科技模块5——交通

一、概览

考虑到我们世界的选址以及生活、外交等方面的需求，我们的交通类型是多样的。系统建设完成后，无需过多的物资投入进行维护，故暂且不进行讨论。经过科学计算，可得交通方面的总能耗为2589.7MWh/a。

二、陆上交通

主要分布在岛内，有环形的轨道交通（4.2km）、跨湾的轨道交通（0.7km）以及前往岛心（设有地下停车场）的三条道路交通（0.8 + 0.55 + 0.5 = 1.85km）。

轨道交通采用磁悬浮技术。岛内环形轨道交通为双向环线，轨道宽度共计4m（标准轨道宽度1.435m，两条轨道留空有需求），车高为3m，总占4200 * 4 * 3 = 50400个立方。跨湾的轨道交通每50m有一个1m * 1m * 20m的支柱，即有13个支柱，一共占700 * 4 * 3 + 13 * 20 = 8660立方。轨道交通的运行时间为1110分钟，环形轨道交通的运行周期为10分钟，载客量为128人，跨湾的轨道交通的运行周期为5分钟，由同一列车完成，按一公里耗一度电计算，总能耗为(2 * 4.2 * 111 + 1.4 * 222) * 365.25 = 454078.8KWh/a。
道路交通采用宽车道与宽人行道，宽度为14m（车道每侧两条2 * 2 * 3 = 12m，绿化带2m），高度记为2m，总占1850 * 14 * 2 = 51800个立方。在道路上行驶的是电驱动公共汽车，同时配备有道路照明措施（通过阳光传感器智能控制，同时合理利用其接收到的太阳能和风能进行发电,每50m设置一个路灯）。地下有雨水收集，污水处理等模块。埋深1m，且在道路两侧设置排水口，总占(1850 + 4200) * 2 = 12100个立方。公共汽车的运行时间为1110min，载客量为64人，每10分钟发一辆车（一辆车同时承担往返的任务），设其每公里耗1.2度电，则总能耗为1.2 * 3.7 * 111 * 365.25 = 180009.81KWh/a。经计算，路灯数量为74个，每个路灯功率为0.15KW，平均工作时长为12h/day，总能耗为0.15 * 74 * 12 * 365.25 = 48651.3kWh/a。

综上，道路交通占122960个立方，能耗为683MWh/a。

三、水上交通

对于想要前往岛外区域的人群而言，需要利用轮船通勤，需要设立港口（岛内岛外各1个），配备3艘轮船用于运货，每艘轮船可载重128吨货物。每个港口需要占据3500个立方（需要容纳这三艘船，每艘轮船需要占据512个立方），可得水上交通共占3500 * 2 = 7000个立方。水上交通运行周期为90min（需要卸货、休整），其中运货时间为 30min，即每30min发一艘船，平均工作时长为1050min/day，假设货船的运行功率是200KW，则年能耗为100 * 35 * 365.25 = 1278375KWh/a，即1278.4MWh/a。

四、空路交通

对于想要与外界交流的人来说，需要利用空路交通。因此，我们需要一个机场，配备11组往返的航班。一架飞机载客128人，假设平均每个人占据4个立方，则一架飞机需要占据512个立方，所有飞机共用一个跑道，跑道宽30m，长2.2km，高度设为1m。因此理论上机场需要占据122320个立方（按照飞机本身所占立方数的十倍计算）。当然，至于这11组航班由哪个世界出飞机还有待商榷，故暂时不算能耗。

五、物流与巡航

为了保证这2048人生活的安全与便捷，外部需要配备无人机进行监督以及送货，而内部需要送货机器人。内部空间可以不计算（留给生活区计算）。计划建造物流中心以及警察局（占地不在此处计算）来完成，配备32架巡逻无人机和128架送货无人机，均采用flycart30型号。由于无人机是各个机构内部的工具，故不需要单独计算空间。巡逻无人机工作12小时，换电等间歇12小时；送货无人机工作11小时，换电等间歇13小时，但我们保证不会有区域被空置。由于充电时长大于续航时长，我们需要多电池储备来解决其续航问题。这一款无人机的运行功率为0.9KW，则年能耗为(12 * 32 + 11 * 128) * 0.96 * 365.25 = 628346.88KWh/a，即628.3MWh/a。