引发重大交通事故的显著因素特点分析及安全对策



引发重大交通事故的显著因素特点分析及安全对策

袁泉1，2，李一兵1，陈康1

（1.清华大学汽车安全与节能国家重点实验室，北京100083；

2.重庆理工大学教育部汽车零部件重点实验室，重庆400054）

摘要：目的重大交通事故在我国每年频繁发生，一次性带来较多人员伤亡的严重后果。为了对重大恶性事故进行针对性研究并改善汽车安全状况，对其显著的影响因素进行了深入分析。方法应用2009—2013年发生的124例一次死亡10人以上交通事故数据对此类事故的主要因素特点进行统计分析，提取事故包含的典型人、车、路、环境变量及其与事故严重度之间的关联信息，进行描述性统计，其中，坠车类型的比例和致死率较高，对其进行了专门的分析。结果事故发生的第一事件主要为车辆驶离道路，而恶劣的地理因素和风险的驾驶员因素是影响此类事故发生的基本特点。结论相对于晴天、平直道路、低等级公路，雨天、弯道、下坡路段、高等级公路发生重大交通事故的可能性更大。针对上述结果和因素讨论了安全相关的应对措施，为事故预防及伤害减轻提供参考。

关键词：重大交通事故；坠车事故；事故严重度；事故统计分析；安全对策

1　引言

我国每年发生10人以上群体伤亡重大交通事故数十起，近年来虽有下降，但此类恶性事故仍频频发生。如2013年，我国共发生10人以上特大事故16起，造成208人死亡，259人受伤[1]。

针对恶性事故的历史数据，有必要对其进行深入统计分析，探究其主要特点和致因规律，为交通安全、事故预防和伤害减轻提供参考。欧美等国家近年利用发达的事故数据库对单车驶出路外、恶性的车辆之间碰撞事故及货车参与的恶性事故进行了深入的统计分析[2-11]，得出了此类事故的深层特征规律和驾驶员、车辆和道路环境等方面的显著因素。我国交通安全研究学者也基于公安部的统计数据开展了宏观事故数据分析[12-13]。数据库系统对事故数据的收集和存储是必需的，基于事故数据库的统计研究有很多成功的案例结果。来自欧洲七个国家联合进行的事故采集和分析系统，融合深入的警方报告和数据，包含至少150个有关事故及人-车-路-环境的变量，为事故的致因分析提供了的充足信息[2]。对欧洲境内发生的致命乘用车单车事故的研究表明“车辆驶出道路”是最主要的类型，几乎达到了70%的比例[3]。

A. Theofilatos等[4]应用希腊2008年的事故数据，发现影响城区道路事故严重度的因素是年轻驾驶员的年龄、自行车、交叉口及与固定物的碰撞，而郊区方面是天气条件、正面和侧面碰撞。与此类似，1994年，Nassar等[5]应用数据库中的深入事故数据对特定目标进行研究，得出了相关结论，如湿润道路表面会降低事故的严重性。2002年，Valent等[6]使用逻辑回归评估意大利东北部城市乌迪内的司机特征和事故严重度的关系，结果表明男性更有可能涉及到致死的事故中。

大量的事故数据分析表明，商用车的参与会增加事故的严重度。2000年，Krull，K.等[7]使用逻辑模型分析了密歇根和伊利诺伊三年的单车碰撞事故中司机损伤严重度的情况。主要考虑了道路、车辆和驾驶员因素的影响。结果表明下列因素会导致事故严重度的增加：未使用安全带、皮卡车（相对于轿车）、饮酒、阳光、城市道路（相对于农村道路）、最高车速、打滑的路面（相对于干燥路面）。1999年，Khattak[8]基于逻辑模型对大货车滚翻事故的影响因素研究，包括驾驶员的高风险行为、车辆和道路因素等方面，结果显示超速、鲁莽驾驶、酒驾和毒驾，未使用安全带及交通违规等驾驶员危险行为，以及暴露在道路上的货运危险材料等加重了伤害严重性。

1999年，Chang & Mannering[9]基于华盛顿州的事故数据，利用逻辑建模对卡车和非卡车参与事故的伤害严重度和车载人数进行了分析，结果显示卡车的加入明显增加了事故严重度水平，例如较高的限速，当车辆转弯时发生事故增加了货车事故的伤害严重度。2012年，Peng & Boyle[10]应用相同的数据库对驶离路外事故的商用车驾驶员因素进行研究分析，基于逻辑模型预测发现驾驶员的分神、疏忽、超速、安全带使用、困倦和疲劳对此类事故可能性的影响。2011年，Zhu & Srinivasan[11]基于2006年发布的事故数据对影响大卡车事故的严重度因素宏观分析，指出追尾事故和在湿路上的事故严重度最低，而在更高的速度条件下会产生更大的事故严重度。

