駕駛人行為特性分析

林嘉堯

第一章

一.研究背景及意義：

駕駛人是道路交通系統(tǒng)中最重要的參數(shù)，是道路交通中的信息決策者和參與者。車輛在道路上的行駛狀態(tài)是駕駛人一系列操作的結果。交通事故統(tǒng)計表明，在發(fā)生車禍的直接或間接原因中，有百分之八十至九十是由駕駛人的不當駕駛行為引起的。駕駛行為本身就是由人當時的心理，生理，以及所處的環(huán)境因素所決定的產(chǎn)物。因此分析駕駛行為特性，應充分考慮駕駛人的性別，駕齡等背景因素。同時結合具體實測的參數(shù)，進行科學統(tǒng)計與分析。

通過分析駕駛人的基本行為（如速度，變道選取等）與整體交通的基本聯(lián)系，能加深我們對交通系統(tǒng)運作的理解，同時能給予我們一些解決道路基本問題的啟發(fā)。在道路安全方面，能給予駕駛人一些更安全的行為選擇方案。總而言之，研究駕駛人行為特性對交通流的影響對城市未來的交通發(fā)展以及道路安全有著重大的意義。

二.國內外現(xiàn)狀的研究及思考

大多國內外的研究顯示，事故的發(fā)生基本因素在路車人三者間，而與人有關的事故占90%以上，其中與駕駛人有關的超過81%。于是駕駛人是事故居高不下的至關重要的因素。針對駕駛人行為特性對交通系統(tǒng)的影響，國外學者取得一系列研究成果，但國內的交通環(huán)境、駕駛規(guī)則等有異于國外，特別是駕駛人的駕駛特性存在較大差異。國內的研究，能針對廣州交通現(xiàn)狀，提出相應改善方案的少之又少。

對廣州機動車駕駛人駕駛特性分析，并對其進行改善，是改善廣州交通現(xiàn)狀的新的切點，并且這也填補了地方上研究的數(shù)據(jù)不足，為以后改善廣州乃至全國交通系統(tǒng)提供經(jīng)典案例，或是作為駕駛人的培訓考核參考依據(jù)。廣州市相關交通部門可以將基于為廣州機動車駕駛人駕駛特性分析的深入調查及其揭示的駕駛人與交通問題的內在聯(lián)系，作為預防及控制交通事故提供科學后盾。

三.研究思路：

選取城市一條主要干道，確保道路前后不受分叉口，匯流口，交通燈等因素影響，即車輛能正常行駛。在現(xiàn)場分時段對雙向車道測得車輛行駛基本參數(shù)，并對數(shù)據(jù)進行整理分析，結合現(xiàn)場視頻進行車輛及車型的統(tǒng)計;同時進行線下問卷調查，區(qū)分出不同年齡段，不同車型的駕駛人在面對不同的路況時做出的選擇。

四.前期準備工作

1.通過查找具體文獻收集并分析廣州近幾年關于交通安全事故和主要道路交通擁堵情況的數(shù)據(jù)，還有現(xiàn)有國內外關于駕駛人駕駛特性的研究資料，總結存在的問題，并在此基礎上，開創(chuàng)我們項目的創(chuàng)新點;

2.針對根據(jù)不同駕駛特性分類的不同人群自主設計相對應的可以體現(xiàn)駕駛人駕駛特性對交通安全和道路交通擁擠情況有影響的創(chuàng)新實驗并運用相關高科技產(chǎn)品對實驗過程進行記錄;

3.根據(jù)設計的實驗購買或租賃所需的實驗儀器和材料;

4.尋找符合要求的實驗人群并高效有序地進行實驗，實驗過程注意數(shù)據(jù)的采集;

