信號控制交叉口行人違法過街行為特征與機理研究.pdf

1、步行是最古老的出行方式，是與人類生活密不可分的一項交通活動。近年來，隨著我國交通安全形勢的日趨嚴峻，行人交通安全也已開始成為學者普遍關(guān)心的問題。因為行人是無防護的車外交通參與者，在道路交通事故中最容易受到傷害，形成死亡或重傷的惡性交通事故。減少交通事故以預(yù)防為主，人是由人、車、路、環(huán)境所組成的交通系統(tǒng)中最活躍的因素，即人的因素應(yīng)該是關(guān)注重點。因此，對行人的過街行為特性的研究是根本出發(fā)點，提升其過街安全性、效率和舒適性是最終目的。

2、　　 論文以信號控制交叉口的各種過街現(xiàn)象為基本出發(fā)點，以提升行人過街交通行為的安全性為應(yīng)用目標，以交通規(guī)劃、數(shù)理統(tǒng)計、系統(tǒng)科學、行為科學、社會心理學、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論、生理學等理論為科學依據(jù)，系統(tǒng)分析行人過街行為的總體特征，深入研究個體和群體違法過街行為產(chǎn)生的內(nèi)在和外在致因，并量化研究不同類型人車沖突和違法過街行為的危險度。論文的主要內(nèi)容具體可分為以下5個部分：
　　 首先，從國內(nèi)外已有的相關(guān)文獻入手，系統(tǒng)地解讀行人交通安全領(lǐng)域的

3、研究內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)行人事故數(shù)據(jù)挖掘、弱勢群體交通安全問題、行人事故嚴重性與機動車碰撞速度的相關(guān)性等研究熱點可作為未來的發(fā)展方向?；谑鹿蕡蟾鏀?shù)據(jù)，對比分析了中國和美國的行人交通事故數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)兩個國家在交通事故特性方面的異同點。
　　 其次，對信號控制交叉口行人過街的交通特征、行為特征、心理特征和生理特征進行了詳細分析。行人過街現(xiàn)象因為調(diào)查內(nèi)容的不同應(yīng)采用不同的調(diào)查方法，可用的調(diào)查方法有：人工觀測、視頻調(diào)查、儀器采集、問卷調(diào)查和現(xiàn)場綜

4、合調(diào)查法。特征分析分為4個方面：①研究行人過街時的到達規(guī)律和速度、流量分布情況等交通特征。②研究行人過街的行為特征，結(jié)合調(diào)查數(shù)據(jù)，重點分析了個體行為與群體行為、守法行為與違法行為的發(fā)生概率和相關(guān)因素。③剖析臨界穿越間隙、等待心理極限、安全感知等心理特征，并運用激勵理論中的需要層次理論和期望理論探究行人過街行為發(fā)生時的心理狀態(tài)。④運用生物反饋儀，獲取行人的心率數(shù)據(jù)值，研究行人各種心理現(xiàn)象和行為產(chǎn)生的生理過程。
　　 再次，建立行人

5、個體違法過街行為的離散選擇模型。從信號使用的角度將行人過街行為分為4類：“全綠”、“先綠后紅”、“全紅”和“先紅后綠”，對這些行為的影響因素進行了系統(tǒng)地研究?？紤]的影響因素有個人屬性、家庭屬性、行人設(shè)施屬性、交通狀況屬性和主觀偏好五類。其中，主觀偏好屬性屬于隱性變量，通過調(diào)查可得的解釋變量和表征變量數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)方程建模來獲取。在相關(guān)性分析的基礎(chǔ)上，建立了行人個體過街行為選擇的MNL模型。結(jié)果表明：到達時間因素對行人選擇“先綠后紅”過街行為

6、影響最大；性別因素對行人選擇“全紅”過街行為影響最顯著；年齡因素對行人選擇“先紅后綠”過街行為影響最明顯。
　　 然后，重點研究行人群體違法過街行為中的結(jié)伴違法過街行為和從眾違法過街行為。在結(jié)伴違法過街方面，運用社會心理學中的經(jīng)典理論計劃行為理論(theory ofplanned behavior，TPB)建模?；趩柧碚{(diào)查數(shù)據(jù)，分析家人、戀人、朋友、同事、領(lǐng)導(dǎo)等不同群體對行人過街行為的影響，并建立在態(tài)度、主觀規(guī)范、知覺行為控制

7、、行為意向、對外感知和參照群體作用下的行人違法過街行為TPB模型。針對從眾過街行為，運用社會心理學中的社會影響理論剖析從眾違法過街行為的產(chǎn)生條件，并基于信息流模型給出了行人從眾違法過街的數(shù)學模型。然后，基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基本思想對行人從眾違法過街行為進行建模。一方面，建立起行人過街的群體網(wǎng)絡(luò)，并分析該行人網(wǎng)絡(luò)的度分布情況：另一方面，運用SI模型的基本思路建立信號交叉口行人違法過街行為的傳播模型，并通過仿真分析，得出不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和不同傳播率下

8、的行人違法過街行為傳播趨勢。
　　 最后，在分析行人違法過街行為機理后，進一步分析行人違法過街對交叉口安全的影響。直觀分析方面，主要基于事故數(shù)據(jù)計算我國行人違法過街的相對危險度。間接數(shù)據(jù)的分析是該部分的重點，即對行人交通沖突進行了系統(tǒng)研究?；谒膫€交叉口、連續(xù)四天高峰小時觀測的行人交通行為和沖突數(shù)據(jù)，對行人交通沖突特性、類型、嚴重性進行了研究。發(fā)現(xiàn)隨著行人違法率的增加，人車沖突總數(shù)的基本變化趨勢是增長的；行人交通沖突按照危險度由

9、大到小的順序可排列為：相交直、相交左、相對直、相鄰左、相交右和相鄰右；違法過街行為的危險度要大于守法過街行為的危險度；行人的視覺觀察行為能有效地防止交通沖突的產(chǎn)生。
　　 通過對信號控制交叉口行人過街特征和違法過街行為機理的深入研究，能夠全面認識當前我國行人交通的現(xiàn)實狀況、違法過街行為的內(nèi)在形成機理與對交叉口交通安全的影響作用，找出提高行人過街安全性的方法與途徑，從而能夠從改善行人交通設(shè)施、加強行人違法管理、加強行人安全教育和健