信號(hào)交叉口行人出行需求年齡差異分析

李　豹　金智英　曹興濤　王　紅　朱順應(yīng)

(武漢理工大學(xué)交通學(xué)院1)　武漢　430063)　(菏澤市交通運(yùn)輸局2)　菏澤　274000)

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信號(hào)交叉口行人出行需求年齡差異分析

李豹1)金智英1)曹興濤2)王紅1)朱順應(yīng)1)

(武漢理工大學(xué)交通學(xué)院1)武漢430063)(菏澤市交通運(yùn)輸局2)菏澤274000)

摘要：為研究信號(hào)交叉口不同年齡群體出行主觀感知差異性，基于美國(guó)顧客滿意度(ACS)理念，設(shè)計(jì)問(wèn)卷指標(biāo)體系，利用行人主觀感知水平反映其出行需求.結(jié)合武漢市信號(hào)交叉口行人滿意度調(diào)查，統(tǒng)計(jì)分析各年齡群體滿意度水平，采用單因素方差分析法分析了不同年齡群體出行需求差異狀況，運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程式模型(SEM)多群組分析識(shí)別指標(biāo)重要性，探究不同年齡群體出行需求關(guān)注因素的差異性，基于滿足各年齡群體出行需求的角度提出出行服務(wù)水平改善建議.結(jié)果顯示，青年人出行滿意度最低，更側(cè)重方便舒適性出行，對(duì)步行交通價(jià)值感知認(rèn)識(shí)度較低，而中、老年人更關(guān)注出行安全性；青、中年人對(duì)安全性指標(biāo)關(guān)注度較高，而老年人更側(cè)重指路標(biāo)志系統(tǒng)的完善性.

關(guān)鍵詞：城市交通；信號(hào)交叉口；行人出行需求；年齡差異；多群組SEM

0引言

交叉口是機(jī)動(dòng)車流、非機(jī)動(dòng)車流和行人流的匯聚轉(zhuǎn)向之地，如何有效的發(fā)揮其交通銜接作用，一直是交通研究的重點(diǎn)之一.信號(hào)交叉口雖然通過(guò)信號(hào)控制，在時(shí)空上減少了行人流與其他流的沖突，但沖突仍或多或少的存在，而且行人交通是交叉口的弱勢(shì)交通，分析信號(hào)交叉口行人出行需求對(duì)增強(qiáng)路網(wǎng)通行效率，提高交通安全性，有針對(duì)性的制定管理措施具有重要意義.

信號(hào)交叉口步行交通研究可分為主觀性與客觀性兩個(gè)層面.主觀性主要研究行人生理心理特性和環(huán)境感知等，客觀性方面主要集中在步行交通流特性、交通設(shè)施、交通安全、交通設(shè)計(jì)與控制等，既有研究大多集中于客觀性方面，對(duì)主觀性的研究重視度不夠.

客觀性研究以優(yōu)化設(shè)施設(shè)計(jì)與管理控制為出發(fā)點(diǎn)，基于出行安全及通行能力的考慮，進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)與控制研究，而結(jié)合行人年齡屬性與設(shè)施優(yōu)化的分析，大多采取實(shí)地觀測(cè)攝影、仿真[1]、統(tǒng)計(jì)分布等方法，從交通特性進(jìn)行分析，深入挖掘過(guò)街出行選擇行為，以求改善交叉口服務(wù)水平.如應(yīng)用計(jì)劃行為理論研究人行橫道處老年、中年、青年群體步行速度[2]、違章行為等交通特性[3]，基于實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)，探究老年、兒童弱勢(shì)群體出行規(guī)律與過(guò)街特性[4]，為弱勢(shì)群體行人信號(hào)燈配時(shí)與交叉口幾何優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了參考.而主觀性的研究集中于出行者違章心理[5]、從眾行為與外界信息感知能力[6]角度，突出研究對(duì)過(guò)街安全性的影響，為合理制定交通需求管理策略提供了理論依據(jù).

現(xiàn)行交通設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及運(yùn)營(yíng)規(guī)范主要考慮交通流量、普通行人過(guò)街特性、斷面形式等因素，對(duì)不同年齡群體的過(guò)街特性及需求缺乏綜合考慮.而對(duì)各年齡層出行需求的分析，僅站在客觀的角度觀察出行行為，缺乏對(duì)行人主觀需求的研究.因此，進(jìn)行各年齡群體出行需求差異性研究對(duì)促進(jìn)綠色交通出行方式，提高弱勢(shì)群體出行安全具有重要意義.

