基于計劃行為理論的信號交叉口行人違章行為分析

李 豹 金智英 王 紅 朱順應

(天津市市政工程設計研究院1) 天津 300051) (南京市城市與交通規劃設計研究院股份有限公司北京分公司2) 北京 100073) (武漢理工大學交通學院3) 武漢 430063)

0 引 言

行人違章過街是信號交叉口處典型的人車沖突現象，不僅對行人自身安全造成威脅，更干擾了信號交叉口節點處的通行效率，繼而由“點”及“線”，由“線”擴展到“面”，影響整個交通網絡的出行效率.尤其在上下班高峰期間、節假日、商圈附近等人流、車流大規模匯聚處，極易引發群體性違章行為，更加大了交叉口通行壓力，人車沖突矛盾迅速升級，為道路交通系統組織管理及出行安全性帶來了挑戰.

眾多專家學者從社會心理學、交通工程學等方面分析了行人違章影響因素.在個體屬性因素方面，發現不同性別、年齡等行人群體在違章意愿[1]、過街行為選擇傾向、違章過街形式[2]等方面存在違章行為決策差異性.在違章心理特性方面，楊燕運用計劃行為理論調查長信號周期對行人違章心理影響，結果顯示，知覺行為控制因素對行人違章決策起主要作用[3]；孫世君等[4]基于行人自負心理、僥幸心理以及期望效用等交通心理學層面研究行人違章過街行為.在交通環境因素方面，王慶等[5]研究指出行人違章在時空方面具有不同表現形式，且不同交叉口間存在差異性；張惠玲等[6]研究發現不同人行橫道長度、過渡信號設置類型及紅燈時長等因素對過街選擇行為具有顯著影響.在社會影響因素方面，Alexandra等[7]研究發現群體一致性與從眾程度一致性較高時，更容易引發群體性違章行為.Lars[8]經實際調研得出行人的違章過街風險程度與行人流量成反比，與機動車流量成正比.然而，其他研究學者發現人車沖突機率隨交叉口復雜程度和行人流量的增大而升高，而與機動車流量間無顯著影響關系[9].

行人違章過街影響因素兼具多樣性及復雜性，且違章行為決策受到個體主觀特性與客觀交通環境的綜合作用影響，現狀研究很少結合主、客觀因素系統性地分析信號交叉口行人違章影響因素作用規律.而計劃行為理論作為研究態度與行為之間關系的理論，逐步被相關學者引入道路交通違章心理決策機理研究，但其主要應用于機動車道路交通違章行為管理，對信號交叉口行人違章行為的研究較少，且較多的局限于傳統模型的應用[10]，僅考慮了行人違章心理特性，未結合具體出行交通環境因素.

因此，通過借助計劃行為傳統理論，結合信號交叉口違章行人特性，引入“過去行為”、“出行環境”新因素，創建信號交叉口行人違章計劃行為理論，一致性觀測違章行人心理特性及出行交通環境參數，利用結構方程模型，研究信號交叉口行人違章計劃行為因素因果關系及作用大小.

1 數據與方法

1.1 信號交叉口行人違章計劃行為理論假設

計劃行為理論[11]以期望價值理論為基點，用以解釋行為主體的行為決策過程，在行為學研究領域中得到廣泛應用.計劃行為理論模型結構見圖1，該理論認為行為意向是實施行為最直接的影響因素，且行為意向又受到主觀規范、行為態度、知覺行為控制變量的作用影響，其他行為主體越支持、行為個體態度越積極、行為個體知覺行為能力越強，實施行為傾向性越高.不完全受個體意愿操控的行為決策，不僅受到行為意向的作用，同時還與個人認知觀念、特定環境等狀況有關.

圖1 計劃行為理論模型

為研究信號交叉口行人違章原因及其因素間相互作用關系，通過對信號交叉口行人出行決策過程發現，當行人抵達信號交叉口時，通過感知、分析外界道路交通環境信息，結合個體出行需求，對比當前出行環境狀況與歷史行為經驗，通過判斷違章收益與風險間關系，實施過街行為決策[12].行人過街行為決策的實施受到主、客觀因素的綜合作用，在計劃行為理論的基礎上添加“過去行為”與“出行環境”因素，根據計劃行為理論基本觀點及行人違章決策機理，提出如下假設：①過去行為分別對違章態度、主觀規范、出行環境、知覺行為控制、違章意向因素具有顯著影響關系；②出行環境因素對知覺行為控制具有顯著影響關系.

