朱 涵，楊潤凱

(中國人民公安大學(xué)交通管理學(xué)院，北京 100038)

近年來，交通事故頻頻發(fā)生，嚴(yán)重危及了道路使用者的人身安全，造成了重大的財產(chǎn)損失。因此，對城市道路進(jìn)行科學(xué)合理的風(fēng)險評價，根據(jù)其狀態(tài)評價結(jié)果確定道路的“健康狀態(tài)”，為道路交通管理部門管理決策提供合理和科學(xué)的意見很有必要。

目前，我國在交通安全風(fēng)險評價方面采取的主要是常權(quán)綜合評價方法，比如：模糊綜合評價[1]、灰色綜合評價[2-3]、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價[4-6]等，這些方法可以綜合的考慮到每個指標(biāo)，其整體評價值可以反映系統(tǒng)的性能，但仍有一定的局限性。因此，本文嘗試把變權(quán)模糊綜合評價應(yīng)用于城市道路交通風(fēng)險評價中，通過找出有缺陷的指標(biāo)，再對評價指標(biāo)變權(quán)，使評估結(jié)果更接近實(shí)際情況，提高城市道路交通風(fēng)險評價的真實(shí)性。

1 變權(quán)理論基本原理和模型架構(gòu)

1.1 變權(quán)理論基本原理

變權(quán)理論的思想由汪培莊[7]首次提出，并且給出了變權(quán)的經(jīng)驗公式。變權(quán)綜合相較于常權(quán)綜合而言，不僅考慮了各基本因素的相對重要程度，而且克服了常權(quán)綜合中指標(biāo)權(quán)重不變所導(dǎo)致的固有決策缺陷，變權(quán)公理化定義如下[8]：

1.2 變權(quán)模型的架構(gòu)

因為城市道路交通安全的狀態(tài)具有類似“木桶性質(zhì)”的原理，即木桶中所有的板子平均長度不能決定木桶裝水的數(shù)量，起決定作用的是最短的板子，只要有一塊有嚴(yán)重缺陷的木板將會影響整個木桶，所以懲罰的幅度要大于激勵的幅度，才能更準(zhǔn)確地反映實(shí)際情況?？紤]以上因素，采用以下狀態(tài)變權(quán)函數(shù)[9-11]來評價道路交通安全系統(tǒng)的風(fēng)險：

(1)

式中:a1，a2，a3∈[0，1]，a1為否定水平，a2為及格水平，a3為激勵水平;a4∈(0，1)，為激勵調(diào)節(jié)水平，與激勵的水平成反比;w0為常權(quán)權(quán)重[9]。

2 指標(biāo)選取和研究方法

2.1 指標(biāo)的選取和指標(biāo)體系的架構(gòu)

城市道路交通風(fēng)險評價是一項復(fù)雜的工程，涉及“人的不安全行為”、“路的不安全狀態(tài)”以及交通外部環(huán)境的干擾等諸多因素，所選取的指標(biāo)要能較全面反映城市道路交通安全狀況并要保證指標(biāo)獲取的科學(xué)合理性。

通常交通事故評價指標(biāo)采用絕對數(shù)法[12]來描述，即用交通事故次數(shù)、死亡人數(shù)、受傷人數(shù)和直接經(jīng)濟(jì)損失評估交通安全；但此方法沒有考慮其他交通因素的影響，其評估結(jié)果的客觀性大大降低。因此，通過查閱文獻(xiàn)資料[13-14]，同時結(jié)合我國城市道路交通實(shí)際風(fēng)險狀況，本文選用城市道路交通安全管理指標(biāo)與道路條件、道路交通設(shè)施、道路環(huán)境等指標(biāo)相結(jié)合來評估城市道路交通安全。運(yùn)用AHP法建立如圖1所示的城市道路風(fēng)險評價指標(biāo)體系。

