楊 松，胡立偉，薛 剛，李林育，王 淼

(1.保山市交通規(guī)劃設(shè)計院，云南保山678000；2.昆明理工大學(xué)交通工程學(xué)院，云南昆明650500)

城鄉(xiāng)接合部道路交通事故輻射范圍分析

楊 松1，胡立偉2，薛 剛2，李林育2，王 淼2

(1.保山市交通規(guī)劃設(shè)計院，云南保山678000；2.昆明理工大學(xué)交通工程學(xué)院，云南昆明650500)

為合理確定城鄉(xiāng)接合部道路交通事故的影響范圍，以重力模型為基礎(chǔ)，構(gòu)建城鄉(xiāng)接合部影響帶模型。分析城鄉(xiāng)接合部道路交通事故輻射范圍的4個影響因素：交通流特征參數(shù)、交通組成、道路橫斷面、土地利用。對交通事故影響持續(xù)時間進行分析計算，進而基于煙羽模型構(gòu)建城鄉(xiāng)接合部道路交通事故輻射范圍模型。最后，根據(jù)昆明市興呈路事故數(shù)據(jù)驗證了模型的可行性。同時為便于實際應(yīng)用，建立了道路交通事故輻射范圍分析系統(tǒng)，可得到事故在時間和空間上的動態(tài)影響范圍。

交通工程；道路交通事故；城鄉(xiāng)接合部；輻射范圍；煙羽模型

0 前言

隨著中國城鎮(zhèn)化進程的加快，城市不斷向外圍擴展，使得毗鄰鄉(xiāng)村地區(qū)的土地利用性質(zhì)從農(nóng)業(yè)逐漸向工業(yè)、商業(yè)、居住等職能轉(zhuǎn)化，從而使連通城市和鄉(xiāng)村的道路(城鄉(xiāng)接合部道路)交通問題日益突出，其中交通事故發(fā)生以及影響范圍也愈加復(fù)雜。

國內(nèi)外針對該類問題開展了一系列相關(guān)研究。文獻[1]提出了發(fā)生交通事故時評價交通網(wǎng)絡(luò)效率的一般框架。文獻[2]利用修正的靜態(tài)UE均衡模型，提出在已知交通事故發(fā)生的條件下如何確定交通事故對城市交通網(wǎng)絡(luò)效率的影響。文獻[3]提出路網(wǎng)分區(qū)響應(yīng)時間最小化模型，模型參數(shù)中包括了交通事故負(fù)荷的約束條件。文獻[4]對交通事故持續(xù)時間的前三個階段——事件發(fā)現(xiàn)階段、事件響應(yīng)階段、事件清除階段分別建模。文獻[5]建立基于車流波動理論的累積流量到達—離開曲線模型，運用模型估計高速公路交通擁堵擴散范圍，該模型的最大優(yōu)點是完全以實際數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建立。文獻[6]改進了累積到達—離開模型，利用模型估計瓶頸路段排隊的時空擴散范圍。在中國只對高速公路、城市道路等設(shè)施比較完善的道路系統(tǒng)開展過相關(guān)研究。文獻[7]針對中國高速公路事故多發(fā)的特點，從初次交通事故交通流輻射分析入手，闡述高速公路交通事故影響范圍和影響時間的分析方法。文獻[8]在傳統(tǒng)密閉道路集散波模型的基礎(chǔ)上，提出了考慮匝道及銜接道路的路網(wǎng)事件輻射范圍預(yù)測模型。文獻[9]以交通流理論為基礎(chǔ)進行交通事故影響范圍算法分析，將影響范圍分成交通事故處理和持續(xù)影響兩個時間段。文獻[10]對微觀交通事故引起的車流擁堵排隊現(xiàn)象進行分析，得出擁堵路段行程時間、排隊消散時間等參數(shù)。

綜上，國內(nèi)外學(xué)者在交通事故對道路的影響方面開展了大量研究，國外研究主要是分析交通事故對道路網(wǎng)的影響，但其研究成果并不能完全適用于中國道路，特別是不能用于中國城鄉(xiāng)接合部這一類交通特別復(fù)雜的地帶。中國對交通事故影響范圍的研究主要集中于高速公路和等級比較高的城市道路，由于城鎮(zhèn)化進程的快速發(fā)展，城鄉(xiāng)接合部道路的使用越來越多，導(dǎo)致其交通問題日益突出，本文著重于分析城鄉(xiāng)接合部道路交通事故的輻射范圍。

