道路交通安全的動力學演化機制研究

陳國良 陳鏡宇 葛昌榮

【摘 要】為了提高道路交通安全，降低事故發生數量，文章在對道路交通安全和研究現狀進行系統分析的基礎上，結合城市道路交通安全影響因素，構建了城市道路交通安全影響因素綜合評估體系。借助Vensim軟件建立道路交通安全的模型，對道路交通安全進行系統動力學的演化分析，詳細辨識和分析了我國城市道路交通安全的影響因素。

【關鍵詞】道路交通安全;人員因素子系統;車輛因素子系統;路面因素子系統

【中圖分類號】U461 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2019）07-0065-02

隨著我國經濟的迅速發展，機動車保有量和道路總里程均不斷增加，而道路總里程的增加幅度遠遠低于機動車保有量的增加幅度，致使城市道路擁擠、交通事故頻發[1]。如何提高城市道路交通的安全性，已經成為城市發展中急需解決的問題。本文在對道路交通安全和研究現狀進行系統分析的基礎上，結合城市道路交通安全影響因素，構建了城市道路交通安全影響因素綜合評估體系，采用系統動力學分析方法對城市道路交通安全影響因素進行綜合分析。

1 模型邊界確定及基本假設

根據歐美各國交通事故的統計資料分析得出，交通事故中有80%～90%的事故是人的因素造成的[2]。據統計，由人員因素造成的交通事故約占總事故的95.30%，其中因機動車駕駛員的過失造成交通事故的占87.5%，非機動車駕駛員占4.7%，行人（乘客）占5.19%，其他人員占2.63%[3]。同時，車輛作為道路交通系統中的重要組成部分，因為車輛而直接導致的事故比例并不大，但如果能進一步改善車輛的結構和性能，則可能減輕事故的損失[4]。此外，安全設施可以細分為紅綠燈配置情況、道路照明設施、安全標志的放置位置和道路排水系統[5]。

本次動力學建模，以道路交通安全為研究對象，以道路交通安全在動力學演化過程中涉及的載體構建結構模型，涉及的載體主要包括人員因素、車輛因素、路面因素，管理因素和環境因素將作為輔助變量參與演化。

道路交通安全的動力學演化模型中，道路交通安全的初始狀態是呈現“降低”;人員因素子系統中，“道路交通法規完善程度”初始狀態是“降低”;車輛因素子系統中，“車輛質量系數”初始狀態是“降低”;路面因素子系統中，“交通安全設施配置水平”初始狀態是“降低”;輔助變量：自然因素（地形情況）主要考慮惡劣復雜的地形對因素的負面影響。

1 動力學仿真及分析

1.1 道路交通安全演化因果回路圖的構建和分析

系統動力學主要使用因果回路圖來反映系統結構的形成，其模型圖可以描述系統中各影響因素之間的因果關系，反饋結構可以形成閉合回路。對道路交通安全演化中各影響因素進行分析后，以道路交通安全為核心變量構建道路交通安全演化的因果回路圖（如圖1所示）。

道路交通安全演化因果回路圖包含7個負反饋。

（1）人員因素子系統：“道路交通法規完善程度”—— +“駕駛員心理素質”——+“駕駛水平”——-“事故發生率”——+“道路交通法規完善程度”——+“道路交通安全”;“道路交通法規完善程度”——+“行人道路交通安全意識普及程度”——-“事故發生率”——+“道路交通法規完善程度”——+“道路交通安全”;“道路交通安全”——-“道路監控關注度”——-“事故發生率”——-“道路交通安全”。

（2）車輛因素子系統：“車輛質量系數”——+“車輛性能指數”——-“車輛故障率”——+“車企的研發投入量”——+“車輛質量系數”——+“道路交通安全”;“道路交通安全”——-“車輛質檢部門檢查力度”——+“車企的研發投入量”——+“車輛質檢合格率”——-“車輛故障率”——-“道路交通安全”。

（3）路面因素子系統：“交通安全設施的配置水平”——+“信號燈的普及程度”（安全標志分布情況）——-“道路缺陷率”——+“交通部門監管力度”——+“交通安全設施的配置水平”——+“道路交通安全”;“道路交通安全”——-“路政部門執行力度”——+“道路照明設施普及程度”（“道路排水系統完善程度”）——-“道路的缺陷率”——-“道路交通安全”。

1.2 道路交通安全演化流量存量圖分析

本文正是在道路交通安全演化因果回路圖的基礎上進一步構建了道路交通安全演化存量流量圖，并對流圖結構進行了分析。道路交通安全演化存量流量圖如圖2所示。

道路交通安全演化存量流量圖共存在3個水平變量、6個速率變量、2個常量、18個輔助變量。也可以將3個水平變量分成3個子系統，分別是人員因素子系統、車輛因素子系統及路面因素子系統。各子系統之間通過各自對道路安全的作用聯系在一起，說明道路安全的高低受各子系統的相互作用。

2 道路交通安全演化仿真結果

由系統仿真結果得出，道路交通安全受人員、車輛和路面3個子系統共同影響。通過數據對比，人員子系統是影響道路交通安全的關鍵因素，經進一步對比分析結果得出，駕駛員因素是整個人員子系統中影響最為主要的方面。在所有仿真模擬中，駕駛員因素權重的變化對整個系統的走勢產生了重要影響，這與實際情況相符合，驗證了該系統模型的合理性。

3 優化建議

3.1 提高對駕駛員的檢查與管理力度

首先，法律部門要完善針對駕駛員出行規范的法律條文，通過法律手段加深駕駛員對道路交通安全重要性的認識;其次，交通部門應聯合駕校等單位定期或不定期地進行駕駛能力考核和道路安全知識宣講會，將道路交通安全意識深入駕駛員心中;最后，駕駛員自身要嚴于律己，嚴格遵守道路交通的法紀準則。

3.2 加大對行人道路交通安全知識的宣講力度

行人作為人員子系統中的一環，雖然對道路交通事故的影響程度不及駕駛員重要，但也不容忽視，而行人造成交通事故的主要原因在于缺乏道路安全的知識，所以需要交通部門加大對道路安全知識的宣講力度。

3.3 車企要注重車輛技術性能的提高

車企在生產車輛同時，必須從重數量往重質量上轉移，要提高車輛導航、防震等關鍵技術投入，才能保證道路交通中故障車輛數量的降低，使整體道路交通安全水平穩步提高。

參 考 文 獻

[1]包金華.基于系統動力學的城市道路擁擠收費研究[D].錦州：遼寧工業大學，2016.

[2]譚澤飛，劉遠才.人的行為因素對道路交通安全影響分析[J].林業建設，2005（1）：30-33.

[3]孫曉梅，韋曉凱.基于人的影響因素的道路交通安全分析[J].信息系統工程，2011（12）：156-157，48.

[4]邱安邦.道路交通安全的影響因素與綜合評價[D].南京：南京林業大學，2008.

[5]高華.城市道路條件及環境對交通安全的影響研究[D].成都：西南交通大學，2007.

[責任編輯：鐘聲賢]