交通標(biāo)志信息動態(tài)影響因素研究

陳 智 楊 琪

(交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究所，北京 100088)

交通標(biāo)志作為道路交通信息傳遞的重要載體，其設(shè)置應(yīng)綜合考慮道路及交通情況[1]。與道路情況不同，交通情況易受多種因素的影響，隨時可能發(fā)生改變。現(xiàn)有交通標(biāo)志通常根據(jù)歷史資料數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置，傳遞信息較為固定。變與不變的差異，將導(dǎo)致現(xiàn)有交通標(biāo)志難以有效應(yīng)對多變的交通情況。為充分發(fā)揮標(biāo)志的交通管理作用，確保道路使用者獲取到準(zhǔn)確及時的交通信息，未來交通標(biāo)志的發(fā)展應(yīng)能根據(jù)一定的動態(tài)影響因素，及時適宜地去對所傳遞的信息進(jìn)行調(diào)整。研究將從“人、車、路、環(huán)境、管理”五個方面，系統(tǒng)地對動態(tài)影響標(biāo)志信息傳遞的因素進(jìn)行分析與歸納。

1 人的因素

交通出行過程中，不同類型的道路使用者對標(biāo)志信息的需求存在著差異，這種差異體現(xiàn)在駕駛者與乘客之間、機(jī)動車駕駛者與非機(jī)動車駕駛者之間、步行與非步行出行之間等等。為了區(qū)分不同類型的道路使用者，可參考《中國智能運(yùn)輸系統(tǒng)體系框架》[2]用戶主體中對道路使用者的分類方法對其進(jìn)行分類。根據(jù)不同類型道路使用者出行信息需求的特點(diǎn)，有針對性地傳遞交通信息，減少無關(guān)信息對出行者造成的干擾。此外，為了維護(hù)不同群體公平參與交通的權(quán)益，還可對某些交通出行弱勢群體(如肢體殘疾出行者)進(jìn)行標(biāo)識，根據(jù)需要為其提供額外的出行輔助信息。

2 車的因素

交通標(biāo)志信息的表達(dá)與車輛類型和使用性質(zhì)密切相關(guān)。為理清這些影響，結(jié)合交通標(biāo)志主要作用于道路交通管理的特點(diǎn)，可參考公安部交通管理局有關(guān)分類標(biāo)準(zhǔn)[3]，依次具體確定每類影響因素的種類。 在對車輛類型進(jìn)行分類時，可在車輛大類劃分確定的基礎(chǔ)上，繼續(xù)按規(guī)格和結(jié)構(gòu)對每個類別進(jìn)行細(xì)分。這樣有助于確定車輛類型的層次關(guān)系，不僅能較為全面地包含各種車輛類型，而且便于標(biāo)志從不同角度對其提供有針對性的交通信息。同理，可對車輛的使用性質(zhì)進(jìn)行分類，分類結(jié)果如圖1所示。

為順應(yīng)未來交通智能化和綠色化發(fā)展的趨勢，車的因素中還將考慮車輛駕駛方式和燃料(能源)種類兩類因素。1)通過對駕駛方式的劃分，為不同級別的智能駕駛提供相對應(yīng)的標(biāo)志信息，以促進(jìn)智能駕駛的發(fā)展。2)對車輛燃料(能源)種類進(jìn)行劃分，為其提供不同的交通信息，如：限制高排污車輛在中心城區(qū)和高峰時段的出行，對新能源車輛在路權(quán)信息方面給予一些便利等等。標(biāo)志信息的動態(tài)傳遞將有助于對車輛新能源和清潔能源應(yīng)用的推廣。

3 路的因素

路的因素種類繁多，與交通出行息息相關(guān)，但通常具有兩個特點(diǎn)：1)因素影響往往比較固定，如：道路線形、道路等級等，一旦道路完成施工、開放通行，就長期維持不變，這類因素對交通標(biāo)志信息的表達(dá)主要表現(xiàn)為靜態(tài)影響。2)因素變化主要受其他類型因素影響，如：道路摩擦力，改變主要受氣象環(huán)境因素變化的影響，將放入環(huán)境的因素一節(jié)中進(jìn)行研究。除上述因素外，與路有關(guān)的因素還包括出行者所在車道。車道因素的納入，將有助于標(biāo)志根據(jù)出行對象實(shí)時所處的具體車道，傳遞精確化的出行信息。