在中国，近年来也开展了一些对交通事故的宏观数据统计。基于官方事故数据库1951—2008年的数据，研究了全部事故及伤亡情况的趋势，并对事故频率和事故严重度进行了比较，结果表明中国的道路交通伤害已成为迅速增长的公共健康问题[12]。为改善中国高速公路的安全状况，基于事故统计年报中1995—2010年的高速公路事故数据，进行了描述性统计，得出了高速公路事故发展的趋势和特点。研究结论认为时间分布、地理区域、超速、天气条件和车型与事故密切相关[13]。

参考上述文献中的研究方法、变量数据和分析结果，本文对我国2009—2013年发生的10人以上重大事故数据进行提取总结和统计分析，探究此类事故在人、车、路和环境方面的因素特点，并从车辆安全的角度提出相应事故的预防策略，为交通安全和汽车安全研发方面的改进提供理论参考。

2　数据与方法

为开展交通事故的统计与深入分析研究，首先构建一个专用的事故案例数据库，包含基本的事件、人、车、道路及环境等5大类，共18项变量信息（见表1）。

表1　事故主要变量分类

基于2009—2013年交通事故统计年报中记录的数据内容，详细统计其中死亡人数10人以上的重大交通事故案例信息。包括事故发生的时间、地点、事故类型、死伤人数、天气、道路和地理环境信息。统计中发现，坠车事故在重大交通事故案例中所占的比重很大，因此将坠车事故的详细数据进行深入统计，并与全部重大事故的结果对比，从而推断出与坠车事故相关性最显著的特征因素。

交通事故的严重度通常指的是事故中人员的伤亡、车辆的损坏程度和道路设施的破坏程度等特征。一些相关的参数，如死伤人数、死亡概率、伤亡比例等可以反映交通事故的严重程度。本文的原始数据包含了事故起数、受伤人数、死亡人数等信息，因此本文用致死率，即死亡人数/（死亡人数+受伤人数），来衡量事故的严重度。基于上述的数据源，应用统计分析工具可以对特大事故的特点及严重度相关性进行分析研究。

3　结果与分析

3.1 124例特大事故

图1显示了124例重大事故的时间分布，可以看出在下午14:00～17:00之间形成了一个高峰区间，共33例，占事故总数的27%。而在午夜23：00～1:00之间形成了一个低谷，仅有1例事故。总体来看，白天（7：00～19：00）共发生了85例，受伤人数1 251人，死亡人数1 180人，致死率为48.5 %；夜间39例，受伤人数552人，死亡人数600人，致死率为52.1%。

图1　124例重大事故时间分布

表2和表3显示了重大事故的基本类型及每起事故涉及车辆数的信息，其中数量最多的是坠车事故，占43%，其次为正面碰撞，占28%；坠车事故发生的频度和致死率较高，需要在后面对其进一步分析；复杂类型是指事故的发生包含了2种以上的碰撞形态，如车辆追尾后又撞固定物等情形。

表2　124例重大交通事故类型统计表

重大交通事故中发生在平直道路中的事故起数最多为68例，弯道为50例（包括4例急弯和2例连续弯道），下坡路为6例。但考虑到直道的比例远高于其他道路（如2013年的198 394起交通事故中，发生在直道上的就有156 491起，占78.88%。），而近5年的重大交通事故中，发生在直道的事故占全部事故的54.84%。可见相对于平直道路，弯道和下坡路段发生重大交通事故的可能性更大。

关于道路类型和道路条件的统计表明：发生在沥青路面上的事故110例，砂石路面9例、土路4例、其他1例；发生在干燥路面84例，潮湿路面31例，冰雪路面8例、泥泞路面1例；发生在高速公路30例，各级公路共58例，国道7例，省道10例，县道4例，乡道3例，其他12例。

晴天发生77例，阴天7例，雨雪雾天共40例。对比重大交通事故的数据和2013年整体交通事故数据，在雨天发生重大交通事故的概率大幅度增加。主要原因可能是路面湿滑，而司机的驾驶速度并没有按规定降低，从而导致遇见紧急状况时反应不及时，引发严重后果。

汇总全部重大事故的主要变量信息统计结果（见表4），坠车（43 %）和正面碰撞（28 %）是最主要的碰撞形式。从驾驶人的因素来说，男性司机占据绝大多数，3年以上的驾驶人占76%，饮酒驾驶4例，毒驾1例，而总体上绝大部分驾驶人都有违法或高风险的驾驶行为。从车辆因素而言，单车事故占48%，两车事故占41%，其余为多车事故；主要的车辆类型是商用车，也即大中型货车和大型客车，超载和超速的情况分别占60%和58%。从道路因素来看，正常干燥的路面占68%。纵观每起事故发生的过程，可以分为一系列的事件环节，如侧滑、驶出路面、碰撞或坠车等，统计全部事故发生的“第一事件”环节（见图2），结果发现：驶出正常车道是最主要的类型，其中，驶入对向占21%，驶出道路占18%。

