寒區城市無信號控制路段行人過街特性分析＊

劉星宇，吳立新，王鵬，王思玉

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寒區城市無信號控制路段行人過街特性分析＊

劉星宇1，吳立新1，王鵬1，王思玉2

（1.吉林建筑大學交通科學與工程學院，吉林 長春 130118；2.吉林建筑大學土木工程學院，吉林 長春 130118）

為加強寒區城市道路無信號控制路段的行人過街交通安全管理，分析溫度因素對行人過街特性的影響，對長春市四處無信號控制路段在不同氣候條件下進行行人過街速度、過街行為等參數調查。數據分析結果表明，氣候因素對行人過街特性存在影響，男性行人過街平均速度高于女性，冰雪氣候條件下女性過街速度分布的集中程度高于男性，不同性別、不同氣候條件下行人的二次過街行為不同，感受到危險情況下，行人傾向于結群過街。

寒區；氣候條件；無信號控制路段；行人過街特性

1 引言

步行是居民出行的主要交通方式，在城市道路交通中過街行人極易與機動車發生交通沖突。分析行人過街特性的影響因素，減少過街行人與機動車輛碰撞事故是城市交通組織管理的重要工作方向。寒區城市氣候條件會對居民出行特性產生影響，研究寒區無信號控制路段的行人過街行為特性，可以科學合理剖析交通事故發生的原因，針對具體問題提出改善建議，提升城市道路交通的安全性。

國內學者針對無信號控制路段行人過街特性的理論研究方面取得了一些成果。段堅堤[1]等采用Logistic回歸方法對長沙市無信號控制過街橫道處行人過街行為數據樣本進行統計分析，建立了行人過街決策的Logistic回歸模型。曾小明[2]等以佛山市為例，分析了無信號燈人行橫道行人過街行為和心理特征，計算得出行人過街安全心理距離。吳立新等[3]在城市道路無信控路段進行駕駛員與過街行人的決策風險實驗，得到不同車速下行人過街的風險和決策行為。梅偉等[4]通過觀測上海市路段過街行人高峰和非高峰的行人違章過街情況，找出行人過街行為影響因素。邵夢云[5]等人對杭州市行人過街現狀進行問卷調查，提出減少行人違章過街行為的建議。這些研究成果均是在正常天氣下進行的行人過街特性研究，沒有考慮氣候條件對寒區行人過街行為的影響。本文選取長春市凈月開發區施劃人行橫道的無信號控制路段，分析寒區行人過街特性。

2 調查方法

為使獲得的樣本數據滿足研究要求，選取四處無信號控制路段人行橫道線處進行視頻拍攝，同時結合問卷調查進行數據采集?？紤]氣候條件對行人過街特性的影響，在同一調查地點分別選擇溫度適宜的正常氣候、0 ℃左右氣候和冰雪氣候三種條件進行觀測，調查時間選取工作日的晚高峰17：00—18：00時段。

3 行人過街速度特性分析

行人過街速度受行人過街時的心理狀況和道路交通環境共同作用的影響，不同性別的行人個體在不同的氣候條件下的過街速度會有較大的差異性。通過調查獲取的行人過街速度數據，分析過街行人的步行速度在不同氣候條件下的變化特征。在獲取的調查數據中隨機選取男性和女性行人的樣本量各120人，分析總體樣本量為240人的過街步速，得出寒區城市不同氣候條件下的行人過街平均速度分布圖，如圖1所示。

圖1 不同溫度條件下行人過街平均速度分布圖

從圖1可以看出，任何溫度條件下男性行人過街的平均速度均高于女性。正常氣候條件下男性比女性高出9.35%；氣溫降至0 ℃左右時，男性與女性行人的過街步行速度均有所降低，但男性比女性速度依然高出9.28%；冰雪氣候條件下男女行人的步速值在正常氣候和0 ℃氣候步速值之間，男性比女性依然高出9.31%.由此可見，男性行人過街平均速度高于女性行人的比值約在9.3%左右，且與氣候條件無關，男女行人過街速度的差異性是由性別屬性所造成的。結合觀測數據和問卷調查結果，分析0 ℃左右時的過街步速低于正常氣候條件的原因，一方面是由于秋冬季節天氣變冷，出行行人會增添較多較厚的衣物，著裝厚實影響了行人的動作便捷性，縮小了行人過街的步幅，使過街步速有所下降；另一方面，行人也會因為道路存在薄冰而放慢腳步，過街心理緊張度提升，注意力分散在車輛和路面上導致步速降低；而冰雪氣候條件下男女行人步速均值高出0 ℃、低于正常氣候步速均值的原因，是由于冰雪期道路結冰且覆蓋有薄厚不一的積雪，路面摩擦系數較正常氣候路面條件小，氣溫在﹣20 ℃左右，行人難以忍受低溫嚴寒，急于進入室內取暖，因此在過街過程中會加快步伐，但是迫于路面冰雪易打滑，且需注意機動車輛，因此不能穿行過快，才會出現上述速度變化情況。在數據分析過程中還發現，男女行人性別屬性造成的差異性不僅體現在過街步速，其過街速度的離散度也有所不同。分析冰雪氣候男性與女性過街速度樣本發現，女性行人過街比較警惕，更注意安全性，其個體過街速度值的集中度較高，而男性行人個體過街速度值較分散。冰雪氣候男性與女性過街速度分布如圖2、圖3所示。

