高原公路駕駛員主觀感受與行車安全*

庫力曼·買得依，艾力·斯木吐拉

（新疆農業大學機械交通學院，新疆烏魯木齊 830052）

高原公路駕駛員主觀感受與行車安全*

庫力曼·買得依，艾力·斯木吐拉

（新疆農業大學機械交通學院，新疆烏魯木齊 830052）

為了掌握高原公路駕駛員主觀感受與行車安全之間的關系，以塔什庫爾干縣高原公路為典型對象，通過對長期從事高原區公路運輸活動的部分駕駛員群體進行基于交通安全心理學的問卷調查，針對高原低壓低氧、紫外線輻射強、風度大等環境特點，分析了影響行車安全的主要因素，建立了駕駛員主觀感受指標體系結構，采用層次分析法構造判斷矩陣并計算各指標的權重來比較本地、外地駕駛員的心理和生理感受，進而提出了高原公路行車安全措施。

交通安全；高原公路；駕駛員；主觀感受

駕駛員在高原公路行車時，由于高原地區極端惡劣的自然環境條件，對駕駛員的生理和心理影響較大，這種影響會關聯到駕駛員的駕駛行為，造成交通事故頻發。據相關研究，受高原低氧環境影響，初上高原者會在生理、心理上發生明顯變化，且對于急進高原的駕駛員，缺氧和復雜道路線形會直接導致心律失常，從而影響行車安全。因此，有必要分析高原公路駕駛員的心理、生理感受與行車安全之間的關系，為預防高原公路交通事故提供依據。

1 影響高原公路行車安全的主要因素

1.1人的因素

高原環境惡劣，其中低壓低氧、紫外線輻射強、風力大等特點對人的生理狀況會產生很大影響。如部分駕駛員在高原地區行駛過程中出現頻繁打哈欠、手腳不靈活、眼皮酸痛等疲勞癥狀。與平原地區相比，高原公路缺氧感受明顯，低氧環境更加容易使駕駛員感到疲勞，還會引起知覺、記憶能力、注意力及人格和情緒等心理問題。據調查，在高原地區，行駛1～3 h就會出現明顯的疲勞癥狀。

1.2道路因素

高原區公路依山傍水，坡陡溝多，公路沿河而建，線形復雜，需綜合考慮地形、地貌、海拔、道路線形、沿線景觀環境對駕駛員帶來的影響。縱坡上的平曲線半徑越小，則離心力越大，車上的人舒適性越低，同時駕駛員操作頻率也更快，駕駛員心理緊張度增加越明顯，行車安全受到的影響越大。在海拔和坡度的共同作用下，駕駛員心率變化更為明顯，海拔越高、坡度越大，心率增長越大。當汽車在路面寬度充足的公路上行駛時，駕駛員心理較放松，而過窄的公路路面不僅會給駕駛員增加行車時心理緊張度和生理負擔，還會給駕駛員的操作增加難度，容易導致操作失誤而引發事故。

1.3氣候因素

眾所周知，高原地區氣候干燥、寒冷。隨著海拔的升高，氣溫不斷下降，海拔每升高100 m，氣溫下降0.6℃左右；雖然晝夜溫差較懸殊，但年溫差較小；隨著海拔的升高，紫外線對駕駛員的影響極其復雜；高原地區年平均降水量較少，降水時間集中在每年的7—9月；日照時間比其他地區長，加上風較大，蒸發較快，故氣候較干燥，使人缺水、產生困意、反應速度降低，對駕駛安全極其不利，應引起足夠重視。

2 問卷調查與分析

2.1問卷調查及樣本特征

對長期在高原區公路從事運輸活動的部分駕駛員群體進行基于交通安全心理學的問卷調查，調查內容主要包括駕駛員在高原公路行車途中所感受到的由于受惡劣環境影響而產生的心理、生理及行為等方面的變化、對沿線景觀的自我感覺等。共發放問卷調查表315分，收回315分，其中有效問卷300分，有效率95.2%。圖1、圖2為被調查駕駛員的年齡及駕齡分布情況。

從圖1、圖2來看，被調查駕駛員的平均年齡為30歲，主要集中在26～40歲，占總人數的64%；駕齡分布與年齡分布相對應，5年以上駕齡的占76%。從駕駛員的年齡和駕齡分布可看出，在高原公路上行車的駕駛員群體主要由具有較豐富駕車經驗、心理成熟的老駕駛員組成，這對安全行車有利。