針對(duì)現(xiàn)有行人出行需求研究局限于單一年齡群體出行特性的客觀性分析，存在缺乏對(duì)老年、中年、青年群體出行需求差異性對(duì)比的缺陷.基于滿意度理念，以行人對(duì)出行環(huán)境感知水平的優(yōu)劣反映出行需求差異，通過(guò)調(diào)查武漢市信號(hào)交叉口行人出行滿意度，對(duì)比年齡群體間出行滿意水平，應(yīng)用單因素方差分析法比較年齡群體間出行需求差異角度，采用多群組SEM分析表征各指標(biāo)重要性，探究不同年齡群體出行關(guān)注因素的主觀感知差異性.

1數(shù)據(jù)采集與研究方法

1.1問(wèn)卷設(shè)計(jì)

應(yīng)用滿意度理念反映行人主觀感知水平，基于反映行人出行特征且問(wèn)卷內(nèi)容易于理解的原則，結(jié)合專家意見(jiàn)與ACS[7]設(shè)計(jì)信號(hào)交叉口行人出行需求指標(biāo)體系.問(wèn)卷主要包含兩個(gè)部分：(1)基礎(chǔ)信息采集，主要包含性別、年齡、職業(yè)信息；(2)行人出行需求測(cè)評(píng)指標(biāo)，包含“安全性”“方便舒適性”“設(shè)施服務(wù)”“服務(wù)信息”出行需求策略層與“行人期望”“價(jià)值感知”“總體滿意”出行態(tài)度策略層主導(dǎo)下的22項(xiàng)具體指標(biāo)，見(jiàn)表1.問(wèn)卷采用10級(jí)數(shù)字量表量化滿意度水平，“1”表示“非常不滿意”，“10”表示“非常滿意”，隨數(shù)值的增大，滿意水平逐步提高.

表1　信號(hào)交叉口行人出行需求指標(biāo)體系

1.2問(wèn)卷調(diào)查與檢驗(yàn)

為保證數(shù)據(jù)獲得的有效性，采取面對(duì)面隨機(jī)問(wèn)詢調(diào)查與網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷調(diào)查相結(jié)合的形式.運(yùn)用信度與效度統(tǒng)計(jì)分析方法評(píng)價(jià)問(wèn)卷可靠性和指標(biāo)體系合理性.利用克朗巴哈α信度系數(shù)法和因子分析法檢驗(yàn)問(wèn)卷信度與效度，當(dāng)分量表信度系數(shù)在0.6以下或總量表的信度系數(shù)在0.8以下時(shí)，則應(yīng)考慮重新設(shè)計(jì)問(wèn)卷.當(dāng)各指標(biāo)的共同度小于0.4時(shí)，則認(rèn)定指標(biāo)因素影響程度較小，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)剔除.

1.3群體差異性分析

采用單因素方差分析法[8]探究年齡群體出行需求的差異水平，年齡因素的顯著性指標(biāo)Sig值反映了均值之間是否存在顯著差異.在95%的置信水平下，Sig值小于(或等于)0.05表示均值間的存在顯著性差異；反之，無(wú)顯著性差異.

1.4多群組SEM分析

SEM在假設(shè)檢驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用多元分析方法辨識(shí)因果關(guān)系模型，利用觀測(cè)變量數(shù)據(jù)分析不可直接觀測(cè)變量(潛變量)間的關(guān)系，反映變量間影響關(guān)系.結(jié)合SEM與ACSI構(gòu)建假設(shè)模型，形成基于22項(xiàng)觀測(cè)指標(biāo)的信號(hào)交叉口行人出行需求模型，模型結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1.利用滿意度理論揭示行人出行需求關(guān)注角度，采用多群組SEM分析方法[9]將指標(biāo)對(duì)總體滿意度作用系數(shù)表征指標(biāo)重要性，重要性的高低水平反映了各年齡群體出行需求的不同偏好.

圖1　信號(hào)交叉口行人出行需求模型結(jié)構(gòu)

2數(shù)據(jù)分析與結(jié)果

2.1問(wèn)卷信息統(tǒng)計(jì)

以武漢市信號(hào)交叉口為調(diào)研對(duì)象，采用面對(duì)面隨機(jī)問(wèn)詢與網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷結(jié)合的調(diào)查方式，獲取有效問(wèn)卷941份，有效回收率為94.1%，達(dá)到了95%置信水平下，相對(duì)誤差為4%的樣本量要求.問(wèn)卷信度檢驗(yàn)結(jié)果顯示總量表信度系數(shù)為0.904，分量表信度系數(shù)分別為：安全性(0.737)、方便舒適性(0.765)、設(shè)施服務(wù)(0.758)、服務(wù)信息(0.767)、行人期望(0.744)、價(jià)值感知(0.741)、總體滿意(0.749)，滿足規(guī)范要求，表明數(shù)據(jù)具有較高的信度.問(wèn)卷效度檢驗(yàn)表明評(píng)價(jià)指標(biāo)共同度均大于0.4，問(wèn)卷指標(biāo)體系設(shè)計(jì)合理.