1 城鄉(xiāng)接合部范圍的確定及影響因素分析

1.1 城鄉(xiāng)接合部范圍

城鄉(xiāng)接合部是城市和農(nóng)村交界的地帶，是中國城鎮(zhèn)化過程中最為活躍且矛盾最為尖銳的地區(qū)，正成為城市發(fā)展的直接延伸帶。城鄉(xiāng)接合部是動態(tài)發(fā)展的，隨著城市的發(fā)展不斷向外擴張；城鄉(xiāng)接合部帶寬的改變是不定向改變，但是總體趨勢是內(nèi)外邊緣都在向外擴張，短時間內(nèi)還具有穩(wěn)定特性。近些年，一些學(xué)者將重力模型用于經(jīng)濟學(xué)、交通工程學(xué)等領(lǐng)域，分析研究對象的相互影響關(guān)系[11]。本文在借鑒萬有引力的基礎(chǔ)上建立城鄉(xiāng)接合部帶寬理論模型

式中：L為影響邊界到城市質(zhì)心的距離；α為城市引力系數(shù)；β為鄉(xiāng)村引力系數(shù)；P1為城市的質(zhì)量，可用城市總交通吸引量表征；P2為鄉(xiāng)村的質(zhì)量，可用鄉(xiāng)村總交通吸引量表征；H為城鄉(xiāng)引力值。

應(yīng)用層次分析法原理，確定引力系數(shù)α和β。把鄉(xiāng)村至城市分為5個等級，一級為鄉(xiāng)村，五級為城市。采用景觀多樣性、GDP、人口密度、土地利用多樣性4個指標(biāo)和九級標(biāo)度法對各等級進行評分，通過多次調(diào)整發(fā)現(xiàn)鄉(xiāng)村相對于城市的引力系數(shù)一般為0.05～0.10，利用層次分析法得到鄉(xiāng)村至城市各等級權(quán)重(見表1)。在研究城鄉(xiāng)接合部時，把城市引力系數(shù)看成1，即α=1，那么鄉(xiāng)村的引力系數(shù)為β=0.05～0.10。對所得結(jié)果進行一致性檢驗，CR＜1，通過一致性檢驗。

要確定城鄉(xiāng)接合部帶寬，可以轉(zhuǎn)化為求城市的邊界和求鄉(xiāng)村的邊界。由于城鄉(xiāng)在各個方向的邊界到城市的質(zhì)心不是固定等值，為了更容易理解，選取單個方向研究。假設(shè)城市的交通吸引量為P1，如果在某一方向上，鄉(xiāng)村的交通吸引量為P2，對應(yīng)的城市對鄉(xiāng)村和鄉(xiāng)村對城市的引力值分別為H1，H2。那么將P1，P2和H1，H2代入式(1)則有

假設(shè)以鄉(xiāng)村對城市的引力值所得到邊界的上限值為L2，城市對鄉(xiāng)村的引力值所得邊界的下限值為L1，在L1和L2之間的區(qū)域稱為城鄉(xiāng)接合部影響帶(見圖1)，其寬度d=L1-L2。

表1 鄉(xiāng)村至城市各等級權(quán)重Tab.1 Level weights from rural to urban areas

1.2 輻射范圍影響因素

交通事故輻射即交通事故發(fā)生后以人車為主體，以時間和空間為載體，受到外界各種約束而逐漸輻射的過程。城鄉(xiāng)接合部交通事故因素相比城市道路和高速公路更為復(fù)雜，本文從4個方面對影響輻射范圍的因素進行分析。

1）交通流特征。

在交通系統(tǒng)中，車輛與車輛之間是相互制約的。如果路段發(fā)生交通事故，前面的車輛被迫停車或者需要減速，后面的車輛也要做出相應(yīng)反應(yīng)，交通流處于跟馳狀態(tài)或排隊狀態(tài)[13]。同時，駕駛?cè)说鸟{駛特性對交通流也會產(chǎn)生影響，因此也影響到事故的輻射范圍。