圖1　受調查駕駛員年齡分布情況

圖2　受調查駕駛員駕齡分布情況

2.2問卷調查結果分析

2.2.1駕駛員對道路及沿線環境的感受

高原低氧區公路沿線的自然地理環境及氣候等特點決定了高原公路的運輸環境對運輸車輛和人員的影響與綠洲公路運輸存在很大差異。影響高原行車安全的主要因素包括縱坡、彎道、干燥多風、紫外線輻射、低氧、荒涼、低溫寒冷等，調查得到的駕駛員對高原公路沿線環境的主觀感受見圖3。

2.2.2駕駛員心理感受

高原公路駕駛員心理主觀感受見圖4。結果顯示：28%的駕駛員感到孤獨；91%與97%的駕駛員在高原公路上行車時經常注意汽車儀表、特別關注路標；54%的駕駛員感覺車速比實際車速快。從這些表現可看出駕駛員在高原行車時心理變化較大。

2.2.3駕駛員生理感受

受高原低氧的影響，超過76%的駕駛員感覺高原公路上行車時較其他公路更容易產生疲勞感。如圖5所示，在高原公路行車時，15%的駕駛員感到乏力和虛脫，超過23%的駕駛員有頭重腳輕的感覺，16%的駕駛員頻繁打哈欠，超過16%的駕駛員感覺頭暈，約16%的駕駛員感到眼皮常發沉、眼睛酸痛。這些都會影響駕駛員獲取道路交通安全設施信息的準確度，直接影響行車安全。

圖3　影響駕駛員行車安全的因素

圖4　駕駛員的心理感受

圖5　駕駛員的生理感受

3 駕駛員主觀感受與行車安全分析

3.1指標體系的建立

根據國內外標準及前人研究成果建立駕駛員在高原低氧區公路行車時的主觀感受指標體系，包含心理、生理感受準則層和12個指標（見圖6）。

圖6　駕駛員在高原公路行車時總體感受指標體系

3.2分析建模

（1）建立目標層對準則層的判斷矩陣（見表1）。

表1　A—Bn判斷矩陣及其相關數據

（2）建立指標層兩兩判斷矩陣，并對該層各因素進行判斷。心理感受指標判斷矩陣見表2，生理感受指標判斷矩陣見表3。

表2　B1-C1n判斷矩陣及其相關數據

表3　B2—C2n判斷矩陣及其相關數據

（3）一致性檢驗。以B1-C1n判斷矩陣為例，按式（1）計算判斷矩陣A和特征向量矩陣W的積，按式（2）計算判斷矩陣的最大特征根λmax，按式（3）計算判斷矩陣一致性指標CⅠ，按式（4）計算隨機一致性比率CR，得到CR=0.015 580＜0.10，滿足一致性要求。其他指標按照同樣步驟計算，均滿足一致性要求。

（4）層次總排序及一致性檢驗，層次指標總權重排序見表4。

表4　層次指標總權重排序

準則層對總目標的權重向量為（0.5，0.5）。層次總排序一致性指標為：

CR＜0.10，認為判斷矩陣的一致性可接受，層次總排序通過一致性檢驗。

同理可計算出各因素在外地駕駛員主觀感受中的綜合權重，結果見表5。

表5　本地、外地駕駛員綜合權重

3.3結果分析

由表5可知：受高原低氧等特殊道路環境的影響，外地駕駛員在高原公路上行車時的主觀心理感受與本地駕駛員有著較大差異。外地駕駛員在高原公路上行駛時表現出注意車輛儀表和孤獨的心理，這種心理狀態會對駕駛員的安全行車帶來一定隱患。外地駕駛員的主觀生理感受與本地駕駛員基本一致，駕駛時間的延長會導致駕駛人員表現出頻繁打哈欠及乏力等生理現象，產生駕駛疲勞。

4 駕駛員行車安全措施

下面根據高原低氧公路駕駛員行車安全影響因素和主觀感受的評價，針對高原公路的特點，研究高原公路行車安全保障措施。

4.1連續駕駛時間限制

為防止駕駛員因過度疲勞造成交通事故，每次連續行車時間不能太長，每天的工作時間也不可過長。每次連續駕駛2 h后應稍事休息，累計行車時間超過5 h時應休息1 h左右，1 d中總累計行車時間不宜超過8 h，使駕駛員始終在精力充沛的狀態下駕駛車輛。若出現判斷不夠準確、頻繁打哈欠、頭痛的現象，必須強迫駕駛員停車休息。

