上海国际旅游度假区智能停车诱导系统设计与实践.pdf

77 智慧交通|INTELLIGENT TRANSPORTATION作者简介李鸿宇（1981），男，吉林东辽人，本科，工程师，从事停车场管理和市政基础设施运维等方面工作。Email:摘要：以上海国际旅游度假区为例，重点分析现状度假区内停车场周边路网及停车设施状况，结合度假区4个停车场的停车组织流线，制定区域停车诱导策略及停车诱导系统总体架构和功能设计方案，不仅实现对度假区内停车场全方位、统一化的集中调度、联动控制，同时提升游客感知度，减少大客流时段警力物力投入，提高综合社会效益，促进韧性交通进一步发展。关键词：停车组织；停车诱导策略；停车诱导系统；旅游度假区；上海Abstract:Abstract:Taking Shanghai International Tourism Resort as an example,by focusing on the analysis of the road network and parking facilities around the parking lot in the resort,combined with the parking organization and flow lines of the four parking lots in the resort,the regional parking guidance strategy and the overall architecture and functional design scheme of the parking guidance system were formulated.It not only realizes all-round and unified centralized scheduling and linkage control of parking lots in the resort,but also improves the perception of tourists,reduces the investment of police and material resources during large passenger flow periods,improves comprehensive social benefits,and promotes the further development of resilient transportation.Keywords:Keywords:Parking organization;Parking guidance strategy;Parking guidance system;Tourist resorts;Shanghai0引言随着城市安全日益得到重视，如何提升城市中重要区域的交通韧性显得尤为重要。在城市，交通重要吸引源面向停车需求，如何提高交通韧性是区域交通治理的重要环节之一。停车诱导系统（简称PGIS）是通过标志标牌、交通信息显示板、无线通讯设备等方式向驾驶员提供停车信息的智能交通子系统1。在智能交通不断发展的趋势下，开发和实施服务性更佳的停车诱导信息系统已被广泛认为是可靠的停车辅助手段。国外PGIS的建设和发展较早，德国科隆、日本大阪、美国圣保罗等城市分别建设了适合本城市交通需求的PGIS2。Teng等3提供了停车诱导系统的信息收集和发布技术的方法，研究了所需提供的停车信息。Thompson等4建立了优化模型选取最佳的策略。