推动车道精细化管理

随着城市化的迅速发展，城市机动车保有量快速上涨，高峰期交通拥堵频发。加强道路资源精细化管理，有助于调控交通出行需求，提升道路通行效率，缓解交通拥堵，降低碳排放。本文总结了国内外道路车道相关管理实践经验和前瞻性研究，为后续车道精细化管理提升提供参考。

一、管控车道

管控车道(Managed Lanes)是上世纪90年代，北美地区为提高城市高等级道路的通行能力，结合道路扩建项目提出的一个概念，即通过对现有道路增设新的车道，采取按高峰时段动态调整费率的方式收取通行费的车道组织管理模式，其通行费收入可用于反哺于道路改扩建的投资。后续管控车道的概念的内涵和外延进一步拓展至多元化的车道使用管理，包含了HOV车道、HOT收费车道、公交专用道等。事实上，管控车道最早源于公交专用车道，上世纪40年代美国推广公交专用道后发现部分专用道的出行需求偏少，高峰期仍无法填满，于是一些效率偏低的专用道逐步向包车、拼车及付费用户开放，部分公交专用道也逐渐向HOV车道、HOT收费车道等转变。

图1 管控车道相关概念(图源：FHWA)

二、HOV车道

HOV车道（High-Occupancy Vehicle Lanes, HOV Lanes）又被称为拼车车道、高载客车道等，第一条高速公路HOV车道于1969年由美国弗吉尼亚州雪莉高速公路的公交专用道调整而来。欧洲首条HOV车道于1993年在荷兰投用，HOV车道目前仍是欧洲国家公路车道精细化管理的主要手段（Schönhofer和Bogenberger，2022年）。我国首条HOV车道于2014年在江苏省无锡市兴源路启用，同样由道路施工后客流降低的公交专用道调整而来。除无锡外，国内已有济南、深圳、成都、大连、上海等多个城市推广使用了HOV合乘车道。 

HOV车道通常允许载有2名或3名以上乘员以上的小汽车、公交车、大客车等多乘员车辆行驶。相关执法监督通常采用摄像头抓拍、交警现场抽检来实现，国内大部分城市违反HOV通行规则罚100-300元并记3分。HOV车道启用后可以起到降低HOV车辆通行时间、节省燃料、降低尾气排放的效果。但是，HOV车道仍然有很多被诟病的缺陷，如执法难度大、实际提升效率低、拼车合乘人造假、网约车使用管理规则不明确等。

图2 首条HOV车道(左) 国内首条HOV车道(右)

三、HOT车道

HOT车道（High-Occupancy Toll Lanes, HOT Lanes）即多乘员收费车道，由HOV车道演变而来，有时亦被称为Express Lane（快速车道）。HOT车道对通行车辆收取一定的费用，部分HOT车道对合乘车辆予以收费减免。HOT概念由经济学家Fielding和Klein于1993年提出，首条HOT车道于1993年在美国加州橙县SR-91高速上投用。

HOT车道具有众多优点，如提升道路通行能力，增强拼车出行的吸引力；与传统的免费HOV车道相比，HOT车道运营快速公交服务，可以更显著提升公交出行速度，一定程度上兼顾效率和公平；HOT车道还可将收费车道收取的资金反哺与公路、公共交通等基础设施建设。近年来，HOT车道建设已成为美国高速公路改扩建的主流选择之一，多采用PPP等方式引入多渠道资本。然而，HOT车道常被批评对高收入群体更为有利，加大中低收入者的出行负担，同时对于消除拥堵的效果也值得质疑。

图3 首条HOT车道

四、公交专用车道

公交专用车道（Exclusive Bus Lane, XBL; Dedicated Bus Lane, DBL）是指在特定的日期和时间供公交车辆专用的车道。1948 年，美国罗德岛州普罗维登斯的东区无轨电车隧道改为公交车专用通道，成为首条供公交专用的车道，并持续运营至今。1956年美国田纳西州纳什维尔成为第一个实施路路侧公交专用道的城市。欧洲首条公交专用车道于1963年在德国汉堡市建立，由有轨电车轨道改造而来。国内第一条公交专用道于1997年6月在北京市长安街启用。目前，北京、深圳、成都公交专用道长度均超过了1000公里，在国际上处于领先地位。

