文 胡偉超 王秋鴻 劉君
(公安部道路交通安全研究中心,北京,100062)
車速控制的影響因素分析
文 胡偉超 王秋鴻 劉君
(公安部道路交通安全研究中心,北京,100062)
車輛的行駛速度對道路交通安全有著極其重要的影響,很多交通事故發(fā)生的原因就是車輛超速行駛。駕駛?cè)说钠谩④囕v因素、道路環(huán)境、交通環(huán)境,甚至是其他車輛的速度以及乘客都會不同程度地對車輛的行駛速度產(chǎn)生影響。分析車輛超速原因,是為更好地防范此行為,最終達到降低事故率的目的。
車輛速度 影響因素 道路安全
車速是影響道路交通安全的核心因素之一,在道路環(huán)境條件一定的情況下,過高的行車速度使駕駛?cè)擞行Х磻?yīng)時間變短、剎車距離變長,不僅會加大發(fā)生交通事故的風(fēng)險,且會顯著加重事故后果。國外有研究表明,每三起涉及人員死亡的事故就有一起與超速行駛有關(guān),如果所有機動車駕駛?cè)司馨聪匏僖?guī)定駕駛,交通事故受傷人數(shù)就能減少25%~30%。盡管如此,國外一些調(diào)查結(jié)果顯示,仍有高達40%~50%的機動車駕駛?cè)擞羞^超速行駛行為。在我國,每年涉及人員傷亡的交通事故中有近8%是由超速行為直接導(dǎo)致的,在一次死亡3人以上的較大事故中,這一比例則超過了15%,且有逐年上升的趨勢(見圖1)。
超速導(dǎo)致了大量的交通事故,反映了車輛的絕對速度與事故率之間存在很高的相關(guān)性。國內(nèi)外相關(guān)研究還顯示,同向車道一定距離內(nèi)車輛間的速度離散性也同事故率存在明顯相關(guān)性,從宏觀上看,24小時內(nèi)車輛間速度方差越大的路段,事故率也相對較高;從微觀上看,某車車速與附近區(qū)域車輛速度平均值偏差越大,其發(fā)生事故的風(fēng)險也越大。Solomon在1964年發(fā)現(xiàn),車速和平均車速差值與事故率之間的關(guān)系是一條U型曲線,即車輛的速度無論是高于還是低于平均車速,事故率都有可能升高,具體的關(guān)系模型為:
公式中,I為10萬車公里事故率(次/10萬車公里),Δv為車速與平均車速之差(km/h)。綜上分析,車速控制直接影響道路交通安全,有必要對影響車速控制的因素進行研究。一般認(rèn)為,可導(dǎo)致故意超速行為的主要有趕路、興奮、跟隨其他車輛等因素,但由車輛及道路環(huán)境引起的速度感知失真也常常導(dǎo)致無意的超速行為。故本文將從個人偏好、道路特點、車輛特點等角度分析駕駛?cè)丝刂栖囁贂r的影響因素。
2.1基于調(diào)查問卷的超速原因分析
荷蘭2009年的一項大型交通安全問卷調(diào)查結(jié)果顯示,大部分駕駛?cè)吮硎咀约和ǔ袷叵匏贅?biāo)志或規(guī)定。但問及超速原因時,很多人會聲稱只是在跟車行駛或為適應(yīng)交通流變化,此外,趕路、興奮、意外或者無聊也是導(dǎo)致超速的原因,具體分布見圖2。但圖中的比例并不是固定不變的,駕駛?cè)私煌ò踩庾R的提高,甚至社會潮流演變引起的駕駛?cè)巳后w心理變化,都可能導(dǎo)致各類原因的分布發(fā)生變化。
對同一份調(diào)查中的未超速人群進行再分類,可知該人群遵守限速規(guī)定主要因為限速是強制性的、有利于交通安全的,而違反限速則要面臨罰款。環(huán)境的影響和燃油消耗兩個因素很少被考慮在內(nèi),具體分布見圖3。
上述數(shù)據(jù)表明,擔(dān)心受到法律制裁是遵守限速規(guī)定的主要因素,規(guī)避安全風(fēng)險是次要因素,顯然駕駛?cè)瞬扇≤囁倏刂拼胧┦墙?jīng)過自主選擇的。很多研究表明,即使是出于安全考慮控制車速,依據(jù)也不一定是科學(xué)合理的。挪威的Elvik認(rèn)為在控制車速時,駕駛?cè)藢煌顩r的主觀判斷和客觀事實間常存在較大差距,特別是對自身車速的感知、車間距允許反應(yīng)時間、事故風(fēng)險等關(guān)鍵問題的判斷。他甚至指出駕駛?cè)说能囁倏刂撇⒎鞘抢硇缘?,最多只能稱為“主觀”理性(“subjectively”rational)。
2.2 超速易發(fā)人群分析
