亲爱的小读者，科学的美丽就是：充满力量，又在迅速变化；好像离你很远，却又在你身边。为了帮助你了解科学发展的最新动态，编辑了《少年科学大讲堂》这套书。本书是其中一册，讲述了城市交通状况。书中所引用的资料新而准确，加上精美的插图，可增强青少年朋友们的阅读兴趣。

请你读一下这本小册子吧！在阅读完成以后，你可以试着回答这样一个问题：科学能给我们带来什么呢？更强大的动力，更方便的沟通，更接近神话的世界，还是更惨重的灾难，更恐怖的损失？

拥堵看起来是车和路的矛盾，其实反映的却是人和城市之间的关系。在我们热衷于拓宽路面、增加车道的同时，城市正以更加惊人的速度膨胀。人口飞快增长，车辆迅速增加，城市面积成倍上升。

一切矛盾的核心在于对“城市”的理解。我们通常认为，城市就应该是充斥水泥森林、玻璃幕墙和霓虹的大都会，但却忽略了城市的最本质属性：给人提供舒适和谐的生活。毕竟，城市为人而建，不是为车而建。

前言

一、拥堵！拥堵

二、国外城市交通所走过的弯路

 维克托·格林的“高台绞索”

 停车场难题

 卫星城的失败尝试

三、未来的城市规划

 卫星城

 城市中心的住宅

 城市中心区的交通

 城市中心区的购物与送货

 城市中心区的步行

四、智能、人性化的公交系统

五、未来的高速城际列车

六、磁悬浮列车

七、便捷快速的城市轻轨

 城市中心区的轻轨

 城市郊区的轻轨

 城市高架路和其他交通设施

 在我国蓬勃兴起的轻轨建设

八、地底飞行——城市地铁

九、个人快速交通

 集体快速运输

 载人服务系统和自动步道

十、智能化交通

 智能高速公路

 公共交通

 自动驾驶的高速公路

 中心城区的电子收费系统

 智能汽车俱乐部

后记

结束了“文化大革命”的动乱之后，伴随着改革开放的逐步深入，中国经济出现了强劲增长。世世代代生活在贫穷和物质匮乏中的中国人惊喜地发现，商场的东西越来越丰富，城乡的道路越来越平整宽阔。自己的腰包也一天天鼓起来了。他们再也不用每月挤挤挨挨地去排队领取定量供应的几两肉票，再也不用为了一两分钱的菜价跟小贩磨嘴皮。大家身上穿得越来越光鲜，住得越来越宽敞，吃得越来越滋润。生活真是彻底变了样。

生活提高了，要求当然也跟着提高。于是，“自行车王国”的公民，开始把快捷、舒适、美观的小轿车纳入了自己的消费范围。自从中国有汽车产业以来，头一次。汽车从有钱人的专利，变成了普通工薪阶层的消费品。有了汽车，居民的活动范围大大增加了。据统计，依靠公共交通出行的人家，平均活动半径在25公里以内；而拥有汽车的人家，活动半径却在100公里左右。汽车消费带动了餐饮、旅游和地产发展，再进一步推动了经济增长，提高了人民收入，让更多人有了买车的欲望。不过，高速发展的汽车产业也有副作用——道路上的车子实在是太多、太多了。

在北京，一位坐公交车上下班的女士猛然发现，自己每天花在路上的时间莫名其妙地增加了一倍。她回想这个变化开始的日子，觉得应该是2003年的8月前后。一位出租车司机证实了她的说法：“就是差不多这个时候，北京堵车变成了家常便饭，也不分是不是上下班时间。”甚至于有开车人堵在路上回不了家，打手机让家里人坐地铁去换班的笑话。

从广州的天河城门口到岗顶站，走路只要15分钟；而坐车，一堵就要花去1小时。就是在这个城市，如果坐公交车，光排队进站就要等半小时。这对于惜时如金的现代城市人来说，实在是耗不起。

