應(yīng)用智能交通改善道路交通安全(自主研發(fā)課程)

1、智能交通在改善道路智能交通在改善道路交通安全方面的應(yīng)用交通安全方面的應(yīng)用交通運(yùn)輸部管理干部學(xué)院交通運(yùn)輸部管理干部學(xué)院二二一二年一月一二年一月u 主要內(nèi)容主要內(nèi)容n我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)近十年來(lái)始終保持著快速增長(zhǎng)的速度，道路交通事故也處于高發(fā)期n近年來(lái)道路交通事故數(shù)、死亡人數(shù)以及受傷人數(shù)均持續(xù)下降，但中國(guó)的道路交通安全狀況依然嚴(yán)重，仍有很大的改善空間n發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始日漸關(guān)注應(yīng)用智能交通來(lái)提高本國(guó)的道路交通安全水平n我國(guó)需要圍繞以下問(wèn)題開(kāi)展深入的研究和分析：我國(guó)的道路交通安全究竟存在著哪些主要的影響因素？應(yīng)用智能交通改善道路交通安全的可能性及其潛在效益有哪些？如何在我國(guó)更好的推廣應(yīng)用智能交通來(lái)改善道路交通安

2、全？n智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transport System，簡(jiǎn)稱ITS）是當(dāng)今世界交通運(yùn)輸發(fā)展的熱點(diǎn)和前沿之一n智能交通的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括：先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)（ATMS）先進(jìn)的出行者信息服務(wù)系統(tǒng)（ATIS）先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)（APTS）商用車輛運(yùn)營(yíng)（CVO）先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)（AVCS）緊急事件應(yīng)急系統(tǒng)（EMS）和電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)（ETC）n定義：智能交通是對(duì)通信、控制和信息處理技術(shù)在運(yùn)輸系統(tǒng)中集成應(yīng)用的通稱，這種集成應(yīng)用產(chǎn)生的綜合效益主要體現(xiàn)在挽救生命，時(shí)間和金錢(qián)的節(jié)省，能耗的降低以及改善環(huán)境n改善道路運(yùn)輸系統(tǒng)的安全已被列為智能交通發(fā)展的最重要的目標(biāo)之一u 主要內(nèi)容主要內(nèi)

3、容n全世界每年因道路交通事故死亡的人數(shù)約有120萬(wàn)，受傷人數(shù)有2千萬(wàn)至5千萬(wàn)n是不是車輛越多，交通事故傷亡人數(shù)就越多？n低收入和中等收入國(guó)家的平均死亡率比高收入國(guó)家更大。低收入和中等收入國(guó)家只占有不到全球一半的車輛，但承受了超過(guò)90%的道路交通事故死亡人數(shù)n高收入國(guó)家的道路交通安全情況在不斷改善，其他國(guó)家的情況卻正相反n在有效減少道路交通事故死亡人數(shù)的國(guó)家中，道路交通安全管理理念的發(fā)展大致可分為以下四個(gè)主要階段：階段 1 - 關(guān)注駕駛員階段 2 - 關(guān)注系統(tǒng) - 廣泛的干預(yù)階段 3 - 關(guān)注具體的目標(biāo)與領(lǐng)導(dǎo)機(jī)制階段 4 - 系統(tǒng)安全與長(zhǎng)期消除因道路交通事故引起的死亡及嚴(yán)重傷害（智能交通應(yīng)用階段

4、）1.國(guó)際經(jīng)驗(yàn)借鑒國(guó)際經(jīng)驗(yàn)借鑒表現(xiàn)良好國(guó)家比例的比較n荷蘭“先進(jìn)的可持續(xù)交通安全系統(tǒng)”數(shù)項(xiàng)智能交通措施被提到了戰(zhàn)略議程上自適應(yīng)導(dǎo)航控制（ACC）智能速度適應(yīng)（ISA）電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（Electronic Stability Control）車道偏離警示系統(tǒng)（LDW）緊急呼叫系統(tǒng)（eCall）n應(yīng)將“人車路”作為一個(gè)完整的系統(tǒng)并采取綜合的方法n人的身體是脆弱的，不能承受高速?zèng)_擊時(shí)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換n速度管理是系統(tǒng)性道路交通安全方法的核心n智能交通在為駕駛員認(rèn)知與預(yù)測(cè)道路交通環(huán)境提供支持，預(yù)防和記錄道路交通違法違規(guī)行為以及加強(qiáng)速度管理等方面的價(jià)值已經(jīng)得到了證明2.2.國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀截至2010年底，中

