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标题: 民航概论 第1章 综合交通运输简介 [打印本页]

作者: 航空    时间: 2011-9-24 12:05:35     标题: 民航概论 第1章 综合交通运输简介


作者: 航空    时间: 2011-9-24 12:06:28

综合交通运输简介
主要内容
 铁路运输、公路运输、水路运输、航空运
输和管道运输等5种交通运输方式
 它们组成的综合交通运输
 未来发展的智能交通运输系统
 城市交通运输系统
1、交通运输的概念和发展
 人类社会,国家。
 国民经济:国民经济是指一个现代国家范围内各社
会生产部门、流通部门和其他经济部门所构成的互
相联系的总体。
 工业、农业、建筑业、运输业、邮电业、商业、对
外贸易、服务业、城市公用事业等,都是国民经济
的组成部分。
 一个国家的国民经济各个部门包含有物质生产部门
和非物质生产部门,统称为产业部门。
 第一产业、第二产业、第三产业
 交通运输
1.1基本概念
 运输:人和物的载运和输送。
 交通:运输工具在运输网络上的流动。
 交通运输:借助于运输工具,实现人和物在空间
上的位移。是人类社会中生产、经济、生活中不
能缺少的一个重要环节。
 现代社会的运输方式主要有5种方式:铁路、公
路、水运、航空、管道。
 交通运输系统:一个国家的交通运输系统一般指
国民经济体系中的运输能量,由5种运输方式及仓
储公司、旅行社、邮政包裹服务、联运公司和运
输承包公司等多种代理商组成。
1.2完成交通运输的4个基本要素
 载运工具(Means of moving persons and goods)
 路线(Links)
 枢纽站(Terminals)
 控制与管理(traffic control and management)
 载运工具有:轮船、飞机、汽车、火车等,还有
传送带、缆车、管道等。
 路线分实有路线,如轨道、道路、管道、运输
带、索道等,虚有路线,如航海路线,航空路线
等(没有严格的限制)。
 枢纽站:主要包括出行和运货的起点、终点,转
换运输方式的中间站点,载运工具的停放地点
等。可分为大型站,小型站,非正式站等。
 控制与管理:为保证载运工具安全有序运行的各
种监视、联络、控制管理设施(如信号,标志,
通信,导航,雷达以及规则等)。
1.3交通运输的发展过程
世界范围内考虑,交通运输业的发展分为4个阶段:
 1825年之前,水运阶段;
 1825-1930,铁路阶段;
 20世纪的30-50年代,铁路、公路、航空、管道竞争
阶段;
 50年代后,人们发现5种运输方式对于交通运输来
说是可以相互协调、竞争和制约,可以综合考虑,
发挥各自的优势,构成一个现代化的综合运输体
系,进入了综合运输阶段。
 磁悬浮列车,铁路?还是新的交通方式?
上海磁悬浮列车
 上海磁浮示范运营线,西起上海地铁2号线龙阳路
站,东到浦东国际机场,主要解决连接浦东机场
和市区的大运量高速交通需求。线路正线全长约
30公里,双线上下折返运行,设计最高运行速度
为每小时430公里,单线运行时间约8分钟。
 电磁悬浮是对车载的悬浮电磁铁励磁而产生可控
制的电磁场,电磁铁与轨道上长定子直线电机定
子铁芯相互吸引或排斥使列车向上离地,并通过
控制悬浮励磁电流来保证稳定的悬浮间隙。电磁
铁与轨道之间的悬浮间隙一般控制在8~12mm。
上海磁悬浮列车


