绿灯→红灯过渡信号对非机动车的安全影响分析

韩 平 超

(佛山市城市规划设计研究院，广东 佛山 528000)



绿灯→红灯过渡信号对非机动车的安全影响分析

韩 平 超

(佛山市城市规划设计研究院，广东 佛山 528000)

选取佛山市中心城区四个典型交叉口，以红灯违章率为指标，对绿灯倒计时与绿闪灯进行了显著性对比分析，结果表明，绿闪灯的安全性能优于绿灯倒计时；红灯倒计时使得绿初非机动车最早提前到达冲突点，减弱了绿灯间隔时间对相邻两相位车辆的保护作用，存在着安全隐患。

信号控制交叉口，绿灯倒计时，绿闪灯，非机动车，交通安全

0 引言

城市道路平面交叉口是城市道路网络通行能力的“咽喉”，更是城市交通事故的多发地带。据中国交警部门的统计资料，在城市道路上发生的交通事故有60%发生在平面交叉口内，这其中又有90%的事故发生在信号过渡期间，即交通信号灯从绿灯变成红灯或从红灯变成绿灯的这段时间内。由此可见，城市道路的交通事故从空间上讲主要集中在平面交叉口范围内，从时间上讲则主要发生在信号过渡期间。因此，对城市道路平面交叉口过渡信号的设置进行深入研究是减少交通事故、保障交叉口安全的有效方法。

目前，中国的大多数城市平面交叉口存在着多种过渡信号设置方式，其中最常见的过渡信号主要有黄灯、在绿灯尾设置倒计时或者绿闪、在红灯尾设置黄红灯或红灯倒计时。中国交叉口混合交通以及机动车与非机动车共用同一信号装置的特点，使得若不对过渡信号进行深入研究并对其合理设置，将会导致交叉口混乱程度增加，从而引起更多的交通事故尤其是非机动车事故。过渡信号期间与过渡信号设置形式如图1所示。

国内对过渡信号缺乏深入研究，致使其设置混乱，在绝大多数交叉口机动车与非机动车共用同一信号装置的情况下，若不充分考虑过渡信号的特点、因地制宜对其合理设置，将会进一步加剧交叉口交通的复杂混乱程度，从而导致更多的交通事故，尤其是机动车与非机动车之间的事故。在这种情形下，对过渡信号设

置形式对非机动车的安全影响进行分析是必要的。本文主要着力于过渡信号设置对非机动车的研究，在时间上重点对绿灯转换红灯的过渡信号设置(绿灯倒计时和绿闪灯)对非机动车的安全影响进行研究。

1 数据采集与分析

1.1 采集地点选择原则

过渡信号对非机动车的安全影响分析属于微观交通安全范畴，其主要是通过观察与分析信号变换瞬间的非机动车行为来实现，所以，弄清楚非机动车在信号变换中的行为与信号变换的关系特别重要，通过对非机动车在过渡信号设置变换中的关键行为特征的统计检验和对比分析，实现其对非机动车的安全影响分析。

选择用来采集数据的交叉口的初始标准：1)调查进口道的非机动车流量大于250 pcu/h，若小于这个值，则非机动车到达分布的离散程度会很大，样本的获取难度大且不具有代表性；2)非机动车流的构成具有多样性(男女比例、年龄阶段)；3)交叉口周围有建筑物等制高点可清晰地观测非机动车从交叉口某一进口道行驶至对向出口道整个过程；4)交叉口拍摄点能俯视辨析要拍摄的某进口道团簇在一起的每一辆非机动车，这样方可清晰拍摄到信号变换中的非机动车行为。

1.2 采集地点选择

根据以上的地点选择标准，最终选定佛山市季华五路—汾江路、季华六路—南海大道、南海大道—佛平路、文华路—佛平路这四个典型交叉口，对其加以分析。其中，季华五路—汾江路、季华六路—南海大道交叉口位于佛山市禅城区，其绿灯→红灯过渡信号采用倒计时模式；南海大道—佛平路、文华路—佛平路交叉口位于南海区，其绿灯→红灯过渡信号采用绿闪灯模式。