续表4

图2　重大事故“第一事件”类型及数量统计

3.2 53例坠车事故

图3显示了53例坠车类型特大事故的时间分布，可以看出在上午8～9点之间形成了一个最高峰（6例），在下午13:00～16:00之间形成了一个次高峰区间，共15例，占总数的28%。而在午夜22：00～1:00之间没有坠车事故发生。总体而言，白天共发生了44例，夜间仅发生9例。

图3　53例坠车事故时间分布

汇总坠车特大事故的主要变量信息统计结果（见表6）。从驾驶人的因素来说，男性司机为主，3年以上的驾驶人占66%，而总体上全部驾驶人都有违法或高风险的驾驶行为，包括操作不当、无照驾驶、疲劳驾驶、接电话、交谈等。从车辆因素而言，单车占83 %，主要的车辆类型是商用车，也即大中型货车和大型客车，超载和超速情形各自约占51%，车辆还涉及违法改装、存在安全隐患、制动效能差等问题。从道路因素来看，正常干燥的路面占58%，冰雪和湿滑路面占42%。统计全部事故发生的“第一事件”环节，结果发现“驶出正常车道”是最主要的类型。

表6　坠车事故主要变量数据总结

4　讨论

通过对我国近年发生的124例重大交通事故基本信息的分析，得到了有关事故的人、车、路和环境各方面的特点，并对其中最多的类型——坠车事故进行了专门的分析。事故发生过程的“第一事件”统计结果表明：驶离正常道路是最多的情况，接近50%。针对这种问题，一方面需要进行道路隔离和警示标志的设计和改进；另一方面可以对驾驶员进行专门的辅助。如增加车道偏离预警系统、雷达探测系统和疲劳预警系统等汽车主动安全系统的配备，以此保障汽车能够在正常车道内行驶。

与重大交通事故全部类型的分布相似，坠车事故也大多都发生在西部地区，四川和云南为甚，分别达到了8例和7例，致死率也超过了0.6。对比发现，发生在中西部地区的重大交通事故，大多都是坠车事故。虽然这与当地特殊的盆地、山地或高原的地形地貌有关，但当地有关部门还是可以在道路建设、路标警示和交通安全教育等方面多做工作。同时加大执法监督力度，引导良好的驾驶习惯，保障当地居民的出行安全。另外，对货车和大客车这类坠车事故中涉及较多的车型，应在汽车设计和日常维修检测时，提高对操纵稳定性和制动性能等方面的要求和检测力度。如引入电子稳定控制系统（ESP）、直接横摆运动控制系统（DYC）等技术，提高车辆自身的安全性能。

根据统计结果，相对于平直道路，弯道和下坡路段发生重大交通事故的可能性更大。与5年间的其他重大交通事故相比，坠车事故发生在弯道所占的比例大大上升。据统计，在山地和弯道中发生恶性交通事故的原因大多都是驾驶员在驾车时有超速、超载、疲劳驾驶、酒驾、不按规则行驶等违法操作。因此为了减少相应交通事故的发生，除了在道路建设时充分考虑地形地貌的影响，在明显之处设置警示标志之外，交警部门更应该加强对山地、弯道等重点道路、重点时段的交通管控，严厉打击交通违法行为；认真检查车辆和驾驶员的安全情况，并有针对性地进行安全提示，提高驾驶员的安全意识。同时，车辆在进入险要山路、长下坡等路段行驶之前，应提前检查车辆的制动能力，减小事故风险。在车辆设计时，可以考虑加入由电动助力转向系统（EPS）进一步改进而成的主动前轮转向系统，使车辆在行驶过程中的操稳性进一步改善，降低弯道发生事故的风险。

发生在干燥的沥青或水泥路面的事故比例最高。通过坠车事故和全部事故的对比，我们发现所有发生在砂石路面的重大交通事故都是坠车事故，而干燥路面在坠车事故中所占的比率则相对下降。很可能是因为砂石路面通常出现在各种路面等级较低的盘山路或沟壑间，发生事故时极有可能坠车。完好的路面是交通安全的基本保证。同时，也应该定期对道路安全情况进行检查和修复，及时消除各类隐患。在积水、冰雪等特殊路况出现时，应及时安排警力疏导交通，并尽快对积水积雪进行处理，保证道路的安全和通畅。从车辆设计方面而言，也可以在轮胎防滑、悬架等方面加以考虑，保障车辆在湿滑和凹凸路面的稳定性。有条件的还可以在车辆上安装车道偏离预警及车道保持辅助系统，在车辆出现偏离时及时发出警报信息。

