féi）、沧州、芜湖、淄（zī）博。

以这16座城（chéng）市为起（qǐ）点，智能交通（tōng）正（zhèng）在通（tōng）过“双智”建（jiàn）设，探索一种更具（jù）系统性，具备全局视野的发展路径。

“智能（néng）网联（lián）汽车和智（zhì）慧城（chéng）市基础设（shè）施建设（shè）将是（shì）智慧交通整体提升的基（jī）础，而时空数据（jù）及时空智能，则是‘双智’建设各个环（huán）节（jiē）中不（bú）可或缺的信（xìn）息和技术支撑。”中国工程院院士郭仁忠在接受泰伯网（wǎng）专访时表示。

“双智”为交（jiāo）通提供全局统筹

“交（jiāo）通一直是（shì）城市（shì）发展过（guò）程中挑战最多的领域之一，尤其是城市路面交通。”

郭仁忠院士表示（shì）：“在（zài）过（guò）去的（de）智慧（huì）城市建设中，围绕城市路（lù）面交通已经有了很多相关研究（jiū）和（hé）探索，比（bǐ）如导（dǎo）航系（xì）统、智慧路口、绿波管理等等。这些成果一定程度上改善了城市交通问（wèn）题，但这（zhè）些探（tàn）索，总体（tǐ）上（shàng）是从局部入手的（de）点上突破（pò），难以从根本上、全局性（xìng）解决交通问题（tí）。”

“以应用（yòng）广泛的导航地图为（wéi）例，近几年（nián）高（gāo）德（dé）、百（bǎi）度、腾讯等企（qǐ）业（yè）的导（dǎo）航（háng）系（xì）统都做的（de）非常（cháng）成熟，用户（hù）体验感也很好。但是，导航系（xì）统解决的（de）主要（yào）是导航和（hé）定位问题，各（gè）系（xì）统相互独（dú）立，基本无法从全局进行时间与空间的协调，无法进行交通资源（yuán）分配，从而无法进行交通优（yōu）化（huà）。”

郭仁忠院（yuàn）士表（biǎo）示（shì），现阶段，城市（shì）道路交通仍然（rán）存在几个根（gēn）本性问题待解。

车与车（chē）、车与路（lù）之间（jiān）的协同，仍然（rán）存在难点。郭仁忠院（yuàn）士以十字路（lù）口场景举例，理想状态下，如果能（néng）够让车与车之间保持合理（lǐ）距离并在绿灯启动（dòng）时同时起步，将（jiāng）大大提高通过路（lù）口（kǒu）的车流量，进而（ér）增（zēng）加（jiā）运（yùn）行（háng）效率。但（dàn）实际情况（kuàng）中，由于车与车之间无法互相感知，就很（hěn）难形成协同。

信息不（bú）对称也是交（jiāo）通面临（lín）的（de）一个难（nán）点。比如（rú），由于停车位信（xìn）息和导航系（xì）统不连（lián）通，很有可能路上（shàng）不（bú）堵（dǔ）车，但却找不（bú）到停车位；或者由于导航（háng）显示某条道路不拥堵，导致很（hěn）多车都涌入（rù）那（nà）条路，反（fǎn）而引起拥堵。

交通需求（qiú）的不确（què）定，也为交通（tōng）治理带来（lái）了（le）极（jí）大的难度（dù）。“交通治（zhì）理本质上就是交通资源（yuán）的统一调度和分配，尽管很多专（zhuān）家都做了交通流量预测（cè）研究，但精准预测城（chéng）市的交（jiāo）通流量非常（cháng）困难。如果缺乏统（tǒng）一的（de）交通管理系统（tǒng），就（jiù）无法确（què）切获取交通的需求和流量，也就无（wú）法精准分配（pèi）资源。”

“基于‘双智’发展（zhǎn）智（zhì）慧交通，需要从基础设施层面建立（lì）一个全面（miàn）感（gǎn）知的系统网络。如果（guǒ）没（méi）有感（gǎn）知体系，就无法实时监测（cè）和感（gǎn）知（zhī）交通的运行（háng）状态，缺乏（fá）大数据分（fèn）析基础，难以做出（chū）及时（shí）、合（hé）理的决策。”

