行驶轨迹-交通冲突分析法在交通安全评价中的应用研究(2)
1.1.2 研究背景及意义
目前，国内的道路交通基础设施正不断完善。从我国第一条高速公路通行至现在，我国的公路总里程已经超过了200万公里，仅次于美国。然而，我国的汽车保有量十分巨大，从2000年的200万辆到2012年的3000万辆，十年间增长了大约十倍。有限的道路资源与疯狂增长的私家车不断加重了我国道路安全问题，同时国内学者、专家等对道路交通安全问题的研究仍不完善。在当今社会，用地资源十分有限，现在的道路交叉口建设也没有原来那么宽敞。据相关资料显示，当今我国道路交通事故死亡数高居全世界第一位并以较高的比例在增长[2]。1999年国内交通事故死亡人数超过八万人数，2000年达到九万人数，2002年突破十万人数，此数据占全世界的20%强。据相关报道，目前我国每年每一万辆汽车的车祸死亡率是国外发达国家的几倍甚至几十倍，例如2004年，中国的万车死亡率50.3人，而同年美国万车死亡率只有2.5人，德国的万车死亡率是3.2人，日本最低是2.1人[3]。而且中国官方相对保守，对于每年的交通事故死亡的统计都不是很准确，中国官网对事故发生7天后死亡的人数不统计在官方数据上，相关交通事故专家认为在中国官方统计数字基础上再加8000到1.5万人会比较接近事实[4]。也就是说，中国每年有近11万人死于各式各样车祸，这也加大了交通执法人员对交通事故的责任判断的难度，因此本文想通过研究事故前车辆的运动轨迹，采用物联网技术对交通事故进行分析，快速探索出交通冲突的原因，为交通事故责任判断提供科学依据有非常重要的意义。道路交通安全评价有利于道路交通安全的深入分析和研究，也有利于道路建设决策者做出相应的道路安全防范措施，减少道路事故大发生，同时促进经济的发展。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 安全评价方面
1.2.2 交通冲突研究方面
1.2.3 车辆行驶轨迹研究方面
PC-Crash 是奥地利的Hermann Steffan 博士以Kudlich-Slibar [15]模型为基础开发的道路交通事故再现分析软件，其后台碰撞模型还是基于动量理论而构建的，该模型引入了相互碰撞过程中接触面的法向回弹系数en 和切向相对摩擦系数μ，考虑了汽车在碰撞过程中的弹塑性属性和相对摩擦特性。碰撞分析一般采用n-τ坐标系，以碰撞点D 为坐标系原点，以该点的公法线和公切线为坐标轴。PC-Crash 的碰撞模型则采用法向回弹系数与切向相对摩擦系数来构建两个补充方程来建立道路事故再现，从而分析交通事故原因。
Orlowski 博士最早地提出了将碰撞事故分为三个阶段(碰撞前行驶阶段、碰撞阶段、碰撞后运动阶段)进行研究，研究了典型事故中汽车制动减速度、翻滚距离与圈数等主要参数之间的相互关系，同时绘制了在不考虑制动状况下，汽车碰撞前行驶阶段的侧偏角与减速度关系曲线[16]
1.2.4 VISSM仿真软件方面的研究
在国外智能交通系统(ITS)[17]越来越受到交通行业的关注，之前的交通仿真软件现在没法顺应ITS的应用需求，因此，如今各发达国家都对以ITS的交通仿真软件进行研发，而且取得了前所未有的成功，研发热潮不断升温，同时呈现了许多评价方式和分析ITS系统效益的仿真软件系统[18]。到目前为止，交通仿真软件更加成熟和具有商业化的等效性和普遍性主要是德国的VISSIM软件，英国PARAMICS软件。
VISSIM是一种由德国PTV公司开发的基于时间间隔和驾驶行为交通流微观仿真系统，在我国交通仿真领域得到了广泛的应用。该软件以通过模拟交通流进行仿真，同时可以分析各种交通条件下(车道设置、交通构成、速度设置、交叉口、交通信号、公交车站等)城市交通和公共交通的运行状况，是评价交通工程设计和交通规划方案的有效工具[19]。
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