根據假設，信號交叉口行人違章計劃行為理論假設模型見圖2.

圖2 信號交叉口行人違章計劃行為假設模型

1.2 實驗設計

為全面反映信號交叉口行人出行決策，基于問卷內容簡明易懂、方便數據處理的原則，依據專家測評及預調查方法，設計問卷指標體系.調研問卷包含兩部分內容：①違章行人個體屬性信息.從研究對象性別、年齡、學歷、駕駛經歷四方面統計違章行人個體屬性信息；②行人違章計劃行為因素指標體系.從違章態度、主觀規范、知覺行為控制、過去行為、出行環境、違章意向六項因素下，初步設計23項問卷指標，后續基于問卷預調研分析及SEM修正結果，優化模型指標體系.

采用李克特5級量表量化問卷數據，統一量表的量化形式，轉化為得分越低，違章意向越強烈.

1.3 調查實施

為保證數據信息的真實可靠，采用面對面問詢調查及現場調研的方法，一致性觀測違章行人主觀心理特性與出行交通環境參數.根據“出行環境”因素下指標確定調研信號交叉口，結合描述性統計分析反映問卷樣本結構組成，避免收集數據樣本單一的現象.

1.4 問卷檢驗及優化

結合信度及效度分析方法，檢驗行人違章計劃行為因素問卷的可靠及合理性.當問卷總量表信度系數低于0.8，分量表信度系數低于0.6時，需重新設計問卷結構.結合因子分析法驗證問卷的結構效度時，需先進行KMO(Kaiser-Meyer-Olkin)與Barrlett球形檢驗，當KMO值高于0.7時，才可進行因子分析.問卷結構效度水平衡量原則：①公因子的累計方差貢獻率應達40%以上；②各題項在其公因子荷載數值應高于0.4，不存在交叉負荷；③題項公因子解釋方差值均應高于0.4.當問卷效度分析結果不滿足上述條件時，需剔除對應題項，重新進行因子分析，直至得到較高的問卷結構效度.

結合預調查步驟及上述問卷檢驗標準，優化行人違章計劃行為因素調研指標體系.

1.5 假設模型驗證——結構方程模型

結構方程模型依據理論假設模型結構及觀測數據，表征不可直接觀測變量間的關系，經模型識別、參數估計、評價，以及修正過程，通過多因素交互式影響分析驗證因素間因果關系.通過構建信號交叉口行人違章計劃行為因素因果關系模型，表征違章影響因素間的因果關系.將各因素對違章意向的標準化總效應系數作為各因素對違章行為決策影響的重要性，歸一化處理各因素對應的權重系數，識別違章行為決策主要影響因素.

2 結 果

2.1 問卷信息統計

以武漢市多處信號交叉口違章行人為研究對象，以上文中設計調研問卷結合面對面問詢調查及現場調研的方式，實施問卷預調查分析，回收有效問卷102份.依據問卷信度及效度檢驗結果，剔除“他人違章受罰”“嘗試違章”“明智性”三項指標后，各分量表均具有較好的信度及效度，對各項問題重新編碼形成正式調查問卷.

對調研地點實施正式問卷調研，獲取有效問卷652份，有效樣本回收率達93.14%.問卷總量表信度系數為0.916，各分量表信度系數分別為：違章態度(0.833)、主觀規范(0.870)、知覺行為控制(0.852)、過去行為(0.867)、出行環境(0.882)、違章意向(0.894)，滿足檢驗標準，且各分量表KMO值均高于0.7，因子荷載分布均高于0.7，表明問卷具備良好的可靠性及有效性.問卷數據量化處理顯示，樣本個體屬性數據結構分布較為合理，模型實證性研究具備一定的實踐意義，統計結果見表1.

表1 樣本個體屬性信息統計

2.2 結構方程模型構建

利用AMOS軟件分析信號交叉口行人違章計劃行為因素因果關系模型，采用最大似然估計法，對SEM進行參數估計，根據模型適配度評價[13](包含參數檢驗與擬合程度檢驗)結果修正模型指標結構.選取卡方自由度比值(NC值)、擬合優度指數(GFI)、比較適配度指數(CFI)、標準擬合指數(NFI)、近似誤差的均方根(RMSEA)指標檢驗模型擬合程度，適配模型擬合評價結果見表2.

