夜间驾驶员行车安全影响因素研究*

2019-08-07 06:19李安祺唐阳山陈忠炜
汽车实用技术 2019年14期
关键词:照度行车交通事故

李安祺,唐阳山,陈忠炜

夜间驾驶员行车安全影响因素研究*

李安祺,唐阳山,陈忠炜

(辽宁工业大学汽车与交通工程学院,辽宁 锦州 121001)

近年来,随着社会经济水平的提高及汽车的普及,交通安全逐渐成为影响人类生存的问题之一。尤其在夜间,由于道路环境光线不足,最易发生较大交通事故。文章介绍道路照明对驾驶员产生的三方面影响,探究夜间驾驶员行车安全的影响因素,以提高夜间驾驶员行车安全。

夜间行车;道路照明;识认距离;眩目

前言

据不完全统计,全球60%的交通事故发生在晚上,占交通事故死亡总数的50%。2013年我国夜间驾驶事故死亡人数为5万人,其中致命事故总数的一半以上发生在晚7:00至第二天早6:00之间。根据国际照明委员会(CIE)的相关调查显示:夜间交通事故率是白天的三倍[1]。在夜间,道路照明不足是影响驾驶员行车安全的主要方面。夜间发生的交通事故占事故总数40%左右,但却有高达60%的事故死亡率,可以看出,夜间驾驶的风险指数远远高于白天[2]。因此,从以下几方面入手进行探究,对提高行车安全有较大意义。

1 夜视力

1.1 夜视力不足对行车安全的影响

夜间光线昏暗、光线不足,驾驶员在驾驶时无法看清道路上的障碍物,无法及时准确判断和避免,导致事故出现。在驾驶过程中,绝大部分驾驶信息都是由动视力获取的,在0.1—1000勒克斯的照度范围内,照度与视力呈线性关系[3]。在漆黑的夜晚,视力只能达到白天的3%-5%[4]。影响动视力的重要因素不仅是照明环境,探究在相同的照明环境、不同的道路条件及行车速度下,动视力的变化情况。

1.2 实验过程

实验环境为在夜间城市道路平均照度值为17.5lux时,无其他车辆干扰,分别在单侧照明的双向双车道、双向四车道内侧及外侧道路上,试验车从A点前开始加速,行至A点时保持匀速行驶至实验结束,速度分别为40km/h、50km/h、60km/h、70km/h、80km/h。经过预实验发现不同速度下的识认距离均大于100m,故在A点前方100m到205m处每隔15m设置标志牌,在副驾驶座设置记录员记录驾驶人能够看清标牌的距离,即识认距离。

1.3 数据分析

数据结果所示,从整体看来,夜间可识认距离随车速的增加而减小,且速度在小于60km/h时可见距离下降程度较缓慢,大于60km/h后下降程度较陡;识认距离集中在120~150m之间。不同道路之间有明显差异,在双向双车道时驾驶员的识认距离最大,均在200m以上,双车道外侧道路次之,双车道内侧道路最短。

此外,在夜间行车时,驾驶员往往会打开前车灯,但是前车灯的照度有限,在灯束的两边照度是很低的,这时驾驶人对车辆周围的信息采集比较难,一旦发生危险状况,驾驶员很难从容处理,容易产生交通事故。并且夜间的光照多来源于路灯车灯等人工照明,这些不同于白天的自然光,其所产生的反射光和照明效果不同,人眼对人工照明的灵敏度和适应性没有自然光好,因此,如果道路照明条件还不太理想,当驾驶员在不熟练夜间驾驶时,很容易造成操作错误并影响驾驶安全。

2 眩目

眩目是一种不良的照明现象,是指人的眼睛受到强光照射时,视觉神经受到刺激而失去对眼睛的控制,本能地闭上眼睛或看不清前方物体的生理现象。眩光很容易造成较大安全事故,如夜间驾驶时遇到对车远光灯眩光污染,会车的过程使驾驶人产生短暂的视觉失灵,许多事故就是因此发生的。在夜间城市道路平均照度维持值为0.75lx时,无其他车辆干扰的道路上,设定试验车以50km/h行驶时,记录50名驾驶员从看到定点处眩光标志牌后,恢复到正常视觉的反应时间。结果如图1所示。大部分驾驶员的恢复反应时间在3~5s之间。

