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英国某路段道路照明对交通安全的影响研究

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-08-09  来源:1.西南交通大学交通运输与物流学院,(610031) 2.  作者:张开冉1.2 姚磊1  浏览次数:1035
核心提示:为了探究道路照明条件对交通安全的影响以及不同照明条件下事故类型分布,本文利用笔者留英期间收集的某路段交通事故数据(包括事故频次、事故种类、事故形式、照明情况、天气状况等),对照明状况与交通事故的关系进行了统计分析,结果表明:夜间有照明时事故发生率反而比无照明时更高(约2倍),而且相同严重程度交通事故的发生率也约是无照明时的2倍。期望此研究能为道路交通照明设计提供参考。
       
     
  要: 为了探究道路照明条件对交通安全的影响以及不同照明条件下事故类型分布,本文利用笔者留英期间收集的某路段交通事故数据(包括事故频次、事故种类、事故形式、照明情况、天气状况等),对照明状况与交通事故的关系进行了统计分析,结果表明:夜间有照明时事故发生率反而比无照明时更高(2),而且相同严重程度交通事故的发生率也约是无照明时的2倍。期望此研究能为道路交通照明设计提供参考。
关键词:交通工程;交通安全;照明条件;交通事故
    一、引言

机动车驾驶员需要正确地观察路面及周边障碍物的存在,了解障碍物的形体轮廓及其移动情况或趋势,了解本车与周围车辆的相对位置关系,随时掌握道路及路旁设施的情况,才能保证车辆在道路上安全、舒适、高速地行驶。为了达到这样的要求,就必须保证良好的视觉条件。从交通事故的发生时间分布来看,30%~40%的交通事故发生在夜间,而在夜间发生的交通事故中,死亡、重伤人数所占比重较大。分析造成事故的各项原因发现,道路照明质量是引起事故的重要条件¨J,来自国际电工委员会的数据也表明,白天道路事故发生率仅为夜间的三分之一[2]
    
国内外有关道路照明的研究由来已久[3-7]。主要集中在:(1)照明技术在交通中的应用。比如,高峰等学者进行了基于视频的城市道路智能照明控制系统设计[8],能够根据当前的道路交通流情况,动态控制路灯系统的工作功率;赵建东等学者通过采集发光二极管、高压钠灯、金卤灯3种不同光源背景下人眼观测目标的反应时间,研究了中间视觉条件下各种光源的视觉功效[9];陈仲林等学者研究了高压钠灯和金属卤化物灯在不同亮度条件下的发光效率[10],并进行了反应时间实验,根据实验结果计算出在中问视觉条件下金属卤化物灯对高压钠灯的亮度对比系数。(2)不同照明条件对驾驶员的生理心理影响。比如,胡英奎等学者研究了道路照明条件下驾驶员瞳孔大小变化规律[11-12],结果表明,人眼瞳孔与背景亮度之间基本呈负指数关系,人眼瞳孔面积随背景亮度的变大而减小,且减小的速度随背景亮度的变大而减小,瞳孔大小在达到某背景亮度水平后逐渐趋于稳定;潘晓东等学者进行了基于视觉负荷的公路隧道进出口环境改善范围的研究[13],得到了隧道进出口在白天、夜间不同限速条件下视觉环境应加强改善的范围,并提出了利用植物、照明及路面色彩等改善隧道进出口“黑洞”或“白洞”效应的措施。笔者试图通过在英国收集的连续15年的交通事故统计数据具体分析不同照明条件对交通安全的影响。

二、数据收集
   本文作者曾于20098月~20107月在英国利兹大学(University of LeedsUK)做访问学者,期间收集了利兹市到伦敦市的高速公路(全长311公里,客车货车混行,交通流组成白天和晚上无区别)1994年一2008年的道路照明状况与交通事故数据。包括事故频次、事故种类(伤亡,严重,轻微)、道路照明状况(夜间有照明,夜间无照明,白天有照明,白天无照明)、事故形式(行人,自行车,出租车,私人小汽车,大巴车)、天气状况(晴好,雾天,雨天)。本文着重讨论道路照明与交通事故的关系,故暂未考虑事故类型、事故形式、天气状况等参数,留待笔者后续作专题分析。

三、照明与事故关系统计

31 白天与夜间事故频次对比

利用所收集的数据进行统计,从1994年到2008年,各年度夜间发生的交通事故约占该年全年事故的30(1,横坐标为年度,纵坐标为事故次数;图2,横坐标为年度,纵坐标为比例)

 

32分年度的有照明与无照明事故情况
   为了研究照明状况对交通安全的影响,本文统计了不同照明状况下(有照明与无照明)目标路段的事故数据(3,横坐标为年度,纵坐标为事故次数;图4,横坐标为年度,纵坐标为事故频率)

3 目标路段不同照明状况下事故频次对照  4 目标路段不同照明条件下事故频率比较

33照明状况与交通事故统计
   为了进一步研究不同照明状况下交通事故的发生情况,本文把十五年的所有事故数据汇总统计,分析有照明与无照明条件下的事故比例。

5 不同照明状况下事故比例            6夜间不同照明状况下事故统计

(横坐标为照明状况,纵坐标为事故比例)   (横坐标为夜间照明状况,纵坐标为事故次数)

