交叉口處不同年齡段行人過街行為研究

郝彩紅，劉雯月

?

交叉口處不同年齡段行人過街行為研究

郝彩紅，劉雯月

（長安大學汽車學院，陜西 西安 710064）

交叉口處行人流-車流較為復雜，交通事故頻發，為保障行人過街安全，對行人過街行為分析就變得尤為重要，通過觀察與實測不同年齡段人群在通過不同交叉口及普通路段時的步速、步幅，得出不同年齡段人群的過街行為特征與速度特性，且與行人路側行為進行對比；發現中青年人過街速度最快，但違規行為最多，而老年人過街速度最慢，但違規行為最少，并且行人過街速度比路側行走速度更快。從而對交通設施建設和行人針對性安全教育等提供重要的參考建議，保障行人過街安全。

不同年齡段；行人過街；步速步幅

引言

行人交通是我國居民出行的重要方式，但隨著機動車保有量的增加，城市中車與人的沖突也越來越嚴重[1]。行人作為車外交通參與者，又是無防護的交通參與者，在道路交通事故中最容易受到傷害，常形成死亡或重傷的惡性交通事故[2]。據統計，全世界1/3的交通事故都與行人有關，并且行人死亡人數是車內乘員的9倍[3]。可見，行人交通安全問題不可小覷。

交叉口的研究往往更多關注于機動車交通流，對行人交通研究較少，一定程度上忽視了對行人交通的控制和管理[4]，雖然設置了行人信號燈及人行橫道來控制行人交通，但由于交叉口處交通條件相對復雜及行人違章行為，造成了交叉口處不同類別的交通流在同一時間互相穿行、彼此嚴重干擾的現象，這樣對于行人交通來說安全系數會大大降低。因此，在交叉口處進行行人交通行為的調查與分析，對了解行人交通特性，提高行人安全是極其有必要的。

國內外學者對行人交通行為進行了深入的研究，但大多數都只對行人過街行為進行了調查和分析，例如Marisamy -nathan等人分析并認為年齡和過街人數對行人違規行為有顯著地影響[5]；WanjingMa及LianningFu等人分別研究了交叉口處倒計時信號對兒童和成年人過街行為的不同影響[6][7]；張潔等人對信號控制交叉口處行人交通特性進行了分析[8]。但很少有研究是同時對交叉口處行人路側和過街行為進行調查，作對比分析的。

本文選取了2個不同控制方式的交叉口和其附近的普通路側段對老年人、中青年、少年兒童等的交通行為特性進行了調查，通過對調查數據的處理和分析，得到了不同類別的行人在通過交叉口和普通路段時的行走規律，可為交通基礎建設提供參考建議。

1 行人過街行為過程

1.1 有信號控制交叉口處行人過街行為過程

行人在到達有信號的交叉口時，會根據自己的前行目標進行選擇是否需要過街，當需要過街時會對交叉口情況進行觀察預判，是否可以直接通過。若不能通過需等待的話，一般會一邊觀察交通狀況、一邊等待，形成感性認識后，主觀上會有三種可能的行為結果：（1）守法過街，等待行人信號燈變綠再通過；（2）伺機而過，等待機動車輛減速、停駐或在車流中出現可穿越的間隔后，選擇適當時機過街；（3）強行過街，車流中本無安全過街的間隙，過街人冒險強行快步穿越。

實施過街：行人的過街過程中會出現兩種情況：（1）一次通過人行橫道；（2）二次過街或三次過街。多次過街的原因可能是：遇到與機動車或非機動車的沖突，包括與轉彎車流沖突、與未清空車流沖突、與違法車流沖突等，而需要再人行橫道上停駐后繼續通過；或者是過街綠燈時間太短，走到人行橫道中間信號已經變紅，必須等下一個綠燈信號再繼續通過。可概括為圖1所示。

1.2 無信號控制交叉口處行人過街過程

無信號控制交叉口處，行人過節過程其實是行人與機動車競爭和協同道路通行權的過程。競爭的結果是行人和機動車中的一方獲得通行權；協同的結果是在競爭的結果明確之后，行人和機動車相互協調、避讓、使一方先行過街，如圖2所示。

