劉欣憲 林大傑 葉名山 朱興中 陳伯鑫

（1.逢甲大學先進交通管理研究中心 臺灣 臺中；2.逢甲大學運輸科技與管理學系 臺灣 臺中；3.嘉義大學行銷與運籌學系 臺灣 嘉義）

0 引言

道路交通事故長期以來一直受到主管機關與民眾之重視，因此如何降低道路交通事故數(shù)量則是相當重要之議題。過去研究多提出道路交通事故發(fā)生主要可分為人、車、路、環(huán)境等多重因素交互影響，其中以人為因素之未注意、駕駛不慎、違規(guī)、惡意駕駛等又顯示為最嚴重因素，但如果能從教育、工程與執(zhí)法之3E 手段來避免人為因素所致之車輛碰撞，則可期望減低事故數(shù)量，意即從工程手段來改善路的因素與環(huán)境變得相當重要的思維與著手改進之處。

本研究旨在于道路交通事故與市區(qū)道路設計之關聯(lián)性，選取彰化縣境內5條路段做為研究對象，其5段路線分別為三民路、中正路二段、曉陽路、中興路以及彰鹿路，在5段路線中再各為分數(shù)個路段，于該路段中蒐集基本道路性質資料如晨昏峰汽機車交通量，路段上機車優(yōu)先道比例、無號志路口數(shù)……，利用灰關聯(lián)模式分析交通事故與道路附屬設施對應之關系，愈高的關聯(lián)值則代表有愈相關的影響性，進而近一步深入探討，得出必要針對縣內易肇事路段進行汽機車分流可行性評估，并研提改善方案。

1 文獻回顧與討論

1.1 專用法規(guī)規(guī)范

針對臺灣地區(qū)之現(xiàn)行汽機車分流的法規(guī)與規(guī)范依據(jù)分述如下［1－5］。

1）非實體分隔機車專用道設置方式。依據(jù)新修訂《道路交通標志標線號志設置規(guī)則》第174條，機車專用道設置方式是在車種專用道標線規(guī)定下所設置之1種專用道形式，規(guī)定內容如下。

（1）車種專用車道標線。用以指示僅限于某車種行駛之專用車道，其他車種及行人不得進入。

（2）本標線由白色菱形劃設之，菱形之二對角線分為縱向長250cm，橫向長100cm，線寬15 cm。自專用車道起點處開始標繪，每隔30～60 cm 標繪1組，每過交岔路口入口處均應標繪之并于每2個菱形中間，縱向標寫白色車種專用車道標字配合使用。

（3）本標線車道與車道間應以雙白實線、或雙黃實線分隔。

2）機車優(yōu)先道設置方式。

（1）機車優(yōu)先車道標線，用以指示機器腳踏車優(yōu)先行駛之車道，其他車種除啟步、準備停車、臨時停車或轉向外，不得橫跨或占用行駛。

（2）機車優(yōu)先道標線以白色實線及機器腳踏車圖形劃設之，每過交岔路口處均應標繪之，并于2機器腳踏車圖形間，縱向標寫白色「機車優(yōu)先」標字配合使用。

3）管理辦法。依據(jù)《道路交通安全規(guī)則》，在劃設機車專用道時，應考慮第99 條之（3）規(guī)定，“在劃有機車專用道之道路應在其車道內行駛，除轉彎或靠邊停車外，不得侵入其他車道”。

由上所述，法規(guī)規(guī)范對于機車優(yōu)先道與專用道之規(guī)范均有相當明確之規(guī)定，但對于在哪些條件下需設置機車優(yōu)先道與專用道等條件，卻無法具有明確的門檻值規(guī)定。因此本案依據(jù)“交通部”運輸研究所“機車專用道之設計與設置準則初探”（2001），設置機車專用道之機車交通量指標值建議見表1。

