【CONNECT 2020】美國政府報告:智慧城市裡的馬路,跟現在馬路有啥不一樣?

【我們為什麼挑選這篇文章】自駕車的發展越來越成熟,有人預測在幾年內的將來,路上有自駕車將變得很平常,在遠個幾年可能路上的非自駕車輛反而變成異類。

同一時間,感應器與各種科技的發達下,「智慧城市」的概念也逐漸興起。那麼,當自駕車發達、智慧城市建立的未來,人與車在城市中,三者彼此間該如何互動?(責任編輯:林厚勳)

在各種公司和風口的「努力」下,自動駕駛真的距離我們越來越近了。但這或許並不單單是人與車兩者之間的關係,公路交通本身也將隨著自動駕駛的到來發生必須而重要的改變。

近日,美國國家城市交通官方協會(以下簡稱「NACTO」)出具了一份關於未來無人駕駛城市藍圖的報告。該份報告整體而詳細地介紹了——未來自動化交通將如何融入整個城市建築環境,並且這些改變如何被接受和普及。

未來為什麼公路佔用的面積會更小?為什麼公路看起來更像是城市裡的花園?我們個人的生活將會發生什麼樣的改變? 在這份報告中都有所提及,雷鋒網在報告原文基礎上進行了重點編譯和分析,以下是精彩內容。

NACTO 簡介

美國國家城市交通官方協會(以下簡稱「NACTO」),是一家非營利性機構,同時也是一個城市交通部門的聯盟。旨在提供安全、可持續、便捷和合理的交通選擇,以支持強勁經濟和便捷生活的需求。其代表了大城市對當地、區域性和國家意義上交通問題的意見。同時,其還致力於通過建立共同願景、共享數據,以在研討會和會議中和成員城市進行定期交流,以提高街道設計和交通的實踐狀態。

目前,NACTO 在美國的「成員城市」已有亞特蘭大、奧斯丁、波士頓、芝加哥、休斯頓、紐約、聖地亞哥等 20 多座,國際上也有多倫多、溫哥華等。

一、願景:公路不再是禁區,而是人類的生活空間

報告最開始,   NACTO 執行委員會首席委員、紐約市交通局專員 Janette Sadik-Khan 首先提出了她對城市的無人駕駛交通的願景 —— 以人為本,這也是整份無人駕駛城市藍圖的基礎。

通過全新的交通技術,街道將被重新設計以首先滿足人類的需求:人行道將成為共享的商業空間,而非僅僅用來停車;駕駛車道只會佔用他們所需要的道路空間,但同時也能高效地運載乘客。最後, 城市空間將把專注重點放在真正能讓城市移動起來的「流動性」上,如公共交通、步行、騎自行車和共享遊樂設施。

最最重要的是, 藍圖實際將即將到來的無人駕駛,看作是為人類改造街道的一次好機會,而不僅僅是一場科技掀起的革命。

二、政策理念和行動

1、構建自動化城市的六大準則

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

毫無疑問,每座城市都需要強勁的政策來指導無人駕駛的未來。依據上文提到的六大準則,以下是 NACTO 成員城市正在採取和施行的構建自動化城市的未來的關鍵步驟。

  • 安全

1)為自行車和駕駛車輛設定人行道和車速限制(20 英里/小時)