根據(jù)問(wèn)卷基本信息統(tǒng)計(jì)，將年齡群體依次劃分為青年(35歲以下)、中年(35～60歲)、老年(60歲以上)群體，分別為395,277,269樣本量，顯示基本信息分類具有良好代表性.

2.2出行需求年齡差異

據(jù)各年齡群組出行需求滿意度水平統(tǒng)計(jì)顯示，年齡群組間在出行滿意度感知水平高低有明顯區(qū)別，如圖2所示.青年群體對(duì)各方面評(píng)價(jià)均低于中、老年群體，且青年群體各指標(biāo)滿意度水平變化幅度略大于中老年群體，其中青年、老年群體對(duì)他人違章過(guò)街指標(biāo)感知滿意度最低，滿意度平均分值分別為6.07與7.33，而中年群體對(duì)立體過(guò)街設(shè)施評(píng)價(jià)水平最低，滿意度平均分值為7.30.

圖2　各年齡群組出行需求滿意度水平統(tǒng)計(jì)

運(yùn)用單因素方差分析法分析不同年齡群體對(duì)出行需求的差異程度，結(jié)果見(jiàn)表2.各年齡群體出行需求在過(guò)街視線、行人間干擾、過(guò)街綠燈時(shí)長(zhǎng)、照明設(shè)施、指路標(biāo)志系統(tǒng)、對(duì)出行環(huán)境的總體期望、滿足過(guò)街需求的程度方面存在顯著差異(Sig<0.05).

表2　出行需求年齡差異

2.3多群組SEM分析

利用AMOS軟件并結(jié)合最大似然估計(jì)法(ML法)進(jìn)行參數(shù)估計(jì).分別標(biāo)定各年齡群組分析模型，并對(duì)模型數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合優(yōu)度檢驗(yàn)，參照SEM擬合優(yōu)度檢驗(yàn)相關(guān)研究，將卡方自由度比(NC)、近似誤差平方根(RMSEA)、適配度指數(shù)(GFI)、標(biāo)準(zhǔn)適配度指數(shù)(NFI)、比較適配度指數(shù)(CFI) 5項(xiàng)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)依據(jù)[10-12]，檢驗(yàn)?zāi)Ｐ蛿M合程度，擬合結(jié)果見(jiàn)表3，評(píng)價(jià)指標(biāo)適配程度均滿足評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，模型和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)擬合優(yōu)度良好.

表3　SEM適配度檢驗(yàn)

各年齡群組SEM路徑系數(shù)見(jiàn)圖3.

圖3　多群組SEM路徑系數(shù)

根據(jù)多群組SEM標(biāo)定結(jié)果，采用指標(biāo)對(duì)總體滿意度的作用系數(shù)衡量指標(biāo)重要性，對(duì)比分析各年齡群體，分析不同年齡群體出行需求關(guān)注角度差異性，結(jié)果見(jiàn)圖4.

圖4　各年齡群組出行需求關(guān)注角度

圖4a)顯示了各年齡群組對(duì)策略層關(guān)注角度差異狀況，其中行人期望與價(jià)值感知在各年齡群體指標(biāo)重要性均表現(xiàn)為最高與最低.而對(duì)于其他策略指標(biāo)，青年群體更偏好方便舒適性出行，重要性系數(shù)為0.156，而中、老年群體更關(guān)注安全性，重要性系數(shù)分別為0.171和0.154，尤其是中年群體安全性需求與其他出行需求關(guān)注程度存在顯著差異性，表明出行安全意識(shí)較高；針對(duì)青、中年群體，服務(wù)信息重要程度最低，重要性系數(shù)分別為0.093和0.119，指標(biāo)間差異性較大，尤其是青年群體靈活性較高，能夠有效辨識(shí)出行環(huán)境，因此對(duì)該因素關(guān)注度低；相比出行方便舒適性，老年群體更傾向于優(yōu)質(zhì)的設(shè)施服務(wù)，重要性系數(shù)為0.144，而青、中年群體則相反.

