怎么样能减少交通事故发生率，城市交通问题和解决方案

前言

现代社会中，城市是人们集中居住和开展社会活动的主要空间，但是目前的城市生活却存在很多问题。在这些问题中，交通问题是几乎每个人每天都能遇到的，它不但影响人们的时间安排，甚至还会影响人们的人身安全。交通虽然是一个很大的议题，但我们不妨从交通的基本目的和实际过程出发来分析它，进而发现解决城市交通问题的方法。

本文分为三个章节，第一章会对交通的基本特征和发展历史进行介绍，第二章将对现代城市中存在的交通问题及相关城市问题进行说明，并在第三章中提出一种新型交通系统，它可以有效解决以上问题。

第一章 交通及交通工具

1.1 交通的定义及基本特征

本文中对交通的定义是通过一定的方式实现人员或物品在不同地点之间移动的过程，如果是以人员为主要运输对象的移动过程，也可称为出行。一个典型的交通过程包括以下要素：运输对象、方法（或工具）、路线、出发地和目的地等。综合以上要素，交通过程就是将运输对象通过一定的方式（或工具）经由一定的路线从出发地移动到目的地的过程，它必然伴随着资源、能量和时间的消耗。

1.2 陆地交通工具和设施的发展历程

交通工具和交通设施一直伴随着人类文明的发展而不断进步，主要体现在动力来源、构成材料、结构形式、运行特性等方面。按照交通工具的动力来源和工作特性，可以将其发展历程大体上划分为三个阶段：原始时代、古典时代和近现代。

在原始时代，人类从日常的狩猎、采集、运输的实际需求出发，依靠简陋的工具制造出了原始的车轮和车，并建设了原始的道路，生产效率和活动范围得到了一定程度的提高。这一时期，人类还学会了在较小的河流上架设结构较为简单的木制桥梁，这些桥梁与原始道路一起构成了人类文明早期的地面交通网络。

到了古典时代，世界主要文明的生产力水平相对原始时代有了很大的提高，社会组织形式也有了显著的改变。车辆的动力大多采用畜力（以马匹为主）以获得更强的牵引力和更长的续航能力，车辆的结构也逐渐细化完善。在古罗马时代的欧洲，四轮马车得到了广泛的应用并在很长时间中成为西方国家的主要陆地交通工具。在这一时期，一些国土广袤的国家还修建了规模庞大、质量优良的道路网络，提高了信息传递和物资运输的速度。桥梁建造技术也有明显的进步，桥梁的种类和样式越来越丰富，出现了拱桥、浮桥、吊桥等形式众多的桥梁。

经过长时间的发展和积累，西方国家的科学技术和生产力水平在17世纪达到了一定高度，广泛而强烈的实际需求催生出了一系列重要发明创造，它们的出现改变了人类的生产生活，使西方国家结束了田园牧歌式的古典时代，率先进入以机械化工业大生产为主要特征的近现代。在这些发明创造中，蒸汽机的发明和改良具有里程碑式的意义，它作为人类发明的第一种动力机械，不但使动力来源摆脱了畜力、风力和水力的限制，还使动力更稳定、更强劲，这对交通工具来说具有十分重要的意义。

在机械化大生产、大规模商品运输的时代背景下，人们将蒸汽机与水陆交通工具相结合，分别发明出了蒸汽轮船和火车，它们的出现极大的提升了西方国家乃至整个世界范围内的交通运输效率，铁路也成了新的陆地交通大动脉。

但蒸汽机的固有特点限制了它在轻型交通工具上的应用，直到内燃机的出现，人们才获得了一种能解决短途快速交通需求的交通工具——汽车。从1886年被德国工程师卡尔·本茨发明出来之后，汽车不仅改变了交通运输业的格局，也改变了人们的出行方式、生活方式甚至是城市的面貌。围绕着汽车的使用，西方国家大力推动了公路建设，一系列新生事物也在20世纪三十年代快速出现，包括加油站、汽车牌照、驾照考试、燃油税等，它们逐渐融入人们的生活，成为汽车交通生态的重要组成部分。但汽车的快速发展也带来了一系列严重的社会问题，其中最突出的是汽车数量快速增长和不良驾驶习惯引起的道路交通安全问题，直接后果是城市道路交通死亡人数居高不下。为了降低交通事故发生率、改善道路交通秩序，西方国家又推出了交通信号灯、交通指挥、车道限速、安全带等一系列技术或措施，最终形成了现行的道路交通法律架构和技术体系。