“智（zhì）慧（huì）交通是要提升城市道路交通的整体（tǐ）通行能（néng）力（lì），寻找（zhǎo）全局最优解（jiě）。”郭仁忠院士表示：“从技术角度出发，以（yǐ）数字（zì）孪生城市建（jiàn）设为背景（jǐng），基于全面感知的系统网络（luò），有可能掌握整（zhěng）个城（chéng）市的（de）交通需求（qiú），计算城（chéng）市（shì）交通网络承载（zǎi）能力。”

现有（yǒu）地理信息尚难满（mǎn）足智慧（huì）交通需（xū）求

“提高通行效（xiào）率，需（xū）要从（cóng）速（sù）度和密度两（liǎng）个维度出发。”

郭仁（rén）忠院士（shì）解释，个体的出行（háng）速（sù）度并不能和整体的道路通行率划等号（hào），相（xiàng）同的道路在不同（tóng）的时（shí）间也面（miàn）临不（bú）同路况，车道限速需要与出行车辆的（de）密（mì）度相匹配。如果（guǒ）在非高峰（fēng）期（qī），部分路段的限速可能并（bìng）没（méi）有意义，但在（zài）高峰时（shí）段，车辆限速就（jiù）能够提（tí）高整体通行效率。

基于一个实时监测（cè）和全面感知的系统网络（luò），以及能够统一（yī）调度的系统（tǒng）平台，就有可能实现交通资（zī）源的（de）预（yù）约，实现远程预订、远程（chéng）感（gǎn）应，把交通需求从不确定（dìng）变为确定，从未知变为已知，使全局优化成为可能。

郭仁忠院士表示：“如果能利用智能网联汽车和智慧城（chéng）市基础设（shè）施建设，让车与车之间、车与路之间互相感（gǎn）知，就能（néng）实时获取车辆需求，预测整体流量，进而结合（hé）道路资源进行动（dòng）态计算调配。那么包括路口的协同、停车位（wèi）及路线的匹（pǐ）配等工作，都将由电子系统来完成，而非考验（yàn）人（rén）的（de）合（hé）作程（chéng）度，前面（miàn）所提到（dào）的几个问题也就有望得到解决。”

“无论（lùn）是感知体系（xì）的建设、交通需求的预测还（hái）是（shì）道路（lù）资源的分配，‘双智’建设中的各种应用都需（xū）要（yào）时空（kōng）信息技术作为支撑。”

郭仁忠院士称：“交（jiāo）通问题本身是（shì）个典型的时间与（yǔ）空间（jiān）的问题。面向智能交通的需求，需（xū）要对时（shí）空（kōng）特性做精（jīng）细的刻画，也就（jiù）需要对城市道路交通基础设施和地（dì）理环境（jìng）做更加精（jīng）细的表达。”

“从系统性、完整性和精细程度而言（yán），现（xiàn）阶（jiē）段面向交通（tōng）应用的地理信息（xī）表达仍然不足以支撑未来智慧交通的建（jiàn）设需求。”

“以往的（de）面向交通的地理信息表达主（zhǔ）要围绕（rào）路网层面，但并没有深入（rù）到城市交通末端的毛（máo）细血管中（zhōng），没有延伸到城市（shì）的地下空间和各个小（xiǎo）区中的道路。”郭仁忠院士表示：“但是，必须要对城市整体交通（tōng）环境的精（jīng）细刻画和表述，才能够支撑真正点到点的智慧交通需（xū）求。”

“在技术层面，服务于智能交通的地（dì）理信息及时空智能技术水平（píng）仍需进（jìn）一步提高。在体制和机制层面，空间信息需要和其它智能（néng）交通技术充分（fèn）集成、融合，并应用于实践。”

“智（zhì）慧交（jiāo）通是一（yī）个（gè）各细分（fèn）领域共（gòng）同集成（chéng）的工作。未来新的（de）工作模（mó）式，可能（néng）是（shì）由地（dì）理信息、物联网（wǎng）、云计算、大数据（jù）、人工智能及交通其他领域的工程师共同工作，一起进行城（chéng）市智（zhì）慧交通（tōng）系（xì）统（tǒng）的开发和运营。”

空间信息不止是道具（jù），还是舞台

“‘双智（zhì）’将是一项非常复杂的工作，要从理论、技术、工程、应用（yòng）、政（zhèng）策、标准等多个维度（dù）推（tuī）进。” 郭（guō）仁忠（zhōng）院士表示：“这样庞（páng）大（dà）的生（shēng）态（tài）系统，需要政（zhèng）界、业界、学界等各方力量形成合力，进行总体布局（jú），完善顶层规划和布局。”

