減少城市道路擁堵——自動(dòng)駕駛汽車能解決問題嗎?
隨著市場(chǎng)上互聯(lián)自動(dòng)駕駛汽車(CAV)的大量出現(xiàn)以及共享經(jīng)濟(jì)在城市交通中的持續(xù)增長(zhǎng),當(dāng)今社會(huì)正處于全球社會(huì)和經(jīng)濟(jì)變革的邊緣。這些趨勢(shì)預(yù)計(jì)將給城市的公共和私人交通帶來巨大變化,并影響經(jīng)濟(jì)的其他方面,包括民用基礎(chǔ)設(shè)施、物流、服務(wù)交付、法規(guī)以及房地產(chǎn)開發(fā)。
盡管在未來幾十年內(nèi)還不會(huì)成為道路交通的主導(dǎo)模式,自動(dòng)駕駛汽車的出現(xiàn)已經(jīng)是不爭(zhēng)的事實(shí)。今年早些時(shí)候,Waymo(Google母公司Alphabet公司旗下的子公司,專門研發(fā)自動(dòng)駕駛汽車)在亞利桑那州鳳凰城推出了一項(xiàng)自動(dòng)駕駛網(wǎng)約車服務(wù),消費(fèi)者可以使用一款名叫Lyft的手機(jī)應(yīng)用進(jìn)行預(yù)訂。
自動(dòng)駕駛汽車在鳳凰城的推出是整個(gè)自動(dòng)駕駛汽車行業(yè)的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)。通過數(shù)十億美元的研發(fā)投入,企業(yè)正在評(píng)估社會(huì)對(duì)自動(dòng)駕駛汽車的接受度,一方面要檢驗(yàn)自動(dòng)駕駛汽車在真實(shí)路況中的運(yùn)行能力,另一方面要調(diào)查其對(duì)日常用戶的價(jià)值。
商用自動(dòng)駕駛汽車正在來臨,盡管時(shí)機(jī)尚未明了。但我們十分清楚,一旦自動(dòng)駕駛汽車正式上路,它們將極大地影響主要基礎(chǔ)設(shè)施(如道路、收費(fèi)公路、鐵路、大型停車場(chǎng)和公共交通)以及基礎(chǔ)設(shè)施投資者的長(zhǎng)期投資決策。
本文將著重解答兩個(gè)關(guān)鍵問題:
●自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)的潛在能力是多少(特別是它對(duì)道路空間的需求有何影響,對(duì)現(xiàn)有道路網(wǎng)絡(luò)的通行能力有何影響)?
●消費(fèi)者將如何使用自動(dòng)駕駛汽車?
了解自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)的潛力并預(yù)測(cè)消費(fèi)者可能的反應(yīng)就能夠窺視該技術(shù)對(duì)現(xiàn)有道路和交通網(wǎng)絡(luò)的需求的潛在影響。L.E.K.一直與客戶合作,就這些問題形成前瞻性觀點(diǎn),幫助降低其在做出重大投資決策時(shí)對(duì)自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)的不確定性。
為了了解這些因素與人類行為如何互相影響,L.E.K.在澳大利亞的悉尼對(duì)大約2000人進(jìn)行了嚴(yán)密的統(tǒng)計(jì)分析(選擇模型)。這份調(diào)查讓我們了解到自動(dòng)駕駛汽車的出現(xiàn)會(huì)帶來什么樣的行為變化,從而幫助我們進(jìn)一步了解消費(fèi)者是如何與新興技術(shù)互動(dòng)的。
我們已經(jīng)確定了自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)帶來的四個(gè)關(guān)鍵影響;A(chǔ)設(shè)施投資者在對(duì)有可能受到自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)影響的資產(chǎn)進(jìn)行長(zhǎng)期投資時(shí)需要注意以下幾個(gè)方面:
一、道路網(wǎng)絡(luò)通行能力的提升
自動(dòng)駕駛汽車能夠大幅減少前后兩車的間隔,并避免因人為失誤而造成的道路事故。然而,自動(dòng)駕駛汽車成為道路交通的主導(dǎo)模式還需要時(shí)間,這些優(yōu)勢(shì)是否能成為現(xiàn)實(shí)還將取決于客戶對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的接受度。