表1 機車專用道交通需求評估指標Tab.1 Traffic demand evaluation index of the motor vehicle lane

1.2 汽車分流方式

1.2.1 空間區(qū)隔

空間區(qū)隔可分為實體區(qū)隔、標線區(qū)隔、速限區(qū)隔、機車兩段式左轉，以及彩色鋪面區(qū)隔等形式，其說明如后。

1）實體區(qū)隔。通常以分隔島方式建置，包括寬式（50cm 以上）或窄式等硬體設施，或采用設置交通桿做為分隔之實體設施，作為分隔設施。考量機車行駛機動性高，國內機車騎士習慣于在車陣中穿梭行駛易衍生事故，倘不以快慢分隔島做為界限，即增加變換車道交織區(qū)段，不論對于機車或汽車駕駛人之行車危險性及心理負擔面均相對提升，而影響整體行車效率與安全，因此設置快慢車道分隔島可有效維護行車秩序。

2）標線區(qū)隔。根據(jù)《道路交通標志標線號志設置規(guī)則》，機車專用道車道劃設標準，系采取雙白實線或雙黃實線作為車道與車道之分隔，雙白實線或雙黃實線在意義上具有禁止變換車道之作用，因此機車專用道上之機車除非在有缺口之地方，否則不能離開車道。基于此一劃設之方式，機車專用道在路段上可以有自己專屬車道，其他車種不得跨越、占用等行為。

3）速限區(qū)隔。速限在決定機車路權上是重要的參數(shù)之一，依據(jù)《道路交通安全規(guī)則》第93條規(guī)定，市區(qū)道路速限原則為50km／h，但在許多地區(qū)，由于道路較寬，速限為60km／h以上，若開放機車行駛在所有車道上，恐因機動車速差而產生追撞或側撞，為避免產生這些交通事故，可在單向2車道以上且速限超過60km／h的路段，實施快車道內側車道禁行機車措施，透過機動車分流避免上述情形發(fā)生。

4）機車二段式左轉。因內側車道禁行機車，機車沒有權利進入內側車道直接左轉，若在中間車道直接左轉，這侵犯了同向的直行車，因此騎乘機車在多車道路口有左轉需求，必須使用二段式左轉的方式進行，以避免交通事故的發(fā)生。機車二段左轉標志，是用來告示左轉的機車駕駛人，應遵照交通號志的指示，在燈號顯示直行時（如綠燈），先行駛至右前方路口的待轉區(qū)（方型標線內）等待左轉，等橫向的號志顯示直行時，再繼續(xù)行駛，完成兩段式左轉。

5）彩色鋪面區(qū)隔。為提升機車行車安全，發(fā)動機車分流功效，并強化機車行車空間之辨識度，可在市區(qū)重要路口以彩色鋪面做為區(qū)隔，供駕駛人辨別，以提升路口行車的安全。除可區(qū)分不同道路使用功能、提高駕駛人視覺上辨識能力，并能提醒駕駛人在規(guī)定路面上行駛，避免不同車輛混行，以及預警前方有危險路段，提示駕駛人注意路況以降低肇事率。例如，高雄市有藍色的機車待轉區(qū)，新北市有紅色的機車專用道。

1.2.2 時間區(qū)隔

目前時間區(qū)隔之管制手段大多針對大貨車及聯(lián)結車，例如臺北市大貨車及聯(lián)結車時間區(qū)隔方式為：全日禁行范圍管制、每日07：00～22：00時（例假日除外）禁行范圍管制、每日上下午尖峰時段（07：00～09：00時、17：00～19：00時）禁行范圍管制。

若以交通號志控制交叉路口的運作來做為時間區(qū)隔的管制方式，為求機動車流順暢與安全，交通號志時制的運作成為汽機車分流的方法之一。例如，于交通尖峰時刻，在機車待轉區(qū)設置機車專用號志燈，或是采用適當號志將機車道引至調撥車道，減少與汽車的沖突，如此能有效降低交通事故的發(fā)生。

2 灰關聯(lián)分析

灰關聯(lián)分析為灰色6大類的研究系統(tǒng)：灰生成、灰關聯(lián)分析、灰建模、灰預測、灰決策及灰控制等方法之其中一類?；疑碚撚?982年由華中理工大學的鄧聚龍教授提出，發(fā)展至今約十幾年的時間，可說是一門新興的理論學問，所以此理論至今也有許多學者提出修正的研究報告，將使灰色理論更趨完整及更加蓬勃發(fā)展?；疑碚摪l(fā)展早期，普遍運用于農業(yè)、交通、氣象、工程、運輸?shù)确矫?，應用于管理領域方面較少。不過，由于灰色理論運算的簡單性且能夠解決管理領域常面臨之訊息不完整或不確定性，所以也有愈來愈多的管理角色領域研究，應用灰色理論的方法。