2)使用第三方平台對城市中運行的車輛進行匿名和數據彙總,以確定危險地帶,並重新設計街道,以便安全運營。

3)建立城市街道的操作和幾何原理,確定駕駛車輛和無人車輛的安全運行。

  • 流動性

1)創建全市 AV 工作組,所有市政部門都必須參與到無人駕駛車輛規劃當中來。

2)激發主動模式:建設街道要優先考慮可持續和積極主動的模式,如中轉、步行和騎自行車。

3)區域協作、促進內部可操作性:全面覆蓋城市的所有地區,將其整合在一個平台上,方便顧客使用。

  • 平衡路權

1)停止道路擴建:更新現有的交通模式,通過提高自動化效率以減少對道路的需求。

2)乘坐中轉車道:為大量運輸服務專門設計旅行路線,以提高關鍵走道的人員吞吐量。

3)重新利用尚未充分利用的道路,確保沿人行道行走的路人的安全和舒適感

  • 實時管理街道

1)街道數據化管理:使用第三方數據平台安全無縫交換有關街道的數據,實時支持街道管理。

2)價格遏制:創建交付和上下車管理計畫,最大限度提升用戶體驗和減少行人可能會遭遇的路險。

3)優化編碼及訪問:保持一個動態、數字化和可視的人行道庫存,以實現人行道的民主化。

  • 用最少車輛運載更多乘客

1)做好未來無需泊車的準備:在分區中減少停車限制;以適應性強的停車場和基礎設施為開發原型,便於未來改造。

2)增強電氣化:通過為充電樁分配空間和基於佔用率採用擁塞定價的方式,以支持共享電動汽車的使用。

3)戰略投資:通過鋪設大量路線以強化合作夥伴關係的現代化。

  • 公共利益指導個人行動

1)明確公私合作的障礙:用「拼車條款」創造可複製的資格要求,以便公私消除曾經在美國城市工作的障礙。

2)吸引公眾參與:增加技術開發和試點項目的透明度

3)城市是自動化運營的一部分。討論未來技術運作,缺其不可。

2、城市街道在過渡期的實踐和未來展望

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

雖然技術變革的步伐很快,但城市在迎接無人駕駛車輛的過程中,其基礎設施的變化是漸進式的。比如, 城市街道、人行道等成為用於測試新政策、技術、材料和街道類型的重要場所。 事實上2017 年,美國許多城市正通過重大投票舉措,將地方性資金投入公共交通的基礎設施和服務中。

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

而在將來,城市自動化會經歷部分自動化到完全自動化這一過程。 前期,城市將進行戰略投資,為連接自動化技術做好準備,並將大程度的推行自行車和步行這兩種方式。車速限制會降低到 20 英里/小時,為人行道設置動態定價。這種定價方式也將在美國城市率先發佈並施行。在以上因素的綜合作用下,步行、自行車和核心運輸的使用需求激增,城市迎來所有車輛共享時代。越來越多的城市開始實行 VMT(Vehicle Miles Traveled:駕駛里程) 定價,以減輕城市擁堵程度。發展到最後,即城市車輛實現完全自主,VMT 進一步降低,達到真正的以人為本。

三、無人駕駛汽車和城市街道的未來

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

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當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

細化而言,構建未來城市街道應注意以下十二個要點:

  • 雙向操作 :在連接的車輛環境中,街道可以雙向操作。但是,雙向操作不能以行人流動為代價,還需建立中間或中轉平台。
  • 每條車道只有一個方向 :在高速公路以外,街道應被限制在單一車道只有單一方向,其中不包括專用的中轉車道;住宅街道可被設計為「避讓行人」街道;主要街道應提供高容量的公共汽車或鐵路服務。
  • 車道寬度 :車道應保持最小寬度。在大部分城市,10 英呎或更小寬度的車道就能滿足車道引導的需求。長遠來看,車道不應用標記來劃分,而應該與人行道和中間線相對平齊。
  • 整合貨運和中轉車輛的設計 :未來可利用有限的街道空間以及和周圍基礎設施調度配對的方式,來適應乘客和貨運業務的需求。
  • 管理人行道需求 :未來城市可以更便捷的動態管理人行道環境。人行道在一天中或有可能提供各種不同的功能,如公共空間、自行車共享站、信息亭等等。
  • 靈活的移動樞紐 :乘客可以在指定的樞紐站點上下車。
  • 管理交通空檔距離 :隨著更多乘客被整合到多用途車輛中,行人將擁有頻繁的過街機會而安全性會大大提升。
  • 街道技術 :傳感器和其他實時移動性管理技術將儘可能的嵌入車內,帶來更大的便捷。
  • 分模式管理街道 :共享空間可以定義街道運行的未來。機動車輛在許多街道上將被限制為低速行駛,可減少貨運通道的壓力。
  • 時間管理 :在不同時段,街道可根據不同需求配合積極管理。如行人活動在達到某些閾值時可能會觸發關閉,街道暫時以 10 英里/小時的車速來運行。
  • 更低和更穩定的車速 :在城市中心,車速會限制在 20 英里/小時以下。
  • 行人應被檢測而非連接 :人們無需攜帶傳感器或信號燈來保證安全。車輛應保證在各種情況下都能檢測到行人,並保證不對街上的行人造成傷害。

自動化時代的城市街道應優先考慮行人、騎自行車者和中轉騎手。更小和更少的車道可以減少車輛和行人的衝突,並為所有街道上的自行車道留出空間。公車應在專用車道上優先運行,成為城市交通系統的骨幹。人行道可以更靈活,支持更多的公共和私人用途。車速限制在 20 英里/小時之後,私人汽車的整體車道將大大減少。 由此,專用運輸車道和公共車輛的運力將大大提高。未來的城市街道將通過健全的設計和明智的政策,而為每個使用者帶來價值增量。

在這些政策的施行下,我們大可暢想未來城市街道的「圖景」,如:

