城市道路交通冲突基础模型探讨论文_田云强,刘姝莉,杨尚浥

城市道路交通冲突基础模型探讨论文_田云强,刘姝莉,杨尚浥

济南市公安局交通警察支队

摘要:随着社会经济的高速发展,城市化进程的不断加快,人民的生活水平日益提高,对于汽车的需求也随之增加,从而导致汽车保有量的增多。在汽车给人们带来便利与舒适的同时,也带来了一些潜在的风险与安全隐患。以城市道路上的交通状况为例,每年死亡9万人左右,平均每天死亡250多人,其损失之大,不可言喻。交通事故对生命与财产的吞噬给人们与社会带来了巨大的危害,而交通事故与交通冲突有着一定的相关性,研究交通冲突能够很好地预防或减少交通事故的发生。驾驶员作为交通冲突中最关键的因素,其驾驶行为决定了车辆在道路上行驶的安全性,而驾驶员在驾驶过程中的心理又影响了驾驶员的行为。在运动过程中驾驶员的心理场不断发生变化,研究心理场特性能有效地预防严重交通冲突的发生,甚至能预防交通事故的发生。

关键词:城市道路;交通冲突;驾驶员心理;冲突模型

1城市道路现状问题

中国是一个发展中的国家,经济还不是很发达,因而适应不同人群、不同消费需求的各种车辆混杂在道路交通中。各类交通混行既相互影响、发生冲突,又使得出行困难、效率低下。另外人们对道路的使用权观念不强,交通违纪现象比较普遍,时常造成人为的交通拥挤和阻塞。目前,全国自行车的拥有量约4亿多辆,其中城市居民拥有量约占全国总量的一半以上,大部分城市数量已接近饱和。由于自行车具有方便灵活、适应性强等特点,适合大众的需求,因此在各类城市交通中,自行车担负了工作出行中很重要的任务。但是由于自行车安全性差、运效不高,单个体占用道路面积大,使得原本紧张的交通条件更加恶劣,特别是交叉路口,机动车和非机动车混行现象严重,尤其是高峰时间更加严重。机动车、非机动车的混合行驶,使得发生冲突的概率增加,存在着很大的安全隐患问题。

2交通冲突基础理论研究

(1)交通冲突分类

作为“准事故”,交通冲突是一种不安全的状态,其形成原因也较为复杂。交通冲突的种类较多,目前的分类形式也较多,主要按冲突角和按交通流行驶轨迹划分。按冲突角可以划分为正向冲突、追尾冲突、横穿冲突、撞击固定物冲突。按交通流行驶轨迹可以划分为a.同向冲突,指发生在前一辆车减速或改变运行方向时,跟随其后的第二辆车可能处于前后碰撞的危险状态,此时第二辆车采取紧急制动或改变行驶方向的措施避免相撞。此类冲突又可以分为:直行流与同向左转冲突、直行流与同向右转冲突、直行减速冲突和变化车道冲突。b.横向冲突,指在道路交叉口,相对于直行车流,左转或右转车流进入交叉口,与直行车流形成侧向冲突,可能导致追尾、刮擦、侧面碰撞。此类冲突又可分为:直行流与直行流冲突、直行流与相交道路左转流冲突、左转流与左转流冲突、直行流与右转流冲突。

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(2)交通冲突影响因素

城市道路交通冲突的影响因素较多,驾驶员个体特性、交通量的组成及其大小、车辆类型及其车辆相对位置、城市道路管理与控制、天气状况、道路景观设置等多方面都能影响交通冲突的演变过程。其中,驾驶员的年龄特征、驾龄长短、性格特性等对交通冲突的形成有着重要影响;交通量的大小也对交通冲突的产生有着重要影响,一般情况下,交通量与交通冲突呈线性正相关,交通冲突数随着交通量的变化而变化;在车辆行驶过程中,车辆的制动性能、车体的颜色、车型大小以及轮胎的摩擦系数都对交通冲突的演变过程产生了重大影响;道路因素中的道路几何设计、道路基础设施、路面附着条件等均对交通冲突产生很大影响。

(3)交通冲突判别方法

现有的交通冲突判别方法有空间距离法,此方法选取空间作为判别参数。研究发现,在城市道路中发生交通冲突时,两交通参与者的距离越小,危险性越大,越有可能发生碰撞。时间距离法,在冲突过程中,时间更能体现交通冲突对象面临危险时的紧张感。目前研究都采用距离碰撞时间作为判断冲突的重要参数。能量判别法,通过计算的方法得到可能发生碰撞的能力来衡量冲突的严重性,显然碰撞能量与冲突严重程度呈正相关。

3驾驶员心理特性研究

驾驶人的性格特征分为理智型、意志型、情绪型,而根据不同的心理特征驾驶人的气质分为胆汁质、多血质、粘液质、抑郁质。驾驶员不同的性格气质可能会表现出不同的驾驶行为,在面对危险事物进行判断或是采取措施时也会产生重大影响。性格较为外向的交通参与者,面对危险情形时判断速度较为迅速,操作也较为流畅。相反,性格较为内向的交通参与者在面对交通冲突时很有可能犹豫不决,很大程度上也会选择规避冲突。

4冲突基本预测模型

吉林大学的陶鹏飞[1]从描述人类日常行为的心理场理论出发,基于此思想并借鉴物理场中场强、等势线概念,结合车辆运行特性和驾驶行为构建了驾驶人心理场模型。邢岩[2]在城市道路交叉口机动车运行特性研究中参照物理学中电场场强理论计算模型,结合驾驶人驾驶心理影响因素,构建了驾驶人刺激影响模型;在考虑驾驶人心理需求范围、驾驶人的心理驱动力的基础上,建立了驾驶人心理基本模型。在交通冲突条件下,驾驶员受到所处环境的刺激,由于驾驶员个体差异,会导致采取不同的措施,这些行为的变化从运动学的角度直接反映到速度变化的快慢。在车辆速度变化的这一系列过程中,驾驶员的心理状态也发生了剧烈的变化,因此可选取加速度的变化来反映心理场的变化。车辆在制动过程中的减速度直接反映了车辆发生冲突时驾驶员的心理状态,减速度的大小可以作为衡量驾驶员心理承受能力的指标。通过分析驾驶员的心理特性来精确化运动学中的停车制动模型,期望找到影响交通冲突心理场的相关因素,较为深入地细化整个冲突制动过程,进而构建基于运动学的交通冲突心理场模型。

结语

如今,城市交叉口交通冲突心理场模型构建的研究还处于起步阶段,尽管现有研究对交通冲突发生判别已有了大量研究,但是对于冲突的整个发生过程研究不够细致。本文关于交通冲突基础模型的预测上,虽对驾驶员心理特性进行了分析,但还是存在着诸多不足之处以待后续研究。

参考文献

[1]陶鹏飞.基于心理场理论的驾驶行为建模[D].吉林:吉林大学,2012.

[2]邢岩.城市道路交叉口机动车运行特性研究[D].吉林;吉林大学,2014.

论文作者:田云强,刘姝莉,杨尚浥

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期

论文发表时间:2019/6/12

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