基于SBE法的綠化帶對駕駛人視覺影響分析

宋婉璐　王奎元　董雪妮

【摘 要】近幾年來，由于道路綠化不當引發的交通事故數量不斷增加，道路綠化在很大程度上影響駕駛人的注意力從而影響駕駛人的判斷能力，因此研究道路綠化與交通安全的關系十分必要?，F有大部分關于綠化帶的研究更多注重的是其審美傾向和其美學價值，比如綠化帶的層次性、連續性以及色彩搭配等。駕駛人在行車過程中有90%的駕駛信息都是通過視覺獲得，因此視覺環境對駕駛人的重要性不言而喻。通過對南京主城區主要道路入手，經過實地調查及數據采集，運用LCJ法、德爾菲法以及SBE法對綠化帶各參數入手，研究其具體因素對駕駛人的視覺的影響，從而提供相關建議，旨在尋求安全與美觀的平衡點。

【關鍵詞】LCJ法；德爾菲法；SBE法；綠化帶；視覺影響

0 緒論

1）研究背景、目的和意義

近年來由于道路綠化不當所引發的交通事故呈現上升趨勢，全國各地由于道路綠化不當引發交通事故的事件屢見不鮮，城市道路綠化對交通安全的不利影響逐漸浮出水面為眾人所關注，城市道路是一種交通空間，保障交通空間的安全應成為道路綠化設計的首要遵循原則[1]，道路綠化在很大程度上影響著駕駛人的注意力從而影響駕駛人的判斷能力，因此研究道路綠化與交通安全的關系十分必要。科學認證表明，駕駛人行車過程中有90%的駕駛信息都是通過視覺獲得，視覺環境對駕駛人的重要性不言而喻[2]。因此，本文主要從道路綠化帶入手，通過LCJ法、德爾菲法以及SBE法，通過研究道路綠化帶各具體指標與駕駛人視覺特性之間的聯系，得到一定的規律，找出綠化帶對駕駛人視覺影響的危險因素，在遵循道路綠化帶設計規范的要求下，從而提出相應的改善意見，旨在尋求安全與美觀的平衡點[3]。

2）主要研究思路

通過研究國內外對道路綠化帶研究現狀入手，對南京市的綠化帶布設形式、植被搭配、綠化帶具體參數指標進行實地調查及數據采集，運用LCJ選擇道路綠化帶實驗路段，再結合德爾菲法確立了主要的綠化帶研究指標。最后通過SBE法，把審美態度測量和風景成分的量化評價相結合，得到了一系列綠化帶具體指標與其打分值之間的關系，從而提出相應改善意見，最大程度減少綠化帶對駕駛人的視覺消極影響。

1 LCJ法及德爾菲法選擇綠化帶指標

1.1 LCJ法選擇典型綠化帶

LCJ法即對偶比較法，對偶比較法是先收集道路綠化帶圖片，然后將圖片進行配對，讓被試者根據配對綠化帶圖片是否常見進行比較，如此反復地進行比較和挑選，使照片都有與任何其他樣點配對的機會。最后，根據被選中的概率大者即為實驗道路綠化帶。

1）道路選擇階段

準備100張道路景觀的圖片，按照道路的板塊進行以下分類比較。

將收集的圖片按照道路斷面形式分為4組，每組包含25張圖片，對每組圖片分別進行標號，然后在一組中隨機選取2張圖片進行整合比較（兩張圖片道路比較常見的記1，另一張記0），為了消除誤差，比較進行兩輪，第二輪與第一輪圖片位置進行左右交換調整，最終記錄并整合得出數值較大的7張圖片。

圖片要求：①道路景觀信息明確，要具有代表性；②圖片大小比例合理，構圖比例合理；③根據評價實驗的實際情況和需要，一類相似的圖片中選擇最具有代表性即能夠表現一類或者多類道路景觀條件的圖片；④避免圖片中存在干擾的評價因子（如明顯的建筑物、交通標志等）。

最終選定城市道路：北京東路；進香河路；中山北路；太平北路；新模范馬路；洪武北路；長江路共七條道路作為試驗道路。

2）道路數據收集階段：駕駛車輛以40km/h的速度在選擇的路上平穩行駛，一人在副駕駛攜帶尼康D7100相機從駕駛人視角進行拍攝。拍攝完畢后通過視頻剪輯去除顛簸路面，選取平穩的路段視頻作為后續試驗路段。

