干貨丨交通大數(shù)據(jù)分析與交通數(shù)據(jù)分析師技能歸納

來源：悠閑老頭看交通 時間：2017-02-13 11:18:09 作者：楊東援

本文系在山東科技大學(xué)講座的內(nèi)容提要

　　1.引言——必要的“務(wù)虛”

　　在傳統(tǒng)的交通運輸工程中，我們學(xué)習(xí)了交通規(guī)劃、交通設(shè)計、交通管理、運輸組織等方面的內(nèi)容，但是當走向?qū)嶋H工作之時，所面對的卻是一些似乎相識，卻又陌生的問題……。例如，城市總體規(guī)劃綱要階段規(guī)劃師急切地希望聽取交通工程師的意見，但是網(wǎng)絡(luò)流分析模型、交通行為分析模型等基礎(chǔ)性的技術(shù)卻無能為力；又如，看起來精巧的OD分析模型，面對由于房價等原因所產(chǎn)生的職住分離，基本沒有說明能力；再如，我們努力地預(yù)測未來，卻發(fā)現(xiàn)未來的許多影響因素難以判斷。

　　▊由此產(chǎn)生了一種困惑……

　　 也許，交通工程學(xué)所教授的各種技術(shù)，只是一種“裝扮”……

　　 也許，對于現(xiàn)實問題的處理只需要經(jīng)驗和妥協(xié)，技術(shù)其實并沒有太多意義……

　　實際上造成這些困惑的原因是：我們面對一種復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的研究對象，卻試圖采用簡單“線性思維”來理解和處理；面對社會系統(tǒng)的調(diào)控問題，卻試圖采用“物理系統(tǒng)”的控制理論來加以處理。

　　城市交通系統(tǒng)之所以復(fù)雜，就在于其“綜合性”。復(fù)雜的相互關(guān)聯(lián)，造成演化規(guī)律的難以把握；非線性特征導(dǎo)致的變化的不確定性，使得力圖準確預(yù)測未來的努力歸于失敗。遵循復(fù)雜性理論，從方法論角度我們需要——

　　▊用“整體論”替代“還原論”

　　 簡單地根據(jù)趨勢外延預(yù)測，很難應(yīng)對發(fā)展的“不確定性”；

　　 復(fù)雜的“聯(lián)系”使得研究者難以通過“假設(shè)”和“邊界條件”剝離一個局部單獨加以討論；

　　 但是雖然復(fù)雜性理論受到交通工程研究者的關(guān)注，面對實際問題卻沒有取得理想的突破；

　　 正當此時，大數(shù)據(jù)浪潮的沖擊也開始影響交通運輸工程學(xué)科領(lǐng)域，……

　　▊在新的數(shù)據(jù)資源基礎(chǔ)上

　　新的數(shù)據(jù)資源正在逐步展現(xiàn)在面前，使得我們具有了一種對研究對象更加深入、細致、全面、連續(xù)觀測的手段。但是如果仍然受到傳統(tǒng)理論框架的制約，僅僅將這種數(shù)據(jù)資源作為模型工程師的技術(shù)支持，或者仍然沿用趨勢外延思維，這種新的數(shù)據(jù)資源并不會帶來學(xué)科理論和城市交通對策分析技術(shù)的“質(zhì)”的改變；

　　 真正的意義在于：有了多角度、多層次和連續(xù)觀測數(shù)據(jù)的支持，我們可以考慮重新構(gòu)建城市交通對策體系。

　　▊在大數(shù)據(jù)支持下的城市交通對策行動——突出過程調(diào)控的對策體系

　　 治本：制定戰(zhàn)略性空間政策，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的交通模式與健康的城市空間結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略協(xié)同；

　　 需求管理：充分認識“雙面劍”性質(zhì)，精準調(diào)控，將正面效應(yīng)盡可能放大，將負面影響盡可能縮小，實現(xiàn)精準化調(diào)控；

　　 公交優(yōu)先：要讓公交成為社會各界可接受的交通方式，需要進行需求細分，實現(xiàn)精細化服務(wù)；

　　 交通控制：為了最大程度發(fā)揮已有系統(tǒng)的潛力，必須明晰擁堵形成機理，實現(xiàn)精明管控。

　　2. 交通大數(shù)據(jù)分析不是交通分析理論與方法的“改良”而是“變革”