表2 適配模型擬合指標

由表2可知，各項擬合評價指標均達最優適配標準，模型和實測數據適配度良好.根據適配模型路徑系數及顯著水平驗證各因素間路徑關系假設是否成立，由SEM標定結果顯示路徑系數均為正向數據，且顯著性檢驗均達到0.05的顯著性水平，因此，假設模型中各因素間假設關系成立，修正后適配模型路徑分析結果見圖3.

圖3 適配模型路徑分析結果

3 討論與分析

依據修正后結構方程模型驗證性分析結果，將各因素對違章意向的標準化總效應系數作為各因素對違章行為決策影響的重要性，潛變量因素歸一化權重見圖4.

圖4 潛變量因素歸一化權重

由圖4可知，對行人違章行為決策的影響因素由高到低依次是過去行為、知覺行為控制、出行環境、違章態度、主觀規范.

結合結構方程模型驗證性分析結果，在信號交叉口違章行人心理特性及出行交通環境參數因果關系模型中，過去違章行為經驗影響權重系數最高(0.304)，且過去行為對出行環境因素影響性最高，標準化影響系數為0.46.表明過去違章過街行為與特定交通出行環境條件關聯性較高，當過去多次安全實施違章過街行為，且未受到懲罰，使得違章行人在獲取縮短等待時間獎勵的基礎上，逐步形成獎勵激勵，在面臨類似的出行交通環境條件時，傾向于違章過街，繼而演變為違章習慣.若采取違章懲罰措施，抵消甚至超越違章收益，威懾違章心理，使過去行為與出行環境間作用機制抑制違章意向.

模型顯示出行環境對知覺行為控制具有正向顯著影響，且知覺行為控制力對違章意向影響權重系數居于第二位(0.298)，違章行為的實施更多表現為對自我行為能力的肯定，且出行者往往在上述兩者之間權衡后實施行為決策，可從違章行人對自身實施違章過街的自信度層面入手，打擊其違章過街自信心，使其意識到違章過街的困難性，降低違章傾向.主觀規范因素對違章意向具有正向顯著影響，但影響權重系數最低(0.107).

違章行人計劃行為因素因果關系測量模型中，各觀測指標對違章行為決策影響歸一化權重分布見圖5.

圖5 顯變量因素對違章行為決策影響歸一化權重

由圖5可知，“違章意識性”指標影響程度最高.當出行者對違章行為持有消極態度，乃至對已造成的違章行為缺乏正確認識時，便會以自我為中心，形成“自我肯定”，久而久之，便會對自我違章行為產生認同，產生錯誤的出行觀念，違章傾向性增強.因此，需加強對信號交叉口行人違章形式的宣傳及管理.

其次，“注意力分散”、“歷史違章次數”、“路況車少”3項指標影響權重遠高于其他指標.表明違章行人僥幸心理的作用下違章傾向性較高，在已往行為經驗及出行交通環境作用下，盲目認為機動車輛會主動避讓違章行人.可采取相應措施，使違章者本身意識到實施違章行為付出的代價遠高于其收益，以此抑制違章傾向.

“從眾違章”指標影響權重最低，表明與上述出行認知缺陷、僥幸心理相比，從眾心理對違章行為決策影響較低，從眾違章雖具有違章傾向推動性，僅起到刺激作用，并非違章決策實施主因.

4 結 論

1) 過去違章行為經驗影響性最高，且違章出行經驗積累與特定交通出行環境條件關聯性較高，兩者間易產生違章激勵影響，可通過實施違章懲罰措施，抵消甚至超越違章收益，威懾違章心理，使過去行為與出行環境間作用機制抑制違章意向.

2) 違章行為的實施較多的表現為對自我行為能力的肯定，可借此其打擊其違章過街自信心，降低違章傾向.

3) 主觀規范因素對違章意向影響性最低，出行認知缺陷、僥幸心理對違章行為影響性高于從眾心理.

4) 所提模型及方法可用于探究信號交叉口行人違章決策規律，從系統性的角度提出違章管理措施，針對性指導行人違章管理，降低行人違章率.本研究尚有值得深入探討的問題：其他變量指標(預期后悔、風險感知等)是否適用于信號交叉口行人違章決策領域有待驗證，以完善信號交叉口行人違章計劃行為理論模型；不同違章類型、違章群體間違章影響因素作用關系可能存在差異，有待進一步研究.