5、國(guó)公路通車總里程達(dá)400.82萬(wàn)公里，全國(guó)公路密度達(dá)41.8公里/百平方公里，高速公路通車?yán)锍踢_(dá)7.4萬(wàn)公里，居世界第二位。截至2009年底，全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)到1.86億余輛，中國(guó)千人擁有機(jī)動(dòng)車數(shù)量已達(dá)139.8輛，年均增長(zhǎng)14.50%。2009年，全國(guó)機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)私?億。道路交通安全法 于2004年發(fā)布實(shí)施， 并先后于2007年和 2011年進(jìn)行了 兩次修改n中國(guó)道路交通事故呈現(xiàn)先升后降的總體趨勢(shì)n道路交通事故主要致因 n道路交通事故及傷害通?？梢詺w因于下列某項(xiàng)或多項(xiàng)主要原因：人的行為的非理性人的錯(cuò)誤超出了人生理與心理的承受能力人體是脆弱的智能交通如何能夠克服這些問(wèn)題？智能交通如何能夠克服

6、這些問(wèn)題？n對(duì)這一問(wèn)題的思考，可以將道路交通事故及傷害預(yù)防分為四類主要措施：降低各類風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生前危險(xiǎn)探測(cè)與及時(shí)的碰撞預(yù)警事故發(fā)生時(shí)降低受傷的風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生后應(yīng)急救援n降低各類風(fēng)險(xiǎn)，智能交通技術(shù)可以從以下三個(gè)方面提供幫助：連續(xù)記錄各種性能數(shù)據(jù)的智能交通系統(tǒng)或設(shè)備（例如：事件數(shù)據(jù)記錄器和行駛記錄儀）智能交通能夠?yàn)檐囮?duì)管理提供支持智能交通能夠在駕駛員的正常感知能力之外，提前向駕駛員提供前方各種潛在危險(xiǎn)狀況的實(shí)時(shí)預(yù)警n事故發(fā)生前危險(xiǎn)探測(cè)與及時(shí)的碰撞預(yù)警，智能交通技術(shù)能夠被用于提高正常人的表現(xiàn)并減少犯錯(cuò)誤的可能：智能交通能夠向駕駛員提供更為及時(shí)準(zhǔn)確的信息智能交通能夠探測(cè)各種潛在的危險(xiǎn)情形并建議相應(yīng)的駕駛

7、員采取措施（車-車通信技術(shù)）智能交通能夠?yàn)轳{駛員的駕駛行為提供支持n事故發(fā)生時(shí)降低受傷的風(fēng)險(xiǎn)，智能交通技術(shù)在這一領(lǐng)域的主要優(yōu)勢(shì)在于：技術(shù)的先進(jìn)性意味著如果系統(tǒng)探測(cè)到道路交通事故發(fā)生的可能性非常大時(shí)，其相應(yīng)措施的采取將會(huì)比正常人的反應(yīng)時(shí)間快得多（安全帶預(yù)緊技術(shù)）n緊急救援，車載的智能交通設(shè)備能夠自動(dòng)的呼叫緊急救助服務(wù)，其優(yōu)勢(shì)在于：將縮短救援隊(duì)伍抵達(dá)事故發(fā)生現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間，并為其提供準(zhǔn)確有效的該次道路交通事故發(fā)生位置及事故性質(zhì)等相關(guān)信息，便于救援隊(duì)伍提前做好準(zhǔn)備u 主要內(nèi)容主要內(nèi)容陜西省機(jī)動(dòng)車超速陜西省機(jī)動(dòng)車超速n高速公路的速度管理陜西省已建成并通車高速公路3400公里。受地形地勢(shì)復(fù)雜多樣影響，陜西省

8、高速公路限速規(guī)定和限速值的設(shè)置多樣。例如，陜北高原和關(guān)中地帶高速公路限速多為100120公里/小時(shí)。秦-巴山區(qū)高速公路地形地勢(shì)復(fù)雜險(xiǎn)峻，高速公路限速多分車型、分路段設(shè)置。其中以西漢高速（西安-漢中）最具代表性，其中，西安至澇峪口路段最高限速120公里/小時(shí)；而澇峪口-秦嶺服務(wù)區(qū)路段，小型車最高限速為60公里/小時(shí)，大型車最高限速僅為50公里/小時(shí)。n智能交通技術(shù)應(yīng)用效果分析超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)可變限速警示系統(tǒng)車速反饋標(biāo)志n超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)是利用雷達(dá)、電感線圈、攝像機(jī)及其它設(shè)備自動(dòng)記錄車輛超速行為，并依據(jù)法律法規(guī)進(jìn)行處罰，從而達(dá)到限速的目的超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)的有效作用距離為4-6英里，

