綠燈→紅燈過渡信號對非機動車的安全影響分析

韓 平 超

(佛山市城市規劃設計研究院，廣東 佛山 528000)

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綠燈→紅燈過渡信號對非機動車的安全影響分析

韓 平 超

(佛山市城市規劃設計研究院，廣東 佛山 528000)

選取佛山市中心城區四個典型交叉口，以紅燈違章率為指標，對綠燈倒計時與綠閃燈進行了顯著性對比分析，結果表明，綠閃燈的安全性能優于綠燈倒計時；紅燈倒計時使得綠初非機動車最早提前到達沖突點，減弱了綠燈間隔時間對相鄰兩相位車輛的保護作用，存在著安全隱患。

信號控制交叉口，綠燈倒計時，綠閃燈，非機動車，交通安全

0 引言

城市道路平面交叉口是城市道路網絡通行能力的“咽喉”，更是城市交通事故的多發地帶。據中國交警部門的統計資料，在城市道路上發生的交通事故有60%發生在平面交叉口內，這其中又有90%的事故發生在信號過渡期間，即交通信號燈從綠燈變成紅燈或從紅燈變成綠燈的這段時間內。由此可見，城市道路的交通事故從空間上講主要集中在平面交叉口范圍內，從時間上講則主要發生在信號過渡期間。因此，對城市道路平面交叉口過渡信號的設置進行深入研究是減少交通事故、保障交叉口安全的有效方法。

目前，中國的大多數城市平面交叉口存在著多種過渡信號設置方式，其中最常見的過渡信號主要有黃燈、在綠燈尾設置倒計時或者綠閃、在紅燈尾設置黃紅燈或紅燈倒計時。中國交叉口混合交通以及機動車與非機動車共用同一信號裝置的特點，使得若不對過渡信號進行深入研究并對其合理設置，將會導致交叉口混亂程度增加，從而引起更多的交通事故尤其是非機動車事故。過渡信號期間與過渡信號設置形式如圖1所示。

國內對過渡信號缺乏深入研究，致使其設置混亂，在絕大多數交叉口機動車與非機動車共用同一信號裝置的情況下，若不充分考慮過渡信號的特點、因地制宜對其合理設置，將會進一步加劇交叉口交通的復雜混亂程度，從而導致更多的交通事故，尤其是機動車與非機動車之間的事故。在這種情形下，對過渡信號設

置形式對非機動車的安全影響進行分析是必要的。本文主要著力于過渡信號設置對非機動車的研究，在時間上重點對綠燈轉換紅燈的過渡信號設置(綠燈倒計時和綠閃燈)對非機動車的安全影響進行研究。

1 數據采集與分析

1.1 采集地點選擇原則

過渡信號對非機動車的安全影響分析屬于微觀交通安全范疇，其主要是通過觀察與分析信號變換瞬間的非機動車行為來實現，所以，弄清楚非機動車在信號變換中的行為與信號變換的關系特別重要，通過對非機動車在過渡信號設置變換中的關鍵行為特征的統計檢驗和對比分析，實現其對非機動車的安全影響分析。

選擇用來采集數據的交叉口的初始標準：1)調查進口道的非機動車流量大于250 pcu/h，若小于這個值，則非機動車到達分布的離散程度會很大，樣本的獲取難度大且不具有代表性；2)非機動車流的構成具有多樣性(男女比例、年齡階段)；3)交叉口周圍有建筑物等制高點可清晰地觀測非機動車從交叉口某一進口道行駛至對向出口道整個過程；4)交叉口拍攝點能俯視辨析要拍攝的某進口道團簇在一起的每一輛非機動車，這樣方可清晰拍攝到信號變換中的非機動車行為。

1.2 采集地點選擇

根據以上的地點選擇標準，最終選定佛山市季華五路—汾江路、季華六路—南海大道、南海大道—佛平路、文華路—佛平路這四個典型交叉口，對其加以分析。其中，季華五路—汾江路、季華六路—南海大道交叉口位于佛山市禪城區，其綠燈→紅燈過渡信號采用倒計時模式；南海大道—佛平路、文華路—佛平路交叉口位于南海區，其綠燈→紅燈過渡信號采用綠閃燈模式。

