雾对高速公路交通安全影响规律分析__墨水学术,论文发表,发表论文

所属栏目：推荐论文发布时间：2011-02-25浏览量:154

副标题#e#摘要：本文对雾条件下和无雾条件下的交通流状态进行了对比分析，并研究了雾对交通流定性和定量的影响，在此基础上，采用回归分析进行了雾对车头时距和车头间距影响的研究。结果表明:雾对交通流最显著的影响就是车速降低。
　　关键词：高速公路；交通安全；交通流；特征分析
　　
　　近年来，由于受地球温室效应的影响，雾情频频发生，雾环境条件改变了道路交通设施状态所提供的驾驶环境，给高速公路的行车安全带来了很大的隐患。由于高速公路车流量大、行车速度快，因雾引起的交通事故明显多于普通公路，且经常是多车连环追尾相撞的重、特大恶性交通事故。所以，研究雾对交通安全的影响规律，有助于最大程度的减少因雾造成的交通事故，从而可以有效地保证雾天行车的交通安全。
　　1雾对高速公路交通安全的影响
　　由于公路为线形结构物，沿线有产生小区域雾区的自然环境条件，所以我国不仅存在区域雾区，还存在对道路交通安全影响更大的局部雾团。
　　一般来说，大雾对交通安全的影响主要表现为三方面:
　　一是使行车能见度下降。由于雾使光线发生散射，并能吸收光线，使得视物明度下降。驾驶员看不清前方和周围的情况，致使驾驶员估计车距，车速不
　　足，对交通标志、路面设施和行人识别产生困难，容易形成追尾事故。
　　二是雾气朦胧，给驾驶员心理造成紧张感。根据对驾驶员的调查知道，有70%左右的驾驶员在进入雾区时心理过度紧张，有85%左右的驾驶员在雾天开车感到疲劳，有87.5%的驾驶员驾驶姿势会发生变化。
　　三是由于雾水与积灰，尘土混合，导致轮胎与路面的附着系数减小，从而导致制动距离延长、行驶打滑、制动跑偏等现象发生。
　　2雾气候环境下交通流状态及其分布特征分析
　　研究雾气候环境下交通流状态及其分布特征的主要目的是为驾驶员和交管部门在雾天条件下行车和进行管理维护提供依据，并有助于很好地了解驾驶员对雾中驾驶速度的选择情况，为更准确地进行合理的限速或警告提供保证，从而达到减少雾天交通事故的目的。所以，在雾对交通安全影响规律的研究中，进行雾气候环境下交通流状态及其分布特征的研究就显得尤为重要。
　　2.1数据采集
　　在京珠高速公路红云雾区，感应线圈被埋放在K25-K50之间，共50组，每组间隔500m。同时，在K31和K46处设置能见度仪，在K34和K43处设置数字CCD能见度摄像系统，在K38十750处设置气象检测器，它们用来测量能见度和其它气象数据。检测到的感应线圈数据和能见度数据被提供给控制中心，经过处理后，通过VMS向驾驶员提供合适的最大行驶速度，来使驾驶员调整他们在雾条件下的行车速度。
　　本文中将能见度>1000m的阶段称为无雾阶段。并对于收集到的能见度数据进行筛选，排除下面这些数据:没有得到相应的感应线圈数据:在有雾之前或有雾时，有降雨发生:能见度波动很大的阶段:没有发现合适的无雾阶段。
　　2.2数据分析
　　判定各参数与能见度之间单独的相互关系很难，因为它们之间的相关性都是由多个变量共同作用的结果，如果要去分析一个独立的变量对能见度的影响，就必须把其它的独立变量设为定值。
　　2.2.1无雾气候条件下交通流状况
　　要为分析雾条件下交通流状态及其分布特征提供参考，首先要分析良好天气下的对应情况。为了这个目的，我们将京珠北搜集到的数据进行筛选，提炼出所有无雾阶段(能见度>1000m)的数据进行分析，分别作出:
　　在无雾阶段，不同类型车速与能见度关系，如图1：
　　像预想的一样，小型车的速度比较高，中大型车的速度比较低，但它们的车速在无雾状态下，随着能见度的升高没有太大的变化，而且变化趋势也没有太大区别。在无雾阶段，车头间距与能见度关系，如图2
　　
　　图1无雾条件下不同类型车速与能见度关系图图2无雾#p#副标题#e#条件下车头间距与能见度关系图
　　
　　3雾对交通流的影响分析
　　3.1雾对交通流的定性影响
　　在下面的分析中，通过作出有雾和相应的无雾条件下速度，车头间距，车头时距的累积分布图，从而对两种情况下的交通流状态进行对比研究。
　　文中采用京珠北高速公路红云雾区2008年4月一2008年12月期间收集的数据进行分析，对有雾的条件采用能见度低于200米的情况，无雾的条件采用能见度大于1000米的情况。图3是有雾和无雾条件下的累积分布，包括所有的交通(小汽车，卡车，自由行驶车辆和跟行车辆)。
　　
　　图3有雾和无雾条件下的累积分布
　　
　　事实上，在低能见度条件下，几乎没有大卡车在快车道上行驶。所以假定快车道以小型车为主，慢车道以大型车为主，由图3可见:
　　①有雾状态下的速度比无雾状态下的速度低:在以大型车为主的慢车道上，Vs。从48km/h降低到40km/h，在以小型车为主的快车道上，Vs。从81km/h降低到65km/h。甚至在低能见度的情况下，快车道的速度还是高于慢车道的速度;
　　②有雾条件下的车头间距低于无雾情况。
　　③雾对车头时距的影响不太明显，而且在30s以内几乎没有什么影响。
　　3.2雾对交通流的定量影响
　　在已经分析了雾对交通流的定性影响之后，剩下的问题就是:描述交通流变化的各个基本参数与能见度之间的关系。采用经典的交通流理论研究方法，对高速公路路段进行观测和研究，把试验路段所选雾时段内的速度，车头时距，车头间距等参数作为能见度的函数，回归分析各参数与能见度的关系，研究雾对交通流的影响。
　　3.2.1行车速度
　　图4表示在所选择的雾阶段，小型车速和大型车速作为能见度函数的情况。
　　
　　图4有雾条件下各车型车速与能见度关系
　　
　　图4可见，在能见度为140-200m之间，速度还是相当稳定的，小型车速减少大约5.7，大型车速减少大约8.4。但当能见度低于1OOm时，速度开始剧烈的下降。
　　3.2.2车头间距、车头时距
　　通过比较图3，我们可以看出雾中车头间距降低。采用SPSS软件对能见度、车头间距和车头时距进行回归分析。回归的结果显示能见度产生影响的假设不能被接受。虽然能见度占有很重要的地位，但是能见度对车头间距模型的影响非常小，不能认为它们相关。另外，在车头时距的回归模型中，能见度也不是一个重要的变量。总的来说，还是表明能见度对车头间距和车头时距没有过多的影响。
　　4结语
　　本文对雾条件下和无雾条件下的交通流状态进行了对比分析，并研究了雾对交通流定性和定量的影响，在此基础上，采用回归分析进行了雾对车头时距和车头间距影响的研究。结果表明:雾对交通流最显著的影响就是车速降低。
　　参考文献
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　　[2]郭力群.高速公路雾天交通事故及其预防.交通管理研究，2000年第四期:20-23.
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