9、在中國(guó)一套超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)的價(jià)格約為100，000人民幣全省共安裝固定式機(jī)動(dòng)車超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)設(shè)備893臺(tái)、移動(dòng)機(jī)動(dòng)車超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)設(shè)備165臺(tái)路段A、B 和C分別在2008年及2009年安裝了超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)，而路段H作為對(duì)比分析樣本，其上未安裝此類設(shè)備n超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)安裝前后的交通事故變化情況分析（路段A、B、C的相關(guān)數(shù)據(jù)分析）路段A、B、C 在安裝超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)前后的相關(guān)數(shù)據(jù)分析，從中可以發(fā)現(xiàn)：a.超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)的效果很顯著，每條路段的平均車速在設(shè)備安裝后明顯降低，且平均車速越高的路段降幅越大，降幅范圍為6.33%至10.98%b.超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)降低了交通事故率。在安裝此類設(shè)備

10、后，百車交通事故以及因超速引起的交通事故比例下降幅度約為20%至40%，高于同期全省交通事故下降率c.超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)對(duì)超速的治理效果相對(duì)比較持久。超速交通事故比例在第二年仍在降低n有/無(wú)超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)的交通事故變化情況分析（路段H、A的相關(guān)數(shù)據(jù)分析）路段A和H是兩條道路狀況較為相似的雙向4車道山區(qū)高速公路，路段長(zhǎng)度和平均日交通量較為接近，主要區(qū)別在于路段A上已安裝了機(jī)動(dòng)車超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)，路段H上則未安裝該類設(shè)備路段A在2007年、2008年未安裝該系統(tǒng)前，百車交通事故為9.81和9.63，該數(shù)據(jù)與路段H相似，同期路段H 的百車交通事故為11.31和10.8。路段A在安裝超速執(zhí)法系統(tǒng)后，2

11、009年百車交通事故下降至8.02，2010年下降至7.31，而H路段在2009、2010年該指標(biāo)與前幾年沒(méi)有顯著差異，分別為11.08和10.31，不難發(fā)現(xiàn)超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)對(duì)交通事故減少發(fā)揮了積極作用對(duì)駕駛員進(jìn)行了抽樣調(diào)查，主要調(diào)查結(jié)果如下：a.在未安裝超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)的公路，87.5%的駕駛?cè)顺姓J(rèn)有超速行為b.在安裝了超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)的公路，98%的駕駛員會(huì)在設(shè)備安裝地點(diǎn)減速，除非駕駛員沒(méi)有意識(shí)到該設(shè)備的存在c.92%的駕駛員認(rèn)為超速自動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)可以增強(qiáng)道路交通安全n可變限速警示系統(tǒng)可變限速警示系統(tǒng)是一種以LED發(fā)光器件為基本顯示單元的交通信息發(fā)布設(shè)備，具有圖形、文字顯示以及限速顯示功能。

12、通過(guò)可變限速警示系統(tǒng)，可以：a.當(dāng)駕駛員接近交通事故多發(fā)路段或高風(fēng)險(xiǎn)路段時(shí)，提前發(fā)出警示或建議信息b.在不利的氣象條件下以及臨時(shí)交通管制時(shí)，向駕駛員提前發(fā)出警示或建議信息，提示駕駛員合理控制車速c.與測(cè)速設(shè)備配合，向已超速車輛的駕駛員顯示警告信息簡(jiǎn)易的可變限速標(biāo)志費(fèi)用為10,000元，規(guī)模大的復(fù)雜可變限速系統(tǒng)價(jià)格為200,000元2008年以前，陜西省各高速公路共設(shè)置120套可變限速警示系統(tǒng)，2009年增加了47套在陜西省選擇了4條高速公路。路段D和E是平原高速公路，路段F和路段G為山區(qū)高速公路。對(duì)于路段F，設(shè)備安裝在17公里長(zhǎng)大下坡的起點(diǎn)。對(duì)于路段G，設(shè)備安裝在18公里長(zhǎng)隧道入口前1公里處。