  • 無縫管理街道: 未來的城市可以無縫地管理街道,以減輕私家車對城市生活的消極影響。車輛的基礎設施佔用的空間將大大減少,讓街道重回人們的生活(如下圖)。

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

  • 最大限度減少交叉距離: 行車道和交叉口的大小將大大減少,以便最大限度地減少交叉距離和提高行人體驗(如下圖)。

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

  • 完全獨立的自行車道和寬闊的人行道 ,可以提升街頭空間的感受。低車速可讓行人安全切換到任何車道(如下圖)。

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

  • 未來街道的每一寸都將優先考慮行人 。在規則的施行下,駕駛車輛在短距離的十字路口將為行人創造安全宜人的街道環境(如下圖)。

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

  • 頻繁出現的車輛空檔距離給了行人過街的機會,且不需要花費過多時間。而複雜的信號燈也能一定程度上拖延車輛和行人的時間(如下圖)。

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

未來每種不同類型的街道都將扮演不同的角色,以實現更高效和更具人性化的城市街道管理。 如多路林蔭大道在每個方向上只有一條通行通道;市中央公路將優先為車輛提供無障礙的通行空間;主要中轉街道則將人員活動集中在一起;住宅街道可以通過齊平的人行道、綠色基礎設施而成為城市的心臟;次要十字路口則可以成為自行車、汽車和其他移動服務的樞紐中心。

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四、安全設計及考慮

運輸技術的轉變為如何運作有關街道以及城市如何管理交通流量提供了重新思考的機會。為此,NACTO 在此報告中提出了一系列關於道路設計的注意事項和假設。

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

1、更頻繁、更安全的橫穿馬路

就目前的城市街道而言,交通行動主要集中在十字路口或交叉口附近。行人只能在十字路口過馬路,在到達目的地時會有明顯的延誤。且人行道非常狹窄,騎自行車的人通常必須和駕駛車輛共用一條車道。

在自動化時代,車輛將進行優化,實行低速行駛。 較少的車道和橫穿距離將讓「直接跨越街道」(在技術上成為橫跨街區)將再次成為正常的行為。 頻繁且正式的中途跨越點(每隔 50-100 英呎),加上機動車道的足夠空檔,將減輕十字路口的負擔。

2、停車距離

為了給街道使用者一個安全的街道環境,在城市中心可對車速進行積極的編程和管理(如車速限制在 20 英里/小時以下)。 如目前規定停車距離為 60 英呎,車速限制為 35 英里/小時,未來或有可能規定停車距離為 11 英呎,車速限制在 15 英里/小時。

3、車距

在未來,城市可以避免不可踰越的高速公路般的主幹道, 而擁有同時進行的多排交通幹道。 隨著更多乘客整合到多用途車輛中,以及車輛和多排幹道之間擁有足夠的空間,行人將擁有更加安全和高效的過街體驗。

4、交叉口到迴旋處

在無人駕駛汽車的行駛環境中,十字路口可以容納更多流動的交通流量。 某些小型交叉口,也有可能成為運行緩慢的環形交叉口,而非持續的停留和移動。

5、上下車

目前,為了放下乘客,主要街道的車輛應先右轉,這樣做必然會造成一定的交通堵塞。 未來可以關閉主要街道的停車位, 此舉不僅可以減少主要車道的擁堵,還為沿路人行道騰出更多的空間以作其他用途。

6、更短的橫穿距離

狹窄的車道可允許更短的橫穿距離。 當與短距幹道搭配時,人行橫道和車輛延後的距離可以減到最小。 比如,現在的橫穿距離為 40 英呎,未來可縮減至 2 段 8 英呎的短距幹道。

五、全新移動系統——最大化車輛運載效率

未來,城市可以借助技術的力量最大幅度地提高出行車道的運載能力,讓更多的人在有限空間內行駛。但是,如果單一佔用車輛佔據主導地位,城市就很難實現最大通行能力。自行車和高容量運輸必須是街道的關鍵組成部分,並設有專門的區域,以便滿足大量居民的行動需求。

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報037期

以上圖為例,上半部分表示目前城市街道每小時的運載量,下半部分則表示未來城市在應用新型移動系統之後每小時的運載量。需要說明的是,二者都是在假設車道寬度為 10 英呎,每小時通行 1000 人的運載量標準的前提下運行的。 首先對比最明顯的應屬未來城市新增了換乘巴士或鐵路的車道,其運載量每小時可達 10000-25000 人。 而從自行車道來看,受保護的自行車道的運載量有可能是目前的 4 倍– 每小時可通行 4000 人。不過,二者在人行道、混合車道和私家車車道的運載量並未表現出差異,兩部分的人行道每小時均通行 9000 人,混合車道的運載量均處於 1000-2800 人之間,而私家車車道(上部分為私家汽車,下部分為無人駕駛汽車)的運載量則均為每小時 600-1600 人。

結語

NACTO 通過整整 60 餘頁的報告向我們展示了未來城市街道和自動化的藍圖。其中特別有趣的一點在於,在基於以人為本的大前提下,通過對城市街道進行一系列的管理,未來城市的人們很有可能會再回到「任性」橫穿馬路的時代。不管是 AI、車聯網,還是自動化、無人駕駛,這些技術發展到終極都將會最大限度地釋放人類的天性,讓大家舒舒服服的待下去。

(本文經合作夥伴 雷鋒網 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈 當城市實現完全自動駕駛,車該怎麼開?人該怎麼走?丨雷報 037 期  〉。)

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