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交通冲突技术及其研究现状

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  摘要:通过传统的以交通事故统计为基础的交通安全评价体系与新开发的以交通冲突技术为基础的非事故统计评价理论的对比,阐明交通冲突技术的优越性以及实用性。在理论和实际工程应用两方面,针对国内外交通冲突技术的研究现状及存在的问题,提出个人对交通冲突技术进一步研究方向的看法和探讨。
  关键词:交通冲突 交通安全 安全评价 控制方式
  
  在我国国民经济处于高速发展的今天,交通安全一直是政府部门极为关注的问题,并且随着“高铁经济”时代的到来,其重要性日益提高。长期以来,我国及世界上大多数国家均采用以交通事故统计为基础的交通安全评价体系。例如事故率系数法、事故概率法(法国)、道路断面事故率(交通运输部科研所)等等。但是以上方法均存在着“小样本、长周期、大区域、低信度”等缺点。因此通过开发非事故评价体系统来改善安全评价的效度与信度有着重要的意义。正是在这样的背景下,交通冲突技术(Traffic Conflict Technique,缩写为TCT)作为国际交通安全领域新开发的非事故统计评价理论应运而生。
  一、交通冲突技术简介及有效性分析
  1977年奥斯陆会议上,Amundsen和Hyden提出交通冲突技术的基本定义:两个或多个道路使用者在一定的时间和空间上彼此接近到一定程度,此时若不改变其运动状态,就有发生碰撞危险的交通现象称为交通冲突。
  通过以上基本定义可以看出,交通冲突与事故的成因和发生过程的最后阶段存在着极为相似的形式,两者的唯一差别在于是否发生了直接的损害性后果。根据以往对TCT研究的成果,冲突与事故之间存在着良好的线性关系。下面以我国一些相关城市小区域的交通事故统计与交通冲突观测值进行实证分析。
  应用SPSS线性回归分析,得到线性回归方程如下:
  A=0.04638C-0.371 R=0.977
  A:事故数 C:冲突数
  由以上分析可知:交通冲突与交通事故之间存在着良好的线性关系。从而可以说明交通冲突对交通事故替代的可行性和有效性。
  二、交通冲突技术的优越性
  1.可全面准确地进行非事故评价
  交通冲突技术可以解决传统事故评价体系中一些难以克服的问题。例如对特定地点的事故样本数过小而影响安全评价时效性和有效性的问题;同时还可以解决事故发生前的状态问题,如当事人对事故危险的反应、采取的避险行为、肇事前的违章行为及性质等。交通冲突技术可以根据具体的实地情况,运用不同的方法或综合运用多种方法来实现交通安全评价的有效性。
  2.可快速定量达到改善安全的目的
  由于交通冲突的“大样本、快速、定量、非事故”等特点,可以综合考虑交通冲突点的影响因素,采取相应的措施和方法以快速定量地解决交叉口或路段的交通冲突问题。此外还可以对交通改善前后的冲突调查及相关性的数据分析,检测和评价交通冲突技术、重新标定参数、改进优化模型,从而更加准确地预测交通冲突点的冲突发生概率,以达到减少道路交通事故和改善道路交通安全的目的。
  三、交通冲突技术研究及应用的现状
  1.国外研究及应用现状
  目前西方发达国家对交通冲突技术的理论研究主要集中在冲突测量、冲突有效性验证、冲突类型的确定及其与交通事故的换算模型等方面,但却未形成成熟系统的理论体系。在应用研究方面主要表现在由单纯的测量途径研究转入自动记录研究,由单纯城市交叉口转向道路的危险路段。研究对象也由原来单一的机动车之间的冲突到机动车―非机动车、机动车―行人、非机动车―行人等。并且由单纯的冲突过程研究转向更为广阔的车辆构造、交通法规、交通行为等综合性应用型的研究。
  2.国内研究及应用现状
  我国相关性的研究始于20世纪80年代后期,目前仍处于起步阶段。在理论及实际应用研究方面还相对薄弱。仅对公路平面交叉口交通冲突指标标定、路段交通安全冲突模型的建立等方面有着初步的探索,并且缺乏可靠的数据支撑。从而评价模型存在着可行性不高、有效性不足等缺点。
  (1)交叉口交通冲突技术研究
  在其他国家对交叉口冲突技术研究的基础之上,国内的相关专家结合我国交叉口混合交通的特性,并以以往的调查观测数据为依据,对我国平面交叉口交通冲突技术的研究有着初步可行的探索。如赵建有、杨雪峰等根据城市道路中人、车冲突的状况建立城市道路平面交叉口安全评价指标;成卫等人研究了各类交通冲突与信号交叉口相位方案之间的关系,提出了可用冲突率作为相位实施的依据;杨晓光等通过对不同流量条件下交叉口的交通冲突次数进行了理论计算、仿真和实地观测验证,提出了无控制交叉口设置机动车信号灯的理论分析方法。
  (2)路段交通冲突技术研究
  目前我国对路段交通冲突技术的应用研究主要在以下两个方面:一是对城市道路基本路段的安全评价指标进行研究,建立安全评价体系。比如马慧茹、赵峰等人在对北京相关路段的调查研究后,建立以监测分析冲突发生量代替传统事故发生量的评价模型,对路段安全及其改善情况进行评价。另一方面是应用交通冲突技术对危险路段的安全性进行研究。如罗石贵、周伟等人对路段交通冲突进行定义和分类,着重研究了严重冲突的判别标准和分级标准,对现有的交通冲突技术理论进行了相关性的完善和改进。
  (3)不停车收费(ETC)安全评价研究
  目前国内外有关学者对ETC研究的开展甚少。ETC系统对交通安全究竟会产生怎样的影响、如何对其建立相关性的评价指标和模型是一个全新的课题。在这一方面,东南大学首次在试点收费区引入交通冲突技术对ETC安全进行评价,初步确立ETC系统安全评价体系,但仍存在着很多不足,如模型和参数的不成熟性、相关数据的不完全面性等。
  四、结束语
  经对以往的实践证明,基于交通冲突技术的交通安全评价体系已经在实际的工程应用中取得了良好的预期效果。但由于受到研究时间、研究条件以及相关数据资料等方面的限制,目前的交通冲突技术无论在理论研究方面还是实际应用角度都存在着许许多多的问题,亟待进一步解决。
  1.现有基于交通冲突技术的安全评价体系一般仅考虑了机动车安全方面的因素,这显然是不够全面的。作为交通的参与者,非机动车、行人以及环境等因素都应当作为考虑的因素。故针对现有的安全评价体系,对于某一特定的交通安全评价对象,应对以上几种因素进行综合考虑。在大量数据的基础上建立评价模型,并使其标准化、公式化。
  2.目前交通冲突技术的研究主要集中于城市交叉口和事故易发生路段,而对于如一般公路、铁路等其他交通区域的研究相对较少。
  3.交通冲突的观测手段应进一步改进和扩展。现有的视频采集技术、红外遥感技术、声纳检测技术的等已经相当成熟,可将以运用于交通违章及交通指标的检测中去,具有一定的技术基础和可行性。
  4.交通冲突技术系统性的研究,尤其是交通冲突技术模型的确定和参数标定以及交通冲突的判别标准都有待进一步的研究和改进。一切从数据出发,对其进行验证和完善。


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