道路交通安全研究现状与未来发展趋势
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依据动态归类车队中时间序列车辆的运动特征，包括运行车速、 位置和车头视距等，依次构建车辆在检测区段内可能存在行驶状态， 包括自由行驶、跟车行驶和换车道行驶等；然后以可能存在构建车队 （群）的运行状态矩阵（包括状态矢量和对应的状态风险因子），并 最终获取可能的最大运行危险状态，从而判断车队（群）安全性。
实际运行速度
* 实际运行环境
设
计
道路用户（驾驶员）
与
使
1.路线几何
2.交通设施
3.路线景观
4.车流状况
用
一
致
道路平纵横指 标设计等
标志标线、防 护设施等
隔离带、沿线 景观绿化等
不同服务水平 的交通流
性 问
题
*道路路线设计
路线设计速度
2.2 运行速度预测与线形评价 B
综合车速 ➢路段车速离散度
指标
车速离散 指标
断面车速 变化指标
车速变异系数 客货差极差比
✓ 断面车速差 ✓车速降低系数
综合车速 指标
车速离散 指标
断面车速 变化指标
评 采用非线性拟合方法
估 方
多个运行车速特征指标与事故
法 率的关系模型
运行车速评估指标关系图
2.2 运行速度预测与线形评价 C
安全性服务水平
事故率标准
Imax=1起/百万车公里
I≤0.65，安全性好 0.65<I≤0.80，安全性一般 I≥0.80，安全性差
道路安全 控制标准
➢事故后安全评价指标适用性？ ➢运行速度的控制与管理标准？ ➢道路养护与运营安全的关系？
道路运营 安全管理
交通安全信息采集与数据处理技术？ 状态检测与安全判别标准是什么？ 运营安全管理对策技术是什么？
2、道路安全评价与控制标准
2.1 安全评价与控制指标（1）——事故率指标
✓驾驶员生理和心 理特征指标 ✓驾驶行为冒险性 （侵略性或攻击性 ）
9.8
8.9
8.1
7.4
年份
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
历年中国道路交通事故死亡人数（万人）
1.概述（2）中国道路交通安全研究技术进程
宏观事故研究
中观事故研究 中微观事故研究
• 事故统计分析 • 事故黑点鉴别 • 社会经济影响
• 运行车速分析 • 驾驶生理心理 • 行车动力仿真 • 安全信息系统
2.3 交通流运营风险评价技术 B
交通流运营风险评价的核心是交通流危险状态的检测与识别 技术，即从交通流运动状态中辨识可能发生的危险状态；其关 键技术包括：
(1)交通流运动状态参数指标的选择
交通流运动状态，包括车辆个体的运动特征以及车辆间相互影响 关系；前者包括车辆的速度、加（减）速度、运行轨迹等，后者包括 车辆间的跟车和换道行为等。如何选择综合反映交通流运动状态参数， 既真实描述车辆个体特征，又能反映群体的危险状态。
基于路段车速离散性指标的线形设计一致性评价标准
安全等级
特征指标
好
一般
差
车速变异系数 ≤0.031 0.031～0.046 >0.031
客货极差比
≤0.46 0.46～0.54 >0.54
路段车速离散度 ≤0.95 0.95～2.34 >2.34
基于路段断面车速变化指标的线形设计一致性评价标准
安全等级 特征指标
期望加Leabharlann Baidu减速
自由行驶状态 跟车行驶状态 换道行驶状态
车流运行速度冲突
速度增减变化 车道位置变换
预判断误差扰动
冒险加/减速
车流行驶轨迹冲突
若干车辆个体的运动形成了交通群体的运动，类似于流体的 运动形式，称之为交通流。但交通流与液体流存在着两大显著 差异：（1）交通流为非均质流，即个体间存在着特性差异，表 现为混合车流运动特性的差异；（2）交通流的各向异性，即个 体间相互作用是非对称的，表现为前车对后车的影响与 后车对前车的影响不同。以上差异共同作用的结果为交 通流的运营风险，以交通冲突和交通事故等形式体现。
• 交通流状态分析 • 运营管理系统 • 事件安全影响 • 风险管理技术
• 安全实验仿真 • 智能安全系统 • 综合运营安全 管理系统
事后
事前
事中
1.概述（3）道路安全研究的关键技术问题
道路安全
道路安全 设计评价
✓道路线形设计的安全指标是什么？ ✓运行环境的安全评价指标是什么？ ✓交通基础设施的安全设计是什么？
道路 运营 系统
事故
