編者按:世界衛(wèi)生組織數(shù)據(jù)顯示,全球每年因交通事故而死亡的人數(shù)高達(dá)130萬人,如何有效預(yù)防和減少交通事故成為亟待解決的問題。在交通事故預(yù)防的諸多因素中,人處于核心地位,做好“人因”分析顯得十分關(guān)鍵。
本文分上下兩篇,詳細(xì)介紹了道路交通活動(dòng)中人的四個(gè)生物性局限,并輔以案例論證。針對這些局限性,作者還從出行群體特征、道路視覺管理、事故心理分析、設(shè)施地方標(biāo)準(zhǔn)等方面闡述了道路設(shè)計(jì)中考慮人因來預(yù)防事故的途徑,敬請持續(xù)關(guān)注!
作者簡介
王定世,湖北省黃石市公安局交巡警支隊(duì),1997年畢業(yè)于湖北警官學(xué)院交通管理專業(yè),在交警部門有二十多年工作經(jīng)驗(yàn)。
前言
人因(Human factors),從字面解釋就是人的因素,或者說人的特征,這個(gè)詞最早起源于1930年的工業(yè)工程領(lǐng)域,如機(jī)械、汽車,此后漸延伸至道路交通工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)領(lǐng)域,交通工程設(shè)計(jì)要充分考慮到作為道路的使用者的人的認(rèn)知系統(tǒng)、信息處理過程和采取決策的典型性局限。
概言之,道路是提供給人使用的,是否能達(dá)到安全的目的,就取決于其設(shè)計(jì)是否滿足人的生物性特點(diǎn)。人因的研究,不僅適用于交通工程領(lǐng)域,在交通事故預(yù)防中也有很明顯的啟發(fā)和指導(dǎo)作用,越來越受到各國的重視。
以下將從人因?qū)θ嗽诮煌ɑ顒?dòng)中的影響介紹入手,結(jié)合一些事故案例,對人因研究在事故預(yù)防中的作用作一探討,并針對當(dāng)前的問題,提出一些改進(jìn)思路供大家探討。
人的生物性局限
在從事道路交通活動(dòng)中,人的行為可以分解為一個(gè)個(gè)子任務(wù),要從A地到B地,首先要選擇路線,其次要選擇交通方式,不同的路線可能與不同的交通方式有關(guān);同時(shí)在道路上要通過觀察引導(dǎo)標(biāo)志、駕駛車輛時(shí)要與其他車輛進(jìn)行交互(包括跟駛、超車、并行等),在保證自身安全的前提下到達(dá)目的地。
在這一系列子任務(wù)中,人的各種生物特性都會(huì)對交通安全產(chǎn)生潛在的影響,如:
- 視覺局限
在接受到的與道路有關(guān)的信息中,視覺信息占最大的比重。視力差的人對遠(yuǎn)處物體的識(shí)別度肯定比視力好的人要差,而一個(gè)正常視力的人,不一定意味著有同樣良好的對比敏感度。
有研究表明,在夜間,即使是已被告知的受試者,當(dāng)距離小于9米時(shí),才可能發(fā)現(xiàn)站在道路左側(cè)穿深色衣服的行人,同時(shí),行人沒有意識(shí)到駕駛?cè)嗽谝雇淼膶Ρ让舾卸葧?huì)降低,他們預(yù)估駕駛?cè)四芸吹降木嚯x是駕駛?cè)苏鎸?shí)看到距離的兩倍。這種認(rèn)知上和預(yù)測上的偏差就是由于人的視覺特性和生物特性決定的。
類似的還有關(guān)于深度運(yùn)動(dòng)的判斷。許多情況下,道路使用者需要預(yù)估車輛的運(yùn)動(dòng)速度或近似速度,以此來決定安全的跟隨車輛行駛,在對向車輛到來前左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)以及逆向超車,或者選擇一個(gè)安全的空隙,以便穿過有橫向來車的街道。在這些情況下,駕駛?cè)嘶蛐腥硕际腔谟娑鴣淼能囕v視覺圖像大小的變化率估算近似速度,從而決定是否有安全間隔。
而基于視覺的生物特性,因?yàn)橐曈X距離和車輛圖像大小之間的關(guān)系并非線性關(guān)系,從而增加了道路使用者估算速度的難度,特別是當(dāng)車輛所占視角的變化速率小于0.2度/秒時(shí),觀察者無法檢測到圖像大小在變化(如圖1)。

這也是在高速公路上行駛的駕駛?cè)嗽谟龅酵蝗粶p速或停車的車輛時(shí)容易發(fā)生追尾的原因。研究表明,在深度運(yùn)動(dòng)感知方面,即使是9-10歲的兒童也比成年人要低。
