城市无信号控制行人过街交通流速度特性研究刘胜洪（重庆市规划研究中心）LIUShenghong(ChongqingPlanningResearchCentre)摘要：研究行人在

城市无信号控制行人过街交通流速度特性研究

刘胜洪（重庆市规划研究中心）
LIU Shenghong (Chongqing Planning Research Centre)

   摘要：研究行人在无信号控制下的过街速度特性，有助于城市交通规划设计及管理者理解行人的过街的基本特点，提高过街设施规划设计的合理性，体现以人为本的城市理念。

   通过视频摄像采集了行人过街的交通数据，利用SPSS软件对分类别的无信号控制条件下行人过街速度进行了分析，并对有无信号控制的行人过街速度特性进行了对比，为城市行人过街设施的规划设计、交通组织管理提供基础数据参考。

   关键词：行人  过街  无信号控制  速度

   Abstract:Research on the characteristics of the pedestrians′ crossing speed at unsignalized crossings makes great contributions to the urban transport designation, and it is also helpful for the managers to understand the basic characteristics of the pedestrians crossing the street. What’s more, it can improve the rationalities of the designations for the facilities on the streets and reflect the people-oriented urban conception.

   The pedestrian crossing data acquired by the video camera, and then  the analysis of the pedestrians′ crossing speed at unsignalized crossings by means of the SPSS software were made. The comparison between the characteristics of the pedestrians′ crossing speed at unsignalized crossings and that at signalized crossings. The research above provided basic reference data for the urban pedestrian facilities designation, traffic management.

   Key Words: pedestrian, crossing, unsignalized, crossing speed

前言

   行人是城市交通的主体之一，行人交通是城市交通系统的重要组成部分，同时也是交通环境中的“弱势群体”。尤其是在无信号控制人行横道处，没有交通信号对车辆和行人在时空上加以分离，行人过街时直接面临来自机动车的威胁。分析行人在无信号控制下的过街速度特性，研究无信号控制下行人过街交通特性，有助于城市交通规划设计及管理者理解行人的过街的基本特点，提高过街设施规划设计的合理性，体现以人为本的城市理念。

  1.无信号控制条件下行人过街速度特性

   本文通过对南坪南路长途车站外无信号控制人行横道（图1）、南湖路与南城大道交叉口无控制人行横道（图2）的摄像调查，并分析录像资料获取实际数据，对行人过街交通流的速度特性进行研究，其中包括分类别的速度分布特性和总体分布特性的研究。

   1.1分性别的速度分布特性

   由于男性和女性对于外界的危险度感知不同，因此在过街行为方面其速度表现出一定差异。图3给出了男、女行人在通过单向三车道不同车道时的平均步速及总体平均步速分布曲线。（如果没有特别说明，论文中给出的第n条车道中n指行人过街时依次穿越的机动车道顺序）。从图中可以看出，男、女行人过街步速存在一定的差异。此外，统计结果表明，行人通过第三车道的步速高于前两条车道，而第二条车道的步速则明显低于另两条车道。

   由曲线的形式来看，二者在不同车道上的步速分布规律基本一致，在通过第三车道时男性行人步速高于女性行人，其他车道上两者步速接近，尤其通过第一车道和第二车道时男性行人和女性行人步速几乎没有差异，整体步速基本相当。

 1.2分年龄的速度分布特性

   不同年龄段的行人由于各自的心理特性不同，对危险度的感知不同。因此，他们过街时的步速表现出明显的差异性。图4给出不同年龄段的行人通过不同车道时的平均步速及总体平均步速分布曲线。

   从图4可以看出，不同年龄段行人过街时的步速明显有所差异，即中青年与儿童步速较高，老年人步速最低。中青年与儿童步速较高的原因在于其冒险性更强，老年人步速最低的原因在于体力和心理的双重劣势。此外，所有年龄段的人群在第三车道的步速均明显高于其他两条车道。这是由于在第三车道时，行人迫切期望尽快远离危险区。