1.3 行人交通的術語及定義

行人交通：指以步行的方式進行交通活動。分為橫向交通和縱向交通，橫向交通是過街交通，縱向交通的步行道上的交通。

行人步速：行人交通在指定方向上的運動速率。據調查資料，我國行人步行速度平均為1.3m/s，主要集中在.0-1.4 m/s[9]。

行人流量：一般指15min或更長一些時間間隔內通過得行人數量。

步幅（步長）：指行人行走時每跨出一步的長度。

步數：行人在單位是長度內行走時所跨腳步的次數。

2 行人交通行為調查及數據處理方法

2.1 實地觀測要求

（1）觀測地點的選取：選擇的路段要求沒有特殊的地理和幾何影響因素，如坡度，視距阻礙等為保證足夠的樣本量和代表性，同時交叉口應具備較好的觀測地點。

（2）天氣狀況應選擇晴朗多云也可無大風的天氣，這樣的天氣條件不會對行人和機動車的交通行為和交通心理產生顯著影響，應避免雨、雪、霧、冰雹、大風等異常天氣。

（3）時間段為保證樣本數據的代表性，數據采集的時段選擇在了工作日時間的晚高峰。

（4）準備出發前將統計量表設計好，帶好筆、計時表和其他測量工具。

2.2 調查時間與地點

本實驗調查方法為人工調查法，調查時間為在2017年6月5-8日的5:00-7:00。調查地點為翠華路與育才路交叉口，興善寺東街與文娛巷交叉口。其中翠華路育才路交叉口為T型交叉口，有信號燈的控制，人行橫道長度為13m，路側人行道調查距離為22m，如圖3；興善寺東街與文娛巷交叉口也為T型交叉口，但是沒有交通信號燈的控制，人行橫道長度為16m，路側人行道調查距離為18m，如圖4。

2.3 調查內容

本實驗主要是分性別、分年齡對兩個不同路段進行行人路側行為調查和行人過街行為調查。

（1）行人路側行為調查

行人路側行為調查是指對行人在人行道或街道兩側沿街道方向行進時的各種調查。主要包括有：行人速度，步幅，步數，行人流量等。當然其中有些參數指標可以利用其他數據進行計算獲得，不用每項都進行直接調查。

（2）行人過街行為調查

行人過街行為調查是指行人在穿越街道和車輛交通流時的各項調查。主要包括有：行人過街速度，步數，步幅，行人流量及行人違法行為等。

2.3 數據處理方法

（1）卡方檢驗

卡方檢驗用于分析某因素對行人交通違規的影響。該檢驗方法根據樣本數據的實際頻數推斷總體分布與期望分布或理論分布是否有顯著差異。利用SPSS軟件計算統計量Q值，并根據卡方分布表給出Q統計量所對應的相伴概率值P，若P值小于或等于顯著水平，則應拒絕原假設，認為存在顯著性差異；否則，無差異。

（2）優勢比（OR）統計分析法

通過上述卡方檢驗后，若存在顯著影響的因素，在進一步運用優勢比OR統計分析法來判斷何種人群更傾向于選擇守法行為。若組1和組2正確使用人行橫道的概率是a，b，則OR計算方法為[10]：OR=b(1-a)/a(1-b)。若OR>1，則組別2更傾向于正確使用人行橫道，否則結果相反。

3 行人過街行為調查分析

3.1 不同人群過街行為調查分析

不同的人群在通過不同控制方式的交叉口和普通的路側時行走速度以及步幅是有明顯不同的，調查得到不同人群在道路不同位置的行走速度和步幅見表1。

表1 不同人群在不同道路位置行走速度、步幅(m/s)

由上表可以看出老人在通過普通路段與交叉口時行走速度與步幅是有較大差別的，經過交叉口時，步速明顯加快，步幅也會變大；而他們在通過有交通燈的交叉口與無交通燈的交叉口也會有些許不同，在有信號燈的交叉口步速、步幅會比無信號燈的交叉口更快一些，是因為在無信號燈時雖然也想快速通過馬路，但是需要仔細注意來往車輛。

對于中青年和兒童在通過普通路段與交叉口時行走速度與步幅的差別不會很大，尤其與老年人相比這種變化沒有老年人表現出的大，但整體規律并沒有變，依然是通過交叉口時的速度、步幅還是偏大的；而他們在通過有交通燈的交叉口與無交通燈的交叉口的差別相對也不太明顯，只是在有信號燈的交叉口步速、步幅會比無信號燈的交叉口稍快一些，是因為中青年反應力強，精力足，判斷力比老年人強很多；而兒童行動靈活，精力足，動作敏捷，只是判斷力相對最弱，有時會跑著過馬路，在有家長時這一弱勢就可消除。其中兒童在通過興善寺東街的路側的速度是比翠華路路側快一些的，是因為興善寺東街的路側人行道沒有障礙物，方便同行。

3.2 行人過街違法行為分析

3.2.1 年齡因素

對不同年齡行人過街的違法行人進行卡方檢驗，發現不同年齡組所表現出的過街行為有顯著性差異（p=0.044< 0.05）。如表2所示，對不同年齡行人的守法行為百分比進行了統計，進而對兩兩組合的年齡組進行了OR優勢比分析。

如表3所示，兒童/老年行人不守法OR值>1，說明老年人在過街時較為謹慎，對來往車輛恐懼性較高，冒險違法行為就較少。兒童/中青年行人不守法OR值<1，說明中青年人更容易違法。中青年人對自己的速度，靈活性和避險能力較為自信，更容易無視交通規則。兒童行人的過街守法情況比中青年較好，說明兒童更加重視交通法規的權威性，應繼續加強對兒童的安全教育活動。

