摘要:本文對交通信號倒計時在國內外的應用情況進行了介紹,對交通信號倒計時的分類進行了系統總結,對國內外關于交通信號倒計時的優缺點進行了對比,并在此基礎上,提出了交通信號倒計時使用的一些建議。
關鍵詞:道路交通;交通信號;倒計時;現狀;分類;建議
1交通信號倒計時裝置
交通信號燈是向交通參與者發出特定指令信號的專用燈具,一般安裝在交叉路口,用以指揮和疏導車輛和行人安全通行。交通信號倒計時裝置是指在普通交通信號燈旁設置數字或模擬光帶倒計時裝置,該裝置可以隨著信號機的運行同步顯示現有信號相位的剩余時間。交通信號倒計時的采用,可以使交通參與者實時掌握交通信號的變化情況,從而采取相應的措施。
2 交通信號倒計時在國內外的應用情況
近年來,交通信號燈倒計時裝置被國內外許多城市所廣泛采用。國外采用交通信號倒計時的有:美國、澳大利亞、荷蘭、伊朗、印度、泰國、馬來西亞等國家的一些城市。
國內交通信號倒計時最早是在20世紀80年代中期,北京從澳大利亞引進并啟用倒計時顯示器。早期的倒計時是采用發光的光帶表示時間,隨著光帶長度遞減,模擬信號相位時間變化。隨著技術的發展,現階段倒計時普遍都采用標準7段碼顯示時間。目前,交通信號倒計時裝置在國內已經得到了廣泛普及。北京、上海、廣州、南京、石家莊、長沙、哈爾濱、海口等大中城市都采用了配有倒計時的交通信號燈。此外,帶有倒計時的交通信號在香港、臺北、高雄等城市也得到了應用。
3 交通信號燈倒計時的分類
3.1 按照倒計時器顯示類型劃分
標準7段數碼顯示倒計時器;以光帶遞減方式模擬顯示信號相位時間減少的倒計時器;以燈色閃爍表示信號時間減少的倒計時器;以其他方式模擬信號相位時間減少(如以沙漏的形式)的倒計時器。
3.2 按照倒計時的燈色劃分
紅燈倒計時:僅僅對信號紅燈進行倒計時,對其他燈色不顯示倒計時;綠燈倒計時:僅僅對信號綠燈進行倒計時,對其他燈色不顯示倒計時;黃燈倒計時:僅僅對信號黃燈進行倒計時,對其他燈色不顯示倒計時;全燈色倒計時:對信號燈的所有燈色均進行倒計時。
3.3 按照倒計時信號燈所控制的對象劃分
機動車倒計時信號燈;非機動車倒計時信號燈;行人倒計時信號燈
3.4 按照倒計時器計時時段劃分
全時段倒計時;僅在相位中的某一段時間進行倒計時(如僅在相位末尾20s進行倒計時)。
3.5 按照倒計時器工作方式劃分
通訊式倒計時器:通過數據通訊接口與道路交通信號控制機進行數據通訊的倒計時器。
學習式倒計時器:能自行檢測信號相位時間,并能夠自動調整顯示的倒計時器
4 關于倒計時信號安全性的爭論
在國內外學術界和管理部門,關于是否應該采用交通信號倒計時,一直存在爭論。
4.1 交通信號倒計時的優點
支持的一方認為,交通信號倒計時有以下優點:
交通信號倒計時能夠實時顯示交通信號的剩余時間,使駕駛人對信號燈的變化做到心中有數,并據此調整自己的駕駛行為,避免等待紅燈時產生焦慮。從現有的倒計時交通信號的使用情況看,受到了廣大交通參與者的普遍歡迎。
交通信號倒計時避免了因害怕闖信號或盲目快速行駛而出現的壓車、急剎等現象,能夠有效預防追尾事故。
在紅燈時采用倒計時,駕駛人能夠預先知曉綠燈啟亮的時間,從而能及時發動(如果停車熄火的話)、掛檔和松開手制動閘等一連串的操作。當綠燈啟亮時,能及時起步加速通過路口,從而減少延誤,提高路口的通行能力。
駕駛人可以根據紅燈時間的長短決定是否關閉發動機等待。這樣,既能減少燃油的消耗和減少空氣污染,又能降低城市的噪音。
4.2 交通信號倒計時的缺點
反對的一方則認為,交通信號倒計時存在以下缺點:
由于紅燈倒計時數字不斷減少,無形中會使駕駛人產生一種期待感和競爭感。部分駕駛人會未等到綠燈就搶先起步形成闖紅燈。
當紅燈后停車線無排隊車輛,倒計時又快到“0”時,一些疾駛而來臨近路口的車輛,會不減速沖過停車線。這要比停車后再起步車輛的啟動時間短,容易與另一方向綠燈末尾駛入交叉口的車輛發生碰撞引發交通事故。