国内的PGIS虽然起步较晚，但在政府的政策上海国际旅游度假区智能停车诱导系统设计与实践李鸿宇上海国际旅游度假区运营管理有限公司Design and Practice of Intelligent Parking Guidance System in Shanghai International Tourism Resort78 智慧交通|INTELLIGENT TRANSPORTATION支持和城市交通技术的快速发展下，在PGIS的研究领域已经取得了一定的研究成果，并在北京、上海、广州等城市得到了有效的应用。国内的学者就停车诱导信息系统布局方案进行了诸多的研究。张荣光5提供的三级停车诱导信息分级原理被广泛认可，高吕和6的五级停车诱导标志设计，对路口、停车场内部的诱导标志进行了细化布置。张素禄等7指出了单目标优化难以达到全社会系统最优目标，建立了城市交通上层管理者和下层出行参与者的双层目标规划模型。付光耀8指出二级停车诱导标志在整个系统中起承接作用，对系统效率的作用举足轻重，并建立了以获取有效诱导信息量最大为目标的布局模型。综合国内外研究发展现状，停车诱导系统在城市重要商务区等中心区域已经有了一定的技术基础和实践经验。在主题公园为核心的旅游度假区，停车诱导系统如何在高峰期更好地发挥调度车辆的作用，同时在一些特殊场景发挥更多元的应用价值，这是本文探讨的重点。1研究背景上海国际旅游度假区（以下简称“度假区”）位于上海浦东中部，规划面积约24.7 km2，其中核心区约7平方公里，包括上海迪士尼一期主题乐园、精品购物村、薰衣草公园等多个旅游目的地，以及影视空间、赛艇基地、龙舟基地等多处文体产业设施。核心区内部及周边路网发达，内部停车设施丰富（图1）。自2016年核心区对公众开放以来，作为旅游度假新地标、世界旅游爱好者的打卡地，其商业活动及文化娱乐活动吸引了大量旅游人群。尤其是在国定假日、学生寒暑假期间，大量的游客集中涌入度假区，伴随游客而来的是大量的带有明显瞬时特征的停车需求。据笔者所在单位掌握的运行数据表明，2019年10月17日，度假区接待游客超过37万人次，其中以购物村为主的核心区东南片超过13万人次；国庆节7天假期总计停车超4.65万辆次，平均6 645辆次/天。2020年5月15日，受疫情影响，度假区接待游客超过24万人次，但以购物村为主的核心区东南片游客量逆势增长，超过18万人次；劳动节5天假期总计停车超过2.65万辆次，平均5 307辆次/天。图1 度假区核心区内部及周边路网资源及停车场分布然而核心区内原有的停车引导设施已难以满足高效的交通出行需求，大客流时段内路上无效交通增加、停车入场效率低，一方面造成核心区内道路交通拥堵，增加了交通事故隐患，另一方面在增加交通主管部门警力物力的同时，难以达到预期疏导效果，最终影响广大游客游玩的舒适度和体验感。2020年开年以来，各地旅游市场受疫情影响严重，游客对于旅游目的地的选择也在发生变化，“短时”“快消”的目的地客流一度超过了深度游玩体79 智慧交通|INTELLIGENT TRANSPORTATION验项目；同时，出于自身健康安全的考虑，游客来源趋向本地化占比高、自驾游玩占比高的特点，这也给度假区停车资源合理调度、道路交通有序韧性管理带来了新的挑战。2停车诱导策略及逻辑体系三级停车诱导信息分级原理是根据泊位供需情况、停车状态对诱导标志进行划分。一级标志发布停车分区内各停车区域的位置、实时泊位状况等信息。二级标志发布停车区域内街道停车场的名称、泊位状况等信息。三级标志发布停车场的剩余泊位情况。根据旅游度假区特点及三级停车诱导信息分级原理，二级标志的诱导策略关系着旅游度假区内各停车场能否被合理地调配，因此设计合理的二级停车诱导信息策略至关重要。为了满足用户对日益精细化和直观化的停车信息需求，需要在停车诱导信息中直观地提供经过系统分析得出的推荐停车场方案，并将推荐的停车场直接反应在停车诱导屏上。设旅游度假区提供的停车场数目为N，各停车场的编号为Pn（n=1，2，N）。推荐停车场方案的依据来源于各停车场的方位信息和泊位供给情况，综合考虑诱导屏距离各停车场的距离、泊位的空置情况、道路现状的通畅程度等多方面因素，根据不同的诱导需求，选取合适的考虑因素并提取其中的量化信息作为模型的各项指标，设一共选取了K项指标，各指标分别为k（k=1，2，K）。