陶 剛，閆永剛，劉 俊

（1.長安大學(xué)信息工程學(xué)院，陜西 西安710064；2.城市交通管理集成與優(yōu)化技術(shù)公安部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥230088；3.安徽科力信息產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司，安徽 合肥230088）

0 引言

隨著現(xiàn)代道路交通運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展，交通事故猛增已經(jīng)成為一個(gè)嚴(yán)峻的公共安全問題。據(jù)2004 年由世界衛(wèi)生組織發(fā)布的《世界預(yù)防交通傷害報(bào)告》統(tǒng)計(jì)，從2000 年到2020 年，全球道路交通傷亡總數(shù)將上升65%左右，而中低收入國家道路交通傷亡人數(shù)將增加80%。2005 年以來，我國在社會(huì)出行總量迅速上升的條件下，全國道路交通事故死亡人數(shù)保持總體下降趨勢，然而我國事故死亡人數(shù)年均增長率卻高達(dá)19.9%，受傷人數(shù)年均增長率高達(dá)10.9%，事故死亡人數(shù)一直是世界首位。此外，道路交通事故發(fā)生后，不僅僅是人員傷亡方面的巨大損失，同時(shí)對社會(huì)生產(chǎn)的正常運(yùn)行和受害者的生活質(zhì)量等方面也造成了不良影響。如何將道路交通事故造成的潛在性損失量化是合理確定一起事故經(jīng)濟(jì)損失的關(guān)鍵，國外許多學(xué)者在這一領(lǐng)域的研究起步比較早，如Tazhmoye Crawford、Miller 等人解決了大量與事故相關(guān)的非傳統(tǒng)的成本估算分類方法[1-3]，Elvik 在20多個(gè)汽車大國（包括美國，澳大利亞，日本和歐洲等）提出了與交通死亡事故相關(guān)的官方經(jīng)濟(jì)價(jià)值估算方法[4]，此方法主要是構(gòu)建了一個(gè)以交通事故成本為因變量以及涵蓋各種自變量（包括交通流動(dòng)性的風(fēng)險(xiǎn)因素、道路安全政策因素、宏觀經(jīng)濟(jì)因素等）的回歸模型。Avraham提出了一種針對交通事故所造成的痛苦度的估算方法，他利用“調(diào)整后的年齡與系統(tǒng)自動(dòng)分配給受害者的醫(yī)療費(fèi)用之間的乘積”實(shí)現(xiàn)痛苦度的計(jì)算[5]。目前，已開發(fā)出了很多用于評估交通事故成本的模型，如Al-Masaeid等人提出一種用于申請單位傷亡類成本、單位財(cái)產(chǎn)損失成本、警員活動(dòng)成本以及保險(xiǎn)管理成本的成本估算框架[6]，此框架將生活質(zhì)量損失、臨時(shí)以及永久勞動(dòng)力損失、醫(yī)療費(fèi)用損失等用于估算不同類別傷亡的成本，此外，還將財(cái)產(chǎn)損失的單位成本、車輛維修成本、拘留期間成本以及公共和私人成本都記錄在冊。De Leon等人[7]通過定義三個(gè)成本類別：受害者涉及費(fèi)用、財(cái)產(chǎn)損失、管理費(fèi)用實(shí)現(xiàn)交通事故的成本估算，并利用此方法在馬尼拉地區(qū)按照事故嚴(yán)重程度的四種級(jí)別開展了成本估算研究。

我國在道路交通事故損失估算的研究卻仍處于初級(jí)階段，其中對交通事故經(jīng)濟(jì)損失評價(jià)指標(biāo)體系的建立、事故損失量化理論等方面處于起步階段，因此有許多理論和實(shí)踐問題需要進(jìn)一步探索和解決。

綜上所述，當(dāng)前的研究成果大都集中在事故成本某一方面或某幾個(gè)方面，沒有從與事故相關(guān)的整體層面評估事故影響，本文綜合考慮了事故成本所導(dǎo)致的直接、間接或有形、無形的等各種成本損失，將其劃分為醫(yī)療成本、生產(chǎn)能力喪失成本、財(cái)產(chǎn)損失成本、行政成本、人力成本、交通擁堵成本、環(huán)境成本七大成本，之后以經(jīng)濟(jì)學(xué)成本效益理論和保險(xiǎn)學(xué)風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償觀念為基礎(chǔ)，探討交通事故相關(guān)成本損失的量化模型，提出一種符合我國實(shí)際道路事故經(jīng)濟(jì)損失的估算模型，深入分析事故所衍生出的各種成本，制定出交通影響成本的量化估算模式，估算明確的事故成本并為交通主管部門制訂防范措施、評估交通事故所帶來的整體經(jīng)濟(jì)影響提供有效理論支撐。

