劉丹丹

（安徽工業大學 馬克思主義學院，安徽 馬鞍山 243000）

1 引言

目前，造成我國城市交通擁堵的一個重要原因是混合交通流，其也是是我國城市交通的基本特征.特別是在無信號交叉口，由于沒有交通信號對人和車輛進行分離，行人過街面臨機動車的沖突.基于通行效率的考慮，紅綠燈的設置需要符合一定的標準.我國國內內城區依然有很多無信號控制的交叉路口存在，那么，其包含什么樣的問題呢？經過調查我們發現，主要問題如下：首先是標志線問題.就是在交叉口沒有設置對交通流“路權分配”的標志線，經過這里的車流就是在沒有信號控制也沒有先后順序的情況下行駛的，那么，這樣的交叉口就會成為事故多發地段.一旦發生事故，因為路權分配不清楚，往往很難界定事故主要責任方.其次是人行橫道地面標線問題.因為很多沒有信號的交叉口也沒設置人行橫道地面標線，那么，行人在過馬路時必然存在一定的交通隱患.另據我國最新交通數據統計表明在目前約有40%的各類交通事故發生在交叉口，而這其中又有28%的交通事故發生在無信號控制交叉口，無信號控制交叉口的交通事故率遠遠大于信號控制交叉口，因此解決無信號控制交叉口的交通安全問題已成為迫在眉睫的交通需求[1].本文通過對馬鞍山市中心城區某無信號交叉口的觀測，運用數理統計方法分析了行人和機動車的相關交通行為和特性（包含心理因素），從而為我國今后城市路口的人性化設計和運行控制提供指導，保證路口交通的良性運行.

2 數據采集點的選擇

為了研究機動車和行人的相互穿越行為，需要選擇無特殊地理因素、機動車和行人的交通流量大、相互之間穿越活動多，且便于攝像機拍攝的地點.根據這些要求，本研究選擇了馬鞍山市中心某繁華路段上的一個無信號交叉口作為實測地點.該交叉口人行橫道的長度(南→北)為13.6m,寬度為4.2m.在主干道湖北西路上行駛的機動車主要是公交車和小型汽車，該交叉口周圍有學校、醫院、商場、社區及相應的配套服務設施，人流量和車流量均較大.

3 無信號交叉口人車穿行行為研究

在交叉口，行人和機動車駕駛員的相互穿越行為對雙方而言均是一個復雜的信息處理過程.行人過街和路段通行車輛發生沖突的區域主要是人行橫道，行人和上游車輛的互動關系，形成了動態博弈，同時也會造成行人的過街行為的變化.人、車交通流，哪一方形成連續隊列，則自然構成對沖突空間的占有，當隨機到達時，主要是雙方對到達沖突點的先后的判斷決定各自的行為.然而由于目前國內大部分行人及機動車遵守交通法規的意識還比較弱，加之人們的從眾心理，所以目前在無信號交叉口行人和機動車互相搶道的現象仍然比較常見.前段時間網絡上熱炒的“中國式過馬路”，即是從行人角度對該問題的反映.因此，本研究將在大量統計實測交通流數據的基礎上分析研究無信號交叉口處人車穿行的各種現象和規律.

3.1 人車穿越時機選擇

由于目前大多數城市車流量比較大，且行人在上學、購物、游覽及其他行為時均有結伴而行的習慣，所以多數的人車穿越行為并不只是發生在單人單車之間，而是行人流和車流之間的穿越.然而行人大部分以車流頭車做為是否穿越的評判標準，機動車同樣選擇排在最前面的代表個體作為是否穿越的評判標準.因此本文把人車之間的穿越均視為單人單車之間的穿越.根據分析，我們把交叉路口可能出現的人車穿越類型分為四類，分別為：人讓車、車讓人、人車互讓和人車沖突.

我們的實測統計數據表明，在所有可能發生人車沖突的情境中，車讓人（行人先行通過）所占的比例最大，達到62%，人讓車（機動車先行通過）的比例達到將近35%.而人車互讓和人車沖突的情況發生的機會則極少，根據本次數據采集得到的結果，這兩類現象發生的概率之和僅為3%左右，且觀察顯示，這兩類情況主要發生在行人抵達路口時距車流頭車距離較近（小于20m）且車流頭車車速較慢（小于10m/s）時，此時行人與機動車駕駛員同時選擇穿越或同時選擇避讓的可能性較大.由于這兩類情況得到的樣本數較少，不具備較強的統計意義，所以在此不作進一步探究.