4 環(huán)境的因素

環(huán)境因素包括氣象環(huán)境和交通環(huán)境兩個方面。

4.1 氣象環(huán)境

氣象環(huán)境因素種類繁多，對交通影響較為復(fù)雜[4]。為針對氣象環(huán)境的變化及時的對標(biāo)志信息進(jìn)行有效地調(diào)整，需對氣象環(huán)境影響交通出行的機(jī)理進(jìn)行研究。如圖2所示，氣象環(huán)境因素的變化對交通出行的影響包括：1)降低能見度，影響行車視距；2)改變道路摩擦力，影響車輛縱向控制；3)降低行駛平穩(wěn)性，影響車輛方向控制；4)氣象環(huán)境變化，對出行者心理產(chǎn)生影響等等。明晰影響機(jī)理后，可分別通過速度控制、路權(quán)分配、路線指引、預(yù)警注意等標(biāo)志信息調(diào)整方案應(yīng)對氣象環(huán)境的變化。

鑒于上述影響機(jī)理，為避免氣象環(huán)境因素繁多和定量監(jiān)測不便的影響，可選取能見度、道路摩擦力等間接影響因素反映氣象環(huán)境因素的變化；亦可借鑒標(biāo)準(zhǔn)《公路交通行車氣象指數(shù)》[5]，對主要?dú)庀蟓h(huán)境因素進(jìn)行分級與賦值，通過計(jì)算公路交通行車氣象指數(shù)，綜合反映不同氣象環(huán)境因素對交通產(chǎn)生的影響。

4.2 交通環(huán)境

交通環(huán)境的變化直接會對標(biāo)志信息的傳遞產(chǎn)生影響。為表征交通環(huán)境的變化，可通過流量、密度、速度等交通流參數(shù)的變化直接進(jìn)行表示；也可綜合考慮各種參數(shù)的影響，通過處理形成交通指數(shù)[6](TPI，亦稱作交通擁堵指數(shù)或交通運(yùn)行指數(shù))，并進(jìn)一步分暢通、基本暢通、輕度擁堵、中度擁堵、嚴(yán)重?fù)矶挛鍌€等級對交通環(huán)境進(jìn)行描述。

標(biāo)志信息的設(shè)置將充分考慮不同等級的交通環(huán)境對交通造成的影響，據(jù)此分別確定每種交通狀況下對應(yīng)的交通信息。如圖3所示，通過計(jì)算TPI確定實(shí)際交通環(huán)境所處的分級，就能傳遞與實(shí)際交通環(huán)境相符的交通信息。

5 管理的因素

管理因素主要包括限行、優(yōu)先通行、臨時交通管控等類型。其中對于限行和優(yōu)先通行，可分別視為禁令和指示兩種標(biāo)志內(nèi)容，通過與上述四類因素結(jié)合共同反映影響。而關(guān)于臨時交通管控，對標(biāo)志信息影響往往比較復(fù)雜，需具體問題具體分析，并對一定區(qū)域內(nèi)的標(biāo)志信息進(jìn)行綜合調(diào)整。

6 結(jié)語

準(zhǔn)確及時的信息傳遞是交通標(biāo)志發(fā)揮作用的關(guān)鍵。為有效應(yīng)對交通情況變化對標(biāo)志信息設(shè)置的影響，研究依次從人、車、路、環(huán)境(氣象和交通)、管理五個方面，對動態(tài)影響標(biāo)志信息傳遞的因素進(jìn)行了分析與歸納。整個研究涉及影響因素的分類方法、影響機(jī)理的分析、標(biāo)志傳遞信息的確定以及信息動態(tài)傳遞的作用，研究成果將有助于標(biāo)志信息有效地應(yīng)對各種交通情況的變化。