1 事故成本估算模型分析

本文綜合考慮了大量與交通事故相關(guān)的成本因素，提出了一種基于事故嚴(yán)重級(jí)別的易于實(shí)現(xiàn)的成本估算模型，該模型可將單一的事故成本綜合后轉(zhuǎn)換成事故總成本。這里事故的實(shí)際成本是單一的因素評估組成的，事故的嚴(yán)重程度主要由致死事故、嚴(yán)重傷害事故、中等傷害事故、輕微傷害事故、僅財(cái)產(chǎn)損失五種類型組成。

1.1 醫(yī)療成本估算

醫(yī)療成本是所有與醫(yī)療處理相關(guān)的成本，此類型的成本損失可以通過式（1）進(jìn)行估算：

式中：M_j為傷亡類型為j時(shí)的醫(yī)療費(fèi)用；S_j為現(xiàn)場看護(hù)以及應(yīng)急費(fèi)用；T_j為受害者運(yùn)輸和救護(hù)車的費(fèi)用；Ho_j為住院看護(hù)費(fèi)用；D_j為治療以及藥物費(fèi)用；R_j為傷亡類型。

在式（1）中，T_j和D_j可以從后面介紹的數(shù)據(jù)源中直接派生出，其余的因子根據(jù)式（2）、（3）、（4）進(jìn)行推算：

式中：L_（s，j）為傷亡級(jí)別為j時(shí)在現(xiàn)場護(hù)理的平均時(shí)間；W_e為救護(hù)人員的平均工資；Day_j為傷亡級(jí)別為j時(shí)在醫(yī)院停留的平均天數(shù)；C_（h，j）為傷亡級(jí)別為j時(shí)住院平均花費(fèi)；L_（r，j）為傷亡級(jí)別為j時(shí)的平均康復(fù)周期；C_（r，j）為傷亡級(jí)別為j時(shí)康復(fù)所需的平均費(fèi)用。

1.2 喪失勞動(dòng)能力成本估算

式（5）、（6）給出了喪失勞動(dòng)能力成本估算方法，式（5）主要是針對受傷人而言，受傷數(shù)據(jù)可以依據(jù)臨時(shí)或永久性殘疾指標(biāo)數(shù)據(jù)，式（6）是針對死亡人而言的，它是依據(jù)完全喪失勞動(dòng)能力數(shù)據(jù)進(jìn)行評估的，具體表述時(shí)是通過“如果他/她有沒有受傷或死亡的貢獻(xiàn)的貨幣價(jià)值”來測算的，但是，此方法只適用于受害人的年齡屬于“勞動(dòng)力年齡”范圍內(nèi)的情形。與醫(yī)療成本估算類似，估算成本的分類仍然依賴于傷亡類型。

式中：O_（j≠F，PI）為非致命或永久性傷害時(shí)失去生產(chǎn)能力的成本；Day_（off，j）為傷害級(jí)別為j時(shí)失去勞動(dòng)能力的天數(shù)；I_d為平均每天的收入；U為失業(yè)率。

式中：O_（j≠F，PI）為致命或永久性傷害時(shí)失去生產(chǎn)能力的成本；NPV 為凈現(xiàn)值，它基于當(dāng)前折現(xiàn)率來確定將來年度價(jià)值；Age_p為最大勞動(dòng)年齡；Age_f為死亡時(shí)或永久性傷害時(shí)的年齡；I_y為年平均收入；U為失業(yè)率；

1.3 財(cái)產(chǎn)損失成本估算

財(cái)產(chǎn)損失的估算主要指車輛毀損、貨物和道路設(shè)施損毀成本，其估算方式如式（7）所示：

式中：P_i為事故嚴(yán)重級(jí)別為i時(shí)的財(cái)產(chǎn)損失；P_（v，i）為車輛的平均損壞程度；P_（f，i）為貨物的平均損壞程度；P_（i，i）為事故嚴(yán)重級(jí)別為i時(shí)基礎(chǔ)設(shè)施的損壞程度，如道路、橋梁等。