還有一個(gè)重要特點(diǎn)是有效視野。研究表明,大多數(shù)目標(biāo)是在距離視線不到15°的區(qū)域被發(fā)現(xiàn)的。任務(wù)要求越高,“視錐”或“有效視野”就越窄,駕駛?cè)税l(fā)現(xiàn)外圍目標(biāo)的可能性就越?。ㄈ鐖D2)。這也就是為什么在車速越高時(shí)視野越窄的原因。分心駕駛也與視覺處理能力有關(guān)。

- 信息處理能力
人的局限性還體現(xiàn)在注意力和信息處理上。對于駕駛?cè)藖碚f,必須在控制任務(wù)、引導(dǎo)任務(wù)和導(dǎo)航任務(wù)之間分配注意力。盡管注意力可以從一個(gè)信息源迅速切換到另一個(gè)信息源,但道路使用者一次只能關(guān)注一個(gè)信息源。
據(jù)估計(jì),在指向信息系統(tǒng)的1Gbit/s信息中,只有16bit可以被識(shí)別(每個(gè)是非問題的答案只能提供1bit的信息)。人類信息處理系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是容量有限的單通道系統(tǒng)。
分心駕駛是造成交通事故最主要的原因之一,就是基于這個(gè)生物性缺陷。幾乎80%的車禍和65%的近距離車禍都是駕駛?cè)嗽谂鲎舶l(fā)生前將視線從前方車道移開造成的。
《交通工程手冊》(ITE)上列出了多個(gè)容易導(dǎo)致信息處理負(fù)擔(dān)的場景:a)需要一次獲取大量信息(如帶有多個(gè)面板的高架標(biāo)牌);b)來自多個(gè)信息源的高要求(如并線到高速公路上以減緩車速,同時(shí)監(jiān)控前方和后方的交通);c)需要快速作出復(fù)雜的決定(如在接近停止線的黃燈信號(hào)上是停止還是繼續(xù));d)違反預(yù)期的情況(如高速公路左側(cè)出口、車道上突然出現(xiàn)的人)。
明白這一點(diǎn)對于交通工程設(shè)計(jì)者和交通管理者而言都非常重要,既要讓駕駛?cè)四軌颢@取到他所需要的信息,又要采取合理的方式將最應(yīng)當(dāng)獲取的信息傳遞給他,這才是我們應(yīng)當(dāng)做到的。
- 運(yùn)動(dòng)能力
每個(gè)人的體能和體質(zhì)是不同的,當(dāng)發(fā)生意外狀況時(shí),作出反應(yīng)的時(shí)間和準(zhǔn)確性也是不同的。而作出這一系列反應(yīng)所需的時(shí)間又叫感知——反應(yīng)時(shí)間,簡稱PRT(Perception-Reaction Time)。
比如駕駛?cè)嗽诳吹轿kU(xiǎn)情況到踩下制動(dòng)踏板,這之間是有一個(gè)PRT的,通常為1.5-2.5秒,但它并不是固定的,取決于各種具體情況。
道路工程師曾做過一個(gè)試驗(yàn),駕駛?cè)似骄枰?.4秒才能對高對比度的行人做出反應(yīng),而對低對比度的行人做出響應(yīng)需要2.8秒,眩光甚至?xí)娱L感知—反應(yīng)時(shí)間。這是通常情況,具體到不同的人又有較大的差別。
研究顯示,受過訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員反應(yīng)時(shí)間能達(dá)到0.1-0.2秒,類推到駕駛?cè)?,駕駛經(jīng)驗(yàn)、年齡、視覺差異都會(huì)造成反應(yīng)時(shí)間的顯著不同。對反應(yīng)時(shí)間的影響其實(shí)遠(yuǎn)不止這些,駕駛?cè)松眢w疾病、疲勞或者服用藥物、毒品、酒精等導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)受損的都會(huì)大大延長反應(yīng)時(shí)間。
對于行人來說,反應(yīng)時(shí)間和作出應(yīng)對的動(dòng)作同樣重要。老人和小孩發(fā)生交通事故的比例遠(yuǎn)多于成年人就是典型的運(yùn)動(dòng)能力差異造成的。
- 心理預(yù)期差異
