驾驶员个人特征对换道行为的影响分析
2021-12-11代江洋邓建华
代江洋,邓建华
(苏州科技大学 土木工程学院,江苏 苏州 215000)
0 引 言
在现代生活中,车辆也逐渐成为了必不可缺少的交通工具。与此同时,交通事故对于道路交通安全的影响也越来越大。作为交通环境信息的接收者、判断者,更是车辆的实际掌控者,在人-车-路-环境的交通系统中,驾驶员是整个交通系统中的关键所在,交通系统中的其他元素必须通过驾驶员才能相互作用。驾驶员在行车过程中,换道操作作为一个常见的驾驶行为,从一条车辆道转换到另一条车道,不可避免的就要跟其他车辆进行交互,相较于正常的跟车行驶更加复杂,是一个复杂的动态决策的过程,需要驾驶员自身具有良好的驾驶素质。因此,研究驾驶员的换道行为以及影响因素,对提高通行效率,增加在换道过程中的安全性有着重要的现实意义。
罗毅等通过驾驶实验,研究了驾驶员在正常驾驶、手持接听电话驾驶、免提接听电话驾驶三种状态下的换道行为来判定驾驶员是否处于分心状态。郑淑欣通过仿真模拟实验平台对换道持续时间、换道速度、换道时跟车距离等4个指标,研究了大雾天气下不同的能见度水平对高速公路驾驶员换道行为的影响。
在对驾驶员的驾驶行为进行研究时,自填式问卷是一种有效而且广泛使用的方法。Reason首先提出了曼彻斯特驾驶行为问卷(Manch-ester driver behavior questionnaire,Manchester DBQ)来研究驾驶员的的驾驶行为,并提出了影响驾驶行为的三个典型因素:违规、危险性错误以及注意力的分散。此后又有一系列的研究人员基于曼彻斯特驾驶行为问卷进行驾驶员行为的研究。在中国,陶达通过DBQ问卷对驾驶人的性别、年龄、人格特质进行研究,得到驾驶员人格特质与风险驾驶行为有显著性关系。白云基于曼彻斯特DBQ问卷对北京市的驾驶人员进行了调查和研究并得到了5个驾驶行为因子分别是故意违规、非故意违规、失误、错误、过激行为。
综上所述,目前对于换道行为的研究大多都是建立在实验数据的基础上,对驾驶员在反应时间、距离、速度等方面的指标进行研究,对于驾驶员在换道过程中的心理特征研究较少,缺乏对于驾驶员的人口统计学变量与驾驶员换道行为关系的相关研究。因此针对上述不足,基于DBQ问卷对影响驾驶员在换道时的一些心理活动、操作行为进行调查,旨在得到驾驶员的的人口统计学变量对驾驶员换道时的操作行为和心理行为的影响。
1 驾驶员换道行为分析
1.1 换道行为产生的原因
根据车辆在换道过程中的交互行为,车道变换被分为两种类型:自由换道和强制换道。因此也造成了驾驶员不同的换道动机,强制换道是因为当前车道的限制,如遇到了匝道、前方有故障车、前方施工、交织区等,驾驶人想要到达目的地不得不进行换道。自由换道是由驾驶员自身特征、主观意识所决定的,如驾驶员想要更快的车速而前方车辆行驶速度较慢进行换道等。在这种情况下驾驶员需要对当前是否需要换道进行决策,因而会考虑到更多驾驶员本身特性的因素,如生理、心理特征。在讨论驾驶员的换道行为时以自由换道为主要研究目标。
1.2 换道行为产生的条件
安全的进行换道必须要满足一定的换道条件,除了驾驶人本身所要具备的身体素质以及车辆具备的良好的性能之外还需要具备空间、时间两个个条件。
(1)空间条件
在换道的过程中,车辆避免不了与其他车辆产生交互行为,不仅要考虑到自身车辆还要考虑到周边车辆的影响。在自己车辆与周边车俩之间是否有换道空隙能够满足自己换道所需要的空间,只有在与周边车辆保持安全距离的情况下换道,才能使得换道成功。
(2)时间条件