圖1 城市道路交通安全風(fēng)險評價指標(biāo)體系

2.2 指標(biāo)常權(quán)的確定

根據(jù)所研究道路的實(shí)際情況，經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查研究以及五位專家打分，其中有交通安全領(lǐng)域?qū)＜?、交警部門、交通管理部門等的專家，根據(jù)道路交通系統(tǒng)風(fēng)險評價指標(biāo)體系中的各指標(biāo)之間兩兩相互比較來確定其相對重要度，采用1-9標(biāo)度法構(gòu)造出兩兩判斷矩陣，進(jìn)而確定各個評價指標(biāo)的權(quán)重，具體見表1～表5。

表1 總目標(biāo)道路交通安全整體判斷矩陣

表2 城市道路交通管理部分A判斷矩陣

表3 城市道路條件部分B判斷矩陣

表4 城市道路交通設(shè)施部分C判斷矩陣

表5 城市道路環(huán)境部分D判斷矩陣

經(jīng)計算，得到上述判斷矩陣的權(quán)重向量(保留三位小數(shù))，上述判斷矩陣已經(jīng)過修正過程，保證一致性比例C.R.均符合要求，C.R.<0.1滿足一致性的要求，結(jié)果見表6所示。

表6 層次分析法計算權(quán)重向量和一致性結(jié)果驗證

3 道路安全風(fēng)險評價應(yīng)用示例

表7 道路交通安全系統(tǒng)風(fēng)險評價指標(biāo)值

表8 道路交通安全系統(tǒng)風(fēng)險評價指標(biāo)變權(quán)值

由表9中的計算結(jié)果可以看出：復(fù)興路交通安全系統(tǒng)風(fēng)險評價指標(biāo)體系中，指標(biāo)城市道路通視條件D3評價值特別低，但是其權(quán)重較大，通過常權(quán)評價安全性能值為0.809，安全等級在良和優(yōu)之間；而變權(quán)評價安全值為0.492，安全等級在差和一般之間，即某個常權(quán)權(quán)重較大的指標(biāo)評估值較差時，相較于常權(quán)評價法，變權(quán)評價法能修正該指標(biāo)，使評價值更合理。在建國路評價指標(biāo)體系中，其中行車管理A2和道路的幾何線性B1的指標(biāo)值較低，常權(quán)權(quán)重值較小，通過常權(quán)評價安全性能值為0.869，安全等級在良以上；而變權(quán)評價值為0.646，安全等級在一般和中之間，即某個常權(quán)權(quán)重較小的指標(biāo)評估值也較差時，常權(quán)評價法不能很好的修正該指標(biāo)，而變權(quán)評價法卻可以，使評價值更接近實(shí)際情況。蓮花池東路交通安全系統(tǒng)風(fēng)險評價指標(biāo)體系中，整體指標(biāo)值都較好時，采用常權(quán)綜合評價和變權(quán)綜合評價所得值相差不大，即整體指標(biāo)都較好時，可以同時適用常權(quán)綜合法和變權(quán)法進(jìn)行評估，變權(quán)綜合法的評估值更合理一些，其達(dá)到了對缺陷指標(biāo)的懲罰目的。

表9 變權(quán)綜合評價與常權(quán)綜合評價結(jié)果比較

4 結(jié)束語

綜上，變權(quán)模糊綜合法在道路交通風(fēng)險評價過程中，尤其當(dāng)個別指標(biāo)有嚴(yán)重缺陷的時候，不管該指標(biāo)的常權(quán)權(quán)重如何，變權(quán)法能很好的懲罰有缺陷的指標(biāo)，使評價值總體下降。相較于常權(quán)綜合法所得結(jié)果為固定值，變權(quán)評價所得評估值是合理的，更能接近于實(shí)際，更有價值；提高整體風(fēng)險評估值的可信度與真實(shí)性，能更好的為交管部門提供科學(xué)的決策依據(jù)，對于降低道路交通風(fēng)險，提高道路整體安全性具有很大的意義。

同時，城市道路交通的風(fēng)險評估是很復(fù)雜的，涉及的指標(biāo)因素眾多，因此，道路交通系統(tǒng)的風(fēng)險評價指標(biāo)體系的建立、變權(quán)狀態(tài)函數(shù)的確定，以及選取相適應(yīng)的風(fēng)險評價的狀態(tài)函數(shù)等為科學(xué)的評估需要進(jìn)一步的研究。