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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

城乡结合部无信号交叉口行人过街时间研究

为提高城乡结合部无信号交叉口行人过街的安全性,在实测数据的基础上,利用生存理论模型建立这种特殊点段行人过街时间的生存公式,通过寿命表法分析行人过街时间的特征,并利用Cox比例风险模型对影响行人过街时间的因素进行回归分析。研究结果表明,一般情况下,城乡结合部无信号交叉口行人过街时间服从正态分布,最大过街时间大致为50 s,小于城区内无信号和有信号交叉口行人过街时间;过街人流量、冲突车辆数和道路宽度是直接影响行人过街时间的重要因素。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

新能源汽车与行人交通事故严重程度分析

为探究影响新能源汽车与行人交通事故严重程度的诱因,基于英国近4 a发生的1 819条新能源汽车与行人交通事故数据,从驾驶员、行人、新能源车辆、道路、时空和环境5个方面选择了19个影响因素作为协变量,并根据数据特征将因变量分为轻伤和严重伤害两类。考虑到数据异质性,首先通过因子分析法与k-means聚类进行聚类分析,然后采用Logistic模型对聚类分析得到的两类集群进一步分析,从预测准确率和协变量共线性指标两个方面确认了模型的适用度。结果表明：基于聚类分析构建的Logistic模型预测准确率均达到80%以上;变道或超车、车龄、支路及环形交叉口、双幅路(有中央分隔带)对事故伤害严重程度有异质性影响;行人年龄大于46岁和夜间行车会明显增加事故严重程度;其中,变道或超车和行人年龄对新能源汽车事故严重程度的影响比传统人-车事故更加显著。     

人车碰撞事故中行人动力学响应及损伤研究

为研究行人与车辆碰撞后的抛距、运动姿态及其损伤机制,根据国家车辆事故深度调查体系(NAIS)中的2起真实案例,针对事故中常见的厢式客车和普通轿车车型,基于MADYMO多刚体仿真软件,建立符合中国人体形特征的人车碰撞多刚体模型。在此基础上进行计算机模拟试验,研究2种车型不同车速和碰撞角度对碰撞后行人动力学响应及损伤的影响。结果表明,车型和车速是影响行人抛距和损伤程度的主要因素,而碰撞角度对行人碰撞后的运动姿态有较大影响。     

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。     

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。     

男性行人与SUV正碰后的运动形态及损伤研究

为降低人车正面碰撞事故中男性行人的损伤程度,利用放缩法建立我国50百分位男性身高168.5cm,体质量为50.5、65.5、75.5、80.5 kg等4种体型的男性行人模型;在MADYMO仿真分析环境中建立上述不同体型的男性行人与运动型多功能车(SUV)在不同碰撞速度、不同最大制动减速度下的正面碰撞模型,开展仿真试验,研究碰撞后男性行人运动形态和头部损伤情况。结果表明:碰撞车速决定碰撞后男性行人运动形态,且显著影响男性行人头部损伤来源;碰撞车速为30～80 km/h,男性行人头部损伤主要是与地面碰撞所致;碰撞车速大于90 km/h,男性行人头部损伤主要是与SUV碰撞所致;男性行人体型越肥胖,与SUV碰撞所致的头部伤害指标值(HIC)越小;最大制动减速度越大,男性行人与SUV碰撞所致的头部HIC值越小,头部与SUV碰撞时刻越晚。     

面向自动驾驶的典型汽车与行人事故冲突场景研究

为了从交通事故数据中提取典型汽车与行人冲突场景,应用于自动驾驶汽车研发测试,首先将行人事故冲突场景的组成变量按主车、行人、道路、环境4个类别进行划分,利用群决策理论分析了各类别下属变量的重要性,提取重要变量并根据其取值定义了汽车与行人冲突的基础场景.结合国家车辆事故深度调查体系(NAIS)中行人事故数据,统计得到46类基础场景,分析了中国行人冲突基础场景的特征,并提取了 7种典型的基础场景,就其中2类最典型场景进行聚类分析,对后5类典型场景进行统计分析,获得了 16类典型汽车与行人冲突场景的详细描述.研究结果可为系统全面地研究我国自动驾驶汽车行人自动紧急制动(AEB)测试场景提供参考.     

人行横道危险时段的灰色聚类评价研究

人行横道是人车冲突的焦点地带,以行人违规率(RTI)为评价指标,采用灰色聚类的评价方法,对人行横道的安全状况进行分级评价,然后对单条人行横道的不同时间段的安全状况进行评价,找出危险时段.     

道路交叉口冲突仿真分析

针对基于事故的安全评价在数量、周期、均值、随机性等方面以及基于现场冲突观测识别在主观性、可靠性、成本、指标全面性等方面存在的问题,提出基于冲突仿真的交叉口安全预评价分析方法:研究利用安全间接分析(SSAM)模型分析冲突的基本原理和冲突时间(TTC)、遭遇时间(PET)等分析指标的计算方法;以及利用VISSIM仿真软件进行冲突仿真分析应注意的策略。以邢台市某道路交叉口安全改善方案为例,进行改善前后冲突仿真的比较分析。研究结果表明,改善后在通行效率显著提升的同时,交叉、追尾、车道变换冲突的数量均显著减少,TTC值有所增加,说明改善后安全程度有所提升。笔者提出的方法和案例应用为道路交叉口改善措施的安全预评价提供了一种分析途径和有益借鉴。