1.4 行政成本估算

在交通事故發(fā)生后，還有一些花費(fèi)比較大的成本因素出現(xiàn)，如警察、消防、法院、保險(xiǎn)公司等，這類的成本估算可以采用式（8）來估算：

式中：A_（i，k）為事故的嚴(yán)重級(jí)別為i時(shí)對行政機(jī)關(guān)類型為k時(shí)所產(chǎn)生的費(fèi)用；L_（a，i，k）為行政機(jī)關(guān)為k的在事故嚴(yán)重級(jí)別為i時(shí)所花費(fèi)的平均時(shí)間；W_（a，k）為行政機(jī)關(guān)k的平均工資。

1.5 人力成本估算

人力成本是指事故受害人死亡所帶來的痛苦、悲傷的經(jīng)濟(jì)成本。目前，針對此成本估算的方法主要有兩種：人力資本法和意愿到付費(fèi)的方式。實(shí)際使用時(shí)，人力資本方法更適合被用作估計(jì)喪失生產(chǎn)能力的估算當(dāng)中（已在“喪失勞動(dòng)能力成本估算”中闡述），本文重點(diǎn)關(guān)注意愿付費(fèi)法，對于意愿到付費(fèi)，可以依據(jù)本文參考文獻(xiàn)5提出的受害者的精神成本（無形成本）計(jì)算方法進(jìn)行估算。

1.6 擁堵成本估算

擁堵成本被定義為交通事故發(fā)生后時(shí)間流逝所產(chǎn)生的損失。由于缺乏可用的方法來估算擁堵時(shí)間和范圍，因此本文采用仿真工具來模擬擁堵環(huán)境，一般而言，仿真方法只專注于一個(gè)特定的道路網(wǎng)絡(luò)，且使用統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)估算擁堵成本，公

式（9）給出擁堵估算的公式描述：

式中：G_i為事故嚴(yán)重級(jí)別為i時(shí)所產(chǎn)生的擁堵時(shí)延；Hour_i為事故嚴(yán)重級(jí)別為i時(shí)平均每輛車的時(shí)延；W_t為擁堵路段停留的乘客的平均工資；Car為陷入交通擁堵路段中的平均車輛數(shù)；P為每輛車的平均乘客數(shù)。

1.7 環(huán)境成本估算

環(huán)境成本主要指的是因道路事故而陷入交通擁堵時(shí)車輛所排放的污染物對環(huán)境產(chǎn)生污染所造成的損失。一般情況下，它是各污染物換算成單位污染成本值的乘積，通常，它們對環(huán)境污染產(chǎn)生的成本卻并不局限于起初的交通事故，因這些受損車輛的殘留物可能在將來某個(gè)時(shí)間對環(huán)境造成污染。

1.8 事故總成本估算

公式（10）給出了在事故區(qū)域X中的事故估算總成本：

式中：n_（i，j）為事故嚴(yán)重級(jí)別為i時(shí)傷亡類型為j時(shí)平均傷亡數(shù)，H_j為傷亡類型為j時(shí)的人力成本，n_i為在X地點(diǎn)事故嚴(yán)重級(jí)別為i時(shí)的交通事故數(shù)量，E_i為事故嚴(yán)重級(jí)別所引起的環(huán)境成本。

2 事故成本估算模型的困難和挑戰(zhàn)

（1）數(shù)據(jù)可用性：特別是當(dāng)它涉及到較多的私人敏感數(shù)據(jù)，如來自保險(xiǎn)公司的數(shù)據(jù)。

（2）商業(yè)挑戰(zhàn)：如收集來自保險(xiǎn)公司的數(shù)據(jù)，一般會(huì)遇到時(shí)效性不高或收集困難等問題。

（3）模型優(yōu)化：一個(gè)比較理想的模型可能需要一段時(shí)間以便被廣泛接受或采納。

（4）財(cái)產(chǎn)損失的數(shù)據(jù)一般很難收集，因?yàn)楹芏嗲闆r下事故駕駛員都不會(huì)報(bào)告給保險(xiǎn)公司。