车辆在进行横向驾驶时,从当前车道变换至目标车道需要一定的时间去完成,这个阶段驾驶员对信息感知、决策、执行换道的一个过程。在这个过程中需要驾驶员有足够快的反应能力,能够在较短的时间里处理好换道时发生的各种突发情况。
2 数据调查与分析
2.1 数据调查
本次所用的调查问卷是在曼彻斯特DBQ驾驶行为问卷的基础上编制的,问卷共包含三部分:第一部分是被调查人的基本信息,主要包含被调查驾驶员的性别、年龄、驾龄、学历、驾车频率等;第二部分主要调查的是驾驶员在换道时对自己驾驶技能的评价、对交通法规的态度、对危险驾驶行为的态度等;第三部分主要调查的是驾驶员的换道操作行为,违法行为、风险驾驶行为、操控失误行为、路怒行为等。
本次问卷主要集中在大型购物商场停车场、居民地下停车库、车辆交易中心等易于收集关于驾驶员样本的地方进行发放。同时利用问卷星平台进行问卷的随机发放。本次调查随机发放问卷240份,最终收回问卷218份,剔除无效问卷8份,共收集到有效问卷210份,问卷有效率为87.5%。
2.2 数据分析
本次所调查的到的数据,采用spss22.0利用主成分分析法对因子进行提取。同时采用单因素方差分析来分析人口统计学变量对驾驶员安全换道行为的影响。
(1)描述性分析
本次参与调查的样本构成为:男性驾驶员126人(占比60%),女性驾驶员84人(占比40%);平均年龄42岁,标准差9.7岁;学历主要集中在大专与本科学历;平均驾龄10.4年,标准差3.6年;平均每周行驶里程324 km,标准差164 km。
(2)探索性因子分析
对26个驾驶员换道行为量表类的题项进行了因子分析,如表1所示,得到了因子分析的检验指标:取样足够度的Kaiser-Meyer-Olkin度量为0.695>0.5,表明适合做因子分析;Bartlett球形检验的近似卡方分布10 419.932,自由度为325,显著性概率P值为0.00<0.05,因此拒绝虚无假设,表明这个量表的26个题目变量之间存在相关关系,适合做探索性因子分析。
在抽取因子时,根据特征值大于1的分类标准,同时排除因子荷载小于0.5的题项。从26个题目样本中得取到4个因子,具体的因子分析结果如表2。通过碎石图我们也可以看到,从第5个因子开始,特征值小于1,所以提取4个因子比较合适,如图1所示。
表2 换道行为问卷因子分析结果
根据表2换道行为问卷因子分析结果以及表3解释总变异量,我们可以看到,第一因子包含了9个题目,解释了总方差的33.917%,这些题目包含了驾驶人在驾驶车辆进行换道时由于自己的粗心大意导致违法行为,故命名因子1为“无知觉违法”;第二因子包含了8个题目,解释了总方差的23.886%,这些题目主要包含的是一些违反交通规则的违法行为,所以命名因子2为“错误性违法”;第三因子包含5个题目,解释了总方差的12.936%,这些题目主要体现了驾驶员对于驾驶车辆过程中一些事情的忍耐程度,所以命名因子3为“无耐心行为”;第四因子包含了4个题目,解释了总方差的10.289%,这些题目主要包含的是驾驶员在换道过程中由于个人情绪产生的怒路行为,故命名因子4为“情绪失控行为”。这四个因子共解释总方差的81.008%。详细结果如表2、表3所示。
表3 解释总变异量
(3)问卷的信度和效度检验