7不同照明状况下事故类型统计

(横坐标为事故类型,纵坐标为事故比例)

四、讨论
    道路照明必须满足驾驶员对目标识别的可靠性和视觉舒适性的要求,因此道路照明应有一定质量标准的亮度、诱导特性、眩光限制等。道路照明设施提供的照明是比较低的,人眼在这种状态下对颜色的察觉能力是比较差的,因此,辨别物体不是通过颜色差异来完成的,而是依靠物体与背景之间的亮度差异。物体表面和路面之间应该保持一定的亮度差别(对比度)才能使驾驶员觉察到物体的存在。路面亮度越高(在一定的亮度范围内),眼睛的对比灵敏度就越高,觉察物体的机会也就越大。因此,提高路面平均亮度值将有利于提高驾驶员觉察物体的可靠性。平均亮度水平也会直接影响到驾驶员的视觉舒适程度,平均亮度越高(但需要控制在产生眩光的亮度水平以下),驾驶员的视觉舒适度就越高[1],越有利于交通安全。
   传统认为,夜晚应比白天更容易发生交通事故。而统计结果显示,夜晚的交通事故占总事故数的30%左右,而相应的白天交通事故占总数的70%左右(1、图2)。分析其主要原因是白天的交通流量相对较大,车辆的危险暴露量不同,并且交通环境有差异,驾驶员的注意力状态也不同。
   统计数据表明,“夜间有照明”事故比例接近20%,值得关注的是,“夜间无照明”条件下,发生事故的比重最低,约10(4、图5)。原因主要在于,晚间无照明行车时,驾驶员的注意力高度集中(疲劳驾驶除外),可避免由于照明条件好而产生的疏忽大意。
   从事故严重程度分析,“有照明”条件下发生的事故频次约为“无照明”条件下的2(7)
   照明不佳、恶劣天气条件下存在许多交通安全隐患,如路面潮湿,摩擦系数下降,视线障碍较大,易受干扰等。本研究中的统计结果显示照明条件良好时交通事故的各项指标反而较高,原因在于道路照明条件良好时,驾驶员的视觉负荷相对较轻,行车心理紧张度不够(适度紧张有利于保证警醒水平),导致驾驶员主观上疏忽大意,对事故防范的警惕性降低。

五、结论
   1)夜间有照明时道路交通事故发生率比无照明时更高(2)。这表明客观上的照明条件能够改善夜间行车环境,但驾驶员主观上的疏忽大意却抵消了外在努力。
   2)相同严重程度的道路交通事故在夜间有照明时发生率约是无照明时的2倍,原因在于晚间无照明行车时,驾驶员的注意力更易高度集中(疲劳驾驶除外)。期望此研究结果能够为道路照明设计提供参考,使其在改善照明条件的同时能够兼顾如何保持驾驶员的警醒水平。
 

参考文献

[1] Varady GFreiding AElohoma Met a 1Mesopic Vis-
 ual Efficiency IIIDiscrimination Threshold Expefiments[J] Lighting Research and Technology 200739(1)355364

[2] CIEI 15-2010Technical Report Recommendations for the Lighting of Roads for Motor and Pedestrian Traffic [S]International Commission on mumination2010

[3] Chang CKRan SKCheng LLet a 1Assessment ofPu-pil Size under Different Light Intensities Using the Pro-cyon Pupillmeter[J]Journal of Cataract&Refractive Surgery200632(6)1015-1017

[4] Colombo EComastri SAIssolio Let a 1Pupil Light Reflex Produced by Glare under Mesopic Adaptation [J]Journal of Light&Visual Environment200731 (2)70-79

[5] Daniela laeovielloAnalysis of Pupil Fluctuations After A Light Stimulus by Image Processing and Neural Network[J]Computer and Mathematics with Applications200753(8)1260-1270

[6] Moresi S Aaam JBifeken Jet a 1Pupil Dilation in Response Preparation[J]International Journal of Psychophysiology200867(2)124-130

[7] Higuchi SIshibashi KAritake Set a 1Inter-individual Difference in Pupil Size Correlates to Suppression of Melatonln by Exposure to Light[J] Neuroscienee Letters2008440(1)23-26

[8] 高峰,吴青.基于视频的城市道路智能照明控制系统设计[J].交通信息与安全,200927(6)1cr7109

[9] 赵建东,杨勇,李兆轩.中间视觉条件下的道路交通安全照明[J].光学精密工程,201220(2)220225

[10] 陈仲林,李毅,胡英奎.视觉工效法及其在道路照明安全研究中的应用[J].重庆大学学报,200831(3)332335

[11]胡英奎,翁季,李毅,等.道路照明条件下驾驶员瞳孔大小变化规律[J].重庆大学学报,201033(8)8590
   [12] 陈仲林,胡英奎,翁季.用司辰视觉研究道路照明安全[J].照明工程学报,200718(1)3134

    [13]潘晓东,宋永超,杨轸,等.基于视觉负荷的公路隧道进出口环境改善范围[J].同济大学学报:200937(6)777780
 
关键词: 海外天地
 
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