第四章 交通事故特性分析
4.1 高速公路
高速公路交通事故特性分析,本研究係以 2010 年高速公路事故 調查報告為分析依據,蒐集 2010 年高速公路所有之事故調查報告進 一步分析在不同的時間、空間下,各種事故類型之分布狀況。以作為 後續事故延滯推估之參考。此部分進一步分析交通衝擊,透過高速公 路事故處理延時與占用車道之分析,探討事故延時與占用車道數之分 布情形。
4.1.1 高速公路事故資料分析
2010 年國道事故共 13,652 件,A1 類死亡車禍有 57 件,A2 類受傷車禍有 813 件,A3 類財損事故有 9,895 件。由此可知,A3 類 事故占所有事故比例最高。分析事故嚴重度與事故型態之分布,由表 4-1 得知,追撞事故之比例較高,然在在 A1 類事故中,則以對撞之 事故件數較多,A2 類事故則以撞路邊設施及追撞事故較多,A3 類事 故則多為追撞事故。
表 4-1 事故型態分布 事故型態 事故嚴重度
A1 A2 A3 擦撞 17% 11% 18%
翻車 0% 5% 1%
追撞 17% 36% 69%
側撞 0% 4% 1%
對撞 33% 2% 0%
撞路邊設施 17% 39% 7%
事故型態 事故嚴重度 A1 A2 A3 其他 17% 4% 5%
進一步分析各種嚴重度之事故在不同道路區段之件數,本研究將 國道分為國道 1 號、國道 3 號及橫向國道,其中,橫向國道包含國道 5 號、國道 2 號、國道 4 號、國道 6 號、國道 8 號及國道 10 號。在 這國道中,將道路區段分為交織區段及一般路段,各種路段中再細分 不同的車道數,事故分布結果如表 4-2 及表 4-3 所示。由於各種區段 之長度不同,因此以每公里事故頻率為單位,比較各區段之事故件數。
此外,由於匝道難以計算公里數,因此,以每匝道事故頻率作為分析 單位。比較各區段每公里事故頻率,以五車道事故頻率較高,其次為 4 車道。此外,交織區段每公里事故頻率較一般路段高,顯示在交織 路段車輛有變換車道之行為較容易導致事故之發生。另外觀察匝道事 故發生頻率,以 A3 事件較多。
表 4-2 2010 年國道主線事故分布 道路等級 區段 每公里事故頻率
A1 A2 A3 備註
國道 1 號
一般路段
2 車道 0.00 2.33 28.33 3 公里 3 車道 0.08 0.88 6.63 146 公里 4 車道 0.24 2.06 33.24 17 公里 5 車道 0.00 1.00 72.33 3 公里
交織路段
2 車道 0.07 1.60 17.93 15 公里 3 車道 0.04 1.18 18.90 143 公里 4 車道 0.23 1.74 41.80 35 公里 5 車道 0.00 2.45 62.36 11 公里
國道 3 號
一般路段
2 車道 0.00 0.17 0.33 36 公里 3 車道 0.03 0.32 1.77 336 公里 4 車道 0.00 0.50 9.50 18 公里 交織路段 2 車道 0.02 0.14 0.82 50 公里 3 車道 0.03 0.33 3.41 378 公里
132
4 車道 0.06 0.46 9.06 48 公里 橫向國道
(包含國 道 5 號)
一般路段 0.00 0.18 0.88 226 公里 交織路段 0.01 0.33 1.58 126 公里
表 4-3 2010 年國道匝道事故分布 道路等級 區段 每匝道事故頻率
A1 A2 A3 備註
國道 1 號 匝道 0.03 0.84 21.32 69 個 國道 3 號 匝道 0.06 0.55 8.05 65 個 橫向國道
(包含國道 5 號)
匝道 0.03 0.45 6.95 40 個
4.1.2 高速公路事故延時分析
由於國內事故調查表未記錄事故處理延時,為分析事故處理延時,
本研究蒐集 2010 年高速公路局事故簡訊資料紀錄之高速公路事故處 理時間,共 4,074 筆資料 1,其持續時間基本特性如表 4-4 所示。由 表中可以發現 2010 國道交通事故約有半數在半小時即從車道移除,
其 75 百分位數也在 52 分鐘左右。然事故持續時間之平均數為 53.94 分鐘,遠高於中位數的 33.48 分鐘,而其偏度為 3.73、峰度 2為 19.40,
顯示其為一右 (正) 偏且峰度明顯之分配。換言之,大部分的觀察值 都集中在中位數左右,但有少部分觀察值特別偏高;由表 4-4 可以發 現,至少有 5%的事故持續時間在 3 個小時以上、1%的事故持續時間 將近 7 個小時或以上。
1 原始資料為 4,093 筆,其中 19 筆資料之持續時間超過 600 分鐘、遠高於其他資料。由於此 19 筆交通事故之事故資料並未顯現特別容易造成長持續時間的特性,為避免此 19 筆資料對持續時 間分析結果的影響,本研究在進行分析時剔除此 19 筆資料。
2 此處使用之峰度公式為: ,當此值為 3 時為一常態分配之峰度。
