信号控制交叉口行人过街等待时间研究

为保护行人过街时的安全及减少行人违章行为,通过分析行人过街的等待规律,构建了信号控制行人过街等待的生存分析方法。对上海市典型交叉口的行人过街等待行为的观测及分析,得到了行人等待的生存曲线,建立了行人违章危险度随行人自身及环境因素影响的COX风险回归模型。结果表明:行人在路边等待过街最大可忍受等待时间为90s,在中间安全岛的最大可忍受等待时间仅为50s;行人等待时间与行人年龄、红灯时间、穿越车道数、冲突方向车流量、是否二次过街相关,与行人性别无关;合理的交叉口设计和信号控制能提高行人的遵章率、降低违章危险度。笔者建议:信号控制交叉口行人红灯时间不超过90s,行人在安全岛最大等待时间不超过50s。     

行人违章过街行为心理成因分析及预测

为深入了解行人在交叉口违章过街行为,调查影响行人在长周期信号控制交叉口违章过街的心理成因,采用计划行为理论(TPB)制作了行人违章过街心理行为问卷。利用此问卷,对上海居民进行过街违章心理研究,得到250个覆盖各年龄层的有效样本。信度效度分析验证了行人违章过街心理行为问卷能够用来解析行人的违章过街心理成因。在对问卷中自述违章过街行为和心理要素的聚类分析筛除明显隐瞒自身违章过街行为的行人后,对心理要素和现实行为违章行为进行判别分析。结果表明:问卷中2个TPB的心理要素:知觉行为控制和行为意向能够用来推测行人的实际违章行为,准确率为73.9%。其中,代表行人对交叉口交通情况和自身时间约束的心理要素知觉行为控制对行人违章行为有关键的影响。     

交叉口一体化二次过街交通组织方案研究——以南茶坊交叉口为例

为改善城市道路交叉口处的过街组织方式,保障过街安全,提出一体化行人流的概念。采用实地调查及数据统计与分析的方法,以呼和浩特市鄂尔多斯大街与昭君路平面4相位交叉口为例研究一体化行人流。通过实地调查,将一体化行人的过街行为进行方式分类,在分析交叉口现状的基础上探讨该交叉口一体化行人二次过街的必要性与可行性,最后提出改善方案。结果表明,安全岛的设置、专用信号灯的配置及适当的信号相位的设计,能在一定程度上保障一体化行人在交叉口处过街的安全和便利,减少机动车流与一体化行人流的直接接触,避免交通事故的发生。     

无信号控制路段行人过街风险分析模型

为加强无信号控制路段的行人过街交通安全管理,分析行人过街过程,定量描述过街风险状态。探讨行人过街理想等待时间的概率分布,提出行人过街方式、步行速度、启动时间、对向干扰等过街风险的核心要素,建立行人过街时间计算方法。探讨车头时距的分布规律,并在此基础上确定行人可接受过街间隙的概率分布,构建行人过街安全度的计算模型。实例应用表明,路段的车流量大、车道多、无中途停驻设施等情况,会导致行人可获得的安全过街间隙小,实际等待时间较长,过街安全度值低。     

无信号控制路段行人过街决策研究

为更深入研究无信号控制路段行人过街的交通特性,通过激光雷达采集行人过街过程中来车的运动状态数据,考虑外部因素对行人过街决策的影响及行人对安全过街的心理需求,利用人车间距、车辆速度和可穿越间隙等参数分析直接过街和等待过街2种决策结果下的数据特性。基于上述参数建立行人过街安全心理距离模型和多元Logistic回归决策模型,并验证模型有效性。结果表明:当人车间距越大、车速越低、可穿越间隙越大时,行人过街概率越大;相同可穿越间隙下,车速越快,行人过街概率越大;所建立二模型均有较高有效性。研究成果可为车载行人预警系统的优化提供依据。     