总之，在蒸汽机、内燃机、电动机等动力机械出现之后的两百多年里，交通工具的进步给人类的交通出行方式、生产生活方式、军事活动形式以及城市形态等方面都带来了巨大的改变，充分体现出科技和工业改变世界的强大力量。

1.3 现代城市交通工具的分类

科学技术的进步促进了交通工具的发展，而现代城市中海量的人员和物资运输需求使各类交通工具的广泛应用成为必然。现代城市中，绝大多数交通工具都是运行在地面附近的，它们的形式各异、种类繁多，但大体上可以按照结构特点、动力类型、运行界面、产权归属等特征进行分类。

根据结构特点：列车、四轮车辆、两轮车辆等；

根据动力类型：燃油车辆、燃气车辆、电力驱动车辆、非机动车等；

根据运行界面：轨道交通工具、道路交通工具；

根据产权归属：公共交通工具、家用（私人）交通工具等；

根据运输对象：货运车辆、客运车辆、客货混运车辆等；

根据载重吨位：轻型车辆、中型车辆、重型车辆等。

第二章 城市交通与城市问题

现代城市中集中了大量的建筑、人员和物资，为了保证交通运输的顺利进行而建设了庞大复杂的道路网络，一些城市还修建了轨道交通系统来满足人们的出行需求。尽管付出了巨大的代价，大城市的交通问题仍旧十分突出，更是引发了一系列严重的社会问题。

2.1 城市交通现状

2.1.1 交通安全

在当前以各类机动车辆为主要载体的道路交通模式下，机动车数量的快速增长和交通出行活动的日益频繁直接导致了道路交通事故率居高不下，每年都会造成大量的人员伤亡和财产损失。根据国家统计局公布的数据，仅2019年我国共发生各类交通事故近25万起，其中机动车交通事故超过21万起，交通事故死亡人数达62763人，其中汽车交通事故死亡人数为43413人，摩托车交通事故死亡人数为10474人，因交通事故受伤的人数总计超过25万人，交通事故造成的直接财产损失总计超过人民币134亿元。需要注意到的是，除了被纳入官方统计范围内的交通事故之外，还有数量众多的事故未被记录，所以道路交通事故造成人员伤亡和财产损失的实际规模还要在官方统计数据的基础上进一步扩大。

正所谓“道路千万条，安全第一条，行车不规范，亲人两行泪”，每个伤亡数字都意味着亲人的眼泪，甚至是家庭的破碎。交通工具驾驶者的不当操作、交通工具的不良状态、天气及道路状况异常、行人和非机动车辆的危险行为等等，都是引发交通事故的主要原因，其中因驾驶者人为错误引发的交通事故占到了事故总数的90%以上。

2.1.2 通行效率

交通出行活动必然伴随着对时间的消耗，一般情况下人们都希望交通出行消耗的时间越少越好。但现有城市交通出行方式的通行效率都不高，其中道路交通更是面临着拥堵这一顽疾。2018年，通勤高峰时段北京道路交通平均速度约23.35km/h，一天中通勤的拥堵时长为44.97分钟，一年通勤拥堵时长为174小时，相当于一年中有22个工作日（即一个月）的时间被消耗在拥堵上。虽然上海仅列同年“十大堵城”第八位，但工作日平均通勤时长（双程）也达到了85.27分钟，高峰时段的道路交通平均速度仅23.27 km/h。

公交车作为城市公共交通的重要组成部分同样运行在城市道路上，但公交车需要在站点处频繁停靠，再加上自重较大，在加减速环节要花费更多时间，故其运行速度低于私家车。在一般情况下，城市中公交车的平均行驶速度不会超过20公里/小时。