一些車輛駛近交叉口時,看到綠燈倒計時,往往會加速以求趕在綠燈末尾通過。這些車輛在交叉口往往容易超速,這也是引發一些重大事故的原因。
現階段應用倒計時的均為采用“定時控制方案”交通信號機,其特點是:交叉路口的信號控制時間是固定不變的,與之配合使用的倒計時設備可準確地顯示當前信號燈色的剩余時間,因而,倒計時設備適用于定時式交通信號控制方式。然而,一些城市的交通信號控制系統采用的是自適應控制。這一系統通過交通檢測器采集交叉口各方向交通流量信息,并據此進行交通信號配時調整,因而其交通信號周期不固定的,使得倒計時交通信號燈常常不能為交通參與者提供準確的倒計時信息。
交通信號機發生故障時,交通信號燈燈色變換和倒計時顯示有可能不一致,有引發交通事故的潛在危險。
5 總結和建議
從上述分析可以看出,關于交通信號倒計時安全性的爭論主要集中在機動車倒計時上。從歐洲國家情況看,機動車交通信號倒計時很少采用,據介紹,其主要是基于交通安全的考慮。美國與歐洲的情況類似,僅有芝加哥、洛杉磯等少數幾個城市對機動車倒計時信號進行了試用,絕大部分城市是采用傳統的無倒計時信號燈。亞洲的日本和新加坡也沒有采用倒計時信號燈。相比之下,大中華圈(中國大陸、香港、臺灣)的城市,采用機動車交通信號倒計時的情況比較普遍。
對行人倒計時信號燈的爭論比較少。一般認為,行人倒計時信號燈能夠很好地提供信息,使行人過街能夠做出有效的判斷,行人闖紅燈現象也因此減少。值得注意的是,歐洲部分國家如荷蘭、西班牙等,都在積極推行行人過街倒計時信號燈。中國大陸城市卻與之相反。大部分城市的交通信號倒計時均是為機動車信號設置的,專門為行人和非機動車設置的倒計時信號很少。從這一點,可以看出國內與國外先進國家在理念上的差距。行人和非機動車是弱者,應該最大程度地為他們提供各種便利,充分體現“以人為本”的理念。而國內一些城市,往往只重視機動車,忽視非機動車和行人的交通權益,還停留在“車本位”觀念上,,忽視設置行人倒計時信號的設置即是一個例子。很明顯,這是國內當前交通信號倒計時應用中的一個軟肋,急需改進。
根據有關研究,綠燈倒計時容易引發機動車在綠燈末尾加速搶時間,造成較大的安全隱患,因此有學者認為,綠燈倒計時應當取消。相比之下,紅燈倒計時能夠減少車輛的啟動損失時間,從而提高交叉口的通行能力。而且紅燈倒計時清楚地指示出紅燈還剩余的秒數,能夠較好地緩解駕駛人在等待紅燈時的焦慮情緒。在一些大型交叉口,信號周期往往長達120s以上,某一相位車輛等待紅燈時間最長可能達到90s。當紅燈時間較長(例如在30s以上時),有經驗的駕駛人可以選擇熄火等待,以節約燃油,減少車輛尾氣排放。因此,建議今后機動車倒計時信號燈,可以嘗試只對紅燈倒計時,對綠燈和黃燈不采用倒計時。
鑒于自適應交通控制(或感應式交通控制)信號周期和相位時長的不確定性,無法應用傳統交通信號倒計時。建議在今后研究中,考慮在紅燈變換末尾階段(如變換前10-20s左右)采用交通信號倒計時的可能性。
參考文獻
[1]王益.本市為何不采用路口信號紅燈倒計時牌[J].交通與運輸,1999(2):17
[2]王巖,楊曉光. 基于交通安全的交叉口倒計時信號燈設置研究[J].中國安全科學學報,2006,16(3):55-59.
作者簡介:王巖,男,1974年1月出生,江蘇阜寧人,漢族,湖南公安高等專科學校副教授。1995年畢業于陜西師范大學物理系,2002畢業于長沙交通學院,獲交通運輸規劃與管理專業碩士學位,現為同濟大學交通運輸工程學院在職博士研究生,主要研究方向為交通管理、交通安全和ITS。在國內外刊物和會議上公開發表學術論文10余篇,主編和參編教材3部,參加了“國家自然科學基金”、“世界銀行貸款資助項目”等10余個科研項目的研究,曾獲省部級自然科學優秀論文獎、湖南省高等學校多媒體教育軟件大賽一等獎等獎項。