大城市无信号控制人行横道行人过街延误分析

从心理学角度,以大城市无信号控制人行横道过街行人为研究对象,对行人过街延误进行定量分析研究。以北京市两个典型无信号控制人行横道为实例进行交通调查分析,计算行人的临界穿越间隙,安全穿越间隙出现的概率,及行人穿越该处的总延误时间。计算结果表明:观测路段车流中提供的安全穿越间隙的概率比较低;行人强行穿越的重要原因是行人过街延误超出了行人等待心理极限;验证了模型的精度;找出了观测路段交通秩序混乱的原因。针对大城市无信号控制人行横道的分析结果,提出了具体的改进建议和交通改善措施,为国内大城市行人交通安全管理提供了决策依据和有益参考。     

无信号交叉口人车冲突严重程度影响因素分析

为提高无信号交叉口通行效率并改善行人过街安全性,利用K-means++算法聚类冲突指标以判定人车冲突严重程度,通过多重共线性检验和皮尔逊相关性分析剔除严重共线性和影响不显著的因素,并进行影响因素强弱程度排序,采用多元有序Logistic回归算法,对比分析各显著独立因素对人车冲突严重程度的具体影响。结果表明：以碰撞时间、间隙时间、安全减速度为冲突指标,可将人车冲突严重程度分为严重、一般和轻微冲突;行人特征中,性别、分心行为、等候时间、平均穿越速度以及是否有人陪同对冲突严重程度的影响强弱程度依次减小;车辆特征中,车头时距、行驶意图和车辆类型对冲突严重程度有显著影响。     

基于Ordered Probit模型的人车冲突安全影响因素研究

为探究和定量分析人车冲突严重程度的影响因素,通过采集3个信号交叉口的人车冲突视频数据,利用T-Analyst标定人车轨迹并计算冲突指标(PET),采用85%位累计频率曲线法划分人车冲突等级;从人、车、路及环境特征中选取10个因素作为变量,构建Ordered Probit模型,以确立人车冲突严重程度的显著影响因素,并通过边际效应定量分析不同显著因素的影响程度。研究结果表明：行人闯红灯情况、年龄、行人交通量、人行道占用情况、人行道起点终点、车辆速度变化及车流量是人车冲突严重程度的显著因素,相较于各自参考量,行人闯红灯、车辆加速通过冲突点、人行道起点及老年人造成严重冲突的概率分别增加8.2%,5.9%,5.1%,4.4%;相较于低流量的交通流,较高流量的车流和行人交通流使得严重冲突的概率分别增加3.7%,2.5%,但人行道占用使得严重冲突的概率下降6.8%。研究结果可为信号交叉口行人过街交通安全设施的设计和实施提供理论依据。     

行人过街安全岛的心理旋转效应理论优化方法研究

城市交叉口不同方向的驾驶人识别行人过街安全岛容易产生心理旋转效应，难以及时准确地辨识交通岛轮廓及线形，导致车辆撞击行人、撞击安全岛事故时有发生。以行人是否受伤害的关键速度30 km/h、50 km/h为依据，结合颜色恒常性与形状恒常性，提出一种具备多级线形诱导、多级轮廓诱导功能的安全岛设施设计方法，以缓解心理旋转效应。结合3ds Max软件构建仿真模型对改善后的有益效果进行验证，并以驾驶人视认距离作为评价指标。结果表明，针对安全岛改善后方案，交叉口各入口方向驾驶人视认距离能够提升44%以上。城市交叉口行人过街安全岛采用多级线形诱导与多级轮廓诱导方案，能够显著提高行人过街安全性并优化驾驶人视距视区。     

基于安全熵的信号控制路段行人过街风险评估模型

为定量分析信号控制路段行人过街安全性,首先通过实地调查分析行人过街特性;然后提出安全熵概念,在修正传统COX比例风险回归模型基础上构建安全熵模型;借助主成分分析法提取影响行人过街危险度主成分求解模型,运用模糊理论划分安全等级,并将模型用于评价南京市儿童医院外一处信号控制路段行人过街安全性。研究表明:绿灯惯性心理和红灯截尾心理是支配信号控制路段行人闯红灯的主要心理;水平截集α越高对安全等级评估越保守,α=9时所得熵值集合可作为安全等级划分依据;实例应用得到南京市儿童医院外一处信号控制路段行人过街安全等级为C级,与实际情况相符。     