交叉口基本特征如表1所示。

1.3 數據采集與處理

紅燈違章數調查的方法是一個人站在交叉口，記錄綠燈→紅燈期間駛過停車線的非機動車數量；而非機動車啟動行為和過交叉口行為的量化分析需要借助數碼攝像機記錄和非機動車運動的離線視頻錄像處理。在紅燈期間非機動車會成簇地集中在交叉口進口道，因而拍攝需要兩臺攝像機同步操作，其中的一臺攝像機位于交叉口周圍20 m以上的制高點，這樣的拍攝位置能保證從高空俯視清晰捕捉所有非機動車在進口道的整個運行軌跡和運動過程，另一臺攝像機架在2 m～3 m的高度，用來拍攝非機動車啟動和過交叉口時對應的交通信號，之后使用軌跡處理軟件來處理錄像。

表1 交叉口基本特征

2 綠燈→紅燈過渡信號對非機動車安全影響分析

2.1 紅燈違章率統計

把紅燈初期的違章率作為評價影響非機動車安全的一個指標，選取季華五路—汾江路、季華六路—南海大道、南海大道—佛平路、文華路—佛平路四個交叉口，通過對比分析這兩種綠→紅信號變換時非機動車紅燈初期的違章率來評價其對交叉口非機動車安全的影響。違章數據統計如表2所示。

表2 違章數據統計

2.2 紅燈違章率顯著性分析

1)分析方法。此處采用兩個比率的檢驗來對比分析各個交叉口的黃燈與紅燈違章率。以p1與p2分別表示一個交叉口的黃燈與紅燈違章數(μ1,μ2)在非機動車統計量(n1,n2)中的比率，則有：

黃燈與紅燈違章頻數：

黃燈與紅燈違章平均頻率：

統計檢驗量：

2)統計檢驗見表3，表4。

表3 紅燈違章率的統計檢驗1(95%置信水平)

表4 紅燈違章率的統計檢驗2(95%置信水平)

3)統計檢驗結果。由檢驗表3可以得出，綠燈倒計時所對應的兩個交叉口即季華五路—汾江路、季華六路—南海大道的違章率與綠閃燈所對應的兩個交叉口即南海大道—佛平路、文華路—佛平路相比，統計檢驗顯著，而綠燈倒計時的兩個交叉口之間的違章率對比結果不顯著；由檢驗表4可以得出，綠閃燈的兩個交叉口之間的違章率對比結果不顯著。

3 安全分析結果

由顯著性分析得出，綠燈倒計時交叉口與綠閃燈交叉口非機動車紅燈違章率差異明顯，而同種綠→紅過渡信號交叉口之間的違章率差異不明顯，顯著性分析證明綠燈尾綠→紅過渡信號設置形式對非機動車的安全是有影響的。綠燈倒計時交叉口的紅燈違章率明顯大于與綠閃燈交叉口，說明對于非機動車來說，綠閃燈的安全性優于綠燈倒計時。

[1] 趙雪娟.信號交叉口非機動車與行人違章行為研究[D].北京:北京交通大學碩士學位論文,2006.

[2] 錢紅波.交叉口過渡信號設置對駕駛員心理及交通安全的影響研究[D].上海:同濟大學博士后出站報告,2009.

[3] 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(2)：46-47.

The safety influence analysis on green light and red light transition signal to non motorized vehicles

Han Pingchao

(FoshanUrbanPlanning&DesignInstitute,Foshan528000,China)

This paper selected four typical intersections of Foshan center city, taking the red light violation rate as the index, made contrast analysis on the significant of green light countdown and green flashing lights, the results showed that the safety performance of green flashing lights better than green countdown; the red countdown made the green early non motor vehicle first ahead arrived conflict points, weaken the protection effect of green interval time to adjacent two phases vehicles, existed security risks.

signalized intersection, green countdown, green flashing lights, non motorized vehicles, traffic safety

1009-6825(2017)10-0237-02

2017-01-21

韓平超(1985- )，女，碩士，工程師

U491

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