3 實(shí)驗(yàn)分析

3.1 數(shù)據(jù)源

本文實(shí)驗(yàn)所涉及的數(shù)據(jù)源種類繁多，很難在單個(gè)數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)倉庫存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù)，因此，表1給出了與成本估算相關(guān)的數(shù)據(jù)及其獲取途徑。

表1 成本估算類型及數(shù)據(jù)源表

實(shí)驗(yàn)以合肥市高新區(qū)某路段（6km）為研究對象，收集2010 年11 月發(fā)生的交通事故數(shù)據(jù)，其中本文1.6 節(jié)已指出“擁堵成本估算” 由于缺乏可用的方法來估計(jì)估算擁堵時(shí)間和范圍，因此本文采用仿真工具來模擬擁堵參數(shù)。本文采用高性能的微觀交通仿真平臺(tái)軟件Quadstone Paramics進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，網(wǎng)絡(luò)模型所需要的參數(shù)包括流量方向、道路的曲率、車道數(shù)量和速度的限制等，其中交通流是隨機(jī)生成的基于起點(diǎn)至終點(diǎn)（OD）的矩陣，它是源于一個(gè)區(qū)域到另一個(gè)年平均日交通流量（AADT）總和，在本研究中使用的OD 矩陣是一個(gè)允許每天500 輛汽車的OD鏈接。

3.2 實(shí)驗(yàn)方法

為精確估算事故成本，采用Paramics 平臺(tái)的“事件”功能，本文將所有的事故分為三種類型：僅財(cái)產(chǎn)損失（PDO）事件、受傷事件、致命事件三種情形（碰撞嚴(yán)重程度），此外，假設(shè)事故之間的差異是以“行車速度”來區(qū)分彼此，為此，界定了如下標(biāo)準(zhǔn)：行車速度超過40mi/h 定義為PDO 碰撞，行車速度超過30mi/h 定義為傷害事故，而致死碰撞類型的行車速度則是0mi/h的速度（此時(shí)整個(gè)車道關(guān)閉），當(dāng)事故發(fā)生后，所有的車道都將禁用一段時(shí)間（平均時(shí)間為10min，3min 的標(biāo)準(zhǔn)差）。表2 給出了在模擬路網(wǎng)中發(fā)生的10 起事故，事故發(fā)生的時(shí)間是隨機(jī)分配的。

表2 模擬事故特征表

此外，仿真模型還可以輸出路網(wǎng)絡(luò)中的車輛總數(shù)、車輛平均速度、車輛平均間距以及所有車輛內(nèi)在給定時(shí)間戳下的平均延遲（見表2），所有模擬事故的輸出結(jié)果都將與基準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行比較。這種模型仿真出的結(jié)果再結(jié)合事故人員平均工資數(shù)據(jù)可以用于估算擁堵成本，這是以往其他研究中所忽略的，因此具有很好的應(yīng)用價(jià)值。

在計(jì)算出擁堵成本后，利用本文給出的總成本估算公式，可以估算出合肥市2010 年11 月某6km 路段所發(fā)生的28 起交通事故的總成本，為精確化起見，實(shí)驗(yàn)將受傷事故細(xì)分為：輕微、中等、比較嚴(yán)重、極其嚴(yán)重四個(gè)層次，估算結(jié)果如表3 所示，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：有1 起致死事故，8 起受傷事故，20 起財(cái)產(chǎn)損失事故。從表3 可以發(fā)現(xiàn)，事故成本最小的（表3第一行）其所帶來的總損失（包括環(huán)境成本、醫(yī)療成本、擁堵成本等等）也高達(dá)4 735 846 美元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出所看到的交通事故賠償標(biāo)準(zhǔn)。

表3 實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果

4 結(jié)論

本文綜合考慮了影響事故的各方面因素如：醫(yī)療成本、擁堵成本等，并在此基礎(chǔ)上，提出了一種科學(xué)、合理的事故成本估算方法，通過各項(xiàng)成本之間的融合估算出事故實(shí)際總成本，然而，由于事故成本估算涉及到多行業(yè)多部門，如何更加科學(xué)合理地界定事故成本融合的各項(xiàng)系數(shù)，是決定事故成本估算的關(guān)鍵所在，因此，在后續(xù)的工作中，應(yīng)加強(qiáng)各類成本的詳細(xì)參數(shù)估算，以期提升成本估算的理論性與精確性。

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