常态下诱导屏实时发布各停车场车位剩余信息，按需引导停车。当车辆到达诱导位置时，产生停车需求，此时根据实时的停车信息判断所有停车场的泊位空余是否能够满足需求，以停车场Pn的泊位空置率进行判断。设定停车场泊位的饱和度限值Sa：当停车场的泊位空余尚能满足需要，即泊位利用率尚未到达限值，根据不同的需求对获取的各项指标k进行综合评比，最终根据评比结果获得最优停车场方案Pb；当泊位利用率达到限值时，即停车场车位将要达到满位，不应继续诱导车辆前往现行的停车场，应立即开放应急停车场Pe，此时应急停车场Pe即为最优停车场方案Pb。将Pb设为推荐停车场方案Pf，并反映于诱导屏上，实现诱导驾驶员停车至推荐的停车场Pf的目的。3停车诱导信息系统框架设计3.1系统总体设计停车诱导信息系统由度假区综合指挥中心统一管理，由度假区智慧停车管理系统、度假区智能停车诱导管理系统、诱导信息发布系统构成。系统实施流程包括基础数据采集、智能出行计算分析以及诱导信息推送等10。3.2诱导系统功能设计管理功能一是对用户的管理，主要包括新增用户、修改用户、新增角色、管理角色、用户角色绑定、角色权限绑定等功能。二是对诱导屏的管理，主要包括诱导屏参数配置、诱导屏位置、诱导屏控制器驱动、诱导屏故障检测等功能。三是对核心功能的管理，主要包括周计划、时段组合计划、方案配置、策略管理、布局管理、文字管理等功能。数据接收功能对停车场数据的接收，主要包括收取停车场状态、停车场车位数据等相关信息，对第三方平台数据的接收，收取第三方平台下达的指令等功能。操作功能强制发布实时信息，新增修改核心功能，内容包括周计划、时段组合计划、方案、策略、布局、文字等。80 智慧交通|INTELLIGENT TRANSPORTATION展示功能显示停车场的相关信息，主要包括显示停车场的位置、显示停车实时状况、显示停车路线等功能。查询功能查询诱导屏策略变化的时间和策略决策目标停车场，主要包括查询用户主动选择目标停车场的指令和时间以及下达命令的用户，查询诱导屏上的文字输出，查询用户登录时间，查询用户对策略、布局、内容的修改等功能。报警功能主要包括停车场数据未上报报警、诱导屏故障报警等功能。转发功能预留转发给第三方数据接口。诱导屏输出功能可根据管理系统指令，上述路形图、诱导箭头、文字及数字，随时修改其颜色、形状、大小等显示要素，用以突出显示重要信息。也可根据管理系统指令，显示其他（宣传类、公益类）全彩图片、视频（可拓展）等信息。联动调度的诱导控制核心功能根 据 调 度 信 息 和 策 略 信 息，按 照算法模块计算出每个大屏需要显示的内容，通过诱导屏控制模块对诱导屏进行内容发布。以路形图的形式显示停车场所在方位，以箭头加停车场名称的方式诱导行车方向，以文字的形式显示关联停车场状态（关闭、已满等状态）或显示建议前往的停车场信息，以数字的形式显示关联停车场剩余车位数，发布指定1个或多个目的地诱导路线图。在交通管控、突发情况时发布提示，提供停车诱导信息，引导用户前往指定停车场，如图2所示。3.3前端诱导信息板的功能设计及布设原则根据景区和度假区总体停车诱导策略，基于驾驶员行车路径，分区分级布设三级诱导发布屏11，如图3所示。图2 交通管控时期停车诱导示意图图3 一级、二级、三级发布屏示例一级发布屏具有全局诱导功能，显示整个度假区主要道路（路形图），以及区域内各停车场位置分布情况，区域内剩余车位总数情况。一级发布屏为诱导全局点，指引停车的大致方向，显示整个度假区道路交通图和主要停车场（库）车位数，一级发布屏设置在度假区外围主干道、主要次干路。二级发布屏具有区域诱导功能，诱导显示区域主要道路（路形图），以及区域内各停车场位置分布情况，区域内剩余车位总数情况。诱导区域内剩余车位告警，则触发应急诱导机制，将本区域内车流用文字信息诱导至相邻的有空闲车位的区域或停车场。