路段交通量與事故持續(xù)時間的變化關(guān)系如圖2所示，圖中y軸表示路段交通量，x軸表示時間。A為事故發(fā)生時間點；B為事故處理完畢節(jié)點，對應(yīng)的時間T1為處理時間；C為道路恢復(fù)原來交通狀況，對應(yīng)的時間T2為事故消散時間。事故發(fā)生后，道路通行能力降低，路段交通量減少，車輛開始排隊并且向上游傳播。事故處理完畢后，事故節(jié)點B開始消散，交通量增大直到節(jié)點C恢復(fù)交通狀況。

2）交通組成。

道路交通結(jié)構(gòu)由機動車、非機動車和行人等構(gòu)成。根據(jù)昆明典型城鄉(xiāng)接合部道路調(diào)查，發(fā)現(xiàn)其交通流中車輛構(gòu)成復(fù)雜，各種車型比例不協(xié)調(diào)(見圖3)，且車輛總體性能低，造成不同類型車輛間的速度相差懸殊。大型車的長寬都大于小型車，對后側(cè)和旁側(cè)車輛的駕駛?cè)艘暰€和心理會造成影響。為保障安全，小型車會與大型車保持較大的車間距。大型車一般為貨車和大客車，由于受到貨物質(zhì)量、乘客人身安全以及公司管理規(guī)定等因素的影響，行駛速度不會太快；小型車通常以私人小汽車居多，為了節(jié)省時間而高速行駛，加之動力性能較好，所以超速的情況經(jīng)常發(fā)生。

圖1 城鄉(xiāng)接合部影響帶示意Fig.1 Impact zones in urban-rural fringe

圖2 路段交通量與事故持續(xù)時間的變化關(guān)系Fig.2 Relationship between traffic flow and the duration of accidents

圖3 昆明典型城鄉(xiāng)接合部道路交通結(jié)構(gòu)統(tǒng)計Fig.3 Road traffic structure of a typical urban-rural fringe in Kunming

不同車型混合行駛導(dǎo)致車輛運行相互干擾現(xiàn)象嚴(yán)重，既限制了車輛的行駛性能，又易導(dǎo)致車輛之間發(fā)生沖突，造成交通事故。當(dāng)發(fā)生交通事故時，混行程度越嚴(yán)重交通事故的影響范圍就越大，影響時間越長。

3）道路橫斷面。

道路橫斷面對交通的影響可以分成兩類：一是道路橫斷面的形式，二是車道數(shù)。

從宏觀上看，道路橫斷面越寬通行能力越強，行車越順暢，發(fā)生交通事故后基本能滿足道路通行要求，對交通事故輻射影響越小。道路橫斷面形式不同，橫向安全性也不同。一般來說，單幅路和三幅路的安全性要比雙幅路和四幅路差，然而在城鄉(xiāng)接合部區(qū)域，單幅路和三幅路的道路所占比例不容小覷，所以本文在研究城鄉(xiāng)接合部交通問題上，將單幅路和三幅路作為重點考慮對象。

車道數(shù)主要影響駕駛?cè)说男袨?，進而直接或間接影響道路交通事故輻射范圍。駕駛?cè)艘话銜x擇使用中間車道或者內(nèi)側(cè)車道，特別是在城鄉(xiāng)接合部，行車易受行人、非機動車干擾，駕駛?cè)藭M量避免行人的干擾而減少對外側(cè)車道的使用。本文選取昆明市城鄉(xiāng)接合部兩條雙向6車道次干路進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，駕駛?cè)嗽谶x擇行車車道時，絕大多數(shù)都會選擇中間車道，而選擇外側(cè)車道的比例不足10%(見圖4)。當(dāng)事故點發(fā)生在內(nèi)側(cè)車道或者中間車道時，由于中間車道或內(nèi)側(cè)車道上游來車強度大于外側(cè)車道，所以對交通影響更大。

