城市道路燈光照明對行車安全的影響

陳靜

摘要：近幾年，我國人民生活水平得到了明顯提高，機動車數量也在不斷增加，交通飽和度的增長對道路交通環(huán)境作出改善提出了要求。娛樂活動的增多讓夜間行車環(huán)境面臨著很大的挑戰(zhàn)，良好的夜間交通環(huán)境可以保障人們夜間行車安全。城市道路燈光照明目的在于為駕駛員提供良好的行車視線，避免因為視覺能見度出現交通事故。

關鍵詞：城市道路;燈光照明;行車安全

夜間駕駛相對于白天更容易因為光線條件不好產生視覺盲區(qū)，并且夜間城市道路燈光環(huán)境相對復雜，這種情況下駕駛員非常容易產生視覺疲勞。為了彌補這種不足，對城市道路燈光照明的要求非常高，如果照明效果不佳，會對駕駛員的視覺判斷產生影響，從而造成不可彌補的后果。

1 燈光對行車安全的重要性分析

通過調查顯示，夜間交通事故的發(fā)生率是白天的三倍，而夜間交通最重要的就是燈光照明。

1.1 視野范圍的改變

在駕駛中，視野是影響行車安全的一個重要因素。視野分為靜視野和動視野，眼球和頭部都固定不動看到的空間范圍被稱為靜視野;只有頭部固定住看到的空間范圍被稱為動視野。在行車中，車速越快看到的視線范圍就越小。

1.2 視覺任務的改變

夜間行車的視覺任務不同于白天，夜晚的燈光照明主要來源于人工，夜間條件下的視覺靈敏度會比白天低。人們長期生活在自然光條件下，對自然光的視覺適應能力要高于人工光的視覺適應能力，在夜間駕駛環(huán)境中，人眼的視覺工作能力會有所下降，倘若道路燈光照明環(huán)境不良好，會增加交通事故的發(fā)生頻率。

1.2.1 對道路燈光環(huán)境的適應水平

從白天的駕駛環(huán)境過渡到夜間的駕駛環(huán)境，駕駛員的眼睛需要有一個適應過程。駕駛員對白天明視覺環(huán)境的適應能力比夜晚的暗視覺環(huán)境要低。根據我國《機動車道路照明設計標準》不同等級的道路段照明標準也有所不同。在視覺適應的過程中，人眼中的視錐細胞和視桿細胞必須同時作用，但在光環(huán)境進行改變時，兩種細胞的適應速度不一樣，視錐細胞先進行改變，幾分鐘后視桿細胞才會開始作用，適應時間的差距會對駕駛安全造成隱患^[1]。

1.2.2 對道路兩側環(huán)境的判斷

在白天的道路環(huán)境中，照明情況良好切照明度均勻，駕駛員可以在駕駛過程中輕松獲得道路兩旁的環(huán)境信息，不需要額外的視覺適應過程。在夜間道路環(huán)境中，道路燈光照明主要是針對道路信息，對道路兩旁的照明情況不好，因此交通環(huán)境中的照明均勻度差，駕駛員對道路兩旁的信息匱乏，但又要時刻注意道路兩旁的情況，因此夜晚的視覺任務比白天重。

1.2.3 視神經的調節(jié)任務

不同等級的道路有不同的照明規(guī)范，因此在夜間行駛過程中，駕駛員需要適應的照明水平忽高忽低，視覺神經的調節(jié)任務非常頻繁，人眼的疲勞度也在持續(xù)增加，對夜間道路信息的獲取情況也會隨著疲勞度降低。

2 城市道路燈光照明對行車安全的影響

2.1 反應時間對行車安全的影響

在實際駕駛過程中，駕駛員會對視覺范圍內的信息進行觀察、過濾和篩選，篩掉不重要的信息，將重要信息結合大腦進行決策。在夜間駕駛過程中，反應時間對行車安全的影響程度很大。反應時間越長，駕駛員能夠采取措施的時間越短，對交通事故的引發(fā)率也就越高;反之，反應時間越短，駕駛員能夠采取相關緊急措施，能夠避免許多交通事故的發(fā)生。行車速度和行車視距對于反應時間的長短有著直接關系，低速安全行駛和留出足夠的行車視距是避開障礙物以及減少交通事故的發(fā)生的前提。在夜間駕駛中，穩(wěn)定的城市道路燈光照明不僅可以影響視覺適應時間，還會對見到障礙物的反應以及做出相關決策產生重要影響。穩(wěn)定的燈光照明可以降低駕駛員視覺適應時間，在適應之后不會產生視覺疲勞。因為燈光問題造成事故高發(fā)往往是下午黃昏和夜晚的過渡階段，在這個階段，人眼無法立即適應暗視覺環(huán)境，這種過渡需要適應時間，在這期間，人眼的視覺敏銳度會下降，反應時間增長，對事物的判斷和決策造成影響，也就增加了交通事故的發(fā)生。在夜間，照明水平的變化會對各類障礙物的視標的對比度產生影響，因此，不同道路階段的同一障礙物的視標對比度也是不一樣的。駕駛員在發(fā)現障礙物之后采取緊急避讓措施之前有一段反應時間，若再發(fā)生障礙物之后立即行動，預留出的行車視距可以讓車輛處于安全狀態(tài)，避免發(fā)生交通事故^[2]。

