邢吉平，鄧建華，郝鵬飛

（蘇州科技學院 土木學院，江蘇 蘇州215011）

信號交叉口處的行人違章是造成行人交通事故的重要原因之一，因此，研究交叉口行人過街違章率（pedestrian's violation rates，簡稱PedVR），分析影響違章率的主要因素，對進一步改善行人過街設施，提高行人過街安全性具有重要現(xiàn)實意義。

近幾年，國外對行人過街違章率的研究主要有Marilyne，研究了行人最大等待時間對行人過街違章率的影響，劃分了不同違章的危險嚴重等級，并建立相關模型。

國內對行人違章的研究主要是從違章心理和違章行為兩個方面進行研究。在行人違章心理研究中，潘漢中分析了行人違章過街比例與行人極限等待時間的關系，得出行人的從眾心理會對行人違章起到關鍵作用的結論。楊燕采用計劃行為理論分析了行人違章心理成因，得到交叉口的交通狀況及自身心理時間約束對行人違章行為具有的影響作用。在行人違章行為分析中，邵夢云通過對杭州市行人過街現(xiàn)象進行問卷調查，定性地分析了造成行人違章過街的誘因。梅偉通過觀測行人的違章行走路線，劃分了三種不同的違章過街行為。劉光新使用生存分析法研究了行人等待時間的累計生存率，進而預測出不同等待時間下行人違章過街的比率。孫世君采用列聯(lián)表法進行統(tǒng)計分析，得出造成交叉口的行人違章與行人性別、年齡無關，與信號交叉口設計環(huán)境相關。錢宇彬提出行人在二次過街路口違章率與安全島、引導護欄、車道數等因素有關。

上述對行人違章過街的研究，多基于行人心理和行為方面的研究，而行人過街違章率受信號交叉口設計環(huán)境等多種因素的影響，僅從單一方面不能完整地分析交叉口行人違章過街的成因。所以，結合過街路口的交通狀況、道路環(huán)境及過街設施三個方面綜合進行分析，最終確定影響行人違章率的主要相關因素。從整體上分析行人違章的影響因素，對揭示交叉口行人違章過街現(xiàn)象具有全面而直觀的指導意義。

1 行人違章過街調查

1.1 行人違章過街定義

信號控制交叉口行人違章過街是指行人在通過信號控制人行橫道時，違反了現(xiàn)行法律、法規(guī)對于行人違章的規(guī)定，主要包括時間違章和空間違章。蘇州市行人過街信號燈的管理主要由以下幾類燈色組成:綠燈，綠閃，紅燈。所以，定義行人過街違章形式有以下兩種:

1）時間違章主要包括:行人在行人信號紅燈期間開始或綠燈期間結束進入人行橫道過街；行人在紅燈期

2）空間違章主要包括:行人不完全經過人行橫道穿越過街；在穿越人行橫道過街時，行人有斜插、抄近路、省時省力的心態(tài)，不愿意為走人行橫道等過街設施而繞行，直接在其他區(qū)域穿越行走，如圖1所示。

圖1 行人違章行為示意圖

1.2 行人違章過街調查

本研究所使用的調查數據均來自交通管理部門的視頻片段。視頻片段中要求交叉口人行橫道有較大的行人流量，且盡可能含有多樣的過街設施類型。選擇研究的過街設施類型有一次過街人行橫道、二次過街人行橫道、有右轉渠化安全島的人行橫道，對這三種過街設施類型進行行人過街違章率研究，如圖2所示。

圖2 三種交叉口行人過街設施類型

為保證獲得高質量的調查數據，要求獲取的視頻片段盡可能是高峰時段錄制，而且要注意天氣的影響，視頻錄制的連續(xù)時間至少在30min以上。

最終，根據上述的研究內容、調查要求及蘇州市實際情況，篩選出18處交叉口的人行橫道過街視頻進行數據統(tǒng)計分析。

2 行人違章率影響因素分析

2.1 影響因素分析

根據國內外研究經驗和國內城市道路交通實際情況可知，行人違章過街受眾多因素的影響，一般從交通狀況、道路環(huán)境、過街設施三個方面分別進行考慮。

2.1.1 交通狀況因素

據現(xiàn)場觀察可知，行人在穿越車道過程中，一般在交叉口受到的交通狀況影響較大。這其中的主要影響因素有:信號燈清空時間是否滿足行人安全通過；行人等待方向的紅燈時間能否超過行人極限等待時間；設置紅燈倒計時需考慮通過人行橫道的車流量等因素。行人過街主要考慮的是避開機動車沖突，所以，研究中應忽略非機動車的干擾，只考慮機動車的影響。

2.1.2 道路環(huán)境因素

相對于交通狀況，道路環(huán)境是固有特征，一般比較固定。行人違章過街主要跟行人穿越的道路基本信息有關，主要包括車道數、路側吸引程度、中央隔離程度、右轉通過車流量等。

2.1.3 過街設施因素

行人過街設施的設置合理與否直接影響到行人使用這些設施的舒適性，從而間接影響行人過街違章率的大小。違章一般由行人過街距離以及人行橫道過街設施的類型不同而產生，而過街設施類型主要有一次過街人行橫道、二次過街人行橫道、有右轉渠化安全島的人行橫道，所以，選擇這三種過街形式作為研究對象，分析不同類型違章率的大小。行人過街違章率影響因素分析如圖3所示。