某些駕駛?cè)巳后w較普通駕駛?cè)顺傩旭傄装l(fā)高發(fā)。一般來說,男性比女性超速行駛的概率高,年輕駕駛?cè)吮饶觊L駕駛?cè)顺俑l繁,營運車輛駕駛?cè)顺俣喟l(fā),其次是駕車出游和上下班,再者是一般的因私出行。另外,駕駛?cè)诵愿裉攸c與駕駛速度之間也呈顯著相關(guān),比如某駕駛?cè)藘A向于追求風(fēng)險、刺激和新奇體驗,則他會面臨更高的超速風(fēng)險。2007年的一項研究還發(fā)現(xiàn),不管男女老幼,大部分的駕駛?cè)硕純A向于認(rèn)為自己比其他人的駕駛技術(shù)更高、更穩(wěn),導(dǎo)致他們認(rèn)為限速是為多數(shù)人設(shè)定的,而自己車速雖然超過限速,但仍能保證安全。該現(xiàn)象也應(yīng)引起交通安全教育培訓(xùn)機構(gòu)的重視,在教學(xué)和考試內(nèi)容中加以考慮。
車輛工程技術(shù)在不斷發(fā)展,同時也直接或間接地影響了駕駛?cè)说能囁倏刂?。特別是,過去幾十年間車輛駕駛舒適性得到大幅提高,高速行駛時車內(nèi)的噪音和震動顯著下降,對大車來說更是如此,這些能夠提示駕駛?cè)怂俣冗^高的信號已越來越少。其次,汽車發(fā)動機動力性能也大幅提高,使得車輛加速更快且能達到更高的極限速度。美國一些學(xué)者提供的案例表明,大排量車輛在普通公路上的行駛速度也會較一般車輛高,他們認(rèn)為既可以說更高排量汽車的出現(xiàn)引導(dǎo)人去追求更高的車速,也可以說喜歡追求高速刺激的駕駛?cè)舜呱烁吲帕科囀袌觥?/p>
另外,當(dāng)駕駛?cè)怂幍奈恢妹黠@高于路面時,會低估自己的車速。近年來,SUV和吉普類車型越來越流行,但是這些車型的輪胎直徑通常較大,一定程度上會使駕駛?cè)说乃俣雀兄д妗O嚓P(guān)模擬駕駛試驗結(jié)果顯示,在沒有車速儀表的駕駛模擬器中,當(dāng)駕駛?cè)嗽赟UV的高度駕駛時,會比以普通車高度駕駛時的車速平均高出7km/h。
車輛運動是在輪胎與道路相互作用下完成的,且運動軌跡受道路線形約束,道路本身的技術(shù)指標(biāo)直接影響車輛運動學(xué)特點,同時道路的視覺特征也會直接影響駕駛?cè)说闹饔^感知和判斷,故橫斷面設(shè)置、線形、路側(cè)設(shè)施等道路環(huán)境因素對速度控制會產(chǎn)生重要影響??傮w看,速度控制與這些因素之間的關(guān)系如表1:
表1 道路環(huán)境因素對車速控制影響的定性分析
上述特征與不同環(huán)境下視野范圍內(nèi)信息量的差異有關(guān),不同的視野信息量導(dǎo)致了駕駛?cè)怂俣雀兄牟町愋?。另外,駕駛?cè)艘矔鶕?jù)實際道路環(huán)境情況預(yù)估安全車速和道路限速,一定程度上也與上述特征有關(guān)。即使道路環(huán)境和超速的關(guān)系存在上述特點,道路限速仍需根據(jù)道路設(shè)計指標(biāo)合理確定。
根據(jù)前述荷蘭的調(diào)查問卷結(jié)果,超過10%的被調(diào)查者聲稱超速行為并不是有意的。盡管所有車輛都配有速度表,許多駕駛?cè)诉€是會不知不覺地受到自己主觀估計速度的影響,然而駕駛?cè)说闹饔^估計速度往往低于實際速度。低估實際速度會使駕駛?cè)颂岣哕囁?,容易?dǎo)致超速行駛。對于主觀速度估計影響車速控制的研究自20世紀(jì)60年代就已經(jīng)開始,綜合國內(nèi)外研究成果,可以區(qū)分出以下四種容易導(dǎo)致低估實際車速的情況:
(1)當(dāng)車輛在高速公路上長時間高速行駛時,駕駛?cè)藢囁俚母兄獣饾u變得遲鈍,車速會在不知不覺間提高。通過使用車輛輔助駕駛系統(tǒng)或在路邊間隔設(shè)置超速提醒提示裝置可有效減少這種情況下的超速行為。
(2)在高速公路出口處、進入市區(qū)路段、長直路接彎道漸變段等一些必須降低車速的減速過渡區(qū),駕駛?cè)私?jīng)常出現(xiàn)減速不足。一些情況下可以采取物理減速措施加以改善,如在高速公路出口合理設(shè)置環(huán)形減速段,在道路進入市區(qū)前車道寬度適當(dāng)收窄,都有助于駕駛?cè)烁酶斓卣{(diào)整車速。在突然連續(xù)彎道等不適合采用物理措施的情況時,可以選擇警告標(biāo)志等提示提醒措施。