表2 年齡*是否守法交叉制表

表3 風險估計

3.2.2 性別因素

如表4所示，對不同性別行人的守法行為百分比進行了統計，并進行卡方檢驗，發現不同性別所表現出的過街違法行為并無顯著性差異（p=0.873>0.05）。男性雖然過街速度較快，但容易大意躲閃不及，而女性又由于過于謹慎，而在過街途中猶豫不決，并且過街途中交談較多，導致產生較多的違法行為。

表4 性別*是否守法交叉制表

從上述分析可以看到在通過有交通燈的交叉口時，中青年的違法比例是明顯較高的，這是因為年輕人很多都沒有耐心，而且自認為自己動作靈敏，判斷準確而做出違法行為；老年人因為行動遲緩，更加清楚交通安全的重要性，所以老年人的違法比例是最低的；兒童在通過交叉口時由于在校接受交通安全教育，相對較少冒險做出違法的交通行為，但有的兒童會在通過交叉口時蹦蹦跳跳且不顧來往車輛。

4 結論

通過對不同人群在通過交叉口及普通路段時的步速、步幅的調查，得出不同不同年齡段人群的行走規律及不同的過街行為，這主要與他們的生理因素有關；但在客觀因素的影響下，不同人群的過街行為特性主要與他們的心理因素有關。主要有以下幾個結論。

（1）中青年行走速度最快，老年行走最慢；男性行走速度明顯快于女性；人數越多，行走越慢；有信號控制住的交叉口處行人的過街速度比無信號控制的交叉口處行人的過街速度快，并且人行橫道越長，行走速度越快；行人在路側行走時，更容易放松，行走速度更慢。

（2）老年人的步幅最小，兒童次之，但頻率很快，中青年的步幅是最大的；交叉口有無信號燈控制對行人步幅沒有顯著影響；中青年和兒童在路側的行走步幅會有明顯降低，老年人步幅沒有顯著變化。

（3）年齡對行人過街違法行為更加顯著，其中，中青年在通過交叉口時的違法交通行為比例最高，老年人由于更加謹慎而違法行為較少；應加大對中青年人的安全管理和教育，同時，繼續加強對兒童安全教育行為。性別對行人過街違法行為沒有顯著影響。

[1] 郎丹.信號控制交叉El行人專用相位設置依據研究[D].北京:中國人民公安大學,2008.

[2] Dhillon P K, Lightstone A S, Peekasa C, et al. Assessment of hospital and police ascertainment of automobile versus childhood pedestrian and bicyclist collisions.[J]. Accident Analysis & Prevention, 2001, 33(4):529-537.

[3] 張殿業.道路交通安全管理評價體系[M].人民交通出版社,2005.

[4] 何雅琴.城市干道信號交叉口行人交通組織方法研究[D-1.哈爾濱:哈爾濱工業大學,2006.

[5] Marisamynathan, Perumal V. Study on pedestrian crossing behavior at signalized intersections[J]. Journal of Traffic & Transportation Engineering, 2014, 1(2):103-110.

[6] Fu L, Zou N. The influence of pedestrian countdown signals on children's crossing behavior at school intersections[J].Accident Anal -ysis & Prevention, 2016, 94:73-79.

[7] Ma W, Liao D, Bai Y. Empirical analysis of countdown signals on pedestrian behaviour[J]. Transport, 2015, 168(1):1-8.

[8] 劉光新,李克平,倪穎.交叉口行人過街心理及交通行為分析[J].交通科技與經濟,2008,10(5):58-61.

[9] 周竹萍,王煒,任剛.面向安全提升的行人過街行為研究[M].科學出版社,2014.

[10] 傅德印.應用多元統計分析[M].清華大學出版社,2013.

Study of Characteristics of Pedestrians' Crossing Behavior in Different Ages at Intersection

Hao Caihong, Liu Wenyue

( Chang'an University Automobile School, Shaanxi Xi'an 710064 )

The traffic flow at intersections is complex and traffic accidents occur frequently. Analysis of pedestrian crossing behavior become more important in order to improve street crossing security for pedestrians. Observing and measuring the pedestrians’ speed and pace in different ages and sexes through different intersections and ordinary road sections for the different street crossing behavior characteristics and speed characteristics which compared with the roadside walking behavior of the pedestrian. We found that the young people are the fastest, but the most violations, while the elderly are the slowest, but the least violations, and pedestrian crossing speed is faster than the roadside walking speed. So as to provide important reference suggestions for the construction of transport facilities and targeted safety education for pedestrians, ensuring the safety of pedestrian crossings.

different age groups; street crossing features; pace and speed

A

1671-7988(2018)18-309-04

U491.1

A

1671-7988(2018)18-309-04

CLC NO.: U491.1

郝彩紅，就讀于長安大學汽車學院。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.18.109