2.2 背景照明對行車安全的影響

在夜間行駛過程中，駕駛員主要依據道路燈光照明對當前形勢環(huán)境進行分析，背景光環(huán)境是道路燈光提供給駕駛員的，駕駛員利用道路燈光和背景光對道路信息進行獲取和分析。城市道路中的燈光照明標準各有不同，道路燈光照明不同，對駕駛員的視覺適應能力是一種挑戰(zhàn)。行車過程中駕駛員進行視覺判斷時，背景光穩(wěn)定性和均勻度對行車安全產生影響。高質量的背景照明可以提供給駕駛員廣闊的視野范圍，為駕駛員發(fā)現障礙物并避開縮短了反應時間，減少駕駛員的視覺疲勞，有助于夜間行車的安全性提高。在夜間行車環(huán)境中，根據普爾金耶視覺偏移規(guī)律，人眼對于綠色物體敏感度最高，其次是紅色和藍色，從白天過渡到夜晚，人應對可見光的光譜靈敏度也會發(fā)生偏移，從長波方向偏向短波方向，因此夜晚中的藍、綠光可見度更高。

2.3 視標對比度對行車安全的影響

道路中目標自身的亮度和環(huán)境光的亮度對比被稱為視標對比度。夜晚的城市道路燈光條件相對復雜，目標自身的大小在夜晚的視線中凸顯得不明確，但倘若和周圍的環(huán)境光進行對比，對比度高的物體更容易讓駕駛員在行車過程中發(fā)現并避讓。例如在一張白紙中，畫一個淺黃色的實心圓辨識度會比黑色的實心圓低很多，這是因為淺黃色和白色的對比度比黑色和白色的對比度要低。白天中的自然光線對道路的照明均勻度比夜晚人工光線提供的照明均勻度要高，人的視覺靈敏度在自然光條件下更高。不同道路的張明標準不同，同一事物的視標對比度也會產生變化，這種情況會對駕駛員夜間行車的視覺任務造成負擔。在一定的視覺閾值范圍內，視標對比度越大，駕駛員對障礙物的反應速度會越快。在會車過程中，對面車輛開啟遠光燈，兩車錯開后，會造成段時間的視線盲區(qū)，這對行車安全是非常大的隱患。

2.4 照明均勻度對行車安全的影響

照明均勻度在我國道路的照明標準中有明確規(guī)定，照明均勻度會對駕駛員行車過程中的道路信息判斷造成影響，當道路中間燈光照明和道路兩側燈光照明差距較大時，駕駛員無法快速獲得道路兩側信息，如果有人員或者機動車從道路兩側進入道路，駕駛員的反應時間過長，無法采取緊急避讓措施。通常情況下，夜間道路兩側的照明可見度會比道路上的照明可見度低，駕駛員無法快速地從較亮的道路環(huán)境中脫離出來，去適應較暗的兩側環(huán)境，對兩側信息的判斷能力不夠，往往會引發(fā)交通事故^[3]。道路兩側的照明均勻度不夠很大程度是因為路燈之間間距過大以及漫散射現象，這種道路均勻度的不足會讓駕駛員用眼疲勞，對路況細心無法做出及時的反映。

3 結語

根據以上分析可以得出反應時間，背景照明，視標對比度以及照明均勻度對行車安全都會造成一定影響。在夜晚行車中，駕駛員的行車任務重于白天，也更容易比白天行駛產生疲勞感，在這種情況下，如果道路燈光照明不足，會對行車安全造成難以想像的可怕后果。在整個道路交通系統(tǒng)中，“人”占據主導地位，視覺、動作、人腦相配合，能夠對各種突發(fā)情況進行信息處理并采取相關措施。在整個系統(tǒng)中，每一個環(huán)節(jié)都是非常重要的，在行車中“人”才是最不可預測的危險因素。對城市道路燈光照明產生的行車安全影響進行分析對于改善現有的照明環(huán)境有著深遠的含義。

參考文獻：

[1]吳現濮，楊家闊.道路交通中眩光現象及解決策略[J].價值工程，2019，38（28）：233-235.

[2]李安祺，唐陽山，陳忠煒.夜間駕駛員行車安全影響因素研究[J].汽車實用技術，2019，（14）：211-212.

[3]周科.道路照明存在問題分析及線路保護的解決方案[J].智能城市，2019，5（6）：30-31.