交叉口基本特征如表1所示。

1.3 数据采集与处理

红灯违章数调查的方法是一个人站在交叉口，记录绿灯→红灯期间驶过停车线的非机动车数量；而非机动车启动行为和过交叉口行为的量化分析需要借助数码摄像机记录和非机动车运动的离线视频录像处理。在红灯期间非机动车会成簇地集中在交叉口进口道，因而拍摄需要两台摄像机同步操作，其中的一台摄像机位于交叉口周围20 m以上的制高点，这样的拍摄位置能保证从高空俯视清晰捕捉所有非机动车在进口道的整个运行轨迹和运动过程，另一台摄像机架在2 m～3 m的高度，用来拍摄非机动车启动和过交叉口时对应的交通信号，之后使用轨迹处理软件来处理录像。

表1 交叉口基本特征

2 绿灯→红灯过渡信号对非机动车安全影响分析

2.1 红灯违章率统计

把红灯初期的违章率作为评价影响非机动车安全的一个指标，选取季华五路—汾江路、季华六路—南海大道、南海大道—佛平路、文华路—佛平路四个交叉口，通过对比分析这两种绿→红信号变换时非机动车红灯初期的违章率来评价其对交叉口非机动车安全的影响。违章数据统计如表2所示。

表2 违章数据统计

2.2 红灯违章率显著性分析

1)分析方法。此处采用两个比率的检验来对比分析各个交叉口的黄灯与红灯违章率。以p1与p2分别表示一个交叉口的黄灯与红灯违章数(μ1,μ2)在非机动车统计量(n1,n2)中的比率，则有：

黄灯与红灯违章频数：

黄灯与红灯违章平均频率：

统计检验量：

2)统计检验见表3，表4。

表3 红灯违章率的统计检验1(95%置信水平)

表4 红灯违章率的统计检验2(95%置信水平)

3)统计检验结果。由检验表3可以得出，绿灯倒计时所对应的两个交叉口即季华五路—汾江路、季华六路—南海大道的违章率与绿闪灯所对应的两个交叉口即南海大道—佛平路、文华路—佛平路相比，统计检验显著，而绿灯倒计时的两个交叉口之间的违章率对比结果不显著；由检验表4可以得出，绿闪灯的两个交叉口之间的违章率对比结果不显著。

3 安全分析结果

由显著性分析得出，绿灯倒计时交叉口与绿闪灯交叉口非机动车红灯违章率差异明显，而同种绿→红过渡信号交叉口之间的违章率差异不明显，显著性分析证明绿灯尾绿→红过渡信号设置形式对非机动车的安全是有影响的。绿灯倒计时交叉口的红灯违章率明显大于与绿闪灯交叉口，说明对于非机动车来说，绿闪灯的安全性优于绿灯倒计时。

[1] 赵雪娟.信号交叉口非机动车与行人违章行为研究[D].北京:北京交通大学硕士学位论文,2006.

[2] 钱红波.交叉口过渡信号设置对驾驶员心理及交通安全的影响研究[D].上海:同济大学博士后出站报告,2009.

[3] 王 岩,杨晓光.基于交通安全的交叉口倒计时信号灯设置研究[J].中国安全科学学报,2006(2)：46-47.

The safety influence analysis on green light and red light transition signal to non motorized vehicles

Han Pingchao

(FoshanUrbanPlanning&DesignInstitute,Foshan528000,China)

This paper selected four typical intersections of Foshan center city, taking the red light violation rate as the index, made contrast analysis on the significant of green light countdown and green flashing lights, the results showed that the safety performance of green flashing lights better than green countdown; the red countdown made the green early non motor vehicle first ahead arrived conflict points, weaken the protection effect of green interval time to adjacent two phases vehicles, existed security risks.

signalized intersection, green countdown, green flashing lights, non motorized vehicles, traffic safety

1009-6825(2017)10-0237-02

2017-01-21

韩平超(1985- )，女，硕士，工程师

U491

A