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第三章 理論基礎與研究方法

3.1 理論基礎

1.車輛衝突

路口係車流匯集、轉換方向之處,易發生事故與混亂。當用路者將車輛由原車道行 駛至另一車道,或繼續行駛原車道進入路口時,即與其他車輛發生分流、併流、交叉穿 越等運行行為,且用路者間必定因行車軌跡之合併、分離、交叉而產生衝突點。當車隊 進入交叉路口運行時,其所遇到的衝突點數目將隨著交叉路口路肢數目之增加而增加,

因此號誌化路口即藉由號誌時制時相之控制,減少、分散或消滅潛在交通衝突點至最 低,但由於並非所有號誌化路口皆具有左轉專用保護時相,因此如圓形綠燈管制下之對 向直行左轉車輛間仍存有行車軌跡相互干擾與潛在碰撞衝突之問題。一般四叉路口號誌 及無號誌控制下之衝突行為如圖 3.1、3.2 所示。

圖 3.1 有號誌控制下之路口衝突點示意圖 圖 3.2 無號誌控制下之路口衝突點示意圖

衝突點之基本定義可為「某車輛與另一輛車之行車軌跡相交點即為一衝突點,此衝 突點乃是兩個用路者驅車臨近交叉路口之潛在碰撞區域時,由於行車跡線的合併、交叉 或分離所構成」[3]。對於「交通衝突」一詞,Admussen 等[14]將其定義為「兩位或多 位道路使用者於時空上彼此迫近,若雙方均不改變其移動則將會發生碰撞之風險情 況」,另外交通衝突亦可定義為「由於兩個或者兩個以上交通行為者同一時刻共用同一 個交通載體,或者交通行為者與交通載體之間由於設計本身或者外界環境干擾等原因,

使得道路交通系統存在安全隱患,至少有一方交通行為者不得不改變原來的行進狀態;

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若交通行為者受當時生理、心理因素的影響而避險不當、操作失誤或本身能力不夠,則 有可能導致交通事故發生的交通事件」。

2.人車衝突

人車交通衝突可定義為潛在的交通危險,若交通衝突發生的頻率越高,則有越高的 危險性存在。根據張嘉男[4]對於人車衝突之定義如下:

(1)若車輛沒有讓行人優先通行,而使得行人停止或等候。

(2)行人前進時,因為車輛的煞車動作使其驚嚇而停止。

(3)行人因闖紅燈而有危險。

(4)行人在交叉路口發生事故。

(5)車輛闖紅燈而對行人造成威脅。

人車衝突的種類如下所述。下述情況的出現,代表人車衝突的現象發生。

(1)對步行中的穿越行人採取煞車或變換車道。

(2)對跑動中的穿越行人採取煞車或變換車道。

(3)對沿車流同方向行走之行人採取煞車或變換車道。

(4)對沿車流反方向行走之行人採取煞車或變換車道。

(5)對對角線穿越之行人採取煞車或變換車道。

(6)對位於車道中央之行人採取煞車或變換車道。

(7)因車輛右轉所產生之衝突。

(8)因車輛左轉所產生之衝突。

(9)因車輛紅燈右轉所產生之衝突。

(10)於號誌變化時所產生之衝突。

(11)因行人違規所產生之衝突。

(12)因車輛違規所產生之衝突。

針對行人及車輛之人車衝突嚴重性及相對情況,整理如表 3.1 所示。

表 3.1 人車衝突嚴重性等級對照表

嚴重程度 對行人而言 對車輛而言

輕微

嚴重

停止 閃避行人

倒退 閃避行人

跑步 完全停止

幾乎撞上 幾乎撞上

僅財產損失的事件 僅財產損失的事件

造成受傷的事件 造成受傷的事件

死亡 死亡

資料來源:張嘉男

許添本(2000)[5]利用地區性道路中人車衝突的狀況,建立人車衝突風險的評估模 式。並將人車衝突狀況分為兩種:(1)人行方向與車行方向帄行方陎,即人車衝突主要發 生在路段並行時,當行人步行於道路中,將與同向及反向之車輛發生交會狀況。(2)

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人行方向與車行方向垂直方陎,即人車衝突主要發生在路口穿越,通常行人先步行至路 緣,判斷是否能夠穿越道路,之後選擇可穿越的間距,穿越路寬的道路;而在等待穿越 與穿越的過程中,與垂直方向的行駛車輛發生交會狀況。

由此可知,本研究主要探討人行方向與車行方向垂直之衝突情況,並以車輛右轉與 行人所產生之衝突為範疇。而本研究將引用交通衝突理論作為模擬車輛右轉與行人衝突 情境之基礎。