4）土地利用。

城鄉(xiāng)接合部的土地利用存在布局松散、類型多樣，居住用地、工業(yè)用地與農(nóng)業(yè)用地混雜的現(xiàn)象，加之管理不善等諸多原因，直接或間接導(dǎo)致土地利用無序交錯，即此區(qū)域土地沒有鮮明的功能區(qū)域劃分。

土地利用形式對交通影響主要表現(xiàn)在交通的吸引和發(fā)生、交通量在時間和空間上的分布兩個方面。城鄉(xiāng)接合部的土地利用多樣性決定了該區(qū)域出行目的和出行方式的多樣性。對于一個特定的城鄉(xiāng)接合部交通小區(qū)而言，其內(nèi)部各類用地面積以及土地利用強度的不同，直接決定著該交通小區(qū)的交通生成。由于社會經(jīng)濟因素，越來越多在主城區(qū)上班的市民愿意選擇居住在城鄉(xiāng)接合部，在一定程度上增大了該交通小區(qū)的白天交通生成和晚上的交通吸引量，形成明顯的潮汐現(xiàn)象。

圖4 橫向車輛分布Fig.4 Horizontal vehicle distribution

表2 調(diào)查數(shù)據(jù)表Tab.2 Survey data

本文運用灰色關(guān)聯(lián)法確定4個因素與交通事故輻射范圍的關(guān)聯(lián)度。進行因素分析的一般步驟為確定分析數(shù)列、變量的無量綱化、計算關(guān)聯(lián)系數(shù)、計算關(guān)聯(lián)度、關(guān)聯(lián)度排序。根據(jù)表2所示進行數(shù)據(jù)無量綱化處理：其中i=0,1,2,…,m,根據(jù)公式計算關(guān)聯(lián)系數(shù)。

2 交通事故影響持續(xù)時間分析

交通事故影響持續(xù)時間即從交通事故發(fā)生到路網(wǎng)恢復(fù)正常狀況的時間，包括事故發(fā)生到處理完成時間(影響時間)和處理完后持續(xù)影響時間(消散時間)。

交通事故發(fā)生后一般會經(jīng)歷3個過程：接警與出警、事故處理作業(yè)、擁堵消散。當(dāng)發(fā)生輕微交通事故且可以由當(dāng)事人通過簡易程序自行解決時，無須經(jīng)過接警與出警階段。本文主要研究具有三階段特征的道路交通事故，設(shè)定接警、出警與事故處理作業(yè)時間統(tǒng)稱為影響時間T1，事故持續(xù)影響時間為消散時間T2。T1通過計時的方式較容易得到，以下給出T2的算法。

消散時間與前面所求的接警出警時間和處理時間的長短有關(guān)，還與這段時間內(nèi)路網(wǎng)運行過程有關(guān)。根據(jù)交通流理論可計算事故持續(xù)影響時間[14]，計算步驟如下:

1）確定交通事故影響波速。

當(dāng)交通事故十分嚴(yán)重或者交通事故發(fā)生在雙向2車道路段，使得路段發(fā)生交通擁堵，假設(shè)對向車道不受干擾，只是事故行車方向處于封閉狀態(tài)，此時行車方向通行能力C=0。車輛停車排隊，進而向上游蔓延，在交叉口向各個方向擴散，影響整個路網(wǎng)。假設(shè)在路段上自由流速為vf，密度為k，在事故點一側(cè)的密度為阻塞密度kj。在這種情況下，交通影響波為停車波，波速負(fù)值表示向上游傳播，這里取正值即

當(dāng)事故發(fā)生不是很嚴(yán)重且發(fā)生在雙向4車道以上(包括4車道)道路，事故在處理前和處理時，在事故地點只是出現(xiàn)瓶頸，而不是完全占用道路，道路還有剩余通行能力，且隨著交通事故嚴(yán)重程度和道路條件改變，交通事故越嚴(yán)重C值越小。若事故上游交通量q＞C，情況和上面的情況相似，車輛在事故點處產(chǎn)生排隊并向上游蔓延，發(fā)生交通擁堵。此時，交通波速度式中k1為事故段的交通密度，k2為事故上游交通密度。

