長沙和漢諾威城區(qū)自行車交通事故對(duì)比研究

孔春玉 聶進(jìn)

摘要：為了提高道路交通安全性，降低易受傷害道路使用者的損傷風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)中國長沙和德國漢諾威城區(qū)2001-2006年的自行車道路交通事故進(jìn)行了對(duì)比研究。按照特定的采樣標(biāo)準(zhǔn)從長沙IVAC數(shù)據(jù)庫和漢諾威GIDAS數(shù)據(jù)庫中分別獲得1013起和1806起自行車事故樣板，以真實(shí)的事故數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對(duì)兩個(gè)地區(qū)騎車者年齡和性別、車輛類型、事故時(shí)間、事故形態(tài)、損傷部位和損傷嚴(yán)重度等事故特征進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和比較，其中運(yùn)用圓形分布方法對(duì)事故時(shí)間進(jìn)行了深入的對(duì)比分析。對(duì)兩城區(qū)的自行車交通事故特征獲得了定量的分析結(jié)果。與漢諾威相比，長沙自行車交通事故具有死亡率高，死亡年齡小，事故高峰時(shí)段長等特點(diǎn)。并深入討論了降低長沙市城區(qū)自行車事故和死亡率的可能性和改進(jìn)方向。

關(guān)鍵詞：道路交通安全；自行車事故；對(duì)比分析；事故特征；降低損傷風(fēng)險(xiǎn)

中圖分類號(hào)：U491.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）07（b）-0000-00

1 引言

騎自行車者作為易受傷害的道路使用者之一，一直受到世界各發(fā)達(dá)國家的關(guān)注，英國通過加強(qiáng)限速等措施，在兩年時(shí)間內(nèi)有效地減少了35%的道路碰撞死亡和56%的行人重度創(chuàng)傷[1]。自行車是我國城市居民出行的主要交通工具之一。雖然我國正在迅速機(jī)動(dòng)化，但是有研究表明，在未來15年內(nèi)，我國的大多數(shù)家庭還是不大可能都擁有一輛小汽車，對(duì)于騎自行車者來說，他們暴露于道路上機(jī)動(dòng)車的危險(xiǎn)要大于以往[2]。因此城區(qū)自行車交通事故研究對(duì)于提高我國城市交通安全具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前我國自行車道路交通事故的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，特別是缺乏對(duì)事故特征的定量分析。研究方法主要是統(tǒng)計(jì)分析和事故重建仿真分析，本文采取對(duì)比分析的方法，對(duì)中國長沙市和德國漢諾威地區(qū)的自行車事故特征進(jìn)行了深入研究。既作橫向的對(duì)比，研究兩個(gè)城市自行車事故特征的異同；又作縱向的分析，探索長沙地區(qū)騎自行車者的致傷原因和降低事故發(fā)生和損傷風(fēng)險(xiǎn)的有效途徑。

2 方法和材料

2.1 事故數(shù)據(jù)的采集

本研究中自行車交通事故數(shù)據(jù)分別來自中國長沙IVAC數(shù)據(jù)庫和德國漢諾威GIDAS數(shù)據(jù)庫。取樣標(biāo)準(zhǔn)如下：（1）事故發(fā)生時(shí)間為2001-2006年，（2）事故發(fā)生地點(diǎn)在城區(qū)。按照取樣標(biāo)準(zhǔn)，分別從兩個(gè)數(shù)據(jù)庫中挑選出1013起和1806起自行車事故。

2.2 自行車事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

首先對(duì)事故車輛類型、事故時(shí)間、事故形態(tài)、受害者年齡、性別、損傷部位和損傷嚴(yán)重度等指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析。最后對(duì)事故數(shù)據(jù)采集方法、事故樣本、損傷分布、致傷原因和騎自行車者安全防護(hù)措施等問題進(jìn)行討論。

2.2.1 圓形分布分析方法

應(yīng)用圓形分布法[3]分析自行車事故一天24小時(shí)的時(shí)間分布規(guī)律。如果自行車事故有集中于某個(gè)時(shí)刻發(fā)生的傾向，這一傾向性可用平均角 （mean angle）表示。將平均角轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的時(shí)刻，即得到一天中自行車事故發(fā)生的高峰時(shí)刻。將（ ±S）轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的時(shí)刻，即得到一天中自行車事故發(fā)生的高峰時(shí)段（S為角標(biāo)準(zhǔn)差）。

平均角 可用加權(quán)法計(jì)算得到。將事故時(shí)間的圓分布資料分為24組，每組一小時(shí)，每小時(shí)占360度圓周的1/24，即15度。每組事故發(fā)生時(shí)間用所在各組組中值 代替，每組樣本量 為該組事故起數(shù)。首先計(jì)算 ， ，然后代入圓形分布各計(jì)算公式，求出角度離散程度指標(biāo)r值、平均角 以及角標(biāo)準(zhǔn)差S。具體的計(jì)算公式如下：