人因管理的另一個(gè)重要內(nèi)容就是盡量考慮到駕駛?cè)说男睦眍A(yù)期。在駕駛時(shí),駕駛?cè)艘蕾囉谒麄儗Φ缆凡季趾偷缆废嚓P(guān)模式的預(yù)期。
在長期駕駛中,不同的人會(huì)形成不同的駕駛性格,這種性格的形成,實(shí)際上也是來自于他們之前經(jīng)驗(yàn)的積累。當(dāng)一名駕駛?cè)嗽谧约菏煜さ牡缆翻h(huán)境中駕駛時(shí),會(huì)將自己的注意力分配到其他信息上,而當(dāng)駕駛?cè)藖淼讲皇煜さ牡缆翻h(huán)境中時(shí),則會(huì)更多將注意力放到與道路標(biāo)志相關(guān)的信息上來,這也是在同一地點(diǎn),“外地人”的事故率高于“本地人”的原因。
并且,當(dāng)與駕駛?cè)似谕喾吹那闆r出現(xiàn)時(shí),會(huì)給駕駛?cè)说男畔⑻幚韼砗艽蟮睦щy,甚至?xí)龀鲥e(cuò)誤的決策。
帶給我們的啟示是,交通管理者和交通工程設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)從不熟悉路況的駕駛?cè)私嵌瘸霭l(fā),換位思考他們會(huì)遇到的困難,盡量提供他們熟悉的交通模式和道路布局,或者說,保證道路環(huán)境簡單和可預(yù)測,這樣能大大提高駕駛?cè)颂幚硇畔⒉⒆龀稣_決策的水平。
交通事故中反映的人因問題
- 案例一:2018.6.14事故
2018年6月14日中午12時(shí)許,楊某駕駛車輛由黃石市老下陸方向向團(tuán)城山方向行駛,當(dāng)行駛至老下陸街水廠路段時(shí),與一名橫過馬路的行人相撞,并致該人死亡。
該起事故事發(fā)路段平直且視線良好,行人過馬路時(shí)司機(jī)也提前注意到了,并按喇叭提醒,行人也注意到了車輛,但事故就發(fā)生在人行橫道上,而且造成了嚴(yán)重的后果。經(jīng)鑒定,事故發(fā)生時(shí)車輛行駛速度約為54公里/小時(shí)。
從人因上看,這起事故有它的必然性,主要有以下兩點(diǎn):
一是駕駛?cè)?3歲,正處在年輕氣盛,爭強(qiáng)好勝的年齡,取得駕駛證僅兩年時(shí)間,駕駛經(jīng)驗(yàn)不足,看見行人過馬路不能正確采取措施,并輕信可以避免事故。看見有行人過馬路不僅沒有提前減速,反而超速行駛,與這個(gè)年紀(jì)的駕駛員特征是相符的。
二是死者為67歲女性,在家務(wù)農(nóng),小學(xué)文化,過馬路時(shí)戴一頂遮陽帽,從行走軌跡上看,雖然她注意到車輛的駛來,但仍相信自己能在車輛到來時(shí)通過馬路,在意識(shí)到自己不能按正常速度在車輛到來前通過時(shí),后半段由走改為小跑,而且是突然啟動(dòng),說明她對車輛深度運(yùn)動(dòng)的估計(jì)有很大的偏差,同時(shí)對自己的運(yùn)動(dòng)能力也估計(jì)不足。
尤其值得注意的是,即使她在被撞時(shí),面部都朝向馬路對面方向,也就是說,她一直都是通過余光來對車速和距離進(jìn)行判斷的,這也大大影響了人眼通過車輛圖像大小估算速度的準(zhǔn)確度,造成了她的錯(cuò)誤判斷(如圖3、圖4)。此類事故在人車間事故中很典型,也是人因在交通事故中的具體體現(xiàn)。


- 案例二:2019.6.11事故
2019年6月11日19時(shí)37分許,董某駕駛小型客車由黃石市新下陸路口往銅花二路方向行駛,行駛至新下陸106國道銅花二路路口左轉(zhuǎn)彎時(shí),與由南向北橫過道路的行人左某、蘭某發(fā)生碰撞,造成蘭某死亡、左某受傷的后果。
該起事故屬于典型分心駕駛造成的事故。當(dāng)事車輛在實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)彎動(dòng)作時(shí),由于車頭左側(cè)有兩輛電動(dòng)車通行,駕駛員注意力完全放在避讓電動(dòng)車上,根本就沒有注意到車頭右方有行人過馬路。
事發(fā)時(shí)是晚上,但有路燈照明,視線良好。但據(jù)傷者左某陳述,他與蘭某并行過馬路,也未發(fā)現(xiàn)有車輛過來。然而為何雙方都沒有注意到對方呢?