行人过街空间违章行为特性及安全影响分析

为探究提前右转车道处不同因素与人车冲突的相关性,以及行人空间违章对过街安全的影响。采集2 062个行人及人车冲突的样本数据,获取行人和机动车的时空信息,对比分析不同类型行人过街轨迹的特征;综合考虑人车冲突时间和速度指标构建人车冲突严重度指标,从行人生理特征、车流条件、道路环境等方面选取8个因素作为自变量,构建人车冲突严重度的多元有序Logistic模型。研究结果表明：空间违章过街的行人平均过街速度和速度离散程度都明显高于其他行人;年龄、车速、人行横道长度、车辆到达率以及过街轨迹类型都是影响人车冲突严重程度的重要因素。各类型空间违章行为使严重冲突占比均提升75%以上。研究结果有助于交管部门采取措施保障行人过街安全。     

行人过街使用手机行为的心理影响因素研究

为深入研究行人过街使用手机行为成因,基于计划行为理论(TPB),引入分心感知变量,从社会心理学角度探讨影响行人过街使用手机行为的心理因素及因素间的作用关系。通过对405份问卷调查数据进行信度和效度检验,构建行人过街使用手机行为结构方程模型(SEM),得到各影响因素间的关系路径。结果表明,用TPB可以有效解释和预测行人过街使用手机行为,行人过街使用手机行为的影响因素中,行为意向和知觉行为控制最重要,其次是态度和分心感知,主观规范影响最弱。     

行人违规过街行为的激励理论模型

为减少行人违规过街现象,提高行人过街的安全性,从社会心理学角度研究行人违规过街行为的动因。基于内容型激励理论和过程型激励理论对行人违规过街的行为机理进行研究。首先,将行人过街需求按照不同的层次和类别划分为安全需要、省时省力需要、社会认同需要、尊重需要和自我实现需要。然后,基于期望理论,对行人违规过街行为激励水平、效价、期望值进行建模,得出行人违规过街的行为机理。最后,对模型结果的应用分析发现,通过降低违规过街需要的效价、增加交通规则制裁的期望和增加危险感知的期望能够减少行人的违规过街行为。     

多车道路段无灯控人行横道的分车道让行模式研究

为研究多车道路段无灯控人行横道的行人过街难与事故多发的问题,调查了泸州市5处人行横道的行人过街及车辆让行情况,分析了行人不同过街方式的交通延误情况。研究结果表明:传统"车让人"模式存在非必要的车辆延误,易促使车辆放弃让行,使行人被迫等待车流间隙过街,存在较大的过街阻力和安全隐患。为此,运用交通冲突技术讨论了单位车道与人行横道交织的人车协同让行关系,提出一种基于行人优先与效率原则的分车道让行模式,通过设置让行识别区和行人驻足引导人车双方按照到达时序进行相互避让。VISSIM仿真显示,该让行模式可在不过分增加行人延误的同时显著降低车辆延误。     

城市信号交叉口助动车违法行为特征分析

信号交叉口违法行驶的助动车对行人和其他车辆的安全是极大的威胁,为提出有针对性的解决措施,了解助动车在交叉口的违法特征,利用心理学行为观测与分析的方法,利用视频在国内观测上海市、武汉市和临沂市的3个信号交叉口的助动车行为并进行违法特征研究。研究结果表明:3个交叉口非机动车违法率分别为50%、70%和40%,违法情况非常严重。助动车驾驶员性别、车辆动力特征、交警执法与助动车在交叉口的违法存在相关性,男性助动车骑行者较女性有更高的违法率,燃油/燃气动力助动车骑行者较其他动力类型(电力和人力)有更高的违法率,无交警执法时较有交警执法时助动车更易违法。助动车交通设施、助动车交通法规和管理、助动车骑行者、混行交通条件等因素对助动车交叉口运行安全性有显著的影响。因此,改善交通设施、提高交通管理措施、骑行者安全教育、规范车型是提高交叉口交通安全性的可行措施。     