但是不管何種情況，當(dāng)交通波傳播到交叉口時都會引起停車波。而且，此后產(chǎn)生的交通波都是停車波，波速以該波速繼續(xù)向各個方向傳播，進而影響整個路網(wǎng)。

2）計算排隊長度。

在T1時間內(nèi)，若交通波S以w的速度向上游傳播，則傳播距離為wT1。當(dāng)wT1≤l0(事故點距上游交叉口的距離)，停車波傳播距離為wT1。當(dāng)wT1＞l0，那么歷時交通波傳到交叉口，此后以ws的波速傳播，傳播距離為在處理時間段內(nèi)，傳播距離

3）確定消散波速。

事故處理完畢后，事故點處的車輛以v2的速度開始啟動，停車一側(cè)的交通密度仍為飽和密度kj，此時消散波速wd=-(vf-v2)，排隊車輛從事故點處開始啟動，以wd的波速向后傳播。由于啟動速度v2一般很低，可忽略不計，所以wd一般接近-vf，則取wd=-vf。

4）計算事故總持續(xù)時間。

消散時間的長短由處理時間、來車強度、停車波和消散波共同決定。在整個消散時間內(nèi)，車輛都是以消散波向上游傳播，直到趕上停車波，事故消散完畢恢復(fù)到原來的交通狀況。在消散波傳播過程中，排隊還在繼續(xù)，所以在持續(xù)時間內(nèi)不僅要消散T1時間內(nèi)的所停車輛，還有消散波傳播過程所造成的停車數(shù)。停車波和消散波在各個方向上的傳播速度不同，因此在每個方向的持續(xù)時間不同。在任一方向上，只要消散波追上停車波，該方向就通暢。

在持續(xù)影響階段消散波傳播距離Ldi=wdti，這段時間內(nèi)停車波傳播的距離為L'si=wsti，停車總的傳播距離Lsi=Li+L'si，其中i表示在同一方向傳播，Li為停車波T1時間內(nèi)的傳播距離。消散波追上停車波即Ldi=Lsi，ti是i方向上的持續(xù)時間。總的持續(xù)時間取決于消散波最晚追上停車波方向即ti值最大的方向，因此消散時間T2=max{}ti。交通事故總的持續(xù)時間T=T1+T2。

3 交通事故空間輻射范圍分析

在事故的影響和消散兩個過程中，時間節(jié)點就是事故處理完畢的時間點，即t=T1。T1時刻交通開始消散，但是交通擴散還在繼續(xù)，到T2時刻擴散和消散同時結(jié)束。

3.1 擴散過程

煙羽模型原為毒物傷害模型，采用系統(tǒng)工程的方法論——協(xié)同學(xué)理論導(dǎo)出。協(xié)同學(xué)把一切研究對象看成是由組元、部分或者子系統(tǒng)構(gòu)成的系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)彼此之間會通過物質(zhì)、能量或信息交換等方式相互作用。協(xié)同學(xué)主要研究開放系統(tǒng)，即系統(tǒng)是怎樣從原始均勻的無序態(tài)發(fā)展為有序結(jié)構(gòu)，是一種關(guān)于結(jié)構(gòu)有序演化的理論，是關(guān)于多組分系統(tǒng)如何通過子系統(tǒng)的協(xié)同行動而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)有序演化的自組織理論。

在交通事故輻射范圍的分析中，研究系統(tǒng)本是開放的，道路車輛可以看作是系統(tǒng)組元。在事故發(fā)生時事故車輛對其他車輛的影響可理解為一種能量，此能量的消散與毒物在大氣中的擴散在理論上是相似的。故本文結(jié)合交通事故影響范圍的特點，運用煙羽模型定量地確定事故輻射范圍。

在交通事故輻射研究中，其空間的輻射范圍是隨著時間變化的封閉圈，稱之為事故輻射圈(以下簡稱“輻射圈”)。發(fā)生交通事故后，輻射圈逐漸向外輻射，隨著事故處理完畢，交通開始疏散。在公式(4)中將空間三維轉(zhuǎn)換為平面與時間三維函數(shù)