⑤通過科學分析法分析所獲得的數(shù)據(jù)并有針對性地做出相應的交通安全對策和改善道路交通擁擠的方案。

第二章：

一.基于車道與交通量和速度的關系

（一）基本交通量

1.交通量數(shù)據(jù)分析

交通量的調查，是一項基礎工作。交通量可作為道路規(guī)劃設計養(yǎng)護等等工作的基本資料，可用作評估道路一、基于車道與交通量和速度的關系

交通量的調查，是一項基礎工作。交通量可作為道路規(guī)劃設計養(yǎng)護等等工作的基本資料，可用作評估道路通行能力以及服務水平，進而判斷道路設計是否合理，能否達到預期駕駛員駕駛效果，是否與駕駛人行為特性相適應。

大致趨勢都是由中央分隔帶向兩邊逐漸減少，這種趨勢隨著單方向通過車輛增多（天河方向總3941veh/h、大學城方向5021veh/h），愈發(fā)的明顯。其中一個關鍵原因是越靠近中央分隔帶，受各種因素影響（如公交車站，臨時停車，路邊行人）的影響越小。靠近中央分隔帶的車輛，駕駛人心理會更加平穩(wěn)，較少地變道、加減速。最終整一車道明顯會流暢，結果就是通行能力明顯高于其它車道。

這并不是決定因素，如圖表中，“天河方向1”通過車輛少于“天河方向2”。路況決定通行車輛的數(shù)目，當整體交通量少的時候，駕駛人偏向于選擇不變道，按照原來行駛車道行駛，靠近中央分隔帶的通行車輛數(shù)目，不會有太大差異。

①交通量數(shù)據(jù)分析

②單位小時黃埔大道通行車輛數(shù)據(jù)分析

雙幅交通量統(tǒng)計

（二）車道對運行速度與交通量的影響

關鍵詞： ①靠近中央分隔帶為1道，類推為2、3道

②運行速度V85

數(shù)據(jù)呈現(xiàn)為15分鐘內，3道經(jīng)過157輛車，V85（3）為47.8km/h，2道經(jīng)過285輛車，V85（2）為49.68，1道經(jīng)過358輛車，V85（1）為53.28km/h。易分析總體規(guī)律為越靠近人行道邊緣以及公交站邊緣的車道交通量更小，且速度更慢。

促成這一規(guī)律的原因與我國交通現(xiàn)狀有重要聯(lián)系。

一、交通法鼓勵從行車方向左邊變道，靠近行人的地段無論交通情況如何需減速行駛，且相同交通條件1道為快車道道，以此類推3道更慢;

二、從駕駛員行為特征特性分析：先分析3道，3道相較更靠近公交站與行人道，鑒于公交車的啟止頻繁，以及行人道的行人的復雜性，駕駛員會更傾向于避免接觸這一車道且駕駛更謹慎，所以交通量更小，運行速度更小。再分析1道，1道為超車常用道，經(jīng)過這一車道的車輛必須以更快的速度行駛，所以運行速度最大，其次，在白天時間，由于總體交通量較大，城市道路的運行速度遠不及設計速度，通過駕駛員特性分析易知，駕駛員更傾向于使車速接近最快速度，所以會出現(xiàn)許多變道超車行為，所以1道交通量最大。最后分析2道，2道作為超速車道的輔助車道，數(shù)據(jù)更為平穩(wěn)，既不靠近行人道與公交站，也不阻礙1道超車，且偶爾輔助1道超車變道行為，所以交通量會明顯大于3道而與1道相差不大

三、結論

快車道從數(shù)據(jù)上更好的服務了社會車輛，而慢車道車輛種類復雜且容易擁堵。數(shù)據(jù)來源于實地考察與測量，通過數(shù)據(jù)整理建模與分析方式，切實得出了廣州城區(qū)上班時間同一道路不同車道的交通量與運行速度的總體趨勢與規(guī)律。得出一個重要的問題是，在不堵車的情況下，道路的運行速度遠不及設計速度，一方面造成設計浪費，更關鍵的是沒有更好地解決與疏通廣州市區(qū)道路的社會車輛。歸根原因出現(xiàn)在社會車輛與公交車沒分隔行駛，應更加鼓勵BRT的建設與投入，另一方面，非機動車輛頻繁出現(xiàn)在城市機動車道路上，嚴重阻礙的機動車的行駛與道路的流暢性，應在交通量大的路段做好隔離非機動車包括行人與機動車的工作，一方面減少交通事故的發(fā)生以及舒暢交通現(xiàn)狀。