自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)能夠通過將安全間距(即車頭時(shí)距)從約0.9秒縮短至約0.2秒來提高道路通行能力,同時(shí)減少由于人為失誤而造成的事故的發(fā)生?紤]到人的舒適度,研究人員預(yù)估車輛之間的最短車頭時(shí)距約為0.5秒。改進(jìn)之后的每條車道每小時(shí)的有效通行能力預(yù)計(jì)將達(dá)到3300至5300輛(圖1)——這一數(shù)值與目前相比增加了45%到130%1,然而這還不是該技術(shù)能達(dá)到的最佳效果。
更廣范圍的預(yù)測(cè)是由適當(dāng)基線的選擇以及未來技術(shù)能力的運(yùn)用程度的不確定性所驅(qū)動(dòng)的。盡管如此,一些消息指出,應(yīng)用自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)之后,每條車道每小時(shí)的有效通行能力預(yù)計(jì)將提高60%到80%。
自動(dòng)駕駛汽車與常規(guī)車輛同時(shí)上路的時(shí)期可能會(huì)需要采取一些保障安全的措施,比如對(duì)CAS進(jìn)行保守編程。這些安全措施預(yù)計(jì)會(huì)導(dǎo)致通行能力下降到目前的水平之下,直到大部分車輛都普及為自動(dòng)駕駛汽車。
二、對(duì)道路網(wǎng)絡(luò)的新需求
L.E.K.的市場(chǎng)調(diào)查顯示,自動(dòng)駕駛汽車帶來的新增交通流量將會(huì)使總交通流量增加5%到15%。
新的(或誘發(fā)的)對(duì)道路網(wǎng)絡(luò)的需求預(yù)計(jì)將集中在三個(gè)主要方面:大眾的新行程,目前的單個(gè)行程在未來可能會(huì)分解成多個(gè)行程,以及目前面臨交通出行障礙的某些人群的特殊需求(如兒童、老年人和殘疾人)。
自動(dòng)駕駛汽車帶來的便利性及預(yù)期成本效益有望使隨機(jī)休閑行程增加5%到20%。
通過這些新的或誘發(fā)的需求刺激人們對(duì)自動(dòng)駕駛汽車的使用無疑會(huì)面臨障礙。例如,監(jiān)管部門可能會(huì)制定相關(guān)規(guī)定限制兒童單獨(dú)乘坐;某些群體可能會(huì)對(duì)拼車缺乏安全感;還有一些人則是想保留自己駕駛的樂趣。盡管如此,L.E.K.的分析預(yù)測(cè)顯示,大多數(shù)障礙是可以克服的。L.E.K.還發(fā)現(xiàn)與現(xiàn)有水平相比,新的(或誘發(fā)的)需求可以讓每個(gè)人使用交通工具的行程平均上升5%至15%。
三、出行強(qiáng)度
服務(wù)于多個(gè)目的的單次行程如果在未來通過自動(dòng)駕駛汽車分解成兩個(gè)或者多個(gè)行程,旅程乘數(shù)效應(yīng)會(huì)隨之出現(xiàn)。L.E.K.的研究表明,這樣的旅程乘數(shù)效應(yīng)對(duì)接送孩子上下學(xué)的行程的影響最大,接送行程可能會(huì)因此增加約100%。
例如,原本開車送孩子上學(xué)之后再去上班的父母未來可能會(huì)選擇用自動(dòng)駕駛汽車把孩子送去學(xué)校,然后等待自動(dòng)駕駛汽車返回,再次送自己上班。在這種情況下,每輛車的行駛次數(shù)可能會(huì)增加一倍以上(見圖2)。假如自動(dòng)駕駛汽車將父母送至工作地點(diǎn)之后返回家中停放,停車次數(shù)是“有人駕駛”情況下的兩倍,而自動(dòng)駕駛汽車行駛的公里數(shù)(路段)是“有人駕駛”情況下的三倍。(注:該場(chǎng)景中我們假設(shè)學(xué)校在家和工作地點(diǎn)的正中間。)
因此,自動(dòng)駕駛汽車的所有權(quán)模式及使用方法將會(huì)極大地影響人們對(duì)它需求以及它在減少道路擁堵中所發(fā)揮的作用。例如,如果一輛私人自動(dòng)駕駛汽車開回家時(shí)沒有載人,那么路上就平白多了一趟無用的行程;而如果不使用自動(dòng)駕駛汽車,這一趟多余的行程就不存在。然而,如果相同的自動(dòng)駕駛汽車是私人租用或者是商業(yè)車隊(duì)的一部分,能夠搭載更多的乘客,那么車輛的移動(dòng)將比私人自動(dòng)駕駛汽車更少。
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