未来人们的出行方式:
 飞翔列车
是利用“地面翼效应”的工作原理使得列车腾空做贴近
地面的超速飞行,预计2020年可能有商业运营。
 真空列车
现在的列车由于空气阻力的影响,最高也就是时速
5、6百公里,而真空列车如果设计出来,时速可达1200公
里以上,而所需要的动力只为传统列车的3%。
 宇宙飞船
用于星球之间的旅行
2、交通运输的作用和特点
 运输的作用:
A 是社会生产的必要条件:
B 是社会流通的重要手段
C 是城镇形成和发展的重要条件
D 是国土资源开发的先锋(发展经济、采矿、推动
其他产业等)
E 是满足人们工作、探亲、旅游等重要的必备工具
F 是实现国家统一、巩固国防的重要手段
运输的特点:
 A在流通过程中进行生产。(不是在加工中产生)
 B不创新的产品,只改变运输对象的空间位置。
 C运输生产的产品不具有物质实体,无法储备,在
生产过程中被消耗掉。
 D需要一个综合运输网,往往要多种方式才能完
成。
 E各种运输方式生产同一产品。而工农业生产部
门,工艺不同,其产品差异很大。
3、各种运输方式的技术经济特点
 技术性能(速度、重量、连续性、安全、舒适
等)
 环境经济性(如能源和材料的消耗、投资的多
少、费用的大小、生产率的高低等)各不相同,
这是根据不同选择运输方式的关键。
3.1技术经济特点比较:
 速度:最大速度,平均速度(包括运行、途
中停留、起始时间)。
 速度比较
长途:航空>铁路>公路>水运
短途:与场站位置、时间安排有关
适用速度:“速度链”,将各种方式的最优速度
范围以链的形式连贯起来。