有的时候，道路交通管理跟不上，也会带来严重的拥堵。在杭州万塘路上的一个红绿灯，居然设定为10分钟才变灯，这里的汽车排得像火车一样长。

城市道路拥堵不仅发生在经济发达的大城市，就连西北、西南的二三线城市也不能幸免。地处西南。边疆的云南省会昆明，2003年以后，私人汽车拥有量迅猛增加，城区的道路交通拥堵严重，汽车时速每小时只有10公里。每到上下班高峰期，交通几乎陷入瘫痪。一个出版社的编辑下班开车回家，不到5公里的路程，让他足足耗去3个小时。

交通拥堵给城市生活带来了极大的不便。同时也带来了巨大的经济损失。专家估计，北京市机动车保有量为220万辆，拥堵造成每天浪费汽油7.86万升，折合人民币39万元。据测算，仅2003年，全国在交通拥堵中有2500亿元人民币付之东流，这个数字相当于中国当年GDP的2％。同时，在能源价格高涨、能源紧缺的今天，把大量汽油浪费在堵车上，实在是非常不划算的一件事。

另外。交通拥堵也使老百姓的抱怨上升。各地为了疏导交通，进行道路修缮和扩建，压缩非机动车道，把自行车挤到人行道，老百姓认为这是为官员的轿车让道。湖南长沙因为交通太拥堵，上下班时间出租车竟然拒载，市民向有关部门投诉，但难以得到解决。许多城市为了排解拥堵，划定了单行线，机动车只能单向行驶。这看起来好像缓解了堵塞情况，但却让很多开车人能进不能出，不得不来回兜圈子，在一定程度上反而增加了车流量、加大了油耗。

交通拥堵还带来环境污染。北京市在每年经历两到三次沙尘暴的情况下，仅司机重新启动汽车带来的污染物排放量就达到3375吨，占全市全年污染物排放量的近1/3。这一度让北京成为世界上空气质量最值得忧虑的首都之一，在得到有效治理以前，一些国家的运动员甚至不敢到北京参加奥运会。世界卫生组织研究认为，小汽车大量增加，对人类健康带来了极大威胁。每年有15000名意大利人死于与烟雾有关的疾病，有8000万欧洲人受到噪音的危害，有超过2亿人患上和汽车尾气有关的疾病。  另外，交通产生的污染还加速了全球变暖。在过去10年时间里，海平面显著上升，厄尔尼诺现象和拉尼娜交替出现，世界各地异常天灾频频发生。虽然很难说这一切都和交通工具直接相关，但迅速增加的汽车尾气排放量，显然是笼罩在前途上的一片阴云。

交通拥堵成了城市生存和发展的重大障碍，成了经济发展绕不过去的一道坎，甚至给人类文明继续前进带来了巨大阻力。

让人意外的是，城市交通拥堵并不仅仅是在人口众多的地方，比如中国、日本发生，就是在地广人稀的加拿大、澳大利亚，照样堵车严重。加拿大国土面积998万平方公里，人口仅3200多万，在最大城市多伦多，高峰时段市区道路也是堵得不可开交。至于世界上人口最多的城市墨西哥，更是因为不堪拥堵之苦，出台了限制行驶的政策。市政当局规定城区的汽车按牌照号码，每5天强制停驶1天。不过，堵车还是照样严重。

为了解除城市交通拥堵。全国各城市纷纷拿出自己的高招。在国外，新加坡和伦敦为了解除拥堵，采取进入中心区电子收费的办法，以减少中心区的交通压力。国内有的城市也提出类似方案。主张向进入主城区的车辆征收交通拥堵费。还有的城市设立无车日、设立公交专用道、规定禁驶区、按单双号允许汽车上路、增加城市立交桥等等。在很多城市，摩托车和电动自行车被认为是加剧拥堵的根源，于是政府下达了限制摩托车的指令。广州走得更远，全面取缔了电动自行车和摩托车。但是，交通状况并没有发生根本好转。即使在禁行摩托车的广州，拥堵照样严重。