2.2 影響因素獲取

根據前面分析，選取如下10個因素作為違章率影響因素分析，并根據不同變量類別確定調查方法，具體如表1所示。

圖3 行人過街影響因素分析

2.3 統(tǒng)計調查結果

將調查結果所得數據統(tǒng)計匯總，得到18個路口的總違章率，如表2、圖4所示。

表1 違章率影響因素及調查方法

表2 各交叉口行人違章影響因素統(tǒng)計

續(xù)表2

圖4 交叉口行人違章過街比率

3 相關因素檢驗

根據上述調查數據，運用數理統(tǒng)計方法對各影響因素與行人違章率相關性進行檢驗，淘汰非顯著變量，保留影響違章率的顯著變量。

利用Pearson的相關系數來度量兩個變量間的線性相關程度，對于變量X與變量Y，其Pearson相關系數可用式（1）計算，得

通過SPSS統(tǒng)計軟件計算各影響因素變量與違章率間的相關系數，其中，自變量中的名義變量以數值形式進入相關分析，計算結果如表3所示。

表3 主要影響因素與違章率間的相關系數

由表3可知，W，Q，TR，CI與行人過街違章率（pedestrian violation rates簡稱 PedVR）的相關統(tǒng)計檢驗相伴概率均小于0.05，說明這4個變量與PedVR顯著相關。N，TG，Sf，Sc，SL，Qr與 PedVR的相關統(tǒng)計檢驗相伴概率分別為0.541，0.479，0.390，0.678，0.350，0.178，不 能 通 過 臨 界 值 為0.05的相關檢驗，因此，相關性不顯著。

通過Pearson相關分析確定指標變量后，選取4個因素變量，分別從道路環(huán)境中選取人行橫道長度，交通狀況中選取沖突車流量、紅燈時間，過街設施中選取過街設施類型共4個因素作為影響行人違章主要因素。主要影響因素與行人違章率相關性分析如圖5，圖6，圖7，圖8所示。

圖5 行人違章率與行人等待紅燈時長相關性分析

圖6 行人違章率與通過人行橫道車流量相關性分析

4 模型的建立

4.1 建立行人過街違章率影響因素模型

通過各影響因素與行人過街違章率相關性檢驗，確定了相關性的顯著變量，并據此建立模型，模型的數學形式為

式中:C為待定系數；W為過街距離，m；Q為通過人行橫道車流量，pcu／5min；TRed為行人等待方向紅燈時長，s；CI為人行橫道類型（一次＝1，二次＝2，過街等待島＝3）；α1，α2，α3，α4為模型系數。

圖7 行人違章率與過街距離相關性分析

圖8 行人違章率與人行橫道類型相關性分析

在18個交叉口實測數據的基礎上，通過對各種形式變量的組合測試。借助SPSS統(tǒng)計分析軟件，建立了影響因素與違章率的回歸模型，模型中的自變量系數和t值如表4所示。

表4 模型系數和t值

其中具體模型如下:

4.2 模型結果分析

1）行人等待紅燈時間PedVR模型中TRed變量相關系數為正，表明信號燈設置的紅燈時間越長，行人越不耐煩，當超過行人的極限心理等待時間時，人行橫道就會出現(xiàn)闖紅燈人數增加的現(xiàn)象。

2）過街距離PedVR模型中W變量的相關系數為負，表明過街距離越長，行人在違章穿越人行橫道時所需的時間越長，造成的人機沖突風險越高。此時，行人在違章過街時會更加謹慎，行人過街違章率下降。

3）通過人行橫道車流量PedVR模型中的Q變量相關系數為負，表明當沖突方向機動車數較少時，車輛的車頭時距變大，行人違章穿越的概率增加。

4）人行橫道過街類型PedVR模型中CI變量相關系數為負，且數值較大，表明人行橫道類型對行人過街違章率影響程度最大。在一般情況下，設置二次過街的人行橫道違章率低于一次過街的人行橫道違章率，有右轉渠化安全島的人行橫道違章率最低。

5 結 論

通過研究城市道路行人過街違章率的影響因素，得到的主要結論如下:

1）通過pearson相關分析，從交通狀況、道路環(huán)境、過街設施中提取出了4個主要因素作為解釋行人過街的違章率，分別為行人過街距離、等待紅燈時間、通過人行橫道車流量、人行橫道過街類型。

2）通過對行人等待紅燈時間、通過人行橫道車流量、人行橫道過街類型、過街距離與違章率建立相關模型，能較好地反映違章過街的規(guī)律。

3）通過對影響因素對比分析，得到過街設施類型對違章率影響較大，而其中設置渠化安全島的人行橫道違章率較低，可見右轉渠化安全島的設置可起到降低行人違章率的作用。所以，應該鼓勵在交叉口環(huán)境許可的條件下，盡量設置右轉渠化安全島。

4）通過建立違章率影響因素模型，可預測出在一定條件下行人過街的違章率大小，為今后建設人行橫道起到規(guī)劃指導作用。

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