二次过街路口行人违反交通法规规律的研究

为了解在不同类型二次过街路口行人违反交通法规闯红灯的违法率,找出二次过街路口不同参数对行人违法率的影响,从而找出降低路口行人违法率的对策,保障路口行人交通安全和人车流畅通,本文选取上海市5种类型的二次过街路口调查行人在路口的违法率.通过分析调查数据,行人在路口一次穿越车道数为2～7,两次穿越车道总数为6～12,违法率随车道数的增加而降低.在红灯等待时间90 s之内,行人违法率随等待时间的升高呈一定的下降趋势.红灯等待时间在90～150 s之间,行人违法率没有确定的规律.安全岛、引导护栏、中继信号灯等设施具有明显降低行人违法率的作用.根据二次过街路口设置安全岛、引导护栏、中继信号灯、车道数以及是否从路边穿越5个影响因素的安全评价系数之和建立综合安全评价系数,得到行人在二次过街路口违法率随综合安全评价系数的增大而降低.研究表明,完善和优化二次过街路口的设施参数可以降低路口行人违法率.     

上海市小学生交通行为观测与特征分析

为了有针对性地开展小学生交通安全教育,采用行为观测方法研究了上海市小学生的交通行为特征。采用视频观测小学生过街,对行为特征进行编码,利用数理统计分析方法研究行为特征规律。研究发现整体上小学生安全过街行为表现很差,在路边正确位置等待和正确左右观看两方面表现尤为欠缺。研究特别对小学生过街行人组合(一人、结伴、家长陪同)、路口过街方式(一次过街2、次过街)和性别对其交通行为的影响进行了分析,发现过街行人组合显著影响等待位置、是否闯红灯、是否正确左右观看,路口过街方式显著影响等待位置、是否闯红灯、是否正确左右观看、有无不良交通行为,小学生的性别对过街时的交通行为无显著影响。因此对小学生进行交通安全教育是十分必要的,需要针对小学生交通行为特征开展有针对性的安全教育。     

考虑交叉口影响的城市路网能源消耗优化模型研究

为了更精确地反映城市路网交通能耗实际情况,将微观层面的交叉口交通运行与宏观层面的交通网络能源消耗优化结合在一起进行研究,考虑信号控制优化对路网能源消耗的影响,从而实现优化微观的信号控制参数,对宏观的路网能源消耗进行控制。在分析无信号控制交叉口冲突类型的基础上,建立了不同冲突类型下的饱和流率模型,结合排队论理论求解无信号控制交叉口的逗留时间。同时,结合车辆在信号控制交叉口的加减速行为,建立信号控制交叉口的逗留时间模型。同理对信号和无信号控制交叉口的能源消耗量进行建模。综合信号控制和无信号控制交叉口的逗留时间和能源消耗模型,建立路网总能源消耗优化模型,运用Frank-Wolf算法对非线性规划问题进行求解。结合路网各项指标对模型进行分析。结果显示,研究方法相对于传统的定时控制和时间最优信号配时方法均有优势,通过算例应用证明了方法的有效性。     

基于时空指标的人车冲突等级评价及影响分析

无信号控制路段人车冲突评估对于实施交通安全策略具有重要意义。采用交通调查和数据分析的方法，通过Tracker软件处理试验视频获取人、车、路3方面数据和15个解释变量信息，并将考虑时空的复合T-DI(Time-Distance Evaluation Indicator)作为人车冲突评价指标。随后，利用一维K-means聚类算法确定边界值，以对人车冲突等级进行划分。建立基于Odered Probit回归分析的人车冲突量化模型，利用Stata软件标定模型参数。结果显示，基于时空指标的人车冲突中，行人“结伴行为”“使用电子设备”“一阶段过街”对冲突等级影响显著，且呈正相关。其中，女性比男性冲突更严重。“过街等待时长”“行人过街速度”与冲突等级呈负相关，“大客(货)车”对冲突等级影响显著(0.407 2),且均在95%的置信区间中显著。     

行人使用手机任务转换延迟特性安全分析

为深入研究行人过街时使用手机对交通安全的影响,基于策略性反应-延迟理论(SRD),从社会心理学与行为心理学2个角度建立行人过街时使用手机的道路通行延迟效应(RTD)模型,通过问卷调查和实地观测,采用前后对比的研究方法,探寻不同手机使用方式所造成的延迟率。结果表明,同年龄段的男性使用手机过街的延迟率要高于女性,接打电话时的延迟率高于浏览手机时的延迟率,平均一次手机界面与路况观察的任务切换会造成0.34 s的时间延迟。