式中：C(x,y,t)為平面內(nèi)點(x,y)在t時刻的交通強度；Q為交通事故附加交通量；D為城鄉(xiāng)接合部位置相關(guān)參數(shù)；時間t∈(0 ,T) ，當(dāng)t=T時，輻射達到最大范圍。

假設(shè)D是交通量、土地利用多樣性指數(shù)、道路等級、車型比例、車道數(shù)五項指標(biāo)的一次函數(shù)，用層次分析法對各項指標(biāo)的權(quán)重進行確定，得出

式中：r為距原點的距離；α為所求方向與模型定義x軸的夾角；X1為交通量，X2為土地利用多樣性指數(shù)，X3為道路等級，X4為車型比例，X5為車道數(shù)。

根據(jù)模型需要，運用層次分析法，發(fā)放30份打分表格，進行專家打分，匯總意見后反復(fù)3次，最終統(tǒng)計綜合分析建立D(r,α)的判斷矩陣

計算矩陣A的最大特征值λmax=5.158 579 773，該特征值對應(yīng)的特征向量0.23}，對特征向量進行歸一化處理得則CR=(λ-n)/(n-1)=0.036 9，根據(jù)資料查知5階平均一致性指標(biāo)RI=1.12,故CI=CR/RI=0.035＜0.1，表明A通過了一致性檢驗。

則D(r,α)的 函 數(shù) 式 可 列為D(r,α)=0.08x1+0.32x2+0.44x3+0.12x4+0.04x5，根據(jù)事故發(fā)生地點的不同xi∈[0 , 1]，影響因素xi對事故的影響程度越大值越趨近1，反之其值越趨近于0。代入事故點的數(shù)據(jù)即可求出D(r,α)。

在任意方向α，當(dāng)α是定值，那么D(r,α)只與r有關(guān)，r是隨時間變化的函數(shù)，所以D(r,α)也是隨時間t變化的?；喣Ｐ?，將公式(5)平面模型化成每個α方向上的線模型

在交通事故沒有消散前的任意時刻，處于輻射圈內(nèi)邊緣的點即r-處的交通密度接近阻塞密度kj，外邊緣點r+處為上游來車方向的交通密度k2。交通處于平衡狀態(tài)，若要保證在r處平衡，隨著時間t增大，r必須增大，那么在r處就是密度從k2變?yōu)閗j的過程。將kj代入公式(8)化簡得到α方向輻射距離隨時間變化函數(shù)

在式中令t=T，則求出rα方向上的最大輻射范圍。

3.2 消散過程

消散過程和擴散過程非常相似，都是從事故點開始，逐漸向上游傳播。只是兩者發(fā)生的原因不同，擴散過程是由于停車波造成的，而消散過程是由于消散波引起的。那么在α方向的消散半徑dα，應(yīng)用擴散模型得到參數(shù)Da可用最小二乘法方式確定。模型說明，當(dāng)ra(T)=da(T) 時事故消散完畢，但是由于時間T是最晚消散方向，其他方向上t＜T時，有rβ(t)=dβ(t)，此后兩列波都消失，對交通不產(chǎn)生影響。

4 實例驗證

4.1 模型驗證

為檢驗所建立模型在實際中的效果，本文選取昆明市興呈路路段上一起交通事故，根據(jù)模型計算此交通事故的影響范圍。該路段基本信息及交通事故相關(guān)信息如表3所示。

為求出事故最大的影響輻射范圍，取t=T，將已有數(shù)據(jù)代入公式(9)得到：

Da是與事故發(fā)生地的交通量、土地利用多樣性指數(shù)、道路等級、車型比例、車道數(shù)五項指標(biāo)有關(guān)的一次函數(shù)，在不同的地區(qū)或地點都是不同的。上述模型因本次事故點發(fā)生在城鄉(xiāng)接合部，根據(jù)其自有特性取值為：x1=0.3,x2=0.3,x3=0.4,x4=0.3,x5=0.2。則可求出Dα=0.34，代入公式(10)求出此次事故的輻射范圍為1.15 km。根據(jù)對本次事故的實地踏勘調(diào)查，發(fā)現(xiàn)該事故的實際影響輻射范圍為1.20 km，與本文所建立的模型計算結(jié)果誤差為0.05 km，驗證了模型的可行性。

