作者：薛珂

     根據我國道路交通事故統計白皮書，2010年追尾事故已占據我國道路交通事故的40. 4%，并造成了嚴重的人員傷亡和財產損失。研究顯示，追尾事故的發生多與駕駛員跟車過緊、車速過高有直接的聯系。因此，如何有效控制車速、促使駕駛員調整車距至關重要.

然而，駕駛員對于速度和距離的判斷依賴其獲取的視覺信息。研究指出，80%的交通事故都與駕駛員的錯誤或失誤有關，而駕駛員獲取的90%的信息都是視覺信息。Boer認為行車過程中一系列的感知變量被用來指導駕駛員的決策和控制。Rakha等采用了等長等間距的邊緣率標線，通過分析實地觀測數據發現平均速度下降6 km/h，85%位車速下降8 km/h。Retting等在高速公路出口匝道上鋪設了長度為20. 32 cm，周期長度為4m的邊緣率標線，鋪設后平均車速降低了7. 5%。劉兵等在實地路上實驗中分別設置了0.5，1和1.5 m的等長、等間距的邊緣率標線，發現平均速度比鋪設前分別降低了8. 8%，7. 1%和5.0%。另外，丁乃侃等在研究邊緣率和車型對跟車的影響時也采用了Im長、1 m間隔的等長等間隔的邊緣率標線設置，并同樣得到了速度減小的結果。

    然而，以上研究均僅僅考慮了標線長度與間隔相等的情形，若標線長度與間隔不相等是否會對速度產生不同的影響效果呢？另外，以上研究大多只考慮了邊緣率標線對速度的影響，而未深入分析邊緣率標線對車距的作用。而車距，尤其是車頭時距更能夠評價跟車的安全性。除此之外，還可以看到，以上研究所采用邊緣率標線長度各不相同，試驗路段、交通環境也存在顯著差異，因而難以比較邊緣率標線長度對跟車安全性的影響。

    鑒于此，本文將考慮邊緣率標線長度與間隔不等的情況，并通過控制性路上試驗，研究分析不等長邊緣率標線對跟車行為的影響。

1  實驗

1.1試驗地點

    試驗地點選擇主要考慮了2方面的因素：①路段車流量（以及車輛構成）滿足試驗觀測和統計分析的要求；②路段道路條件本身對駕駛員行車的影響較小。鑒于以上2方面的考慮，在相關高速公路管理部門的許可下，選定武漢市岱黃高速（編號SI）K6+500～K8+000段作為試驗路段。該路段為平直線路段，設計速度100 km/h，雙向4車道，車道寬度為3. 75 m。試驗段前后300 m范圍內無隧道、立交，以及違章抓拍系統。

1.2試驗設計

    邊緣率標線長度與間隔的設置見表1。試驗中單根邊緣率標線的寬度（與行車方向垂直為寬）及其與原道路標線的橫向間距保持不變，均為15cm，具體的邊緣率標線布設形式見圖1。

1.3數據采集

    本試驗中將6個NC200型便攜式交通流分析儀，按照車流行進方向依次間隔地鋪設在行車道的中央（即每個分析儀對應一個觀測斷面，其布設見圖2），來采集通過試驗區域各個觀測斷面的車輛車速、車頭時距以及車型（通過車輛長度來區分）。斷面1～6的觀測數據用于自由流車輛的剔除。為便于計算，車輛經過斷面2至斷面5的平均速度以及平均車頭時距作為分析使用數據。為了提高數據的有效性，觀測過程中采用6臺攝像機在6個觀測斷面處對車輛運行情況進行拍攝（攝像機每秒拍攝50幀1 920×1 080像素的畫面），且攝像機的系統時間與NC200分析儀一致。此外，在數據采集過程中為了避免儀器可能出現的故障，采用人工使用雷達槍采樣記錄的方法對車速數據進行校核，若出現顯著差異則重新觀測。為了防止駕駛員誤將攝像機認作違章抓拍設備而影響車流數據的真實性，用道路附近的灌木對6臺攝像機進行了簡單的遮掩。本次試驗中所有試驗均選擇在晴天進行，且所有的數據均采集于上午08:30-11:30或下午14:00-17：00。