圖4b)反映了各年齡群組對(duì)觀測(cè)指標(biāo)的關(guān)注程度狀況，行人期望指標(biāo)仍居于首位，各年齡群體感知無(wú)差異性.但在價(jià)值感知角度，青年群體感知度最低，中、老年群體對(duì)步行交通感知較為深入.針對(duì)交通基礎(chǔ)設(shè)施方面，其中青年群體最為注重過(guò)街視線水平，重要性系數(shù)為0.048，中年群體對(duì)行人間干擾指標(biāo)最為敏感，重要性系數(shù)為0.059，上述兩項(xiàng)指標(biāo)均關(guān)聯(lián)出行安全性，且安全性指標(biāo)的影響程度均較高，而老年群體對(duì)指路標(biāo)志狀況關(guān)注度最高，重要性系數(shù)為0.071，群體間存在顯著差異.其次，中、老年群體對(duì)過(guò)街綠燈時(shí)間的關(guān)注度最低，重要性系數(shù)分別為0.025和0.027，而青年群體對(duì)該指標(biāo)較為敏感，重要性系數(shù)為0.047；青年群體對(duì)協(xié)管員管理狀況需求性最低，重要性系數(shù)為0.030，傾向于無(wú)約束出行.

3結(jié) 束 語(yǔ)

根據(jù)多年齡群組出行需求關(guān)注點(diǎn)分析，從平衡各年齡群體出行需求、提高出行服務(wù)水平的角度，提出如下改善建議：(1)有針對(duì)性地提高出行安全性.加強(qiáng)行人交通安全宣傳教育的同時(shí)，還需提高建設(shè)與管理力度，充分考慮各年齡層出行水平實(shí)現(xiàn)科學(xué)性設(shè)計(jì)，如對(duì)交叉口過(guò)街視線水平進(jìn)行核查；降低出行干擾、擁擠度管理等；(2)提供優(yōu)質(zhì)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù).制定多樣性“以人為本”的過(guò)街方案，為出行者創(chuàng)造良好的出行環(huán)境，如完善指路標(biāo)志標(biāo)線系統(tǒng)，為老年群體提供人性化的出行方案設(shè)計(jì)；優(yōu)化行人過(guò)街配時(shí)，為青年群體創(chuàng)造方便舒適過(guò)街服務(wù)環(huán)境；著重加強(qiáng)青年人宣傳教育，倡導(dǎo)綠色交通的出行方式等.

綜上所述，利用多群組SEM分析群體間出行需求差異性，均衡考慮了出行者個(gè)體特征下的出行需求，為保障弱勢(shì)群體出行安全性，有針對(duì)性的改善行人出行環(huán)境具有重要意義，彌補(bǔ)了現(xiàn)狀基于決策者的角度制定管理策略的不足.另外，對(duì)出行者其他個(gè)體屬性(如性別、出行目的等)出行需求差異性的分析有待進(jìn)一步研究.

參 考 文 獻(xiàn)

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Age Differences Analysis of Pedestrian Travel Demand at Signalized Intersection

LI Bao1)JIN Zhiying1)CAO Xingtao2)WANG Hong1)ZHU Shunying1)

(SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430063,China)1)(HezeCityTransportationBureau,Heze274000,China)2)

Abstract：Based on the concept of American Customer Satisfaction (ACS), this study designs a questionnaire index system that reflects the travel demand by the pedestrians’ subjective perception level, so as to research the travel subjective perception differences of different age groups at signalized intersections. Combined with the questionnaire survey of pedestrian satisfaction at signalized intersection in Wuhan, statistics analysis of each age group’s satisfaction level is carried out; single factor variance analysis method is used to analyze the differences of travel demand for different age groups; the multiple-group structural equation model (SEM) is applied to identify the importance of indicators and investigate the differences of factors influencing travel demand for different age groups; suggestions for improving the travel service level are proposed from the aspect of satisfying the travel demand for different age groups. Some conclusions can be drawn: young people have the lowest travel satisfaction level, prefer convenient and comfortable travel and are lack of perception consciousness of the value of pedestrian traffic; the middle-aged and elderly people concern more about travel security; Young and middle-aged people pay higher attention to safety index; and the elderly people more concern the integrity of guide sign system.

Key words：urban traffic; signalized intersection; pedestrian travel demand; age differences; multiple-group SEM

doi:10.3963/j.issn.2095-3844.2016.02.022

中圖法分類號(hào)：U491

收稿日期：2016-01-10

李豹(1992- )：男，碩士生，主要研究領(lǐng)域?yàn)榻煌ㄟ\(yùn)輸規(guī)劃與管理