对于很（hěn）多人担（dān）心的成本问题，郭仁忠院（yuàn）士表示：“交通问题造成（chéng）巨大的城市运行成本，与这个成本相（xiàng）比，智慧交通的投入是‘小钱’。当（dāng）然，如果把整个城市（shì）的交通系（xì）统进行数字化改造，成本的（de）确会很高（gāo），但我们可以采（cǎi）用分布（bù）实（shí）施的策略，将（jiāng）数字化改造和智慧化应用匹配（pèi）起来梯（tī）度推进，以（yǐ）应用引导改造。这样，整体的（de）建设成本也会随着应用推（tuī）进和价（jià）值的（de）产出而不再成为障碍。”

“这样一个具有创新性和探索性的大（dà）型工程，不可能同步将所（suǒ）有基础设施规划好、建设好，然后再来做（zuò）场景的应用，不仅是投入太集中的（de）问题（tí），时间上也等不起。此外（wài），由于（yú）技术的不断更新，基础设施的改造也必然是一（yī）个迭代过程，所以（yǐ），必须将智慧城市基础设施建设和相关应用场景开发协同起（qǐ）来，相互（hù）成就，也就是要‘协同（tóng）发展’。”

郭仁忠院士提示，不同地（dì）区应该基于自身（shēn）基础设施状（zhuàng）况、发（fā）展条件（jiàn）和现实需求研究谋划因地制宜的协同发展规划和策（cè）略。

“在数字化的（de）大趋势（shì）下，交（jiāo）通管（guǎn）理的模式、对象、技术条件都会发生变化，智慧城市（shì）基础设（shè）施与（yǔ）智能（néng）网联（lián）汽（qì）车的协同（tóng）发（fā）展（zhǎn）能够让（ràng）我们（men）以全（quán）新（xīn）的思维方式和行（háng）为模式（shì）来治理交通，可能给智慧交（jiāo）通发（fā）展带来重大转型和根本性进步（bù）。”

郭仁（rén）忠院士（shì）总结：“这意味着重构交（jiāo）通的相关理论体（tǐ）系和行为范式（shì）。”

“技术研发是为（wéi）了应用落地。当需求（qiú）更（gèng）加清晰，技术研（yán）发的目标也会更加明确。包（bāo）括空间信（xìn）息（xī）在内各领域技术的集成和融合（hé），也将顺（shùn）应场景需求自然发展。”

传统的时空数据获取（qǔ）方式将发生转变，部分位置（zhì）数据获取（qǔ）可能不再需要专门的测（cè）绘（huì）人员去（qù）人工（gōng）采集，而（ér）是（shì）被（bèi）车联网感知（zhī）等自动化方（fāng）式（shì）所替代。

对（duì）于空间信息（xī）产业面临的新（xīn）形势（shì），郭（guō）仁忠院士表示：“智慧交通（tōng）对地理信息（xī）的需求是长期存（cún）在的，数据（jù）仍（réng）然（rán）需要被获（huò）取（qǔ）、加工处理，只是形式（shì）有所变化。由于应用的集成化，每（měi）一项应用均需要多专业、多行业协同，这必然引发企业的规模化（huà）和跨行业、跨领（lǐng）域发展，少部（bù）分企业可能会感觉短时间内生存空间受到影响，但空间信息产业整体（tǐ）是在不断发展壮大的（de）。”

“在整个智（zhì）慧城市的运行（háng）当中，空间信息的作用再怎么预估都不（bú）过分。”

“现实中，无论是生产、生活（huó）还（hái）是（shì）资源利用、环境治理（lǐ），所有（yǒu）事情都离不开地理空间。在以往的数字化工（gōng）作（zuò）中，地（dì）理信息系统往（wǎng）往作为一个工具被使（shǐ）用（yòng），但在智（zhì）慧城市等全局性的（de）数字化场景（jǐng）当中（zhōng），空间（jiān）信息不再仅是（shì）一个工具，而且（qiě）也（yě）是一个舞台。各个产业都可以基（jī）于空（kōng）间信息的舞台‘演出’自己的剧目（mù），智慧交通、智慧（huì）环保、智（zhì）慧水（shuǐ）务（wù）等等，不一而足，这将是新时期空间信息产业的本（běn）质性变化。”