3.1.2 安全感知理論

安全(safety)則是指免於破壞、危險、傷害或降低破壞風險的一種性質(quality)

或情況(condition)。本研究探討之「安全」應以心理學為理論之基礎,人本心理學之 父馬斯洛(Abraham Maslow,1970)認為每個人必有基本需求,且需求會指引人類行為 直到獲得滿足,他指出個人的需求必先由基本層次漸往高層滿足,其七種需求層次理論

(need hierarchy theory)由基本往高處的次序如下:

1. 安全生存的生理驅力。

2. 安全生存的感覺。

3. 歸屬和愛的需求。

4. 自尊、成尌的需求。

5. 認知的需求、理性的需求。

6. 美的需求。

7. 自我實現的需求。

可見「安全」被馬斯洛視為個人次重要之需求。另外,世界衛生組織(World Health Organization,簡稱WHO)提出的四大生活指標:安全性、保健性、便利性以及舒適性,

其中「安全性」是四大生活指標中為最重要的指標。意指「安全的生活」是人類最基本 之生活指標,也是人類最基本之生活需求。

韋氏大辭典對「安全感」的定義為:「免於危險、傷害及損失的感覺,一種安全的 情形或品質」,即對於自身周遭環境安全性的感覺。然而隨著年齡的成長和人生閱歷的 增加,恐懼的事物,也許不再停留於感官刺激層陎上,但這非表示恐懼感已經遠離或減 輕;相反的,思考增加的判斷力,反倒可能增加了恐懼和壓力,安全感的需求因此與日 俱增(林燦璋、黃家琦,1999)[6]。

安全感知理論主要是應用於行人穿越安全感知問卷之設計。由上述可知,影響安全 感知之因素包括了周遭環境因素、年齡與經驗,故在此問卷將以道路特性、行人特性與 車輛特性環境因素探討行人之安全感知,包括行人穿越車道數、車輛速度、車輛禮讓距 離、車輛與行人相對位置。本研究亦研析受訪者性別、年齡與經驗是否會影響安全感知。

而本研究所設計之安全感知問卷將以威脅程度表示,並以李克特五尺度量測車行人所感 受之威脅程度。

3.1.3 模糊理論

模糊理論主要利用於各車輛禮讓情境權重之計算,繼而作為建立禮讓程度衡量方法

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之依據。在此將簡明地描述模糊理論之定義,以及權重之計算步驟。

模糊集合理論是由查德(Zadeh)於 1965 年首先提出[29],該理論強調人類思維、

推理及對周遭事物感知(perceive)在本質上都是相當模糊的,世上許多事物的探討與描述 內,這個範圍叫做論域(universe of discourse)。論域中的每個對象叫做元素。論域上 的每一部分叫做論域上的普通集合,簡稱集合或集【Zimmerman, 1985】。在傳統的 集合(crisp set)中,任何一個元素x,和一個集合A的關係,它若屬於集合A,尌以記 號xA 表示,若不屬於A,則以xA來表示,只能有兩種情況,我們常用(3-1)的 特徵函數(characteristic function)來描述,其值只有0與l兩種:

 傳統的量化方法加以描述,可以使用語意變數( Linguistic variable )的方式來處理這類

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狀況,所謂的語意變數是以自然語言中的詞句或詞組做為值的變數,以合適的語意 變數來描述感受而不是以明確的數做值的變數,然後再由隸屬程度來推算出實際感 認值。將語意化資訊轉化成模糊集合的方法,Hwang 提出了八種不同的語意比較尺 度分類,如表3.2 所示,其中這些語意尺度都具有不同的模糊函數,在轉換模糊集時 必頇以各種不同函數型態描述,即在不同的比較基準之下,相同的詞句應當具有不 同的表達意義,這與一般人直覺是相符的。

表 3.2 八個尺度模糊數與語意性措辭

SCALE 1 2 3 4 5 6 7 8

No. of terms used two three five five six seven nine eleven

none yes

very low yes yes yes yes yes

low -very low yes yes

low yes yes yes yes yes yes yes yes

fairly low yes yes yes yes

more or less low yes yes

medium yes yes yes yes yes

more or less high yes

fairly high yes yes yes yes

high yes yes yes yes yes yes yes yes

high-very high yes yes

very high yes yes yes yes yes

excellent yes

資料來源:Chen, S. J. and Hwang, C. L., Fuzzy Multiple Attribute Decision Making-Method and Application, Springer-Verlag, New York, 1992, p470.

3. 模糊數

模糊數一般分為三角模糊數(Triangular Fuzzy Numbers) 與梯形模糊數(Flat or Trapezoidal Fuzzy Numbers),其圖形如圖 3.3、圖 3.4 所示。

圖 3.3 三角模糊數 圖 3.4 梯形模糊數

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