当乘客搭乘轨道交通工具时，总的出行效率也不高。城市中轨道交通（地铁和轻轨）列车的平均运行速度要稍高于公交车，约为30~50公里/小时，除了线路条件、列车类型、编组方式、运行调度等制约因素之外，实际速度主要取决于线路上站点的间距大小。在列车运行速度的基础上，计算搭乘轨道交通工具出行的效率时还应加入乘客在前往车站、进站、等车、换乘、出站和离开车站前往最终目的地等各个环节消耗的时间。在考虑以上出行各环节的情况下，乘客搭乘轨道交通工具的平均通行速度也不会超过20公里/小时。

2.1.3 能源和资源消耗

除了在安全和效率方面存在不足，城市交通系统在建设、使用和维护等环节也需要消耗大量的能源和资源。

首先是道路交通系统，它由道路、附属设施和运行在道路上的各类车辆组成。作为该系统的主体部分，道路的基本形态是具有一定宽度的二维平面，但在建设时却必须通过一定深度的地基来保证其强度。设道路宽度为50m，每公里道路的路面面积为5万m2，如路基平均深度为3m，则每公里道路施工中路基部分的土石方量将达15万m3。道路的路基和路面材料主要包括混凝土、水泥、砂砾、沥青（粗、中、细）等，还包括道边石、人行道砖、各类管线等，巨大的施工量意味着大量材料的消耗和高昂的建设成本。综合计算后，在地质条件简单的平原地区每公里道路的造价将在3千万元左右，在丘陵地区每公里道路造价约4千万至6千万元。

机动车辆的生产会消耗大量的金属、塑料、玻璃、橡胶等资源，其运行更是会消耗大量的汽油、柴油等化石燃料或电力为主的二次能源，而且机动车辆对能源的利用效率十分低下。以燃油汽车为例，各类化石燃料在发动机中燃烧做功，发动机将燃料中的少量化学能转化为机械能和热能，部分机械能经过变速箱和传动部件传递至车轴驱动车轮转动，进而带动整个车体（含乘客及货物）运动。综合考虑以上能量转化环节，可以得到家用燃油小汽车在不同载客状态下的能量利用效率（即用于移动乘客及物品的能量与消耗燃料所含总能量的比值），满载状态下该效率不到5%，当车内仅有一个驾驶员时，该效率更是仅有1.1%，这无疑是很低的。通过类似方法也可以得到纯电动汽车的能量利用效率（用于移动乘客及物品的能量与发电消耗的燃料所含总能量的比值），满载状态下同样不到5%，车内仅有一个驾驶员时仅为1.06%。由此可见，电动汽车与燃油汽车的综合能源利用效率处于同一水平，绝大多数能量都在交通工具运行中白白浪费掉了。

轨道交通系统的构成比道路交通系统更复杂，除了轨道、车厢之外，还包括信号系统、供电系统、站台、隧道等，其建设过程也十分漫长，需要消耗大量的资源并投入大量的设备、人员。轨道交通系统在运行阶段同样要消耗大量的能量（主要是电能），其中一部分用来驱动车厢运动，一部分消耗在配套设备上，还有的被用在维持站台的环境等方面。列车车厢的自重很大（一般在几十吨量级），这意味着在一般载客状态下系统消耗的绝大多数能量都被用在维持车厢自身运动和系统及站台的工作上，只有极少部分真正用在运送乘客上。

2.2 交通引起的城市问题

2.2.1 城市形态

交通规划是现代城市规划的重要内容之一，城市中机动车数量的快速增长使得道路系统在城市交通规划中的核心地位越发突出，道路系统的发展又会使城市形态发生显著的变化。

大量具有一定宽度的道路相互连接、交叉形成了道路系统，道路系统在城市中基本上是布置在地面上的，只有少数以高架道路的形式存在。道路连接着城市所有场所和建筑，所以各个建筑都要布置在道路两侧，这意味着建筑也只能布置在地面这一二维平面上，向空中发展只能靠建筑自身高度的增长来实现。建筑高度的增长虽然能提高空间利用率和人口密度，但却无法提高人员和物资的输送效率，在一定程度上加剧了城市交通问题。