灰色理論最主要是針對系統(tǒng)模型之不明確，即資訊不完整的情況下，對系統(tǒng)進行探討了解?；疑碚撝饕軐κ挛锏牟幻鞔_、多變量輸入（multi－input）、離散的數(shù)據(jù)（discrete data）及數(shù)據(jù)的不完整性，做有效的處理。

灰關聯(lián)分析主要是透過參數(shù)間關聯(lián)性的比較，而了解到參數(shù)與實際理想變數(shù)間的關聯(lián)性。由部分不明確條件中，找出所需要的訊息，進而明了參數(shù)間之互動關系。

灰關聯(lián)分析，系灰色系統(tǒng)理論中用以分析離散數(shù)列間之相關程度的方法。傳統(tǒng)上，統(tǒng)計迴歸適處理變數(shù)與變數(shù)間關系時較常被使用的數(shù)學方法。然而，迴歸分析規(guī)定變數(shù)之間必須存有相互影響的關系，并在大量數(shù)據(jù)的情況下，才能做出函數(shù)關系，而數(shù)據(jù)應服從典型的分配，如常態(tài)配，在這些限制下往往無法讓研究者求出答案。至于灰關聯(lián)分析由于具有少數(shù)據(jù)即多因素分析的特點，恰可彌補迴歸分析的限制，其主要的精神是構筑在散大基本公理上：①差異公理：訊息的差異仍然是訊息；②訊息是認知的依據(jù)：認知的非唯一性；③灰性存在公理，訊息一定具有灰性。

在進行灰關聯(lián)分析前，必須先使序列滿足可比性，才能進行灰關聯(lián)分析。假設原始數(shù)列為在數(shù)列可避性的原則下，為達到灰關聯(lián)分析之目的，必須做數(shù)據(jù)處理，此一處理稱為灰關聯(lián)生成（吳漢雄等，1996）?；谊P聯(lián)生成方式可以利用數(shù)據(jù)中數(shù)值做正規(guī)化（normalization），其做法如下。

有一映射

處理方法為：

初質化，當∝＝Xi（1）時。

最大值化，當∝＝maxXi（1）時。

最小值化，當∝＝minXi（1）時

區(qū)間化值

上述過程為灰關聯(lián)生成及處理之方式

這些數(shù)據(jù)處理的結果都滿足數(shù)列可比性的3個條件，且不會將原始數(shù)據(jù)扭曲（distortion），接下來必須進行量化的工作，此一量化的方法是定義出1個測度的公式，稱為灰關聯(lián)度。灰關聯(lián)分析中，灰關聯(lián)度的定義是表示兩個數(shù)列間的關聯(lián)程度。如果在比較時，只有1個數(shù)列x0為參考數(shù)列時，稱為“局部性（localized）灰關聯(lián)度”。若表示任一數(shù)列均可為參考數(shù)列時，則稱為“整體性（globalized）灰關聯(lián)度”。

灰關聯(lián)中之灰關聯(lián)度可分為局部性分析及整體性分析，其分數(shù)如下。

1）局部性分析。設一數(shù)列

式中：i＝0，1，…，m∈N，即

定義灰關聯(lián)度Γ0i為：當只有一數(shù)列X0為參考數(shù)列，其他數(shù)列為比較數(shù)列時，則灰關聯(lián)度Γ0i為：

式中：i＝0，1，…，m。

x0為參考數(shù)列，x1為一特定之比較數(shù)列

后續(xù)灰關聯(lián)度，提出一修飾后更廣義之定量化的灰關聯(lián)度，其修飾部分為將前式中 Δ ＝改成），使灰關聯(lián)度能夠更廣義。

灰關聯(lián)度Γ0i為X0數(shù)列與Xi數(shù)列的關系程度。其中：當Γ0i愈趨近1時，表示Xi數(shù)列與X0數(shù)列的關聯(lián)程度愈高；反之，當Γ0i愈趨近0時，表示Xi數(shù)列與X0數(shù)列的關聯(lián)程度愈低。因此，將m個比較數(shù)列X1，X2，…，Xm，對相同1個參考數(shù)列X0的灰關聯(lián)度按期值大小順序排列起來，可以組成1個排序關系的灰關聯(lián)序，即