   1.3分单人和人群的速度分布特性

   由图可以看出，单人的过街速度较人群快，原因在于结伴行人的群体与从众心理，使得每个行人感觉比单独过街更为安全，从而导致步速适度放慢。

   1.4过街步速总体分布特性

   由观测点数据分析可得，无信号控制条件下行人过街速度的均值为1.22m/s。

   从图6中可以发现，当行人步速在0—1.75m/s范围内，步速分布直方图类似于正态分布，这说明步速很慢或很快的行人比较少，大多数行人步速比较接近且适中；但是，步速分布仍存在过分集中的趋势，原因在于过街行人中群聚现象出现较为频繁。

2.有/无信号控制行人过街速度的对比分析

   为了研究的全面性及可比性，同时选取了与上述无信号控制行人过街地点交通环境类似的信号控制行人过街地点进行调查，获取了在信号控制下行人过街的速度、延误等相关数据。

   本节将以重庆南坪学府大道巴蜀试验学校外人行横道及南湖路与南兴路信号控制交叉口人行横道处获取的数据为例，对有/无信号控制条件下的行人过街速度进行对比分析。其中，南坪学府大道巴蜀试验学校外人行横道处为双向六车道，单向车流量大于2000pcu/h； 南湖路与南兴路信号控制交叉口人行横道处则为双向四车道单向车流量小于1600pcu/h。

   2.1分性别的速度分布特性对比

   图9给出了信号控制条件下男、女行人在通过单向三车道道路不同车道时的平均步速及总体平均步速分布。从图9中可以看出，与无信号过街相比，男、女行人过街步速的差异进一步缩小；同时，统计结果表明，相对于无信号过街，行人通过各条车道时的速度差异也在减小，差异议不甚明显。

   造成有/无信号控制条件下过街速度分布差异的原因在于：无信号控制条件下，不同性别的行人在不同车道所感受来自机动车的安全威胁差异较大；而在信号控制条件下，由于机动车与行人已基本被分离，行人所感觉到的来自机动车的安全威胁差异化则很小，行人的群聚与跟驰过街现象较多，步速更容易趋同。

   2.2分年龄的速度分布特性对比

   从图10可以看出，信号控制条件，不同年龄段行人过街时的步速差异仍然明显，且与无控条件下类似，即中青年步速最高，儿童步速次之，老年人步速最低，这是不同年龄段行人的身体与心理基本差异造成的。

   但是，与无控制条件下过街相比，信号控制条件下过街的儿童与老人平均步速有所提高（中青年平均步速基本相同）。究其缘由在于，儿童和老人作为行人中的弱势群体，在信号控制过街时安全感更高，不必担心躲避车辆，从而减少延误，提高了速度。

   2.3分单人和人群的速度分布特性对比

   图11为信号控制条件下分单个行人和行人群的步速在车道上的分布曲线。

   由表6及图11可以看出，单人的过街速度仍然较人群为快。但是，与无控条件下过街相比，此时单人与人群平均步速的差异大大减小，且信号控制条件下人群过街速度 (1.22m/s)较无控条件下(1.19m/s)为高。造成这种差异的原因在于，信号控制下过街具有周期潮汐性，红灯时间聚集的行人多形成人群在绿灯时间结伴跟随通过。

 2.4过街步速总体分布特性对比

   由观测点数据分析可得，信号控制条件下行人过街速度的均值为1.25m/s，总体较交通环境类似的无信号控制过街步速（1.22m/s）为高。

   图12和图13分别是信号控制条件下行人过街步速的频率分布直方图和累计频率分布图。从图12及图13中可以发现，行人步速分布集中的趋势明显，基本集中在在0.9—1.4m/s范围内，且步速分布基本服从正态分布。

   结语

   通过摄像调查获取实际行人过街交通数据，并通过SPSS软件进行分类别的分析。研究发现：在无信号控制情况下，各类人群在不同交通环境下的过街速度特性表现出较大的差异；同时，有/无信号控制下的过街速度特性也表现出不同。研究结果对于科学地进行城市行人过街设施的规划、改造、行人交通组织等均具有一定的基础参考作用。