1.2 德爾菲法選擇綠化帶指標

1）實驗原理：德爾菲法，又稱專家規定程序調查法。該方法主要是由調查者擬定調查表，按照既定程序，以函件的方式分別向專家組成員進行征詢；專家根據自身豐富的知識水平及生活經驗對不同指標進行等級評判，反饋給調查者。調查者將專家意見進行綜合分析指標的集中程度、離散程度及協調程度，最終確定影響程度較大的試驗指標[3]。

2）實驗過程：為了使研究結果更加具有針對性，對綠化帶指標進行德爾菲法篩選，選定專家為南京林業大學15位有相關知識經驗的老師。制定相專家打分表（如表1），分別對綠化帶高度、冠幅、樹干可視度、天空比例、樹形、顏色以及株距進行打分。

（備注：評價等級為5級，分別是影響很大——100分；影響較大——75分；影響一般——50分；影響較小——25分；幾乎無影響——0分）

3）數據分析及實驗結果

（1）集中程度

經對各指標集中程度、離散程度以及變異系數的計算，把所有指標的特征值按數值順序排列，最終刪除離散程度較大和集中程度較小的顏色與間距（表2）。保留綠化帶的高度、冠幅、樹形、天空比例和樹干可視度進行SBE法實驗。

2 SBE法實驗方案設計

2.1 SBE法實驗原理過程

（1）實驗原理：SBE法（及美景度評判法）是讓評判者根據道路植物對視覺的影響程度（高度、冠幅、樹干可視度、天空比例以及樹形五項實驗指標），以幻燈片為媒介，對每一景觀指標的綜合影響度進行評分，分值范圍1～10。該分值越高，表明該指標對視覺影響越大[5]。

（2）實驗過程：本次實驗隨機選取50名試驗者進行試驗。實驗的方式是讓試驗者通過觀看實驗視頻對各個指標進行視覺影響程度的打分。首先對實驗視頻進行標號，使之與選取的試驗路段相吻合；其次向每一位試驗者詳細的講解各個指標的含義，讓其能清楚各個指標的定義，避免出現指標之間模糊的現象。

2.2 實驗結果及數據分析：

表3 各道路綠化帶指標打分表

根據評判者的打分情況（表3）可知：

（1）綠化帶高度與其打分值呈一定對數關系即：

y=1.393ln（x）+0.628（4）

駕駛人在行車過程中，20米內樹高對駕駛人視覺影響程度隨著數值增大而增大，超過20米，隨著高度的增大，樹高對視覺的影響趨于平緩。

（2）樹形和冠幅/路寬結合考慮，即考慮綠化帶占用邊緣車道空間的大小，隨著冠幅/路寬的增大，綠化帶對駕駛人視覺影響普遍逐漸增大，不同樹形的增長速率快慢依次為：傘形、圓錐形、球形。

（3）天空比例與其打分值呈一定線性關系：

y=-41.37x+129.0（5）

（4）樹干可視度雖不如前三種指標影響程度大，但隨著樹干可視度的增大，對視覺的影響增大。

3 主要研究結論

（1）通過SBE法，20米內樹高對駕駛人視覺影響程度隨著數值增大而增大，超過20米，隨著高度的增大，樹高對視覺的影響趨于平緩。

在不影響城市道路交通安全的情況下，建議以高度可控為15-25m的喬木植被為主體。

（2）對于冠幅、樹干可感性較大的樹種，例如法國梧桐，應在修剪維護期間適當控制樹干的外伸程度以保證一定的天空比例，在交通安全和道路綠化設計之間達到平衡。

（3）道路在植物配置造景時，應合理選擇各綠化帶的具體因素水平、科學地選擇植物、配置植物，通過相應的技術措施營造適合駕駛人視覺的植被組合。

【參考文獻】

[1]游良旺.南京道路綠化景觀及交通安全功能研究[D].南京林業大學，2016.

[2]田青.城市道路綠化與交通安全關系研究[D].南京林業大學，2012.

[3]Lu Bai. Research on Construction of City Road Greening[J]. Applied Mechanics and Materials，2013，2155（253）.

[4]王春枝，斯琴.德爾菲法中的數據統計處理方法及其應用研究[J].內蒙古財經學院學報（綜合版），2011（04）：92-96.

[5]李羽佳.ASG綜合法景觀視覺質量評價研究[D].東北林業大學，2014.

[責任編輯：朱麗娜]