香港電子收費道路系統的研究設計
文章出處:http://5052h112.com 作者:中國一卡通網 收編 人氣: 發表時間:2011年12月07日
一、背景
香港政府于1997年3月至1999年委托顧問公司--IRF(國際道路聯合會)成員施偉拔(WSA)--進行電子道路收費(ERP)可行性研究,負責人為WSA項目經理杰克·歐佩奧拉。研究的目的是探討在香港實施ERP的可行性,以及評估是否需要采用該系統來達到交通方面的一些目標。研究評估了ERP的主要元素、成本效益和影響,并充分考慮了交通規劃、系統技術及公眾接受程度等事項。其戰略目標是開發一套實用的ERP系統,能使收費水平和地理覆蓋率最小化,使當前市區道路的平均實施速度保持在20公里/小時,并最終獲得較高的經濟效益。顧問研究組制定了一套運輸研究模式,以評定ERP在紓緩交通堵塞方面的成效,并就可行的策略作出評估。顧問組還對世界范圍內的ERP系統發展狀況進行了研究,評估了未來交通發展的方向,考慮了各種不同的ERP方案,提出一系列系統設計計劃,以進行實地測試。還對ERP與環境之間的關系,與ITS的集成使用進行了研究,并著重考慮了與公共交通之間協調工作問題。
二、測試
1998年5月,研究人員于實地及非實地測試場所,在多種情況下進行了為期兩個月的試驗,來判定系統的的穩健性和可靠度。政府于測試前簽訂了兩份提供設備和服務的合同,一份與三菱香港公司合作,測試專用短程通信(DSRC);另一份是與英國通用電器(GEC)香港有限公司合作,進行車輛定位系統(VPS)測試。測試的系統包括車輛探測和分類子系統(VDAC)、檢控違例車輛系統(VES),測試路線包括兩條遠離市內的測試道,位于1998年7月退役的啟德機場附近,另有5條市內測試路線,可容納73輛各種類型的汽車。測試過程共完成了40多萬個交易程序,測試結果與先前在德國進行的測試結果類似。德國的A555測試表明,VPS付費理念可以移植應用到都市中,在測試前很多人在懷疑系統能否應用在香港這種擁擠、崎嶇、車多路少路窄的情況之下。DSRC和VPS系統成功完成測試,系統表現出了高度的準確性,VDAC和VES系統也可以有效地工作在香港,只不過對于檢控違例系統來說,需要在車上加設指定編碼系統來得到性能提升。
三、比較
DSRC系統技術比較成熟,完全可以在不久的將來拈來使用,但這種系統需要在每一個收費站設置路旁設備,因而不甚靈活,對于因交通狀況變化所導致的收費區域變化,適應能力會很低。此外,鑒于現時路面之下已經存在多種公用設施,安裝極為困難,以后需要改動時也會有很多花銷。而且,DSRC只有在車輛位于收費站時才可以跟車輛通訊,限制了其配合ITS和交通資訊系統的能力。VPS則靈活度和適應能力很強,它為駕駛者提供車輛位置資料和遠程通訊功能,可以較容易地配合ITS和交通資訊系統(通過TETRA或GSM通信標準)。VPS不需要路旁設備,而是一個非常智能的車載單元(IVU),包含計算機芯片和擴展內存,VPS還有較多的付費方法,比起DSRC來較靈活,其在判定車輛位置和付費時段方面也比DSRC高明。另外,VPS能夠進行實時采集,在出行信息提供方面相當優秀。雖然VPS眼下比DSRC昂貴,但根據專家預測,其價格會比DSRC下降更快。綜合考慮各種因素,包括適應能力、靈活度及配合ITS等方面,VPS是ERP計劃的上上選。
四、獲獎
最終,顧問研究組得出的重要結論有:DSRC和VPS系統均適用于香港可能要采用的ERP系統;VPS具較佳的適應能力和靈活度,且與ITS的配合較好,長遠看是最佳選擇;用戶付費方式使用公路的方法在公路管理特別有效、公平靈活,特別是在交通高峰時間。2001年6月,在法國巴黎圓滿舉辦了第14屆IRF世界大會,會上為一系列獲獎項目頒獎。其中,施偉拔的《香港ERP系統可行性研究報告》使其贏得了2001年度IRF的全球道路貢獻獎(研究領域)。施偉拔公司的總裁和CEO,羅伯特·尤斯道夫先生,在領獎時說:"能夠拿到這個極有聲望的獎項,我們感到非常光榮,這是對我們這個富有挑戰力的復雜研究項目的肯定。該項目的重要意義在于它囊括了最全面中國智能交通網http://www.zhinengjiaotong.com/2009/1215/10842.shtml的新技術調查和最先進的ERP理念,項目的亮點在于它測試了DSRC與基于衛星的VPS在ERP中應用的可能性和可靠性。另外,按照路線制訂不同的收費策略已經討論了好多年,只有在車輛探測技術發展到一定程度后,才能真正達到實用。"