當參考數(shù)列x0＝（x0（1），x0（2），…，x0（n））及比較數(shù)列xi＝（xi（1），xi（2），…，xi（n）），式中：i＝1，2，…，m時，如果

則表示Xi對X0的關聯(lián)程度大于Xj對X0的關聯(lián)程度。依（2.8）式，我們便可求出所有數(shù)列關聯(lián)度。換言之，可以求出Γ01，Γ02，…，Γ0m。并透過Γ0i，i＝1，2，…，m，的大小，可更深入去探討各數(shù)列所隱含的意義。

2）整體性分析。進行灰關聯(lián)分析時，當參考數(shù)列和被比較數(shù)列均不只1個時，此時所得到的灰關聯(lián)度不只1個，可以將這些灰關聯(lián)度排序，構成1個方陣，稱為“灰關聯(lián)方陣”。然后透過次依灰關聯(lián)方陣各元素間之關系，對各個因素間做分析，此種分析稱為“整體性分析”。進行整體性分析時，首先須建立灰關聯(lián)方陣。

假設有m個參考數(shù)列

及m個比較數(shù)列

式中：i＝1，2，…，m∈N

則可以利用（2.27）式求得Xi數(shù)列與Xj數(shù)列的灰關聯(lián)度Γij，即

利用上式可以將所有的灰關聯(lián)度算出后整理，得到1個矩陣R，稱為“灰關聯(lián)矩陣R”，可表示如下。

由于矩陣中的每1行表示同一參考數(shù)列，對不同比較數(shù)列的影響；每1列則表示不同標準數(shù)列對同一比較數(shù)列的影響。由此可根據(jù)灰關聯(lián)度大小，分析出哪些因素是優(yōu)勢，哪些因素是劣勢的，因此稱為“整體性分析”。

3 道路資料描述

本研究之范圍采用臺灣地區(qū)彰化縣彰化市區(qū)之5條易肇事路段做為分析對象，分別為三民路、中正路二段、中興路、曉陽路、彰鹿路等五條路段。其基礎變數(shù)以總事故數(shù)量與機動車分流事故數(shù)量為分析對象，另外影響變數(shù)則是考量總路段長度、該路段路肩寬度、路肩是否有障礙物、楊動車停車格位數(shù)、車道數(shù)、機車優(yōu)先道長度、機車優(yōu)先道長度所占該路段比例、無號志路口數(shù)、晨峰交通量（機動車）、昏峰交通量（機動車）、晨昏峰混合比等16項因素詳加考量，詳細之量化數(shù)據(jù)指標見表2。

其馀路段之中正路二段、中興路、曉陽路、彰鹿路亦分別建檔相關數(shù)據(jù)資料庫，分別依據(jù)事故數(shù)量與其他相關因子進行后續(xù)灰關聯(lián)分析。

表2 三民路道路狀況量化數(shù)據(jù)資料調查蒐集表Tab.2 Data survey collection figure of road conditions for Sanmin Road

4 關聯(lián)分析與討論

依據(jù)前章節(jié)所現(xiàn)場實地調查之五條路線基本資料表，借由初始正規(guī)劃處理方法進行處理后，下一步驟則開始針對灰關聯(lián)分析進行灰關聯(lián)度之比較，其相關計算詳如研究方法。本研究建立2種灰關聯(lián)模式，一為總事故數(shù)量與其他影響因素分析之模式建立，二為汽機車事故數(shù)量與其他影響因素分析之模式建立，然5條路線之總事故數(shù)量分析結果見表3，另機動車事故數(shù)量知結果見表4。