由于行人在穿越過程中需要一定的空間和時間，研究發現，行人到達路口時距離車流頭車的距離和此時的車速是決定行人是否選擇穿越的主要因素，其中行人與車流頭車的距離對行人作出決策的影響尤為明顯.圖（1）是我們得到的不同距離情況下選擇穿越的行人比例情況.從圖中可以看出：行人到達路口時發現車流頭車離自己30米以上時，選擇穿越的概率極大，在一定范圍內近似成正比.當距離較近時仍有部分行人穿越，這類人我們稱為“冒失者”（多為青年人）；當距離大于50m時，超過90%的人會選擇穿越，此時仍有一小部分人選擇避讓車輛，我們稱這類人為“謹慎者”（多為老年人）.

圖1 不同距離情況下選擇穿越的行人比例

圖2 無信號交叉口行人和機動車的穿越行為選擇

綜合考慮人車穿行行為與彼時行人距車流頭車距離和頭車速度的關系，我們統計出行人和機動車的穿越行為選擇，如圖2.總體來說，車讓人的情況發生的更多，特別是行人到達路口時距離車輛較遠或者車輛速度較慢時，絕大部分人會選擇穿越.車讓人的情況（圖中藍色散點表示）發生比較密集的區域對應的特征是行人距離車流頭車較近且車速較快，行人初步判斷該道路情況下可提供的穿行時間小于安全穿越所需的時間，因此絕大多數人選擇路口等待避讓車輛.

3.2 人車穿越相互干擾分析

以往的研究中，多把行人作為車輛交通的干擾因素[2,3].現今我們國家大力倡導以人為本建設和諧社會實現可持續發展，那么混合交通流中的行人交通就不可忽視，不能看成是車輛交通的干擾因素那么簡單.當人、車在同一時間、同一地點有各自的交通需求時，從理論上講，機動車和行人的通行權力是平等的，機動車和行人在無控制人行橫道處的運行是相互之間尋找空擋穿越并相互干擾的過程[4].由于人還有車的相互干擾勢必將同時造成雙方的延誤，本文將基于視頻數據統計探究路口處人車干擾分別對行人和機動車造成的影響并得出相應的干擾程度.

定義交通流干擾程度為路口內交通流依據一定的交通控制模式行進過程中，在干擾區域內，由于人機相互之間的穿越行為而造成的時間損失占正常通行所需時間的比率[5].這里正常通行所需的時間取在沒有干擾情況下一定樣本量的機動車或行人通過干擾區的平均時間，計算公式如下：

式中，t干—干擾情況下通過干擾區平均時間(s)；

t無—無干擾情況下通過干擾區的平均時間(s).

我們首先研究路口行人流對機動車的影響及干擾程度.利用SPSS軟件分別統計得到有干擾和無干擾情況下的機動車和行人穿越干擾區所需的時間，如表1所示.計算得到，行人流對機動車的干擾程度k1=0.40，即由于行人流的干擾，大部分機動車會減速或者繞道避讓從而導致時間上的延誤，穿越時間比無干擾時增加40%.同理，機動車流對行人的干擾程度k2=-0.16，即當路口有車流干擾時，大多數行人會選擇加速甚至跑步穿越并導致穿越時間比無干擾時減少16%.

表1 有/無干擾時行人/機動車穿越干擾區的時間對比

4 結論

本文對馬鞍山市中心城區某無信號交叉口進行了混合交通流數據采集，從數理統計的角度入手對無信號控制人行橫道處人車穿行時機選擇進行研究，并得到了人車干擾對雙方穿行造成的延誤程度.結果表明，行人到達路口時距離車流頭車的距離是決定行人是否選擇穿越的最重要因素，在距頭車30米以上時，不管車速多快，行人穿越的概率極大，建議機動車駕駛員主動減速，在規避自身風險的同時提高行人穿越的效率和安全.此外，統計結果表明由于車流的干擾，縮短了行人穿越時間，提高了穿越效率；而行人對車流的干擾會導致車輛減速，帶來消極的延誤，降低了通行效率.研究成果能夠為完善無信號燈控路段人行橫道行人交通研究提供參考，并對道路交通安全、交通管理工作具有一定的實踐意義.

〔1〕章洵,楊偉.基于排隊論原理的無信號控制交叉口運行狀況分析[J].物流工程與管理,2011(1):110-111.

〔2〕裴玉龍,馮樹民.基于交通沖突的行人過街危險度研究[J].哈爾濱工業大學學報,2007,39(2):285-287.

〔3〕高海波,陳輝,商蕾,林治國.微觀交通仿真中的行人干擾模型[J].交通科技與經濟，2004（4）:58-60.

〔4〕黃文忠,楊佩坤.無控制人行橫道處的行人和機動車延誤分析[J].同濟大學學報,1995,23(1):31-36.

〔5〕唐勍勍.基于合作博弈的平面信號交叉口行人和機動車干擾研究[D].北京：北京交通大學，2010.