（三）單向單車道在不同時段的車速和交通量變化等實際情況對駕駛人行為特性的簡明分析

1.摘要

該創(chuàng)新實驗項目研究課題針對所選取測量路段往大學城方向的靠路中央分隔帶最近的車道在不同時段（高峰、中峰、平峰）的車速和交通量等數(shù)據(jù)分析研究路面實際情況對駕駛人行為特性進行了簡明的分析。

2.交通量對駕駛人行為特性的影響

交通量指在單位時間內，通過道路上的某一地點或者某一斷面實際參與交通的參與者的數(shù)量。又稱作交通流量或者流量，在沒有特殊說明的情況下，交通量都是指機動車交通量。本項目小組測得了所選取測量路段往大學城方向的靠路中央分隔帶最近的車道在8：00-8：15（高峰時段）、9：00-9：15（平峰時段）、10：00-10：15（中峰時段）的交通量分別為301、275、255，不同時段的交通量差距在20-30之間，比預想中的差距小了很多，究其原因發(fā)現(xiàn)是因為所選取路段本身在工作日上午8-12點的交通量整體來講都比較大，因為處于廣州市番禺區(qū)的交通要道之一。從錄像視頻中的車輛行駛情況來看我們發(fā)現(xiàn)不管是高峰、中鋒還是平峰時段，由于交通量較大大部分駕駛員駕駛時都十分謹慎，相鄰兩車得車距和車速基本上都控制在安全要求范圍以內，但是對于的士、公交車、貨車等具有較特殊運輸性質（趕時間）的車輛駕駛人往往會選擇變速超車、相鄰車距不屬于安全距離等危險駕駛行為。隨著交通量的增加，這種危險駕駛行為明顯由于實際車輛密度過于集中而明顯減少。

基于該研究情況對車道建設的建議：針對一些由于特殊性質不得不控制較快車速的車輛開設限時專用車道。

3.車速對駕駛人行為特性的影響

車速限制是一個簡單、有效的交通管理措施來減少車輛在道路上的平均速度，從而達到保證交通安全、減少能源消耗以及降低車輛尾氣排放的多重目的。交通管理限速問題是一個涉及公眾交通安全的世界性難題，因為它直接影響了交通安全、交通運行效率和經(jīng)濟效率。在路面平整、潮濕、自由流狀態(tài)下，行駛速度累計分布曲線上對應于85%分位值得速度，稱為運行速度（簡稱V85）.

本項目小組測得了所選取測量路段往大學城方向的靠路中央分隔帶最近的車道在8：00-8：15（高峰時段）、9：00-9：15（平峰時段）、10：00-10：15（中峰時段）的平均運行速度分別為48.96km/h、49.68km/h、50.04km/h。從數(shù)據(jù)上明顯可以看出一般情況下交通量越大時對應的車輛運行速度越小。在車輛運行速度較大時駕駛人總體的駕駛速度基本保持穩(wěn)定，極少出現(xiàn)變速超車以及車輛追尾等現(xiàn)象;在車輛運行速度較小時駕駛人往往會選擇交通量合適的車道進行變道以保持一個適宜的駕駛速度。

基于該研究情況對車道建設的建議：根據(jù)所得數(shù)據(jù)合理有效地調整該路段對應的最高限時車速以更好地減少交通量和車速對駕駛人行為特性的綜合影響，以此減少交通意外事故的發(fā)生率。

二.車頭時距與交通量的關系分析

一.確定道路的車流量的高峰期和平緩期。觀察與分析表格中的數(shù)據(jù)：于上午8：30到8：45這個時間段，該車道處于行車交通量的高峰期，15分鐘內共行駛239輛車。于上午10：45到11：00這個時間段，該車道處于行車交通路的平緩期，15分鐘內共行駛184輛車。可以確定，這兩個時間段是黃埔大道交通量差別較為明顯的時間段。