首先計(jì)算 x= ；y=

r= （1）

； （2）

S= （3）

用雷氏Z值（Rayleigh Z） 檢驗(yàn)平均角的顯著性， 如果Z > Z0.05 （查表得Z0.05 ），說明一天24小時(shí)中自行車事故的發(fā)生時(shí)間存在一個(gè)高峰時(shí)刻。

為了進(jìn)一步研究長沙和漢諾威自行車事故發(fā)生的高峰時(shí)刻是否一致，本文用Watson-William檢驗(yàn)法對(duì)兩樣本的平均角進(jìn)行比較。給出假設(shè)H0：兩個(gè)城市自行車事故發(fā)生的高峰時(shí)刻差別顯著。t值計(jì)算公式如下：

t= ；

R1=n1r1；R2=n2r2；R=Nr （4）

式中： ri（i=1，2）是第i個(gè)樣本的角度離散程度指標(biāo)，ni（i=1，2）是第i個(gè)樣本的數(shù)量，R為兩組合并計(jì)算時(shí)的數(shù)值，N為兩組樣本數(shù)量之和，即N=n1+n2。K為一個(gè)糾正因子。此t值與自由度為（N - 2）的t0.05比較，如果tt0.05，則P<0.05，表示兩樣本平均數(shù)之間差別有統(tǒng)計(jì)意義。

3 結(jié)果和分析

主要針對(duì)樣本包含的車輛類型、事故時(shí)間、事故類型、道路環(huán)境和騎車者損傷情況等信息進(jìn)行對(duì)比分析。

3.1 車輛類型

長沙和漢諾威城區(qū)自行車交通事故車輛類型分布統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，中國長沙，與自行車發(fā)生碰撞的車輛類型以小型客車為主，占58.5%。其次是摩托車和貨車，分別占15.9%和12%。在德國漢諾威小型客車也是主要的事故車輛類型，占60%以上。另外，自行車與自行車之間發(fā)生碰撞的事故大約占12%。

3.2 損傷嚴(yán)重度

中國長沙樣本中共有1013名騎自行車者，其中867人受輕傷（85.6%），55人受重傷（5.4%），51人死亡（5.0%）。德國漢諾威樣本中共有1806名騎自行車者，其中1345人受輕傷（74.5%），318人受重傷（17.6%），15人死亡（0.8%）。長沙自行車事故的死亡風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于漢諾威地區(qū)。

兩個(gè)數(shù)據(jù)樣本中騎自行車者年齡與損傷嚴(yán)重度的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，在中國長沙，41.2%的死亡事故發(fā)生在36-50歲的青壯年人群中， 21.6%的死者為60歲以上的老人；36-40歲人群的重傷事故比例最高。在德國漢諾威，53.3%的死者是60歲以上的老年人，老人和兒童的重傷比例較高。

中國長沙數(shù)據(jù)樣本來自于長沙市警察部門，其中關(guān)于損傷部位和傷情的記錄不完整，1013起事故中只有345起記錄了受傷部位，且每一起事故僅記錄一處主要的受傷部位，因此不能判斷是否發(fā)生復(fù)合傷。統(tǒng)計(jì)顯示自行車事故中下肢傷最常見，頭部和上肢也是常見的損傷部位。長沙樣本中骨盆損傷記錄為零，上肢損傷概率（12.8%）遠(yuǎn)小于漢諾威上肢損傷的概率（42.1%）。根據(jù)以上統(tǒng)計(jì)結(jié)果，各部位均以輕傷為主，頭部發(fā)生重傷的比例最高，同時(shí)頭部損傷也是導(dǎo)致死亡的主要原因。

3.3 事故時(shí)間24小時(shí)圓形分布統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)事故時(shí)間24小時(shí)分布情況運(yùn)用圓分布統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行分析， 確定24小時(shí)內(nèi)事故時(shí)間有無集中趨勢(shì)，探明事故發(fā)生的高峰時(shí)間段。以00：00-00：59為起點(diǎn)，根據(jù)公式（1）、（2）分別計(jì)算出長沙和漢諾威自行車交通事故樣本的平均角（長沙樣本：212.07度；漢諾威樣本：211.02度），并經(jīng)過雷氏Z值檢驗(yàn)（公式（4））證明平均角顯著存在（長沙樣本： p<0.05，r = 0.2447；漢諾威樣本：p<0.05，r = 0.4997），Z值均遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Z0.05=2.9957，即24小時(shí)內(nèi)的事故時(shí)間分布有集中趨勢(shì)，見表1。長沙樣本中，每日事故高峰時(shí)刻是14：08，高峰時(shí)段是7：44～20：33。漢諾威樣本中，每日事故高峰時(shí)刻是14：04，高峰時(shí)段是9：34～18：34。