4.2 軟件模擬

在所建立模型的基礎(chǔ)上，本文基于VB平臺開發(fā)了道路交通事故輻射范圍分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)可顯示道路交通事故發(fā)生后在時間和空間的輻射情況，有助于提高交通事故處理及出警的效率和管理。本文以表3所給事故數(shù)據(jù)，由軟件得出事故的發(fā)生地點及影響范圍隨時間的變化(見圖5和圖6)。此次事故分析可驗證本文建立的道路交通事故輻射范圍模型及分析系統(tǒng)是實用、有效的。

交通事故輻射范圍軟件可以用于交警監(jiān)管系統(tǒng)，當(dāng)交通事故發(fā)生時預(yù)測事故影響范圍，并通過信息平臺向事故影響區(qū)域道路使用者提供信息，避免更多車輛涌入該區(qū)域，出現(xiàn)大面積的交通擁堵。該軟件提升后也可加入道路使用者系統(tǒng)，讓道路使用者直接獲知事故影響區(qū)域，以便選擇繞行其他道路。

表3 興呈路案例相關(guān)數(shù)據(jù)Tab.3 Accidents data on Xingcheng Road

圖5 事故區(qū)域顯示Fig.5 Accident area

圖6 事故輻射范圍Fig.6 Impact area of accidents

5 結(jié)語

本文以重力模型為基礎(chǔ)，構(gòu)建了城鄉(xiāng)接合部影響帶理論模型，給出城鄉(xiāng)接合部帶寬的計算方法。在基于煙羽模型的基礎(chǔ)上構(gòu)建道路交通事故輻射范圍模型，確定交通事故在時間和空間上的動態(tài)影響范圍。運用實例數(shù)據(jù)驗證了模型的可行性，基于VB平臺開發(fā)了城鄉(xiāng)接合部交通事故輻射范圍分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)可顯示道路交通事故發(fā)生后在時間和空間的輻射情況，有助于提高城鄉(xiāng)接合部交通事故處理效率，對于提高城鄉(xiāng)接合部的道路交通安全具有重要意義。本文研究的事故輻射范圍模型參數(shù)的選擇尚存一定主觀性。事故輻射范圍分析系統(tǒng)可進一步完善和深化，并且可將地理信息系統(tǒng)(GIS)引入，增強對歷史數(shù)據(jù)的處理與分析，進一步提高預(yù)警能力。

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Impact Area of Road Traffic Accidents in Urban-Rural Fringe

Yang Song1,Hu Liwei2,Xue Gang2,Li Linyu2,Wang Miao2
(1.Baoshan Communications Planning and Design Institute,Baoshan Yunnan 678000,China;2.Faculty of Transportation Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming Yunnan 650500,China)

In order to identify impact area of road traffic accidents in urban-rural fringe,this paper develops an impact zones model based on gravity model.Four influential factors on the coverage of road traffic accidents in urban-rural fringe are discussed,such as characteristics of traffic flow,traffic composition,roadway cross-section,and land-use patterns.Moreover,the impact duration is generated through the developed plume model.The accidents data of Xingcheng road,Kunming is adopted as a case study to verify the feasibility of proposed model.The paper establishes an analytical system for detecting impact area within the road traffic accidents so as to generate the spatial/temporal impact of road traffic accidents.

traffic engineering;road traffic accidents;urban-rural fringe;coverage scope;plume model

2015-04-27

陸地交通氣象災(zāi)害防治技術(shù)國家工程實驗室開放研究基金項目“高原霧天氣象對高速公路交通的影響及其安全保障機制研究——以云貴高原為例”(NELJA201605)、云南省教育廳科學(xué)研究基金項目“高原立體地質(zhì)氣象環(huán)境對公路交通安全的影響研究”(2015Y082)、云南省科技計劃項目“主動式汽車剎車系統(tǒng)溫度實時檢測與行車安全監(jiān)控裝置研發(fā)及應(yīng)用示范”(2013CA025)

楊松(1962—)，男，云南保山人，高級工程師，主要研究方向：道路交通勘察設(shè)計。

E-mail:1422460335@qq.com