表 4-4 2010 年國道交通事故持續時間 (分) 基本特性 百分位數 最小 樣本數 4,074 1% 5.73 1.15 平均數 53.94 5% 10.72 1.35 標準差 68.96 10% 14.45 3.05 變異數 4755.75 25% 21.7 3.07 偏度 3.73 50% 33.48 峰度 19.40
百分位數 最大
75% 52.38 534.87 90% 108.83 556.17 95% 184.50 568.40 99% 410.20 570.53
註:最小與最大值兩排數字分別為事故持續時間最小與最大的四個值
各國道高速公路交通事故及其持續時間統計如表 4-5 所示。國道 高速公路超過九成的交通事故集中在國道 1 號及 3 號。其中,國道 1 號的交通事故數又是國道 3 號的 2.3 倍。然若以每千萬行車公里數來 看,以國道 2 號的事故發生率最高,其次為國道 10 號。就交通事故 持續時間而言,各國道之事故持續時間中位數約在 26~45 分鐘之間,
而平均數則介於 27~80 分鐘之間;除了國道 3 甲、4 及 5 號外,其 餘各國道之事故持續時間皆有明顯右偏。另外,國道 1、3、8 及 10 號之事故持續時間標準差分別為 69.99、67.93、80.01 及 83.77,顯示 持續時間之分布頗為離散。
表 4-5 國道高速公路 2010 交通事故與持續時間 國道 事故頻率 每千萬車公
里事故頻率
交通事故持續時間 (分) 中位數 平均數 標準差 1 2,584 1.73 33.55 54.26 69.99 2 143 2.41 35.65 50.04 59.77 3 1,128 1.22 31.83 52.27 67.93 3 甲 7 0.66 26.73 27.45 14.27 4 27 1.13 32.22 39.40 31.00
134 國道 事故頻率 每千萬車公
里事故頻率
交通事故持續時間 (分) 中位數 平均數 標準差 5 20 0.24 44.21 43.20 20.78 6 43 1.27 33.43 41.94 34.30 8 21 1.34 41.03 70.23 80.01 10 101 1.86 43.10 79.70 83.77 總計 4,074 1.51 33.48 53.94 68.96 為了解交通事故的基本特性,本研究計算交通事故持續時間之 Kaplan-Meier 存活函數,即交通事故仍停留在車道上未被移除的機率 函數,其公式為:
(4-1) 其中, 是在時間 尚未排除的交通事故數, 為在時間 觀察到被 移除之交通事故數。
分析結果顯示,交通事故的持續時間的存活機率在前兩小時即迅 速下降,在第 30 分鐘時下降至 0.5722,第 45 分鐘時下降至 0.3179,
到第 60 分鐘下降至 0.1975,到第 120 分鐘下降至 0.0835,此快速下 降的趨勢可由圖 4-1(a) 印證。
在其他重要變數方面,由圖 4-1(b)~(f) 可以看出,無大型車、一 車道、非翻車、非夜間以及追撞的交通事故持續時間,其存活機率下 降的速度相對於有大型車、多車道、翻車、夜間及非追撞的交通事故 持續時間之存活機率下降的速度較快,其差異尤其在持續時間初期 (例如前兩小時) 特別明顯。
本研究利用 Log-rank、Wilcoxon、Tarone-Ware 以及 Peto-Prentice 檢定兩兩存活函數實際差異程度。由表 4-6 可以發現,不論是大型車、
車道數、翻車、夜間以及追撞等變數,其相對應類別間之存活函數皆 有顯著的差異。
圖4.1 Kaplan-Meier事故持續時間存活機率估計
136
表 4-6 存活函數之比較檢定
比較變數 統計檢定
Log-rank Wilcoxon Tarone-Ware Peto-Prentice 有無大型車 72.61*** 114.22*** 109.91*** 114.21***
不同車道數 46.98*** 59.54*** 61.06*** 59.52***
是否翻車 49.08*** 83.46*** 74.00*** 83.46***
是否在夜間 39.36*** 41.61*** 44.68*** 41.60***
是否追撞 54.59*** 88.63*** 80.95*** 88.61***
註:*** p < 0.001
4.1.3 高速公路占用車道分析
本研究以國道高速公路局 2010 交通事故簡訊通報資料之占用車 道數資料進行分析,其基本統計如表 4-7 所示。在 4,074 筆事故當中,
將近 80%的事故其占用車道數為一個車道,另有 12.57%的事故並未 占用車道 (例如衝出路外或衝撞路肩的交通事故),占用兩或三車道 的事故數相對較少,分別為 338 (8.3%) 以及 13 (0.31%) 筆。
表 4-7 國道高速公路 2010 事故占用車道數統計 占用車道數 事故頻率 百分比 累積百分比
0 512 12.57 12.57 1 3,211 78.82 91.38 2 338 8.30 99.68 3 13 0.31 100.00 總計 4,074 100