平面线形指标 纵断面线形指标 线形组合均衡性 道路结构物
➢灾害天气 ➢沿线景观
制动稳定性 操纵稳定性 安全保护装置
➢亿车公里事故率 ➢百万车事故率 ➢人口事故率 ➢车辆事故率 ➢…
★事故率指标是基于公路运营的 后评估指标，运用局限性大；
2.2 路线设计速度与实际运行速度的一致性 A
断面车速差
车速降低系数
好
一般
差
-10～11
-15～-10， 11～16
>16，<-15
0.9～1.095
0.87～0.90 1.095～1.12
>1.12,<0.8 7
2.3 交通流运营风险评价技术 A
车辆行驶状态冲突
交通流状况 道路几何线形 期望运行速度 当前运行速度
沿线气候 车辆动力性能
稳健型驾驶员 冒险型驾驶员
前车速度V前
临界车头时距hr
实际车头时距h实
是
hr＞h实
否
V后＞V前-5 是 否
否 L前≤L后≤L测 是
动态归类的 技术核心为 车辆轨迹追 踪和车辆间 状态传递等 两大原则
前后车异类 前后车同类 前后车同类
前后车异类
2.3 交通流运营风险评价技术 D
目前已取得的交通流运营风险研究成果： (2)相互影响车队（群）的运行安全状态判别理论
LOGO
中国道路安全设计、评价与运营 管理的关键技术问题探讨
演讲人：郭忠印（教授） 单 位：同 济 大 学
主要内容
概述 道路安全评价与控制标准 道路安全设计与评估方法 道路运营安全管理技术 道路交通安全实验技术
1.概述（1）中国道路交通运营安全状况
死亡 人数 （万）
10.9
10.6
10.4
10.7
在不同交通流状态（情形）下，如何量化驾驶员的操纵 失误、车辆不良工况、突发状况等多因素综合作用下的危险 状态评判分析。
2.3 交通流运营风险评价技术 C
目前已取得的交通流运营风险研究成果： (1)基于动态归类的交通流相关统计分析技术
根据前后车运动状态参数，包括运行速度、车头时距、车道位置 等，以前车与后车是否在检测路段内发生相互影响作为归类判别标准， 实时对相关交通流进行动态归类，剔除不相关车辆信息的影响。
(2)车辆状态参数的统计分析方法
通常，采用算术平均、移动平均或指数平滑法等方法获取交通流 的状态参数，如平均速度、流量、密度等。然而，该类方法忽略了车 辆个体运动的差异特征，而此差异正是交通流运营风险的主要诱因。 因此，采用何种统计方法进行状态识别是危险状态识别的关键。
(3)交通流危险状态的评判标准确定
实际运行速度
* 实际运行环境
设
计
道路用户（驾驶员）
与
使
1.路线几何
2.交通设施
3.路线景观
4.车流状况
用
一
致
道路平纵横指 标设计等
标志标线、防 护设施等
隔离带、沿线 景观绿化等
不同服务水平 的交通流
性 问
题
*道路路线设计
路线设计速度
2.2 运行速度预测与线形评价 B
综合车速 ➢路段车速离散度
指标
车速离散 指标
断面车速 变化指标
车速变异系数 客货差极差比
✓ 断面车速差 ✓车速降低系数
综合车速 指标
车速离散 指标
断面车速 变化指标
评 采用非线性拟合方法
估 方
多个运行车速特征指标与事故
法 率的关系模型
运行车速评估指标关系图
2.2 运行速度预测与线形评价 C
安全性服务水平
事故率标准
Imax=1起/百万车公里
I≤0.65，安全性好 0.65<I≤0.80，安全性一般 I≥0.80，安全性差
道路安全 控制标准
➢事故后安全评价指标适用性？ ➢运行速度的控制与管理标准？ ➢道路养护与运营安全的关系？
道路运营 安全管理
交通安全信息采集与数据处理技术？ 状态检测与安全判别标准是什么？ 运营安全管理对策技术是什么？
2、道路安全评价与控制标准
2.1 安全评价与控制指标（1）——事故率指标
✓驾驶员生理和心 理特征指标 ✓驾驶行为冒险性 （侵略性或攻击性 ）
9.8
8.9
8.1
7.4
年份
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
历年中国道路交通事故死亡人数（万人）
1.概述（2）中国道路交通安全研究技术进程
宏观事故研究
中观事故研究 中微观事故研究
• 事故统计分析 • 事故黑点鉴别 • 社会经济影响
• 运行车速分析 • 驾驶生理心理 • 行车动力仿真 • 安全信息系统
2.3 交通流运营风险评价技术 B