公交专用道的使用大大提升了高峰期公交出行效率，如北京市京通快速路公交专用道启用后，公交车速度大幅提升80%，高峰小时客流量增加0.8万人次。国外如连接纽约市和新泽西州的林肯隧道公交专用道（Lincoln Tunnel）,是全球最著名的公交专用道之一，全长4公里，工作日早高峰时段6:00-10:00采用可变车道的方式逆向运营，每日可通过约 1850 辆公交车和 70000 名通勤者，超过100家公交公司使用该专用车道，专用道大幅提升该走廊的通行人次效率。

图4 林肯隧道公交专用道

五、动态/间歇式公交专用车道

公交专用道虽然一定程度上提升了公交通行效率，但并非所有公交走廊都能有足够车流量和客流量，经常受到利用率较低的诟病。Viegas和Lu（2004年）首次提出间歇式启用公交专用道（Dynamic/Intermittent  Bus Lane, DBL/IBL），并在葡萄牙首都里斯本进行了6个月的试验，结果显示公交车速度提升5%-20%；Currie和Lai（2008年）研究分析了墨尔本有轨电车使用的动态专用道的效果，并提出了普通道路IBL概念模型。通常来说，实施DBL/IBL需要具备以下设施：(a)实时交通监控系统：监测流量、速度等的道路传感器；(b)公交车定位系统：实时跟踪公交车的位置和速度；(c)数据分析于控制系统：收集和处理实时数据，以估计公交车的到达时间并管理相应车道的状态；(d) 可变消息标志 (VMS) 和路面提示系统：向驾驶员传达公交车正在驶近且必须避开车道的信息。

图5 里斯本IBL专用道设置(左：动态信息展示；右：发光提示道钉)

图6 墨尔本IBL专用道概念模型

六、有信号灯的（主次干路交叉口）公交专用道

与封闭的高快速路不同，主次干路交通流复杂，由交通信号引发延误明显，通常单独设置的专用道效果有限。澳大利亚学者的相关研究表明，专用道与公交信号有限措施同步实施，可获得乘数效应，通行效率可至少提升5-8%（Truong et al., 2017 & 2019）。此外，针对信号交叉口，排队跳行车道（Queue Jumper Lanes） 是北美部分城市采用的公交车通行优先措施，配合专用信号公交车可在路口直接跳过排队车辆，减少信号延误时间。

图7 排队跳行车道（Queue Jumper Lanes，图源：NACTO）

七、网联和自动驾驶车辆专用车道应用前瞻

近年来，网联车、无人驾驶车辆发展迅速，车路协同技术日趋成熟，网联和自动驾驶车辆（Connected and Automated Vehicles, CAV）专用车道被认为是在道路上部署CAV车辆的潜在方案。目前的讨论主要集中在学术研究上，如研究CAV专用车道的运营和设置方案，不同方案和CAV市场渗透率的仿真评估（Razmi Rad等人，2019年，2022年；Hamad和Alozi，2022年；Zhao等人，2023年；Kim等人，2023年）。大多数研究结果发现CAV达到一定的市场渗透率后，专用车道有助于提升道路通行能力和降低延误，且CAV集中在专用车道上有助于提高人类司机行为适应能力。具体实施上，国内如京雄高速在设计和施工阶段在设置有智慧驾驶专用车道，搭建了采用华为 “雷视拟合技术”的车路协同与自动驾驶系统，未来可实现自动驾驶公交、网联车队的上路运行。国外如美国密西根州正在实施的底特律市和安娜堡市之间I-94洲际公路自动驾驶走廊项目，将设置CAV专属车道，建成后可实现CAV、公交车和传统车辆的智慧运行。

图8 京雄高速自动驾驶专用车道（图源：中国雄安官网，华为中国政企业务）

思考●启示

国内外众多实践和经验表明，推动车道精细化管理是提升道路交通通行能力，治理城市交通拥堵，促进交通可持续发展的重要措施之一。然而照搬国外经验可能并非能获得理想效果，需因地制宜结合实际交通通行情况采用合理的方案。未来车道精细化管理发展应结合新型采用信息化、智能化的手段，如探索预约出行技术来提高公交专用车道通行效率。此外，面向网联车辆和自动驾驶的车道管理政策值得进一步深化研究。