從人因分析,主要有以下三點(diǎn):
一是事故發(fā)生在由主路轉(zhuǎn)向支路完成左轉(zhuǎn)后的支路路口區(qū)域中,事故就發(fā)生在路口下游,它的理論背景就是理滯效應(yīng),也就是人的駕駛負(fù)荷降低之后的松懈現(xiàn)象。事實(shí)上路口下游端事故多于上游端,這是個(gè)規(guī)律。這就代表我們對路口的事故預(yù)防要偏重出口端。
二是該路口無信號(hào)燈,也沒有人行橫道線,駕駛?cè)蝿?wù)復(fù)雜(如圖5)。在無任何標(biāo)志標(biāo)線的路口,駕駛員需要同時(shí)處理路徑選擇、車輛控制、避免與其他車輛沖突、注意突然穿出的行人等任務(wù),一旦負(fù)荷超過處理范圍,難免會(huì)顧此失彼。本起事故中駕駛員就存在這種情況。

因此在條件復(fù)雜的路口,增加各種信號(hào)和物理控制手段,有利于大大減少駕駛?cè)素?fù)擔(dān),從而降低事故發(fā)生機(jī)率。
三是死者和傷者均為六十多歲的老人,視覺和反應(yīng)力均不如年輕人,且當(dāng)時(shí)支路口處照明條件不良,兩人過馬路時(shí)也未充分觀察來往車輛,危險(xiǎn)來臨時(shí)的應(yīng)變往往遲緩(如圖6)。行人事故中老人占有相當(dāng)大的比例也說明了這一點(diǎn)。

加強(qiáng)對老人的交通安全教育,同時(shí)提高老人的被動(dòng)安全性(如出門佩戴反光袖標(biāo),穿淺色衣服)也有助于減少事故。
美國關(guān)于道路系統(tǒng)的人因研究,早在幾十年前就開始了,還專門出版了《道路系統(tǒng)人因指南》,其中一項(xiàng)重要的標(biāo)志就是提出“自詮釋道路”概念。
要而言之,“自詮釋道路”是一個(gè)僅通過設(shè)計(jì)就可以引發(fā)安全行為的交通環(huán)境,是充分考慮到道路使用者人因特征的道路工程設(shè)計(jì)理念。個(gè)人理解,他的外延還包含了道路交通設(shè)施和積極引導(dǎo)手段,以及對道路本質(zhì)安全的追求。
將人因應(yīng)用到我國道路交通事故的預(yù)防上,還有很長的路要走,但值得去做。事實(shí)上,國內(nèi)在對事故預(yù)防的研究中,已經(jīng)在向道路的本體安全方向努力,比如道路安全隱患的排查治理,交通事故深度調(diào)查,都開始注重道路工程中違反人因的安全隱患。由過去一般認(rèn)為事故僅僅是駕駛員違法造成的,逐漸轉(zhuǎn)變到發(fā)現(xiàn)和分析造成事故的各種其他因素上來。
文章僅代表原作者觀點(diǎn),不代表平臺(tái)立場。