二级发布屏为诱导决策点和引导点，显示区域道路交通图和区域停车场（库）车位数。二级发布屏设置在度假区域内部，以次干路为主，主要设置在交叉口前作为停车的决策点和引导点。三级发布屏具有单个停车场诱导功能，显示附近81 智慧交通|INTELLIGENT TRANSPORTATION单个停车场的行驶方向，单个停车场的剩余车位数。三级发布屏为诱导提示点，用于指引到达某一特定的停车场（库），发布内容包括车位数、方向和停车标识等，三级发布屏一般设置在停车场入口处。4上海国际旅游度假区的实践应用4.1自身停车资源分析上海国际旅游度假区内现有面向游客的停车场共8处，其中：西部区域4处，包括迪士尼停车场、P1、P5、P6停车场，主要为迪士尼乐园及周边游乐场所提供停车服务；东部区域4处，包括P2（含4-12应急停车场）、P3、P4三处停车场（主要为精品购物村、薰衣草园及周边游客场所提供停车服务），以及核心区外东侧紧邻唐黄路的东应急停车场Pe（在大客流期间按需开放，提供短驳车服务游客至相应目的地）。随着人民生活水平逐步提高，购物村作为旅游购物目的地的热度逐年上升。在游客总量上升的同时，近来游客高峰的时段也愈加明显，导致以购物村为中心的度假区东部区域，节假日高峰时段内道路交通压力持续增大，原有交通诱导系统为静态交通指示牌（蓝底白字），仅有路名、目的地等信息，已经无法满足大流量交通疏导需求。另外由于公众获取园区内停车信息不全面、不对称，导致停车资源利用不充分、不均衡的状况凸显。以P3与P4停车场对比为例：一是停车场先天地理位置分布导致了利用不充分。P3停车场离购物村最近，P4停车场离购物村最远，因此在平峰时期，即使在P3已满的情况下，游客更倾向于在P3排队等候进场，而非前去较远的P4停车，从而导致P4在平峰时期几乎没有停车数据，造成停车资源浪费，资源利用不充分。二是如图4所示，P3上下午各有一次进场高峰时段，泊位使用量全天较为均衡，P4进场高峰集中下午2点到4点，在P3供给持续紧张时，P4的泊位使用量在下午4点后开始下降，未能够对P3形成及时的补充，资源利用不均衡。因此，本案例以核心区东南区域道路交通及停车设施为研究对象，设计智能停车诱导信息系统。4.2核心区停车诱导技术路线根据核心区内道路交通状况及停车场配置，结合周边道路情况，制定停车诱导策略。本研究采用“整体控制、分区管理、定向诱导”的智慧停车诱导策略，结合三级停车诱导分级机制，优先协调就近停车，合理调配分区内部停车资源。图4 外部车辆进入核心区主要入口及东南区域停车场出入口示意图根据核心区停车场配置，按照诱导技术路线对停车场泊位Pn（n=2,3,4）以及东应急停车场Pe进行停车诱导。在指标选取中，为实现外来车辆优先就近停车以及均衡各停车场的泊位占用情况，选取行驶距离、泊位空置率作为指标，诱导技术路线如图5所示。82 智慧交通|INTELLIGENT TRANSPORTATION图5 核心区停车诱导技术路线诱导屏实现实时发布P2、P3、P4停车场的位置及运行状态，并对相应停车目的地进行路线引导。根据外来车辆到达路线及道路设施配置情况，三级诱导信息标志安设位置如图6所示。当存在停车场饱和情况下，需要做出针对性的预案。图6 核心区停车诱导设施点位图及二级诱导屏实例4.2.1P2停车场饱和的管理措施设置三条疏导线引导车流至P3、P4。一是西侧车流疏导路径：申迪南路申迪东路P3、P4；二是东侧车流疏导路径：唐黄路阳光大道P3、P4；三是南侧车流疏导路径：航城路灵感街申迪东路P3、P4。路网管理措施。在P2灵感街进出口，将灵感街外侧机动车道用临时设施分隔，设置成进入P2的停车缓冲区，确保灵感街直行车流正常通行，根据现场情况可将停车缓冲区延伸至航城路沿线。4.2.2P3停车场饱和的管理措施设置两条疏导线引导车流至P2、P4。