(3)當(dāng)周圍行車環(huán)境比較單調(diào)時,特別是在夜間、霧天或視野開闊的鄉(xiāng)村平直道路,駕駛?cè)艘埠苋菀椎凸雷约旱能囁?,這是因為速度感知主要來源于車輛兩側(cè)物體相對運動的視覺效果。故道路兩側(cè)的樹木和建筑物等垂直物體會讓駕駛?cè)烁菀赘兄阶约涸诟咚傩旭偂?0世紀(jì)90年代的研究結(jié)果表明,當(dāng)?shù)缆穬蓚?cè)垂直物體的高度大于路面寬度時,駕駛?cè)藭A向于控制較低的行車速度。
(4)降低道路限速值并不一定會產(chǎn)生預(yù)期的效果。即使是一個對某路段限速值滿意并聲稱會遵守限速規(guī)定的駕駛?cè)?,在沒有限速標(biāo)志的路段也可能會超過限速值。法國一項試驗表明,將某駕駛?cè)私?jīng)常行駛的路段限速值降低20km/h,最終效果只能達到預(yù)期的四分之一,也就是該駕駛?cè)说膶嶋H車速只降低了5km/h。
其他同行車輛也會影響駕駛?cè)藢囁俚目刂啤D2顯示,跟車或者僅僅是保持車速與所處交通流相適應(yīng)也會引起超速。相關(guān)數(shù)據(jù)表明,駕駛?cè)说乃俣瓤刂茣黠@受到對其他車輛車速判斷的影響,而通常情況下駕駛?cè)藭吖榔渌囕v的速度,進而導(dǎo)致滾雪球效應(yīng),所有車輛的車速都會加快,形成“速度傳染現(xiàn)象”。
乘客同樣會影響駕駛?cè)说乃俣瓤刂?,?dāng)有其他人員同乘時,有的駕駛?cè)藭_的更快,有的則相反,有的不受影響,主要取決于駕駛?cè)说哪挲g、性別,和乘客的年齡、性別。通常情況下,年輕男性駕駛員在有其他年輕男性乘客時會開的更快;而當(dāng)乘客是父母、兒童、年輕女性時,則開得相對較慢;女性和年長駕駛?cè)嘶静皇苡绊憽?/p>
駕駛?cè)塑囁倏刂剖且粋€受眾多因素影響的復(fù)雜過程,由于所有機動車都裝有速度儀表,我們一般認(rèn)為車速大小、是否超速都是駕駛?cè)酥饔^選擇的結(jié)果,他們既可能因為安全或者擔(dān)心罰款而選擇遵守限速規(guī)定,也有可能因為趕時間、興奮或者跟車等選擇超速行駛。但也應(yīng)該認(rèn)識到,車速在有些情況下可能不是主觀選擇的結(jié)果,因為駕駛?cè)瞬⒉粫恢本o盯速度表或者由于分神會忽略速度表,此時駕駛?cè)说闹饔^速度感知則發(fā)揮了關(guān)鍵作用。只有準(zhǔn)確認(rèn)識不同情況下駕駛?cè)怂俣瓤刂频纳顚訖C理,才能有針對性的采取改善道路設(shè)計、合理限速以及嚴(yán)格執(zhí)法等措施,進而有效控制超速行為和交通流的車速離散性,提高道路交通安全水平,最終達到降低事故率的目的。
分析車輛行駛速度的影響因素,準(zhǔn)確認(rèn)識不同情況下駕駛?cè)怂俣瓤刂频纳顚訖C理,管理部門才能有針對性的采取改善道路設(shè)計、合理限速以及嚴(yán)格執(zhí)法等措施,進而有效控制超速行為和交通流的車速離散性,提高道路交通安全水平,最終達到降低事故率的目的。
Traveling speed of the vehicle has an extremely important impact on road safety,Many reasons for traffic accidents is speeding vehicle. Driver preferences, vehicle factors, road conditions, traffic conditions, even the speed of the other vehicle, and the passenger will be different degrees of impact on the vehicle speed. Analysis speeding reason is to better guard against this behavior, and ultimately achieves the purpose of reducing the accident rate.
Vehicle speed; Factors; Road Safety.