交通流运营风险评价的核心是交通流危险状态的检测与识别 技术，即从交通流运动状态中辨识可能发生的危险状态；其关 键技术包括：
(1)交通流运动状态参数指标的选择
交通流运动状态，包括车辆个体的运动特征以及车辆间相互影响 关系；前者包括车辆的速度、加（减）速度、运行轨迹等，后者包括 车辆间的跟车和换道行为等。如何选择综合反映交通流运动状态参数， 既真实描述车辆个体特征，又能反映群体的危险状态。
基于路段车速离散性指标的线形设计一致性评价标准
安全等级
特征指标
好
一般
差
车速变异系数 ≤0.031 0.031～0.046 >0.031
客货极差比
≤0.46 0.46～0.54 >0.54
路段车速离散度 ≤0.95 0.95～2.34 >2.34
基于路段断面车速变化指标的线形设计一致性评价标准
安全等级 特征指标
期望加Leabharlann Baidu减速
自由行驶状态 跟车行驶状态 换道行驶状态
车流运行速度冲突
速度增减变化 车道位置变换
预判断误差扰动
冒险加/减速
车流行驶轨迹冲突
若干车辆个体的运动形成了交通群体的运动，类似于流体的 运动形式，称之为交通流。但交通流与液体流存在着两大显著 差异：（1）交通流为非均质流，即个体间存在着特性差异，表 现为混合车流运动特性的差异；（2）交通流的各向异性，即个 体间相互作用是非对称的，表现为前车对后车的影响与 后车对前车的影响不同。以上差异共同作用的结果为交 通流的运营风险，以交通冲突和交通事故等形式体现。
• 交通流状态分析 • 运营管理系统 • 事件安全影响 • 风险管理技术
• 安全实验仿真 • 智能安全系统 • 综合运营安全 管理系统
事后
事前
事中
1.概述（3）道路安全研究的关键技术问题
道路安全
道路安全 设计评价
✓道路线形设计的安全指标是什么？ ✓运行环境的安全评价指标是什么？ ✓交通基础设施的安全设计是什么？
道路 运营 系统
事故
平面线形指标 纵断面线形指标 线形组合均衡性 道路结构物
➢灾害天气 ➢沿线景观
制动稳定性 操纵稳定性 安全保护装置
➢亿车公里事故率 ➢百万车事故率 ➢人口事故率 ➢车辆事故率 ➢…
★事故率指标是基于公路运营的 后评估指标，运用局限性大；
2.2 路线设计速度与实际运行速度的一致性 A
断面车速差
车速降低系数
好
一般
差
-10～11
-15～-10， 11～16
>16，<-15
0.9～1.095
0.87～0.90 1.095～1.12
>1.12,<0.8 7
2.3 交通流运营风险评价技术 A
车辆行驶状态冲突
交通流状况 道路几何线形 期望运行速度 当前运行速度
沿线气候 车辆动力性能
稳健型驾驶员 冒险型驾驶员
前车速度V前
临界车头时距hr
实际车头时距h实
是
hr＞h实
否
V后＞V前-5 是 否
否 L前≤L后≤L测 是
动态归类的 技术核心为 车辆轨迹追 踪和车辆间 状态传递等 两大原则
前后车异类 前后车同类 前后车同类
前后车异类
2.3 交通流运营风险评价技术 D
目前已取得的交通流运营风险研究成果： (2)相互影响车队（群）的运行安全状态判别理论
LOGO
中国道路安全设计、评价与运营 管理的关键技术问题探讨
演讲人：郭忠印（教授） 单 位：同 济 大 学
主要内容
概述 道路安全评价与控制标准 道路安全设计与评估方法 道路运营安全管理技术 道路交通安全实验技术
1.概述（1）中国道路交通运营安全状况
死亡 人数 （万）
10.9
10.6
10.4
10.7
在不同交通流状态（情形）下，如何量化驾驶员的操纵 失误、车辆不良工况、突发状况等多因素综合作用下的危险 状态评判分析。
2.3 交通流运营风险评价技术 C
目前已取得的交通流运营风险研究成果： (1)基于动态归类的交通流相关统计分析技术
根据前后车运动状态参数，包括运行速度、车头时距、车道位置 等，以前车与后车是否在检测路段内发生相互影响作为归类判别标准， 实时对相关交通流进行动态归类，剔除不相关车辆信息的影响。
(2)车辆状态参数的统计分析方法
通常，采用算术平均、移动平均或指数平滑法等方法获取交通流 的状态参数，如平均速度、流量、密度等。然而，该类方法忽略了车 辆个体运动的差异特征，而此差异正是交通流运营风险的主要诱因。 因此，采用何种统计方法进行状态识别是危险状态识别的关键。
(3)交通流危险状态的评判标准确定