一是西侧车流疏导路径：申迪南路灵感街P2或申迪南路申迪东路P4；二是东侧车流疏导路径：唐黄路阳光大道P4。路网管理措施。对阳光大道P3路口采取直行通行措施，对P3两个出入口通道按申迪东路进、阳光大道出的原则实施单行道措施。在申迪东路P3进出口，将申迪东路外侧机动车道用临时设施分隔，设置成进入P3的停车缓冲区，确保申迪东路街直行车流正常通行。4.2.3P4停车场饱和的管理措施设置两条疏导线引导车流至P2、P3。一是西侧车流疏导路径：申迪南路灵感街P2或申迪南路申迪东路P3；二是东侧车流疏导路径：唐黄路阳光大道申迪东路P2或P3。对东环岛往P4方向车流实施临时管控措施。4.2.4开启东应急停车场（Pn停车场饱和）的管理措施设置两条疏导线引导车流至东应急停车场。一是西侧车流疏导路径：申迪南路灵感街航城路唐黄路东应急停车场；二是东侧车流疏导路径：唐黄东应急停车场。交通管理部门立即实施东片区道路的单循环疏导，并对部分道路实施直行通行，停车场出入口按右进右出原则实施。对进入核心区车辆采取管控措施（除公交、持证车辆和目的地车辆），对唐黄路阳光大道路口、航城路灵感路口、申迪南路灵感路口实施临时分流，将停车需求车流引导至东应急停车场。4.3应用成效度假区智能停车诱导系统项目建成后，系统运行稳定，并为管理提供准确的数据信息资源，数据信息的准确率90%，满足重大活动期间的交通保障需求，设计83 智慧交通|INTELLIGENT TRANSPORTATION预期目标符合度90%，舒缓了节假日高峰时段市政主次干道交通拥堵情况，在减少目的地自驾游客路上行驶及排队时间上效果显著。以节假日高峰时段自驾游客去购物村目的地为例。停车诱导系统实施前，游客驾车从阳光大道进入度假区，首选离购物村最近的P3停车场，如果P3停车场饱和，将从停车场内部联络通道进入P2停车场，如P2停车场也饱和，则游客需从P2停车场驶出，途径申迪南路、申迪东路进入P4停车场。上述路线约5公里，高峰时段行驶加停车排队时间近一小时。在本智能停车诱导信息系统诱导下，P2、P3饱和时通过诱导标识直接将游客引导至P4停车场，行驶距离约1 km，行驶及停车排队时间不到10 min，极大提高了停车效率，充分利用了停车资源，减少了游客的停车时间。另外，度假区举办上海国际音乐村演唱会、特色音乐节、奇跑迪士尼等大型活动时，在叠加超1万名游客的情况下，利用智能停车诱导系统，成功引导车辆均衡分配至各个停车场中，舒缓了大型活动带来的停车压力，有效地辅助了大型活动的成功举办。5总结本文通过分析智能停车诱导策略，设计智能停车诱导信息系统。以上海国际旅游度假区核心区东南部区域为实例，通过对智能停车进行系统化设计，实现对核心区内停车场全方位、统一化的集中调度、联动控制，利用停车诱导系统实时发布度假区内各旅游目的点、重点商圈位置信息和各停车场位置信息、剩余停车位信息，快速有序地引导车流进出停车场，解决了停车资源利用不充分、不均衡问题，提升了游客满意度，有效实现静态交通智能化管理，促进韧性交通的进一步发展。随着上海国际旅游度假区内旅游目的地项目的逐步扩建及新增，游客量必将大幅度提升。未来度假区西部迪士尼乐园周边区域也将面临停车资源紧张、道路拥堵加剧等状况，届时本系统将加以拓展提升，构建上海国际旅游度假区一体化停车诱导系统，实现东西部区域停车诱导联动控制，合理调配整个区域的停车资源，为游客提供更好、更优质高效的停车、通行服务。参考文献 1 陈蔚,杨宇星,宋家骅.中央商务区停车诱导标志系统设计研究C/城市交通发展模式转型与创新中国城市交通规划2011年年会暨第25次学术研讨会论文集,2014:1341-1348.2 周秋霞.城市智慧停车诱导交通系统应用D.长安大学,2018.3 Teng H,Falcocchio J C,Lapp F,et al.Parking 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