五、效益
根據WSA的研究報告,即使以后VPS大量使用后,DSRC也有其生存可能,它可以應用在另外一些系統,例如與其它路線沒有交叉的收費公路、橋隧或者受限ERP區域(如同新加坡的ERP)中,另外還適用于道路網絡極為分散、收費站間較遠的情況。在香港,DSRC和VPS均可配合ITS系統使用,這已經進行過實地測試。預計將會帶來經濟效益,提高營運效率,使駕駛者及公共交通工具受益。ERP結合ITS將提供一個更為穩健、具備較大成本效益的交通系統。該計劃的交通運作效益包括減少行車量、縮短行車時間、增加公共交通工具的使用量,以及提高私家車和的士載客率等,所有道路使用者以至整個社會所遭受的交通延誤將減少,每年因節省交通時間和減輕車輛運作成本所得的經濟效益巨大。
六、擱置
然而,這項耗資9000多萬元、研究多年的ERP計劃,在2001年4月24日遭到擱置,打入冷宮。特區政府當日宣布,據未來10年估計,平均車速不會有嚴重惡化,并且將有多項措施改善空氣質量,因此在未來10年內不會實施該計劃,但政府還是會密切關注相關科技的發展、交通的情況以及ERP的技術進展,以備將來不時之需。特區運輸署還舉行記者招待會解釋政府的決定。署長霍文表示,有關的決定是根據該署所做的可行性顧問研究結果,以及環境食物局就ERP達到環境改善目標的可行性評估結果而作出的。
霍文稱,由于私家車的增長率保持在較低水平,路邊空氣污染問題也有多項其他措施來解決,香港在現階段沒有需要引進類似ERP的額外交通限制措施,在過去5年,私家車的增長率每年平均約為3%;而車速方面,以最繁忙的港島為例,平均車速為每小時20公里。若私家車增長率維持在每年3%的水平,2006年的平均車速將會與1996年的水平相若。如加上中環至灣仔繞道落成,時速會高于20公里的水平,故未來10年無需實施ERP以解決塞車。政府會力求私家車增長率維持在每年3%的水平,若出現大升幅,會采取其他措施,如調整牌費及首次登記稅等以控制私車增長。霍文還指出,雖然繁忙時間的平均車速并不會有太大的變化,但政府仍會在未來5年實施一系列改善中環至銅鑼灣交通的措施。同時計劃在明年至2003年間,在各條過海隧道的引道上,加設行車時間顯示牌,讓駕駛者了解各條過海路線的即時交通情況。還會在2003年及2006年前,分別完成一套運輸資訊系統,并建立一個交通管理及資訊中心。
環保署助理署長謝展寰表示,ERP計劃雖可通過減少車輛廢氣排放來改善空氣質量,也可在有限程度上減少車輛行走時所造成的噪音。但改善的成效或許有限,也導致另一些地區的交通流量增多,使這些地區情況變糟。謝展寰稱,政府現已推行多項措施來解決路邊空氣污染的問題,若有關的措施能全面實行,而車輛行駛里程沒有大幅增加,也沒有增加其他污染源的情況下,香港應可達到現有的空氣質量目標。
但是,根據運輸署關于ERP效益的研究報告披露,如實施ERP計劃,收費區內汽車流量會減少5%至36%,汽車行駛里數也會減少2%至17%,乘搭公共交通工具往返收費區人數會增加1%至15%。研究報告因而推斷,計劃實施后可令市民在時間、燃油費、汽車維修成本等方面,產生每年約達20億元的凈經濟效益。研究報告又發現,ERP成本約10億元,每年營運開支為2億元,但收取的費用在扣除上述成本后,每年仍可帶來4至13億元的收入。故若計劃得以施行,長遠而言,每年可為市民與政府帶來超過30億元的經濟效益。如今計劃擱置,若車輛堵塞仍未能解決,則交通將繼續浪費市民的無形經濟效益,損失可達百億元。
政府擱置ERP,表示接受現時的平均車速。但很多人士難以忍受繁忙時間的堵塞。在ERP可行性研究報告中,WSA曾建議政府進行公眾咨詢,以促進市民了解堵塞,鼓勵市民討論各種可行的限制措施及其他解決方案,包括ERP計劃。但運輸署發言人明確表示,在現階段并沒有必要進行相關咨詢。