13、由于長(zhǎng)大下坡和隧道是潛在的高風(fēng)險(xiǎn)路段，駕駛員會(huì)更加謹(jǐn)慎n路段D、E、F和G安裝可變限速警示標(biāo)志前后的交通狀況分析通過(guò)對(duì)已調(diào)查的4條高速公路路段在安裝可變限速警示系統(tǒng)前后的相關(guān)數(shù)據(jù)分析，可以看到：a.在特定地點(diǎn)，例如路段F和G的高風(fēng)險(xiǎn)路段，可變限速警示系統(tǒng)在降低車輛平均速度方面有積極的作用。在安裝可變限速警示系統(tǒng)后，路段F和路段G的車輛平均速度有顯著下降該系統(tǒng)在降低交通事故方面有一定的積極作用，百車交通事故以及因超速引起的交通事故占比均有所降低且這種效果有一定持續(xù)性b.在平原高速公路D、E，可變限速警示標(biāo)志在降低平均車速和交通事故率方面作用并不顯著。此外，因超速引起的交通事故占比沒(méi)有顯著的變化對(duì)

14、駕駛?cè)诉M(jìn)行了抽樣調(diào)查，調(diào)查結(jié)果如下：a.在未安裝可變限速警示系統(tǒng)的公路上，93.5%的駕駛員承認(rèn)有超速行為b.在安裝可變限速警示系統(tǒng)的山區(qū)公路上，91%的駕駛員愿意按照可變限速警示系統(tǒng)的限速行駛c.在安裝可變限速警示系統(tǒng)的平原公路上，83%的駕駛員愿意按照可變限速警示系統(tǒng)的限速行駛d.62%的駕駛員認(rèn)為可變限速警示系統(tǒng)可以增強(qiáng)道路交通安全n車速反饋標(biāo)志車速反饋標(biāo)志對(duì)超速行為可以起到警示作用，它利用雷達(dá)波來(lái)探測(cè)目標(biāo)車輛的行駛速度，并通過(guò)安裝在中央隔離帶的LED標(biāo)志進(jìn)行顯示如果車輛超速行駛，顯示屏?xí)约t色文字警示駕駛員減速行駛，車速反饋標(biāo)志的價(jià)格大約為6000元人民幣在3條路段（I、J 和K）共設(shè)

15、置了六處車速觀測(cè)點(diǎn)，每條路段兩處，其中：一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)位于反饋標(biāo)志位置，被稱為前觀測(cè)點(diǎn)，而第二個(gè)在反饋標(biāo)志后200米，被稱后觀測(cè)點(diǎn)，每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)采用手持雷達(dá)槍采集大貨車、大客車以及小車車速數(shù)據(jù)n路段I、J和K安裝車速反饋標(biāo)志后的車速分析可以發(fā)現(xiàn)：a.每條典型路段，平均車速最高為小車，約為88.9km/h，其次是大客車，約為67.4km/h，最低為大貨車，約為56.9km/hb.車速反饋標(biāo)志對(duì)于高速車輛有良好的效果。在3個(gè)觀測(cè)路段，小車的平均車速分別下降了7.96%，18.48%以及13.81%；大貨車的平均車速下降了9.64%，-0.17%以及-0.3%；而大客車的平均車速下降了0.78%，-0.74%以及-0.67%c.對(duì)比三種類型的路段可以看出，小車平均車速在第二類路段上下降最多，為18.5%；在第三類路段上下降13.8%，在第一類路段上下降最小為7.96%對(duì)駕駛員進(jìn)行了抽樣調(diào)查，調(diào)查結(jié)果如下：a.在安裝該設(shè)備的山區(qū)高速公路上，81%的駕駛員愿意降低車速b.在安裝該設(shè)備的平原高速公路上，73%的駕駛員愿意降低車速c.44%的駕駛員認(rèn)為，他們?cè)谕ㄟ^(guò)標(biāo)志的時(shí)候可能降低車速，該類標(biāo)志可以增強(qiáng)道路安全性n案例應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)智能交通技術(shù)及設(shè)備相對(duì)于待改善的道路交通安全問(wèn)題或主要致因的針對(duì)性智能交通技術(shù)及設(shè)備的應(yīng)用是否有相關(guān)配套法律法規(guī)的支持智能交通技術(shù)及設(shè)備的使用方法n