图1 眩光后恢复反应时间

眩光会造成驾驶人视力片刻下降,并且下降程度取决于光源的亮度、角度及光源周边的亮度。通过比较眩光造成驾驶人眩目程度不同,可将眩光分为不舒适眩光和失能眩光,在夜间行车中,驾驶员遇到的眩光种类通常为间断性的眩光。

3 明适应和暗适应

对光的适应过程分为暗适应和明适应。光线由明亮迅速变成黑暗的适应为暗适应,反之为明适应[5]。在实际的夜间行车中,道路的照明环境不是均匀照明的理想环境,比如进出隧道出入口、夜间会车,驾驶员的眼睛要通过改变瞳孔的大小和视网膜上感光细胞对光线敏感的程度来适应环境照度的迅速变化[6]。这个过程不是瞬时完成的,所以当夜间的道路环境迅速变亮或变暗时,驾驶员需要片刻时间的适应过程。

暗适应是指驾驶者突然从明亮的地方进入黑暗的地方,最初视觉感受性很低,无法看清路况信息,一段时间之后,视力逐渐恢复到能够识别黑暗中的物体。不同人之间暗适应时问的长短是因人而异的,暗适应时间较长的人,夜晚驾驶或驶过照度变化大的区域的安全性较低。

明适应意味着人们突然从黑暗中进入一个非常明亮的环境时,光线会耀眼,并且眼睛有一个习惯和视力恢复过程。如驾驶员刚从长隧道出来并看到更亮的光线,就会发生这种情况。

4 结论

由于人们已经意识到驾驶员是夜间安全的主要矛盾,驾驶员的安全性和可靠性是交通安全的保障,为了减少这几方面对驾驶人自身安全的威胁,就要从根本上解决道路路面照明问题,为驾驶员提供良好照明条件,对于驾驶者来说,增强安全意识和提高驾驶技术也是最为关键的。

[1] 卜伶俐.城市道路灯光照明对行车安全的影响[D].成都:西南交通大学,2013.

[2] 林金奕.夜间行人检测技术的研究现状[J].物流工程与技术,2016, (4):45-46.

[3] 卢涛,郭良久.冰雪天气下高速公路运营安全管理系统研究[J].公路交通科技,2008,25(9):358-361.

[4] JT/T442-2001,职业汽车驾驶员适宜性检测评价方法[S].北京:人民交通出版社,2001.

[5] 张楠楠.动态环境下照度变化对驾驶人识认时间影响机理研究[D].合肥:合肥工业大学,2015.

[6] 朱凯.基于环境照度差异性的危险路段安全改善技术研究[D].重庆:重庆交通大学,2017.

Study on influencing factors of driver's driving safety at night*

Li Anqi, Tang Yangshan, Chen Zhongwei

( College of Automobile and Transportation Engineering,Liaoning University of Technology, Liaoning Jinzhou 121001 )

In recent years, with the improvement of social and economic level and the popularization of automobiles, traffic safety has gradually become one of the problems affecting human survival. Especially in the night, due to insufficient light in the road environment, the most prone to major traffic accidents. This paper introduces three aspects of road lighting impact on drivers, and explores the influencing factors of driving safety at night, in order to improve driving safety at night.

Night driving;road lighting;Recognition distance;Blinding

U471

A

1671-7988(2019)14-211-02

U471

A

1671-7988(2019)14-211-02

李安祺 (1995-),辽宁鞍山人,硕士研究生,就读于辽宁工业大学,研究方向:交通安全技术。唐阳山 (1972-),博士,研究生导师,就职于辽宁工业大学。

*辽宁省教育厅基础研究项目:基于视觉的驾驶员危险驾驶行为识别研究(2019年)。课题:北京睦合达横向科研项目:汽车多工况主动安全模型及行车方案的探索。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.14.070

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