4.2改進高原公路線形設計

在影響高原公路駕駛員行車安全的因素中，坡度和彎道大小占較大比例，說明高原公路線形設計合理與否對駕駛員行車時的心理和生理狀態影響較大。受復雜地形和地貌條件的限制，高原公路上急彎和陡坡路段較多，為最大程度地保證安全行車，建議對現有高原公路線形設計參數進行適當改進，盡量減少或避免急彎陡坡路段，降低駕駛員行車時的緊張程度。

4.3對安全設施配置進行優化

高原公路沿線環境復雜，傳遞給駕駛員的信息較多，駕駛員無法全部進行處理，所以交通標志要突出主要信息，標線要簡要醒目，避免出現信息過載。設置標志時應考慮高原低氧帶給駕駛員記憶力減退的影響，對道路的主要信息應多次重復設置，給駕駛員提供正確、充分的道路信息，使其對不良路段有充分的心理準備，保證行車安全。

5 結論

（1）高原地區有別于平原地區，尤其是在環境、道路、氣候方面。駕駛員在高原公路上行車時應考慮低壓低氧、紫外線輻射強、風力大等對人體及氣候、地理復雜、惡劣自然環境對車輛的影響。

（2）高原地區極端惡劣的自然環境條件不僅會對駕駛員的生理產生影響，還會對其心理產生負面影響，使駕駛員產生疲勞、呼吸困難、情緒低沉、煩躁不安的現象，嚴重影響行車安全。

（3）在高原地區，與外地駕駛員相比，本地駕駛員在高原公路上行駛時表現出注意車輛儀表和孤獨的心理感受、頻繁打哈欠及乏力等生理現象，產生駕駛疲勞。

（4）可通過連續駕駛時間限制、改進高原公路線形設計、對安全設施進行優化配置等措施來預防和改善高原公路的行車安全。

［1］ 朱興琳，艾力·斯木吐拉，王宇.高原地區公路交通安全現狀及事故特征分析［J］.公路與汽運，2013（6）.

［2］ 王旭，趙瑞，李夢薇.高原地區中青年官兵心律失常監測結果的分析［J］.臨床心電學雜志，2014，23（5）.

［3］ Noeljorand M C，Reinert M，Bonnon M，et al.Discourse analysis and psychological adaptation to high-altitude hypoxia［J］.Stress Medicine，1995（11）.

［4］ Burtscher M.The athlete at high altitude：performance diminution and high altitude illnesses［J］.International Sportmed Journal，2005（6）.

［5］ 李天彪，艾力·斯木吐拉.高原公路連續駕駛時間對駕駛員疲勞影響的分析［J］.交通科技與經濟，2015，17（3）.

［6］ 張鳴.影響駕駛員行車安全的心理和生理因素分析［J］.濮陽職業技術學院學報，2010，23（6）.

［7］ 陳亞妮，王延琦，萬紅，等.高原高寒環境對人體功能的影響及預防［J］.職業與健康，2014，30（10）.

［8］ 裴玉龍.道路交通安全［M］.北京：人民交通出版社，2007.

［9］ 姬生強.基于駕駛員生、心理特性的高原區公路安全設施配置研究［D］.烏魯木齊：新疆農業大學，2014.

［10］ 劉兵，王曉安，王璐，等.高原山區道路交通環境下客車車型與線路安全適應性評價［J］.公路與汽運，2015（2）.

［11］ 劉洋，艾力·斯木吐拉，方靖.高原公路縱坡路段駕駛員心率變化特性分析［J］.中國安全科學學報，2014，24（12）.

［12］ 阿布都克依木·阿吾提，艾力·斯木吐拉.高原公路駕駛員視覺特性分析［J］.交通科技與經濟，2015，17（3）.

［13］ 魏建東.沙漠公路交通環境下駕駛員疲勞問題研究［D］.烏魯木齊：新疆農業大學，2006.

［14］ 姬生強，艾力·斯木吐拉.高原區駕駛員特性對交通安全設施的影響分析［J］.交通科技與經濟，2014，16（5）.

［15］ 李巖巖，艾力·斯木吐拉.高原公路線形組合路段駕駛員心率變化特性試驗分析［J］.中國安全科學學報，2015，25（6）.

U492.6

A

1671-2668（2016）05-0057-04

國家自然科學基金資助項目（51168045）

2016-03-08