依據(jù)表3所計算出之灰關聯(lián)結果，在總事故數(shù)量之灰關聯(lián)度較高值可以歸納為機車停車格位數(shù)、汽車晨峰交通量、無號志路口數(shù)、機車晨峰交通量，因此可以得知事故數(shù)量仍與車流交通量有所關聯(lián)；另外機車停車格也是干擾車流之因素之一，因為機車停放與汽機車車流呈九十度，故進出易造成車輛碰撞；此外無號志路口為易肇事事故地點亦為過去研究與文獻所探討之重要對象也以經證實許多與無號志路口的事故關系。

同時依據(jù)表4可以了解到機動車事故與道路交通環(huán)境設施有關之影響因素，其中以路肩障礙數(shù)量關聯(lián)度最大，其余依序為汽車停車格位、機車優(yōu)先道長度、無號志路口數(shù)等因素；因此于路肩障礙物與汽車停車格位數(shù)則是與車輛動線有關，因路肩有障礙物則機車便需要轉彎繞道行駛，容易造成車輛交織、并流等問題，而停車格位則是因需駛出、駛入之并流與分流過程，致生事故；此外機車優(yōu)先道長度則是對于機動車事故有高度相關，也因此合理之分析；此外無號志路口亦是機車會闖入路口車輛之路權部分，因此無號志路口除可增加號志外，亦須針對機動車分流措施加以執(zhí)行，以降低事故數(shù)量。

表3 總事故數(shù)與各因子之灰關聯(lián)度Tab.3 The gray correlation degree of the total number of accidents amount with each factor

表4 機動車事故數(shù)與各因子之灰關聯(lián)度Tab.4 The gray correlation degree of the motor vehicle accidents amount with each factor

5 結論與建議

本研究利用道路基本資料調查即事故資料建檔位置確認，再經由資料彙整后進行灰關聯(lián)分析，其評估結果相當符合預期。機動車事故多與路肩與停車格位等變數(shù)相關資料具有高度相關影響；總事故部分則與交通量有直接相關，其成果均符合先驗知識。

未來研究建議部分，則是應該針對高度相關部分的資料變數(shù)進行分析為正相關或負相關之影響確認；同時建議后續(xù)將所有路線支各路段彙整為1張灰關聯(lián)分析表一并納入計算中，所有道路呈現(xiàn)為1個灰關聯(lián)度，加以試算是否其結果符合先驗知識。最后道路交通安全于機車部分事相當需要重視的一環(huán)，因此除汽機車分流必須要執(zhí)行以降低事故數(shù)量部分外，另外需全面檢討路邊停車格位對于交通事故影響，甚至應該將路邊停車格位移置路外停車場，以降低道路交通事故之路段沖突點，同時降低交通事故數(shù)量。

［1］臺灣“交通部”“內政部”.道路交通標志標線號志設置規(guī)則［Z］.臺北：臺灣“交通部”，1994.Taiwan"The Ministry of Communications"、"The Ministry of the interior".The setting rules of road traffic signs and markings signal［Z］.Taipei：Taiwan"The Ministry of Communications"，1994.（in Chinese）

［2］臺灣“交通部”運輸研究所，機車專用道之設計與設置準則初探［R］.臺北：臺灣“交通部”，2001.Research institute of transportation of"The Ministry of Communications"，Taiwan.Study on the in－stallation and design of vehicle lanes of standard machine［R］."The Ministry of Communications"，Taiwan，2001.（in Chinese）

［3］市區(qū)道路及附屬工程設計標準［S］.2009.The design standard of urban road and affiliated engineering［S］.Taipei："The Ministry of Communications"，Taiwan，2009.（in Chinese）

［4］臺灣“交通部”.交通工程手冊［R］.臺北：臺灣“交通部”，2010."The Ministry of Communications"，Taiwan.Traffic Engineering Handbook［R］.Taipei："The Ministry of Communications"，Taiwan，2010.（in Chinese）

［5］臺灣“交通部”，公路路線設計規(guī)范［S］.臺北：臺灣“交通部”，2011."The Ministry of Communications"，Taiwan.The design criterion specification of the highway route［S］.Taibei："Taiwan Ministry of Communication"，2011.（in Chinese）