圖2 冰雪氣候女性樣本過街速度分布散點圖

圖3 冰雪氣候男性樣本過街速度分布散點圖

4 行人過街行為特性分析

寒區不同的氣候條件會對行人過街行為產生影響。對于一條多車道的主干道，行人在穿越時針對各個車道上的交通狀態可以選擇勻速前進、中途停駐、中途加快和中途放慢四種不同的行為模式。結合觀測數據和問卷調查結果，從單人過街與群體過街、行人二次過街比例兩個方面分析不同氣候條件下行人過街行為特性。

4.1 行人結群過街行為分析

不同氣候條件下觀測得到的路段人行橫道前15 m處機動車車速以及行人結群過街比例的調查數據如表1所示。

表1 不同氣候條件下行人結群過街比例表

氣候條件正常氣候0 ℃氣候冰雪氣候 結群過街比例/（%）73.339.647.5 平均車速/（km/h）36.330.726.6

從表1可以看出，正常氣候條件下，機動車平均速度相對較快，行人單獨過街感覺到具有較大的危險性，而行人過街具有“從眾心理”，認為跟著其他行人一起過街更有安全感，因此有73.3%的行人會選擇結群過街；在0 ℃左右時，由于路面有薄冰，機動車車速有所降低，居民由于對氣溫的降低還沒有適應，結伴外出人數減少，因此結群出行比例顯著下降，只有39.6%的行人結群過街，單人過街情況普遍；嚴寒冰雪氣候條件下，路面摩擦系數最低，機動車為保障行車安全，車速顯著降低，平均車速為26.6 km/h，但結群過街人數比例較0 ℃左右時有所提高，其原因可以歸結為冰雪路面車輛不易操控，行人會有意識地靠近附近行人，尋求心理上的安全感，因此結群過街比例達到47.5%.

4.2 行人二次過街行為分析

城市道路四幅路的橫斷面型式具有行人二次過街的安全島，調查發現不同氣候條件下行人二次過街的比例不同，并且發現男性選擇二次過街的比例普遍高于女性，調查結果如表2所示。

從表2可以看出，在氣候條件良好的情況下，過街行人更愿意選擇二次等待過街，此時他們更在意安全性；隨著氣溫的降低，二次過街比例明顯下降，行人無法長時間忍受嚴寒，會選擇縮短在道路中間的等待時間而直接過街，對安全性的重視程度降低，女性行人在這方面的表現比男性行人更為明顯。

表2 不同氣候條件下行人二次過街比例

氣候條件正常氣候0 ℃氣候冰雪氣候 二次過街比例/（%）男83.579.872.7 女80.573.566.2

5 結論

通過對寒區不同氣候條件下城市道路無信號控制路段行人過街特性的調查與分析，發現氣候因素對行人過街特性存在影響，具體表現在：①不同性別行人過街時表現的速度特性有所差異，男性行人過街平均速度高于女性行人的比值約在9.3%左右，且與氣候條件無關，冰雪氣候女性樣本過街速度分布集中程度高于男性；②不同性別、不同氣候條件下行人的二次過街行為不同，男性選擇二次過街的比例高于女性，正常氣候行人選擇二次過街比例高于冰雪氣候；③在氣候條件惡劣情況下，行人結群過街會增加其過街安全心理感受。

［1］段堅堤，龍科軍，李磊.無信號控制路段過街橫道處行人過街行為［J］.系統工程，2013（4）：116-121.

［2］曾小明，巫瑤敏，葉建斌，等.無信號控制路段行人過街行為與心理特征分析［J］.佛山科學技術學院學報（自然科學版），2016（9）：26-31.

［3］吳立新，王旭，張寶南.無信號控制路段行人過街決策行為分析［J］.吉林建筑大學學報，2014，31（1）：19-22.

［4］梅偉，孫海浩，陳小鴻.路段行人違章過街特征分析［J］.交通運輸研究，2011（17）：42-46.

［5］邵夢云，吳安琪，吳偉強.行人違章過街現象及其誘因——對杭州市的調查和分析［J］.經營與管理，2013（2）：135-138.

2095－6835（2019）05－0020－02

U491

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.05.020

王鵬，男，吉林建筑大學在讀研究生，研究方向為道路交通安全。

吉林省大學生創新創業訓練項目“寒區氣候條件對路段行人過街特性影響及安全對策研究”（項目編號：201851088）

〔編輯：嚴麗琴〕