以道路系统为核心的城市规划进一步刺激了机动车特别是私家车的销售和使用，使得机动车成为城市中随处可见的交通工具。但我国城市普遍存在停车位不足的问题，机动车数量的快速增长又使得机动车停放的难题日益严重，在非工作时间段，居民小区绿地、非主干道路两侧的非机动车道等都会停满车辆，严重挤占了人们的活动空间。对一些传统民居保存较好的城区来说，大量停放的机动车不但挤占了原本就比较狭窄的道路，还给这些区域的景观带来了严重的违和感，直接破坏了其整体文化氛围。

2.2.2 城市环境

城市中规模庞大的道路网络覆盖了大量的地表，硬化路面的存在破坏了土地原有的透水能力，使得城市区域内的降水只能通过排水管渠向外排出，当排水管渠饱和时就会出现城市内涝现象。在城市中地势低洼且排水不畅的场所，这种内涝现象出现的尤为频繁，而且水位上升速度很快，极易造成人员伤亡。

大面积铺设的硬化路面与土壤原有的热物理性质存在很大差异，路面与大量建筑物一起使城市变成了水泥森林，对阳光的吸收更强、升温更快，再加上城市内部大量热源（人员、车辆、机器等）的存在，使得城市区域白天的温度显著高于郊区，这就是热岛效应。特别是在炎热的夏天，人们越来越依赖于空调设备产生的舒适环境，但空调设备对能源的消耗却会进一步加剧热岛效应。

城市中开放式的道路除了会接收汇聚雨水引起道路积水甚至内涝之外，当然也会接收来自天空的降雪，路面上的降雪如果再受到车辆的碾压很容易形成光滑的冰面，摩擦力会急剧下降，极易引起交通事故。要将面积很大的路面上的冰雪除去，一般要投入大量人力或出动专门的除雪设备，成本巨大且不能快速恢复道路的通行能力。

道路设施包括各类照明和信号灯，车辆在夜间行驶时也需要开灯照明，所以城市道路系统一到夜间就会变成一条闪烁着各色灯光的光带，虽然这象征着城市的繁荣，但也造成了严重的光污染。而且很多车辆驾驶者还有滥用远光灯的不良习惯，会严重干扰对向车辆的行驶，很容易引发交通事故，强烈的灯光也会影响道路周边居民的生活。

2.2.3 生活状态

交通出行是人们参与绝大多数社会活动的必经过程，所以城市的交通状况会对人们的生活状态产生直接的影响。当城市交通规划以道路系统为主导时，居民将主要通过私家车、公交车或出租车等机动车辆出行，出行时需要考虑时间、停车、换乘、成本等问题。如果出行过程对到达时间有严格的要求，人们还需要考虑出行中可能出现的各类延误（如堵车、等车、换乘等），必须在到达时间上留出足够的提前量，这又会让人们付出更多时间在出行过程上，从而进一步加剧道路拥堵程度。

人们在进行购物娱乐等活动时也要考虑交通方式的限制，当自驾出行时要考虑目的地（如商场）的停车条件，当停车位不足时，很多消费者会由于无法停车而不得不调整或取消活动安排；当通过公共交通出行时，人们需要考虑的是换乘的便利性和消耗的时间，通常不会选择距离出发地过远的活动场所。

城市中规模庞大的道路网络占用了大量地面空间，相当于从城市地面上分割出一定面积专供车辆行驶，必然会减少分配在其他用途上的土地面积，特别是各类公共用地。机动车等交通工具的停放也会占用大量空间，在我国的很多居民小区中，除道路外的地面上都停满了机动车，严重挤占了居民的生活空间，降低了人们的生活质量。很多非主干道路的非机动车道也被划为公共停车位，让非机动车不得不在机动车道上行驶，不但影响正常的交通秩序，还十分容易引发交通事故。