二.進行交通量對車頭時距整體的影響的分析。根據(jù)表內的車頭時距的數(shù)據(jù)，通過計算分別求出兩個時間段的平均車頭時距：高峰期時該道路的平均車頭時距為3.48s，平緩期時該道路的平均車頭時距為4.13s。從上可知：在平緩期時司機一般保持著較大的車頭時距，與前車保持更遠的距離，以應對各種突發(fā)情況。而車輛較多的時候，司機會因為超車等情況而保持較小的車頭時距。這說明，交通量的多少對于車輛整體的車頭時距有著較大的影響，而交通量較大的時候車頭時距較小則會容易引發(fā)交通事故。所以在交通量較大的時候保持兩車間的距離和放慢自身車速，對司機的安全有著更大的保障。

三進行交通量對車頭時距個體的影響的分析。

1.首先分別找出在兩個不同的時間段中，車頭時距的最小值。得出上午8：30到8：45車輛通行的高峰期，車頭時距最小值為0.6s;上午10：45到11：00車輛通行的平緩期，車頭時距的最小值為1.54s。從兩者可看出，較大的交通量容易導致車頭時距的大幅減少，而0.6s的車頭時距，明顯是在司機能夠做出緊急反應的能力范圍之外的，這表明在車輛高峰期，司機的行車規(guī)范和安全意識明顯不到位，這種情況容易發(fā)生交通事故。

2 .觀察在車頭時距較大的數(shù)據(jù)后，其下一個數(shù)據(jù)也是偏大的。而車頭時距偏小的數(shù)據(jù)都是聚集在一起的。這種情況即說明了交通量的激增會導致車頭時距連續(xù)性的數(shù)據(jù)減小。而較少的交通量則會保證車頭時距的數(shù)據(jù)比較平緩，變化不會相差太大。

四.總結。交通量對車頭時距有著較大影響：交通量增加，車頭時距的個體和整體數(shù)據(jù)都會減小;交通量減少，車頭時距的個體和整體數(shù)據(jù)都會增大。

第三章

一.主要成果和結論

3.1研究方法

使用了測速儀和攝像機，監(jiān)測各時段不同車道的車輛的行車速度，得到大量真實數(shù)據(jù)，并錄制了測速期間道路行車情況的視頻，統(tǒng)計了檢測時段的交通量，并為數(shù)據(jù)的真實性提供證明。

3.2車道對運行速度與交通量的影響

通過分析，總體規(guī)律為越靠近人行道邊緣以及公交站邊緣的車道交通量更小，且速度更慢。快車道從數(shù)據(jù)上更好的服務了社會車輛，而慢車道車輛種類復雜且容易擁堵。

3.3車速和交通量變化等對駕駛人行為特性的影響

a.任何交通量情況下，大部分駕駛員駕駛車輛時相鄰兩車的車距和車速基本上都控制在安全要求范圍以內。隨著交通量的增加，危險駕駛行為明顯由于實際車輛密度過于集中而明顯減少。

b.一般情況下交通量越大時對應的車輛運行速度越小。在車輛運行速度較大時駕駛人總體的駕駛速度基本保持穩(wěn)定，極少出現(xiàn)危險駕駛行為等現(xiàn)象;在車輛運行速度較小時駕駛人多數(shù)選擇交通量合適的車道進行變道以保持一個適宜的駕駛速度。

c.交通量對車頭時距有著較大影響：交通量增加，車頭時距的個體和整體數(shù)據(jù)都會減小;交通量減少，車頭時距的個體和整體數(shù)據(jù)都會增大。

二.研究展望

在本文的研究過程中，本組所使用的測速儀的精確度不夠，導致數(shù)據(jù)存在一定誤差。此外本次研究中所取的道路樣本過少，導致該研究成果具有一定的局限性。

可以考慮準備更為精確的測速設備，對更多的道路進行數(shù)據(jù)的收集，獲得更有代表性的結論，并選取更多不同的時間段，對各個時段的車速變化進行更深入的研究。