用Watson-William檢驗(yàn)法對(duì)兩組樣本的平均數(shù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。兩樣本合并之后計(jì)算角度離散程度指標(biāo)R=0.4080（K=1.45）。根據(jù)公式（4）計(jì)算得到t=0.28，t0.05=1.96，t

表1 24小時(shí)圓形分布計(jì)算結(jié)果

中國長沙 德國漢諾威

x -0.2073 -0.4283

y -0.1299 -0.2575

r 0.2447 0.4997

212.07 211.02

S 96.14 67.49

雷氏Z值 60.64 450.97

高峰時(shí)段 ±S

7：44～20：33 9：34～18：34

4 討論

4.1 車輛類型

中國長沙與德國漢諾威自行車事故的車輛類型均以小型客車為主，分別占58.5% 和64.1%。因此，小型客車是降低騎車人風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵因素，在設(shè)計(jì)過程中加強(qiáng)對(duì)騎自行車者安全性的關(guān)注將有效降低自行車事故的損傷嚴(yán)重度。對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，中國長沙摩托車、貨車和大中型客車所占比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于漢諾威。在長沙樣本中90%以上的摩托車是三輪摩托車，大中型客車以公交車為主。三輪摩托車和貨車常用于市區(qū)貨運(yùn)，而公交車是長沙市民出行的主要代步工具，又由于長沙自行車與機(jī)動(dòng)車混合行駛的情況較為嚴(yán)重，因此大大增加了事故的發(fā)生概率。在漢諾威，人們出行以小汽車為主，再加上專門的自行車道建設(shè)，有效降低了自行車與其他機(jī)動(dòng)車發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 損傷分析

中國長沙和德國漢諾威騎車人的損傷分布情況既有相似之處，又存在明顯的差異。

兩個(gè)樣本在性別和年齡的分布上呈現(xiàn)較大的相似性，均為男性高于女性，事故高發(fā)年齡段都集中在36-40歲。

長沙騎自行車者的死亡風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)高于漢諾威，漢諾威死亡率僅為0.8%，長沙高達(dá)5.0%。分析其原因，首先與我國的交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃有關(guān)。多數(shù)德國城市對(duì)自行車交通都有詳盡的規(guī)劃。相比之下，中國機(jī)動(dòng)車輛與自行車混合行駛的情況較為嚴(yán)重，隨著私家車大量進(jìn)入家庭和城市公共交通環(huán)境，自行車道不僅未能引起重視，甚至部分原有的自行車道被機(jī)動(dòng)車道占用，致使騎車人暴露于危險(xiǎn)的概率大大增加。其次與頭盔使用情況有關(guān)。頭部傷是導(dǎo)致死亡的主要原因，歐美國家大多通過佩戴頭盔來減少騎車人頭部的損傷。瑞典、美國的大部分州、加拿大、丹麥、新西蘭等國都有強(qiáng)制性法規(guī)，規(guī)定青少年騎自行車必須佩戴頭盔。關(guān)于頭盔對(duì)騎自行車者的防護(hù)效果早在20世紀(jì)80年代已經(jīng)被相關(guān)研究證實(shí)。在長沙，騎自行車者極少佩戴頭盔，也沒有相關(guān)的政策引導(dǎo)或規(guī)定騎車人佩戴頭盔。

長沙和漢諾威騎車人死亡事故在各年齡階段的分布情況不同。長沙36-50歲人群的死亡率最高，占死亡總數(shù)的41.2%。漢諾威死亡事故多集中在60歲以上的老年人群中，占死亡總數(shù)的53.3%。造成這種差異的原因可能與自行車在兩個(gè)城市的不同用途有關(guān)。在長沙，自行車是人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞒鲂械慕煌üぞ咧?，使用者以青壯年為主。而在漢諾威自行車多用于健身旅游或作為短途換乘工具，相比而言，青少年和老年人使用的頻率更高。由此也可推斷，長沙由自行車事故導(dǎo)致的壽命損失和經(jīng)濟(jì)損失必定大于漢諾威。

5 結(jié)語

本研究的分析結(jié)果能客觀地反映出長沙和漢諾威自行車事故的真實(shí)情況。但是長沙樣本數(shù)據(jù)缺乏詳盡的損傷描述，對(duì)騎車人的受傷嚴(yán)重程度的分析判斷具有一定的局限性。深入的交通事故調(diào)查研究是解決這一問題的有效途徑。由以上分析可以看出，長沙市城區(qū)騎自行車者死亡率下降還有很大的改善空間。

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