　　▊傳統(tǒng)分析技術(shù)核心是“建?！边^程，大數(shù)據(jù)分析技術(shù)核心是“證-析”過程

　　所謂“證”強調(diào)的是判斷和決策中的證據(jù)，尤其是數(shù)字化的證據(jù)，盡可能充分的證據(jù)讓我們決策更加有據(jù)可循，增加了判斷與決策的公正性和權(quán)威性，使得判斷和決策更加具有說服力；所謂“析”強調(diào)的是通過證據(jù)產(chǎn)生洞察，而不是讓復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型剝奪了我們思考的能力，也避免表象的數(shù)字迷惑了我們的判斷能力。也就是說，我們需要的是一個人機結(jié)合的證析工作程序，而不是一個被數(shù)學(xué)程式綁架的自動化決策流程。

　　▊數(shù)據(jù)驅(qū)動從“后臺”走向“前臺”，從“配角”轉(zhuǎn)變成為“主角”

　　 “大數(shù)據(jù)”絕非僅是一種“大的”數(shù)據(jù)，而是一種資源、分析模式和決策支持方法；

　　 如果“大數(shù)據(jù)”只是對于模型工程師增加了一種新工具，就有愧于“第四范式”的盛名；

　　 城市交通大數(shù)據(jù)分析，絕非簡單將“大的數(shù)據(jù)”塞進傳統(tǒng)理論框架；

　　 交通數(shù)據(jù)分析師也不再是“輔助工種”。

　　▊城市交通大數(shù)據(jù)分析是什么？

　　 大數(shù)據(jù)首先是一種戰(zhàn)略性管理資源，提供了一種從多角度、多層次來連續(xù)觀察管理和研究對象的能力；

　　其次，大數(shù)據(jù)是一種決策思維模式，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的形式凸顯尊重科學(xué)規(guī)律、探索“未知”動態(tài)調(diào)整管理任務(wù)內(nèi)涵與外延的工作方式；

　　 第三，大數(shù)據(jù)為一種新的分析技術(shù)框架建立創(chuàng)造了條件——基于大數(shù)據(jù)的“證-析”。

　　▊交通大數(shù)據(jù)分析所產(chǎn)生的分析模式變化

　　不再是在傳統(tǒng)模型的框架內(nèi)使用數(shù)據(jù)，而是需要直接“閱讀”數(shù)據(jù)，透過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)“征兆”、“問題”、“規(guī)律”和“趨勢”，從這一角度來說，我們需要基于數(shù)據(jù)的“城市交通情報分析員”，而不單純是使用數(shù)據(jù)標定模型的“既有理論操作手”；

　　需要面對是分析者位于所研究的社會系統(tǒng)之內(nèi)的事實，承認既有經(jīng)驗、立場和視角受到局限，努力通過閱讀數(shù)據(jù)、理解數(shù)據(jù)來進行學(xué)習(xí)，以適應(yīng)社會發(fā)展的變化；

　　在已經(jīng)建立了“理想目標”的基礎(chǔ)上，更加注重于當前態(tài)勢的分析研究，特別是關(guān)注“發(fā)現(xiàn)被忽視的重要問題和變化”，以支持城市交通演變過程的調(diào)控。

　　▊現(xiàn)有的技術(shù)分析思維方式需要改變

　　 當我們承認不可能通過“準確預(yù)測”來消除未來的不確定性，我們的決策方法必須隨之改變；

　　 當我們承認面對的是“復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)”，我們的理論體系必須隨之改變；

　　 當我們承認“過程”對于“結(jié)果”具有不可忽視的影響，我們的對策方法必須改變。

　　▊現(xiàn)有城市交通分析工作方式需要改變

　　 重視為“發(fā)現(xiàn)問題”而進行的預(yù)研究，并非依照既定的“任務(wù)模板”，而是不斷思考預(yù)定的“任務(wù)”是否正確；

　　重視對城市交通的“過程監(jiān)測”，及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的重大變化，或者可能出現(xiàn)問題的“征兆”，以“適時響應(yīng)”啟動相應(yīng)的對策進行調(diào)控，或者啟動相應(yīng)的研究以明確問題；

