文档介绍：绪论:交通运输的发展及趋势
交通运输是人类社会生产、经济、生活中一个必不可少的重要环节。随着社会和科技的发展,人们对交通运输的需求迅速增长,从而形成了现代的交通运输业。交通运输是一个迅速发展的产业,公路运输、铁路运输、水路运输、航空运输和管道运输是现代社会中交通运输的主要方式。据1997年统计,这五种运输方式的运营总里程已达到1594万km,,货运周转量达到38214亿t/km,,客运周转量为10019亿人/km。改革开放以来,我国公路运输业快速发展,从完成的运量和,公路客运已成为主力的客运方式,公路货运量远远超过其他运输方式,周转量快速增长,这充分说明公路运输方式在国民经济及社会发展中发挥着愈来愈重要的作用。随着社会和经济的发展,社会总运量将以5%左右的速度不断增长,对于运输服务质量的要求将日趋强烈。面对如此强大的市场需求和剧烈竞争,现代运输业的根本出路在于促进科学技术进步,用现代信息技术来改造和提升传统的运输产业,达到高服务质量、高运输效率和低运输成本,实现交通运输的全面现代化。在采用新技术实现现代化方面,各种运输方式虽有不同的特点,但却存在着共同的发展趋势,即提高速度、加大载重、走向智能化和保护环境。
1 提高速度
提高运行速度是交通运输发展过程中的永恒话题。任何一种运载工具都在特定的介质中运行。随着科学技术的进步,能够克服介质阻力而不断提高前进速度。但是,如果与提速带来的效益相比没有明显的优势,那么这种提速也就没有生命力。例如水运,水中的阻力比大气中的大得多,提速受到很大限制,一般在90 km/h以下,提速只能是减少或脱离与水的接触,如水面飞机。同样,地面交通也受空气阻力的限制。如列车、汽车等地面运载工具的速度超过300 km/h时,80%以上的阻力来自周围的空气,只能靠加大牵引力来获得更高的速度。从技术上是有可能的,但经济与否,还有待考证,这就是超高速磁悬浮列车至今仍停留在试验阶段的原因。航空与水运是一样的,要提速就得减小或脱离与空气媒体的接触,如宇宙飞船(没有空气)。所以,无论哪一种运输方式都有一个经济提速的空间。
各种运输方式提速的方法有共同的特点。首先,必须加大牵引力来获得足够大的驱动和制动功率,才能克服周围介质的阻力,跑得快、停得住。其次,必须有动力特性优良的运载工具,自重轻、阻力小、运行平稳、确保安全。另外,在运输基础设施方面也应尽量平直,减少对运载工具的干扰。
2 提高载重
如果说客运最关注速度的话,那么货运先要考虑的就是载重。客运高速化和货运重载化共同构成了现代交通运输的主体。
以公路运输为例,以前的运输车辆,车型结构不合理,技术性能较差,运输生产效率较低、效益也低,而现在的载重汽车不但从结构上和性能上进行了改进,载重量也由原来的几吨提高到几十吨甚至几百吨,大大提高了运输效率和经济效益。船舶也趋向大型化和专业化,,,最大的集装箱船能装载6 797 TEU,载重300 t的货运飞机已投入使用。目前,我国铁路主要干线已经开行了5 000 t级重载列车,并且达到了相当规模,如京广线一些区段日均开行5 000 t级重载列车达30列~40列,大秦线日开行6 000 t级重载列车67对。
重载货运是综合运用一系列高新技术的结果。超强材料和结构的采用、超常功率的牵引和制动、大宗货物的集散和管理等,都是各种运输方式实现重载化亟待解决的问题。
3 智能化
智能运输系统(ITS)是通过对关键基础理论模型的研究,将先进的信息技术、通信技术、电子控制技术和系统集成技术等有效地应用于交通运输系统,从而建立起大范围内发挥作用的实时、准确、高效的交通运输管理系统。交通运输现代化的必由之路是信息化,信息化的高级阶段就是智能化。智能交通系统是当前发展的重点方向。
20世纪60年代末期,美国就开始了智能运输系统方面的研究,当时称为电子路线引导系统。20世纪70年代是日本研究ITS的初始阶段,1973年日本国际贸易和工业省发起了全面的车辆交通控制系统的研究,从而拉开了国际ITS研究的序幕。80年代以来,世界一些发达国家纷纷投入智能交通系统(ITS)的研究与开发。进入90年代后,汽车电子技术开始向智能化、微型化、集控化方向发展,智能化集中传感器和智能化执行机构也付诸使用,如高速公路和城市道路的智能控制系统、城市交通流诱导系统、车辆定位及通信系统、车辆安全系统、收费管理系统等,都急待开发和推广。铁路在开发列车自动驾驶系统、调度管理信息系统、运输信息管理系统等基础上,有待统一集成,发展现代智能铁路系统。水路运输智能化包括船舶智能化、岸上支持系统智能化和水上运输系统智能化。航空运输系统智能化,即新航空系统,包括通信导航及监视