冰雪环境下标志对驾驶员心理及疲劳的影响

冰雪环境下标志对驾驶员心理及疲劳的影响1.研究意义在非雪天公路弯道处每百万车辆每千米发生车辆碰撞、刮擦事故仅为0.41起;而在雪天公路弯道处每百万车辆每千米就会发生5.86起，二者差异高达13倍多。研究冰雪环境下弯道路侧不同色彩标志对驾驶员心理效应的影响，可为道路交通标志设置提供指导，提高驾驶员在冰雪环境中的道路环境视认性，保障道路交通安全。2.研究现状目前，国内外关于道路标志交通特性的研究较多，主要是针对标志的视认距离、视认时间以及标志检测与识别的相关研究。而在针对冰雪环境弯道的研究上，侧重于冰雪路面的路面摩擦因数对弯道交通流的影响，其主要改善措施是通过改善路面设计及道路线形设计，多采用试验仿真及理论推算的方法。在道路交通安全附属设施设计和研究中，大多数人只重视交通设施的功能，未考虑这些设施的不同颜色对驾驶员心理的影响，缺少对于冰雪环境弯道标志交通心理效应及色彩与交通心理量的关系研究。3.工效学基本理论冰雪环境中，驾驶员视觉环境色彩信息枯燥单调，易引起驾驶员产生心理和生理疲劳，使其无法正常准确识别弯道交通条件，产生驾驶行为操作失误。冰雪环境条件下，道路周边的积雪反光系数较高，晴天时光线在积雪的反射下，对驾驶员的视觉产生强烈的刺激，容易使驾驶员产生驾驶视觉疲劳。4.研究方法：心理效应模型人的行为是对外界环境的应答，也是内在生理心理的反应，这些都是以认识和判断为前提。利用这个模型我们可以通过前后测量值的不同计算出科恩值的大小，通过科恩值的大小判断该变量对被测对象的影响。该模型应用范围广，而且在我们改变因变量时，也可以得出相应的改变后的结论，适用性较高。5.分析过程由于t检验对非正态性具有一定的耐受性，轻微偏离正态分布的t检验结果是稳定可接受的，基于冰雪环境弯道的标志颜色对驾驶员控速的影响试验数据，采用t检验前对数据进行适用性分析，对检测点测量前后的差值进行正态性检验，假定改善前独立正态总体N(μ1，σ2)和改善后独立正态总体服从N(μ2，σ2)，假设:H0:μ1≤μ2，H1:μ1＞μ2，检验2个正态总体在方差相等的条件下检验均值是否相等，统计量:式中:n1为改善前样本数;n2为改善后样本数;x1为改善样本均值;x2为改善后样本均值;S1为改善前样本方差;S2为改善后样本方差。样本的两个均值这样计算：研究冰雪环境弯道驾驶员的心理效应，计算效应的估计值，对于t检验，科恩d值的计算公式为:研究冰雪环境弯道驾驶员的心理效应，计算效应的估计值，对于t检验，科恩d值的计算公式为:Sd为2组合并标准差，计算公式为:科恩d值按照标准单位表达效应大小，d为1.0表示2个组的平均数相距1个标准差;d为0.2表示2个组的平均数相差0.2个标准差。具体等级划分见表6.研究结果红色最强为0.630，绿色为0.277，蓝色最弱为0.067。且随着进入弯道的时间和距离的增加，在不同检测点驾驶员所表现出来的心理效应大小，良好路面各个检测点的心理效应基本处于0.2～0.8之间，分布较为稳定;冰雪路面则表现出较大的差异，红色和绿色的心理效应较大，效应值在0.8左右，蓝色表现为较小的或不明显的效应，效应值小于0.2。冰雪道路环境对驾驶人感知特性有重要影响，冰雪环境色彩信息枯燥单调，易引起驾驶员的生理和心理疲劳，影响弯道的车辆行驶操控行为。通过研究交通标志色彩的驾驶员心理效应，为交通环境色彩安全设计提供理论支撑。7.研究结论1)冰雪环境弯道标志的设置对降低交通流速度有显著作用，能够有效提高驾驶员的心理效应，提高驾驶员在冰雪环境弯道行驶的安全性。2)冰雪环境不同路面的心理效应存在差异，良好路面效应大小科恩d值基本处于0.2～0.5之间，表现为中等效应;冰雪路面3种颜色的心理效应区别较大。这说明，在非冰雪天的情况下，路标颜色对驾驶员的正影响效应并不明显，但是在冰雪天的情况下，路标颜色对驾驶员的正影响非常大，所以在冰雪天气路标颜色是可以改善驾驶员的呃疲劳从而降低事故发生几率的。8.前景展望交通运输是一个城市的重要组成部分，也是经济发展的需要，因此随着道路质量日益提高，对驾驶员的行为研究也应更加重视。如今，从视觉角度对驾驶员的心理及疲劳状态的研究已经开展，单纯从颜色的角度考虑可以一定程度上减缓疲劳，如果要更大程度从告诉交通标志上减缓疲劳改善驾驶员的心理，可以从动态标志出发，高危路段如果添加声音提醒可以进一步的减缓驾驶员的疲劳，减少事故发生概率。9.参考文献[1]邢恩辉,王锐,韩平.冰雪道路环境对驾驶人视觉感知特性的影响[J].中国安全科学学报.[2]皮宇航.反光交通标志设计视认影响因素研究[J].科技信息.[3]关伟,赵晓华,黄丽华,等.交通标志对制动操作认知模型的影响[J].北京工业大学学报,[4]杨涛，宋丹丹．弯道路面车辆稳定性的预测控制仿真[J].公路交通科技,[5]林雨,牛建峰,徐颖.双车道公路弯道行车轨迹特性研究[J].公路交通科技,[6]夏可,艾力·斯木吐拉.驾驶员心率变化与高原公路平曲线关系的实验研究[J].中国安全科学学报,[7]李晓梦,闫学东,赵佳,等.雾天对弯道驾驶行为的影响研究[J].交通信息与安全.[8]徐洪亮,张太雄,唐伯明,等.基于颜色视觉的道路交通安全色彩体系设计[J].重庆交通大学学报:自然科学版,[9]陶鹏飞.基于心理场理论的驾驶行为建模[D].[10]郑昊敏,温忠麟,吴艳.心理学常用效应量的选用与分析[J].[11]PanFu-quan,ZhangLi-xia,LiHai-yuan,etal.Thereviewofstudiesontrafficefficiencyatcountdownsignalcontrolintersections[J].[12]Yu-ChiunChiou,Chien-HuaChang.Driverresponsestogreemandredvehicularsignalcountdowndisplays;Safetyandefficiencyaspects[J][13]KhattakAJ，KnappKK，GieseKL，etal．Safetyimplicationsofsnowstormsoninterstatehighways［C］．PresentedattheAnnualMeetingoftheTransportationＲesearchBoard．[14]ChristopherCherry,RobertCervro.UsecharacteristicsandmodechoicebehaviorofelectricbikeusersinChina[J].[15]CavalloV,McstrcD,BcrthclonC.Time-to-collisionjudements:Visualandspatio-temporalfactorsintransportpsychology:Theoryandapplication[M].