在考虑道路等级对交通事故严重度的影响时，一个典型的现象是道路修建的等级越高，则在该道路上行驶的车辆车速越快，从而发生交通事故的风险和严重度也随即上升。虽然近些年我国的交通事故起数大幅度下降，但发生在高速公路上的事故却逐年上升。目前我们可以改善的是加强高速公路桥梁、下坡、隧道等特殊路段的安全管理，在各收费站处加大交警执法力度，对过往的车辆进行安全检查，同时提醒驾驶员注意交通安全，有针对性地警示一些事故多发地段提高驾驶员的安全意识。另外，在高速公路上安装更多的测速装置，保证尽可能多的危险路段都处于监控之下。车辆设计时应考虑高速时车辆的制动能力和车辆整体的安全效益，以及发生碰撞时被动安全系统保证驾乘人员安全的性能。防抱死系统（ABS）和汽车自适应巡航（ACC）也能较好地改善车辆的制动安全性、在车速过高时进行相应调整，降低发生交通事故的风险。

重大交通事故在雨天发生的概率较高。主要原因是路面湿滑及能见度等问题，而驾驶员的行车速度并没有按规定降低，从而导致遇见紧急状况时反应不及时，引发严重后果。通过前述比较，可以看出在晴朗天气发生坠车的概率较小，而在雨雪雾等恶劣天气时，坠车的风险则大幅度提高。因此，在雨雪雾等恶劣天气，及时做好安全警示、事故预防及救援准备工作。车辆自身的硬件条件也需相应提高，比如雨刷和灯光，在恶劣的天气状况下，这些都是车辆行驶的安全保障。如果能配备清洗效果更好的雨刷或自清洁风窗玻璃、大雾等恶劣天气条件下保障照明效果的灯光系统，并得以推广应用，相应的交通事故风险一定会显著下降。

综上，对我国近年发生的10人以上重大交通事故的特征和因素进行了分析，得出了具体的结果，尤其是对坠车事故的专门分析。从车辆安全提升和交通安全改进的角度提出了相应的对策，相关研究结果将为特大恶性事故的预防和伤害减轻提供参考。由于部分数据的缺失或不完备，未能进行更加深入的数据分析。希望随着事故调查工作的规范化和不断加深，今后能开展更深入的数据分析。

致谢

感谢公安部交通管理局提供了我国道路交通事故统计年报。感谢重庆理工大学教育部汽车零部件重点实验室对此研究的资助。

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（本文编辑：李丽莉）

E-mail:yuanq@tsinghua.edu.cn。

Characteristics of Significant Factors in Severe Traffic Accidents and Countermeasures for SafetyYUAN Quan1，2，LI Yi-bing1，CHEN Kang1

(1.State Key Laboratory of Automotive Safety and Energy，Tsinghua University，Beijing 100084，China; 2. Key Laboratory of Advanced Manufacturing Technology for Automobile Parts，Ministry of Education，Chongqing University of Technology，Chongqing 400054，China)

Abstract:Objective Severe traffic accidents in China occur frequently every year，which usually causes heavy casualties. In order to reduce the severe accidents and improve the relevant automotive safety status，this paper analyzed the prominent influence factors in those accidents. Method Data of 124 severe cases (with over 10 fatalities each accident) in China from 2009 to 2013 was collected，and the characteristics of main factors were analyzed statistically. The variables of human，vehicle，road，environment and the related information of crash severity were selected for the descriptive statistics. Meanwhile，due to the high proportion and mortality，vehicle fall accidents were analyzed individually. Result The first event causing accidents was vehicle driving away from the road. The adverse geographical factors and risky driving factors were the basic characteristics which leaded to the occurrence of accidents. Conclusion Factors such as rainy day，curve/downhill road and high grade highway increased the likelihood of a serious crash. Moreover，related safety countermeasures and some insights for crash prevention and injury reduction were provided.

Key words:severe traffic accident; vehicle fall crash; crash severity; crash statistics and analysis；safety countermeasures

作者简介：袁泉（1974—），男，高级工程师，博士，主要从事交通事故分析、汽车人机工程的科研、教学工作。

基金项目：汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室开放课题（KLMT201306）

收稿日期：2015-03-02

文章编号：1671-2072-（2015）05-0034-07

doi:10.3969/j.issn.1671-2072.2015.05.006

文献标志码:A

中图分类号:U491.3