基于行为阈值的冰雪路面驾驶行为特性研究

我国北方地区冬季冰雪时期，交通事故多发，除了附着系数降低的原因之外，驾驶员的判断及操纵失误也是主要原因之一。从道路交通系统本身的特征来看，驾驶员的驾驶行为是整个系统达到平衡、稳定的主要决定因素，在组成道路交通系统的"路和环境"条件都不佳的情况下，驾驶行为对保障行车安全就显得尤为关键；各国交通事故统计数据揭示驾驶员是造成交通事故的主因。因此，本项目筛选影响冰雪路面驾驶员识别、选择和决策等行为的主要影响因素，在实车试验和实地调查基础上，应用交通心理学、认知学和行为阈值的相关理论与方法，界定驾驶行为阈值参数，构建冰雪路面驾驶行为特性模型，并结合现场调查和仿真实验进行反馈和修正，揭示驾驶员对冰雪路面信息的安全性认知和驾驶行为决策的反应过程，探讨冰雪环境对交通运行的影响及其应对的驾驶操纵策略。研究成果对完善交通流理论、规范冰雪环境的驾驶行为，提升交通运行安全性具有重要的理论价值和广泛的应用前景。

在寒地冬季冰雪期，组成道路交通系统的“路和环境”条件都不佳的情况下，驾驶人的驾驶行为对保障行车安全就显得尤为关键，本项目开展冰雪路面驾驶行为特性研究。通过交通调查获取了典型冰雪道路上交通流运行数据，对冰雪道路交通流速度特性和车头时距特性进行了分析，建立了冰雪道路速度-流量关系模型。利用车辆动力学理论分析了冰雪道路上车辆的动力性能、制动性能以及操纵稳定性能，确定了冰雪路面对车辆行驶安全性的影响机理。采用跟车调查的方法采集驾驶人对于自身感知车速和前导车车距的视觉感知信息，并利用非接触车速仪检测2辆跟驰行驶实验车的实际车速与车距；将冰雪条件与非冰雪条件下驾驶人的视觉感知信息进行分析对比，确定冰雪道路环境对驾驶人视觉感知特性的影响。通过对驾驶人在冰雪道路环境工作时的心率和血压指标变化分析，确定了采用驾驶人心率和血压生理指标描述驾驶人紧张张程度；确定了驾驶人的血压增加率，心率增加率与驾驶时间相关性，建立了心率增加率与驾驶时间的关系模型。采用实车调查法对冰雪路面环境中驾驶员的驾驶行为操作信息进行调查，统计分析了车道变换驾驶行为中各种驾驶操作行为采用率，并建立了相应的驾驶操作行为模型；通过摄像调查法获取路段上车辆车道变换信息，统计分析了不同车型的车道变换时间。最后，分析确定了冰雪路面上车辆不同行驶工况应采用的驾驶操纵策略。研究成果对完善交通流理论、规范冰雪环境的驾驶行为，提升交通运行安全性具有重要的理论价值和广泛的应用前景。