 投资:一般,水运<公路、航空<铁路
 运输成本:航空>铁路,公路>水运>管道
固定成本:与运量无关,铁路
运输距离:水运〉铁路〉公路
载重:水运
 能源消耗:铁路(可电力牵引)占有优势
 运输能力:水运、铁路处于优势
 运输经常性:铁路受影响小
 运输机动性:公路运输最好
3.2各种运输方式的优点和缺点详细比较
铁路运输:
 优点是
 牵引力量大,输送能力强。
 运输成本低。
 连续性强,受气候、时间影响小,可一年四季、昼夜
不停的工作。
 安全性、准时性、舒适性好,便于统一指挥管理。
 缺点是
 修建投资大,年货运量在百万吨以上修建才有经济意
义,建设周期长
 短途运输成本高,与运输距离成反比。在400公里以内
的运输成本铁路高于公路。
公路运输:
 优点是
 修建容易投资少。
 中短程运输速度快。
 对自然条件要求低,灵活性机动强,可以实现门到门
的运输。
 缺点是
 运载量小,卡车平均载重量5吨,美国12吨,火车为千
万吨。
 运输成本高,公路为铁路的10-20,美国为5-10倍。
 耗能大,公路为铁路的10倍以上,美国为5倍以上。
 劳动生产率低,公路为铁路的10倍以上,美国为5倍以
上。
水路运输:
 优点是
 投资少,航道天然形成,只需要修建码头即可通航。
保养维修费用低,内河航道为公的1/10,铁的1/40。
 运输成本低,载重量大。小河可达百吨,大河千万
吨,海洋中数万吨,最大矿石可达28万吨,最大油轮船
可达到56万吨。
 通过能力强,无铁路那样严格限制
 劳动生产率高,需要劳动力少,内河生产率是公路的13
倍,海运为20倍。
 缺点是:
 受自然条件限制大,如河流走向,海洋的季风、水域
等。
 速度慢,是最慢的。
航空运输:
 优点是
 速度快,是最大的优势与特点。
 机动性大,限制小。
 建设周期短,占地少,投资相对少。
 安全、舒适,死亡率、事故率小于其他方式,
 缺点是
 载重小,最大一般60-70吨。
 运输成本高,为公路的10倍以上,铁的100倍以上。
 短途运输无速度优势。一般要500公里以上才有优势。
 有大的噪声污染。大型客机大100-120分贝,人们的忍
受极限要求为70。
管道运输:
 优点是
连续性强,运输量大。
适应性强,不受气候影响,可全天候进行。
运输损耗小。
节约劳动力、自动化程度、劳动生产率高。
节省能源,投资省,工期短。
 缺点是
输送变化范围小,低输量时成本高,输送产品
单一。
3.2 交通运输的发展趋势
 是一个迅速发展的产业,从各个年度运输的运营
总里程、货运总量、货运周转量、客运总量、客
运周转量的值可看出。
 现代交通运输面对强大的市场需求,却剧烈竞
争,要求协调综合发展。
 根本出路促进科技进步,用现代信息技术来改造
和提升现有产业,达到高服务、高质量、高效率
和低运输成本。
各种运输方式的共同发展方向
 提高速度:客运主要的要求
 加大载重:货运主要的要求
 走向智能化:交通运输现代化的必由之路是信息
化,信息化的高级阶段是智能化,只能运输系统
是发展的方向。
 保护环境:国家可持续性发展的必然要求,关系
到人类的生存问题。
4、综合交通运输
 综合运输体系:就是把各种运输方式组成分工协
作、有机结合的交通运输综合体。
 即是各种运输方式在社会化的运输范围内和统一
的运输过程中,按其技术经济特点组成分工协
作、有机结合、连接贯通、布局合理的交通运输
综合体系。
 综合运输系统是运输业发展的必然趋势,能够有
效地增强运输生产力,提高经济效益。
综合运输体系的三个组成系统:
 一是具有一定技术装备的综合运输网及结合部系
统。
 二是综合运输生产系统,即是各种运输的方式联
合运输系统(综合运输生产系统)。
 三是综合运输组织、管理、协调系统。
5、智能交通运输
 智能:智能包括“智”和“能”两种成分。“智”主要是指
人对事物的认识能力;“能”主要是指人的行动能
力,它包括各种体能和正确的习惯等等。
 人类的“智”和“能”是结合在一起而不可分离的。人
类的劳动、学习和语言交往等活动都是“智”和“能”
的统一,是人类独有的智能活动。
5.1人工智能
 什么是智能?
 智能包括“智”和“能”两种成分。“智”主要是指人对
事物的认识能力;“能”主要是指人的行动能力,
它包括各种体能和正确的习惯等等。人类的“智”
和“能”是结合在一起而不可分离的。人类的劳
动、学习和语言交往等活动都是“智”和“能”的统
一,是人类独有的智能活动。
5.1人工智能
 人工智能是相对于人类智能而言的。“人工智能”
一词最初是在1956年Dartmouth学会上提出的。从
那以后,研究者们发展了众多原理和理论。
 追溯到1950年,艾伦·图林撰写了一篇文章《计算
机与智能》,开始提出“机器能否思维?”问题。
 人工智能的历史可以追溯到巴斯卡和莱布尼兹,
他们梦想有智能的机器。到19世纪,布尔和德·摩
尔根提出了“思维定律”,这是走向人工智能的第
一步。后来贝比奇设计了第一架“计算机器”,这
是计算机硬件也是人工智能硬件的前身。
 至于真正的思维过程究竟是怎样的,仍未清楚。
 “人工智能”是研究、开发用于模拟、延伸和扩展
人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门
新的技术科学。
 除了计算机科学以外,人工智能还涉及信息论、控
制论、自动化、仿生学、生物学、心理学、数理
逻辑、语言学、医学和哲学等多门学科。人工智
能学科研究的主要内容包括:知识表示、自动推
理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理
系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器
人、自动程序设计等方面。
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5.2目前交通存在的问题
 拥挤问题:运输工具的数量迅速增加,已有运输网
络难以满足要求,拥挤延误频频产生,浪费时间、
燃料,事故频仍,死伤人数增加。
 管理不足:如航空运输的空域管理、流量管理
 中国每年公路交通事故死亡10万人左右,直接经济
损失近20亿。美国每年因交通拥挤造成的浪费超过
475亿美元。在国土狭小的日本,每昼夜行驶的汽车
有7000万辆,每年因交通拥挤仅时间损失就达53亿
小时,经济损失达12兆日元。
解决途径分析
 控制需求
 限制车辆增加、限制出行(单双牌照、春运涨价)
 增加供给
 建更多的路
 加强管理
 法规、宣传、规划、信号控制、公共优先
 实施智能运输系统
 是目前国际上公认的全面有效解决交通运输领域问题
的根本途径
5.3智能运输系统
 智能运输系统(ITS):是通过对关键基础理论
模型的研究,从而将信息技术、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。
 智能运输系统利用现代科学技术在运输网络、载
运工具和驾驶员之间建立智能的联系,优化和调
整网络的交通流量的时空分布,充分利用现有资
源,实现和谐统一。
 智能运输系统极大地提高运输效率、充分保障交
通安全、提高能源利用率。
公路交通运输系统中的智能系统
 出行者信息系统
 交通流诱导系统
 空中交通流管理系统
 交通地理信息系统
 先进的公共交通管理系统
 先进的交通管理系统
 高速公路交通事件管理系统
 电子收费系统
 综合运输智能化
铁路运输、航空运输、水运、管道运输系统
的智能化
 铁路
 航空
 水运
 管道






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