　　重視將數(shù)據(jù)分析結(jié)果、模型分析結(jié)果、仿真分析結(jié)果通過專家群體進行綜合“研讀”，并采用有效的方法提取其中形成的“共識”和“分歧”。

　　3. 伴隨大數(shù)據(jù)產(chǎn)生的交通數(shù)據(jù)分析師需求

　　▊大數(shù)據(jù)浪潮面前大學(xué)的思考

　　 過去我們培養(yǎng)了“交通規(guī)劃師”、“交通工程師”和“交通模型工程師”，現(xiàn)在還要增加培養(yǎng)“交通數(shù)據(jù)分析師”。

　　不同于在交通領(lǐng)域就業(yè)的信息工程學(xué)生，交通數(shù)據(jù)分析師不是按照交通專業(yè)技術(shù)人員的需求開展輔助性工作，而是獨立運用交通工程知識和數(shù)據(jù)分析能力開展工作。

　　▊交通數(shù)據(jù)分析師要正確認識自己的任務(wù)

　　 基于數(shù)據(jù)所提供的“證據(jù)”發(fā)現(xiàn)問題；

　　 基于數(shù)據(jù)所提供的“證據(jù)”尋找解決問題的方向；

　　 基于數(shù)據(jù)所提供的“證據(jù)”評價對策效果；

　　 在大數(shù)據(jù)“關(guān)聯(lián)分析”基礎(chǔ)上，尋找研究對象內(nèi)在的“因果規(guī)律”。

　　▊交通數(shù)據(jù)分析師必須有能力理解所研究的交通系統(tǒng)

　　交通數(shù)據(jù)分析師所承擔(dān)的不是一個簡單的數(shù)據(jù)處理過程，而是一個閱讀數(shù)據(jù)、消化數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上形成對問題的認識與判斷的過程，對交通問題的認識能力對于數(shù)據(jù)分析結(jié)果具有極大的影響；

　　交通數(shù)據(jù)分析師承擔(dān)了很大的責(zé)任——“數(shù)據(jù)驅(qū)動”、“發(fā)現(xiàn)未知”這樣的大數(shù)據(jù)分析特點，決定了分析人員所提供的“數(shù)據(jù)圖像”在決策過程中具有很大的影響力，對決策質(zhì)量產(chǎn)生很大的作用；

　　 由于不是簡單套用“程序模板”，而是需要創(chuàng)造性地使用數(shù)據(jù)分析工具，只有具有能動性的分析師才能夠承擔(dān)相應(yīng)的任務(wù)。

　　▊交通數(shù)據(jù)分析師有別于傳統(tǒng)交通工程人才培養(yǎng)要求

　　 交通數(shù)據(jù)分析師的工作任務(wù)和方式不同于交通模型師；

　　 交通數(shù)據(jù)分析師需要掌握的工具和技能有別于交通規(guī)劃師和交通工程師；

　　 交通數(shù)據(jù)分析師的思維模式更加突出“系統(tǒng)性”、“整體性”和“探索性”的要求；

　　交通數(shù)據(jù)分析師培養(yǎng)需要經(jīng)過“交通工程”訓(xùn)練與“信息分析”訓(xùn)練這樣兩個階段，因此其本科需要在交通工程的“技術(shù)環(huán)境”中，研究生需要在信息分析的“語義環(huán)境”中成長。

　　4. 結(jié)束語

　　▊交通數(shù)據(jù)分析師正在成為一個人才類型

　　 具備交通工程和數(shù)據(jù)分析交叉知識結(jié)構(gòu)；

　　 理解城市交通規(guī)劃、設(shè)計和運行管理等工作；

　　 掌握網(wǎng)絡(luò)交通流分析、交通行為分析技術(shù)方法；

　　 掌握數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)挖掘、并行計算等相關(guān)技能。

　　注：本文系「悠閑老頭看交通」授權(quán)數(shù)據(jù)觀發(fā)布，作者：楊東援，編輯：Fynlch（王培），版權(quán)著作權(quán)屬原創(chuàng)者所有，禁止二次轉(zhuǎn)載。數(shù)據(jù)觀微信公眾號（ID:cbdioreview），欲了解更多大數(shù)據(jù)行業(yè)相關(guān)資訊，可搜索數(shù)據(jù)觀（中國大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)觀察網(wǎng)www.21jieyan.cn）進入查看。

責(zé)任編輯：王培