基于Dream法的道路交通事故致因深度分析

王 琰，何宇桐，胡文浩

(1.國家市場監督管理總局缺陷產品管理中心，北京 100101；2.上海聯合道路交通安全科學研究中心，上海 201804；3.北京航空航天大學，北京 100191)

1 引 言

現今ADAS產品雖種類繁多，但沒有源于中國場景開發的，基于西方交通環境開發的ADAS技術與中國復雜交通環境的匹配程度存疑，避免事故的真正效用難以估計。只有對中國道路交通事故的致因進行深入分析，掌握事故原因和事故發生的模式，針對性制定交通事故的預防策略，才能對ADAS策略和產品設計提供具有參考價值的基礎數據。然而，對于事故原因的量化分析比較困難：一是準確基礎數據來源困難；二是分析方法常限于定性。故本研究使用具有代表性的中國真實交通事故數據，并采用科學方法量化的分析事故原因。

2 DREAM法

DREAM，全稱為Driving Reliability and Error Analysis Method，直譯為駕駛可靠性與錯誤分析方法，是由瑞典查爾姆斯理工大學的Mikael等人提出的。該方法從事故發生時刻向前分析，從事故的直接原因開始，依據研究資料證實的因果關系，不斷挖掘深層次的原因，獲得完整的致因樹形圖，描述事故過程，得到的事故致因深入且準確，事故致因分析合理全面；分析常見事故類型的每一起事故的誘導因素，將同類事故的誘導因素進行疊加，可以得到引起事故的主要原因和致因模式。

DREAM的分類方案是由表現型、基因型以及型間的連線所組成。這些連線既可以連接基因型與表現型，也可以連接不同的基因型。DREAM共設置了6類、10種的事故表現型。一般基因型與具體基因型的區別在于后者是前者進一步的分類和解釋，屬于包含與被包含關系。按照駕駛員錯誤、車輛和交通環境錯誤以及組織錯誤三方面分類。事故的型間連接線既能聯系表現型和基因型，也可以連接不同的基因型，反映出不同因素間相互的影響。通過這些連接線，形成分析鏈條，進而形成了某一事故的事故致因樹形圖。

3 數據準備

從國家車輛事故深度調查(NAIS)數據庫近五年間采集的事故中，按照如下的標準進行篩選：

(1)目標車輛為乘用車和商用車；(2)只考慮首次碰撞；(3)具備使用PC-Crash事故重建的詳細事故信息。

共收集到541起事故進行分析。其中車與車碰撞事故(41%)、單車事故(22%)、車與二輪車碰撞事故(27%)和車與行人碰撞事故(10%)。按照德國UTYP標準將其分類。

A1～A5類占到了全部車與車碰撞事故的80.8%，B1～B4類占到全部單車事故的79.7%，C1～C3類占到全部車與二輪車碰撞事故的60.1%，沒有被覆蓋到的40%的事故中，每一類事故的數量均未超過10起，從而說明車與二輪車事故更為復雜，影響因素更多，而事故案例數量會影響主要事故致因模式的獲得。D1～D2類占到全部車輛與行人碰撞事故的72.5%。數據具有一定代表性。

4 建立事故致因樹形圖

以具體事故實例說明事故致因樹形圖。一轎車在機動車道上行駛，至交叉口前進方向黃燈閃爍，轎車未減速以55 km/h的速度通過。事故發生在夜間且天氣小雨，能見度較低，駕駛員沒看到由南向北在路東側人行橫道上橫穿的行人。致車輛右前部與行人左側碰撞，造成行人死亡，轎車及駕駛員無損。根據DREAM事故原因歸類方法中包括的10種表現型、51個一般基因型和37個具體基因型基因型、連接線等基本因素和相應的選擇方式，以及事故致因鏈條的3條停止原則。繪制出改事故致因樹形圖如圖1所示。

圖1 該事故的事故致因樹形圖

5 事故主要致因模式的綜合對比分析

駕駛員思想判斷上的偏差可以分為兩部分：一是駕駛員自身具有不良駕駛習慣，比如過路口不減速和跨車道分隔線行駛等，導致駕駛員誤判形勢引發操作錯誤。二是駕駛員在遵守交通法規的情況下，認為其他參與方會同樣遵守交通法規避讓自己。因此疏忽觀察情況，導致未能提前發現危險。事故致因鏈條如圖2a所示。不正常的駕駛狀態包括注意力不集中、酒駕、精神壓力過大和疲勞等。它影響了駕駛員的觀察、判斷形勢和直接操作，從而導致事故。事故致因鏈條如圖2b所示。客觀環境因素有兩方面：一是能見度降低和視野遮擋物，影響駕駛員及時觀察到危險。二是路面濕滑造成摩擦系數降低，導致制動距離的延長。事故致因鏈條如圖2c所示。

A駕駛員思想判斷偏差 B駕駛員不正常狀態C客觀環境問題圖2 事故致因鏈條

將用于事故致因深度分析的541起事故參照UTYP標準，按照車輛碰撞前的運動形態和碰撞形態進行分類。得到的14類事故共401起代表中國道路交通事故的常見事故類型，覆蓋了全部事故的74.1%。對其使用軟件PC-Crash軟件進行事故重建。將這些事故對應的529個機動車參與方逐一繪制出事故致因樹形圖，并可將同類樹形圖相疊加，用于事故致因模式的分析。

6 造成事故的普遍原因

普遍原因是指對于多個事故參與方發生事故均起到作用的原因，主要有駕駛員方向控制錯誤、視野遮擋、精神壓力等。通過分析，可以得到以下幾點結論。

(1)5類參與方造成事故基本是駕駛員方向控制錯誤引起的，其中60%的事故類型是由于駕駛員處于不正常的駕駛狀態所導致。

(2)遮擋問題造成4類事故，均為路口事故，共涉及6種機動車參與方。其中，2類受到了移動視野遮擋和固定視野遮擋的雙重影響。主要的固定遮擋物包括樹木、綠化隔離帶和高架橋墩；移動遮擋物多為左側的其他車輛。

(3)駕駛員注意力不集中共造成9類事故，涵蓋了路口事故、普通道路事故、單車事故、車與車碰撞事故及車與二輪車碰撞事故。可見駕駛員注意力不集中對各類事故的發生均會造成重要影響。

(4)環境不佳導致駕駛員視距下降引起8類事故。可見視距下降對于駕駛員觀察沒有自身照明功能的交通環境和行人所造成的障礙更大。雨天和夜間是導致視距下降的主因。

(5)駕駛員由于時間緊迫精神壓力過大引起了3類事故，涉及4種機動車參與方，全部事故均發生在路口。因此，精神壓力過大往往影響駕駛員對路口形勢的正確判斷。

7 結 語

通過事故深度調查和過程重建，得到541起事故的全面詳細的人、車、路三方面事故信息。提取中國主要道路交通事故的類型，借助于DREAM事故致因分類方法，繪制出描述事故發生過程的致因樹形圖。將同一事故參與方的致因樹形圖疊加繪制在一起，得到聚合性事故致因樹形圖，用來可以分析研究事故參與方的主要或特殊致因模式。事故主要原因歸納為駕駛員思想判斷偏差、駕駛員狀態不正常及客觀環境問題三類，總結出每一類事故原因獨立的致因模式，分析對比不同參與方的致因模式，探求同異性。并綜合分析全部事故參與方的致因模式。用于事故致因深度分析的數據全部來源于真實的中國道路交通事故。所得的結論更能反映出中國道路交通事故致因特點。