在因子分析完成之后,还需要进行量表各层面与总体量表的信度检验。信度是检验或者测量量表的稳定性和一致性的,当量表的信度越大的时候,则测得的量表的得标准误差越小。在量表法中通常使用Cronbach的α系数,从表3探索性因子分析,我们可以看到,将问卷根据因子分析的结果分成了4个部分,通过spss22.0分析,我们可以得到因子1的α系数是0.904、因子2的α系数是0.892、因子3的α系数是0.864、因子4的α系数是0.797,说明问卷的内部一致性良好,并且问卷的总体信度系数是0.928,在0.9以上,说明问卷的设计有较高的可靠度。效度检验时检验样本的精确程度,通常用KMO和Bartlett来检验,问卷的KMO值为0.578>0.5,说明问卷有着良好的效度。
表4 可靠性统计量
2.3 单因素方差分析
为了得到不同的人口统计学变量对不同影响因素的差异,将主成分分析得到的四个主要因素,无知觉违法、错误性违法、无耐心行为、情绪失控行为作为因变量,以性别、年龄、驾龄、学历、每周驾车里程为自变量进行单因素方差分析,我们可以得到不同人口统计学变量的因素差异性分析表,如表5所示。
表5 人口统计学变量差异性分析
从上述人口统计学变量差异性分析可知:就“无知觉违法”、“错误性违法”、“无耐心行为”、“情绪失控行为”四个变量而言,在性别、年龄、驾龄、驾车频率的不同水平上均达到显著水平(P<0.05),因此拒绝虚无假设,接受对立假设,表示不同的性别、年龄、驾龄、驾车频率的驾驶员在“无知觉违法”、“错误性违法”、“无耐心行为”、“情绪失控行为”间均有显著性差异。对于学历而言,就“错误性违法”、“无耐心行为”、“情绪失控行为”三个变量而言均达到显著水平(P<0.05),说明不同学历的驾驶员在“错误性违法”、“无耐心行为”、“情绪失控行为”间均有显著性差异。然而,就“无知觉违法”而言,整体检验的P值为0.943>0.05,没有达到显著水平,因此须接受虚无假设,说明不同学历的驾驶员在“无知觉违法”间无显著性差异。
单因素差异性分析结果表明,女性驾驶员相对于男性驾驶员在“错误性违法”上要相对更少,但是更容易产生无知觉违法,在自己的情绪上更容易失控;相较于女性驾驶员,男性驾驶员错误性违法的行为更加突出。该结论与西方学者得到的结论相似。
通过分析可知,随着年龄的增加大部分驾驶员的驾龄也会相对更长,年龄、驾龄、驾车频率也都与换道驾驶行为密切相关,驾龄越长、驾车频率越高的驾驶员驾驶技能也更加熟练,其在换道时的操作能力也更加熟练,错误性的违规行为也相对较少,性格也会较为温和、能较好地控制自己的情绪。当然也不排除,有的驾驶员年龄较大但是驾龄较短、驾驶技能不够熟练的情况。
学历相对较低的驾驶员其耐心程度会更低,且不容易控制自己的情绪,但是不同学历的驾驶员都会有较为相似的无知觉违法行为。
3 结束语
通过问卷调查的方法对驾驶员在换道时驾驶员人口统计学变量与驾驶员在换道时的操作行为和心理行为进行研究,表明不同驾驶员的人口统计学变量在无知觉违法、错误性违法、无耐心行为、情绪失控行为方面均有显著性差异,在理论方面和实践方面都有所启示。希望本研究能够对交通管理部门在实际道路交通系统进行管理提供理论支撑,及时评估驾驶员的驾驶行为和驾驶状态,发现可能的操作失误,避免交通事故的发生。同时评估分析大量不同驾驶员的驾驶行为,有助于制定更加合理的交通法规。当然,本文利用调查问卷来研究驾驶员不当的操作行为和心理行为主观因素较为强烈,不排除被调查者掩饰自己的行为而导致数据不真实,这是在做调查问卷是必须要面对的,本文在调查时强调对被调查者的隐私保护,在一定程度上也避免了这种情况的存在。同时对于驾驶员在换道时的心理行为研究是复杂且重要的,研究了驾驶员的忍耐程度和过激情绪,以后的研究可以继续在这个方向继续下去,深入的研究驾驶员在换道过程中心理因素对驾驶行为的影响。