既然目前城市交通拥堵的情况这么普遍，未来能有解决的办法吗？

答案是肯定的。

P11-15

在一个落后时代的人看来，现代科学和魔法是没什么区别的。实际上，现代科学的发展早已远远超越了哈利·波特的想象。在魔法和神话里，从来没有出现过2000万吨级的聚变核弹，无论是宙斯的闪电还是孙悟空的金箍棒，在能量上和核弹根本不是一个级别；另外，神话和魔法的空间也显得过于狭窄，当魔幻故事还在月球轨道内进行的时候，人类的探测器快要飞出太阳系了。

科学的发展常常会超出人类的想象。19世纪时，有科学家通过流体力学原理得出结论：火车速度不可能超过每小时150千米，否则车内的空气就会被抽空；20世纪初，大多数物理学家都认为人类对于物质规律的认识已经完成，没有什么更多的事情要做了；20世纪60年代的大师冯·诺依曼说，全世界有一台巨型计算机就足够了，因为我们根本没那么多东西要算……

亲爱的小读者，这就是科学的美丽：充满力量，又在迅速变化；好像离你很远，却又在你身边。为了帮助你了解科学发展的最新动态。我们编辑了《少年科学大讲堂》这套书。从作者到编辑，都努力用最浅显的语言，尽量让科学变得易读易懂。但是，这毕竟不是一套校园小说，你需要一点点耐心，才能享受到阅读和思考带来的乐趣。在阅读完成以后，你可以试着回答这样一个问题：科学能给我们带来什么呢？更强大的动力，更方便的沟通，更接近神话的世界，还是更惨重的灾难，更恐怖的损失？

这个问题没有标准答案，你可以在漫长的时间里，验证自己的回答。

拥堵看起来是车和路的矛盾，其实反映的却是人和城市之间的交互关系。在我们热衷于拓宽路面、增加车道的同时，城市正以更加惊人的速度膨胀。人口飞快增长，车辆迅速增加，城市面积成倍上升。到最后。形成道路越宽越拥堵，城市越大越拥挤的怪圈。

在带来科技进步和生产力飞跃的同时，工业革命还完全摧毁了田园牧歌式的舒缓生活，把人类带进了充满焦虑和破坏的二十一世纪。破坏来自于很多方面，工业污染，生活垃圾，甚至人的活动本身，都在对环境造成不可弥补的影响。同时，“建设性破坏”的恶果正在慢慢显现，城市规模急速膨胀，人口爆炸带来公共资源紧缺，城市已经不堪重负，更多的人口还在从乡村向城市涌来。考虑到这种种复杂的背景，我们就会认识到，做好未来城市规划是多么重要。否则，无论有再多的地铁和轻轨线路，安排再完善的智能交通设施，飞速增长的人口都会将交通资源吞噬殆尽。

一切矛盾的核心在于对“城市”的理解。人们或许认为城市就应该是水泥森林、玻璃幕墙和霓虹都会。但却忽略了城市的最本质属性：给入提供舒适和谐的生活。在“汽车上的国家”美国，私人汽车曾经代表着独特的生活方式，被认为是美国文化的一部分。在经过半个多世纪的嘈杂、污染以后，美国人逐渐认识到各种交通工具之间平衡发展的重要。城市设计师们忙着加宽人行道、发展智能公交、限制私人汽车，就是为了把安静、和谐的居住环境交还给居民。在专家眼里，公交优先不仅体现着不同的城市发展思路，更是“社会公平”的直接表现。顾名思义，“公路”应该是大家的路，当10％的有车族占据了70％的路面，社会资源就被严重地割裂了。

从这个意义上说，地铁、公交、个人快速交通、高速列车和磁悬浮都不能从根本上解决城市拥堵。只有彻底转变城市发展理念，真正让居民成为城市的主人，建立小街区、大公交、卫星城互相配合的城市发展模式，才能给人们带来一个安静不拥堵的城市。在城市里，应该少一些单行道路，少一些路边停车。少一些蝶形立交桥，多一些文化设施，多一些景观绿地，多一些能供人舒适步行的街道。毕竟，城市为人而建，不是为车而建。