1.4數據處理

    (1)過濾自由流車輛。當行車不受上游和下游車輛影響時，稱之為自由流。根據本研究的目的，為了保證分析所用數據的有效性和可靠性，需要采用一定標準來剔除自由流狀態車輛。本研究采用與劉兵等的研究一致的車輛剔除判別標準，即考查車輛經過斷面的車頭時距大于其瞬時停車時間（由停車視距計算），該車輛被判定為自由流車輛，并剔除分析樣本。另外，我們規定，車輛在這6個斷面中的任何一個斷面出現自由流狀態，則該車都需要被剔除。

    (2)過濾中途變道車輛。由于車輛在行駛過程中可能存在中途變道情況（意味著車輛沒有依次連續地越過6個NC200分析儀）而造成數據失真，因此為了避免這種錯誤數據的混入，采取了視頻畫面識別的方法來排除這類車輛。通過一幀一幀地觀看6臺攝像機所拍攝的6個斷面視頻畫面上車輛行駛情況，來檢查是否存在中途變道的車輛。如在任何一個斷面出現變道，則根據攝像機拍攝畫面捕捉到車輛變道的時刻，來確定NC200分析儀中記錄的相應車輛，并將其從樣本中剔除。

2  結果

2.1  不等長邊緣率標線對速度的影響

    圖3呈現了不等長布設情形下的速度分布情況?？梢钥闯?，鋪設不等長邊緣率標線后試驗路段平均速度均有所減小，其中方案c情形下速度減小幅度最大，減小3.5 km/h。單因素方差顯示，不同標線長度對速度具有顯著影響(F (21 864)一133. 52，p<0. 05)。圖3顯示了不同標線長度差下的速度均值和標準誤差?？梢钥闯?，標線長度差越大，則平均速度越??；且沿車流行進方向，各試驗中平均速度總體呈現減小的趨勢。

2.2不等長邊緣率標線對車距的影響

    圖4呈現了不等長布設情形下的車頭時距分布情況?？梢钥闯?，鋪設不等長邊緣率標線后試驗路段平均車頭時距均呈現一定程度的增大，其中方案c情形下車頭時距增大幅度最大，增大0. 31 s。單因素方差顯示，不同標線長度對速度具有顯著影響(F(21 864) =152. 18，p<0. 05）。圖4顯示了不同標線長度差下的車頭時距均值和標準誤差?？梢钥闯?，標線長度差越大，則平均車頭時距越大；且沿車流行進方向，各試驗中平均車頭時距總體呈現增大的趨勢。

3討論與分析

    本研究中的時間頻率變化區間內，速度降低的同時車頭時距增大。這種時間頻率引起的減速效果與朱順應等和劉兵等的研究是一致的。當時間頻率在[13，14 Hz]內時，跟車車頭時距變化并沒有表現出一致的增大趨勢，這或許是由于本次試驗中高速行駛車輛樣本較少。事實上，感知速度對車頭時距的影響或許可以從其對減速度的影響來解析。朱順應和劉兵的邊緣率標線對減速行為的影響機理研究均顯示，當時間頻率在一定的范圍內時，減速度的絕對值隨著時間頻率的增大而逐漸增大，跟車駕駛員的減速效果逐漸增強。其原因解釋為時間頻率增大引起駕駛員感知速度增大，即駕駛員產生速度高估，而為了保障行車安全則主動減速，并表現為較大的車頭時距。

4結論

    (1)不等長邊緣率標線可以顯著減小行車速度，且標線長度差越大速度減小的幅度越大。

    (2)不等長邊緣率標線可以顯著增大跟車車頭時距，且在試驗路段區間范圍內，標線長度差越大則車頭時距增大的幅度越大。

    (3)通過在路面加鋪不等長的邊緣率標線可以為改善跟車安全性提供一種新的途徑。

本研究僅僅考慮了增大邊緣率標線的長度，而未考慮將長度減小形成的不等長，同時也沒有考慮間隔變化的情形。因此，在未來的研究中將考慮以上2個因素并開展重復性試驗。5摘要

通過在高速公路上進行路上試驗，研究不等長邊緣率標線對跟車速度和車頭時距的影響。試驗結果顯示：不等長邊緣率標線對跟車速度影響顯著，標線長度差越大則速度減小幅度越大；對跟車車頭時距影響顯著，標線長度差越大則車頭時距增大幅度越大。駕駛員速度感知，以及距離感知可能因鋪設邊緣率標線后出現變化，進而導致速度與車頭時距的改變。通過鋪設不等長邊緣率標線，可以增大跟車駕駛人的自身感知速度，并實現主動降速，進而增大跟車車頭時距，提高行車安全性。