影响城市道路交通安全的非主观因素灰色关联度分析.docx
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影响城市道路交通安全的非主观因素灰色关联度分析
影响城市道路交通安全的非主观因素灰色关联度分析
——以天津市为例
GrayCorrelationAnalysisonNon-subjectiveFactorsofUrbanTrafficSafety——TianjinCityTrafficSafety
YUYong-ze
（南开大学交通经济研究所，天津300071）
（CollegeofTransportEconomy，NankaiUniversity，Tianjin300071，China）
摘要：
本文从传统的片面强调主观因素对城市道路交通安全的影响脱离出来，寻找了影响天津市城市道路交通安全的八个非主观因素，并用改进灰色关联度分析的方法进行测度，通过运算结果分析，给出了减少天津市城市交通事故的一些策略建议。
关键字：
交通事故；城市交通安全；灰色关联；非主观因素
Abstract:
Unliketraditionalstudiesfocusingonurbanroadsafetysubjectivefactors,thispaperstudiestheimpactoftheeightnon-subjectivefactorsonroadsafetyinTianjincity.Theimprovedgraycorrelationanalysisisintroducedtocalculatetheeffectivenessofthosefactors.Finally,somesuggestionsonreducingurbantrafficaccidentsinTianjinCityaregiven.
Keywords:
Trafficaccidents；Urbantrafficsafety；Graycorrelationanalysis；Non-subjectivefactors
一、引言
有数据显示每年由于公共安全问题造成的GDP的损失高达6%，在我国，2005年全国城市道路发生交通事故177414起，造成22049人死亡，分别占交通事故总数的39.4%和23.3%。
作为直辖市的天津，伴随着经济的快速发展和机动化进程的加快，交通事故频繁也日益频繁：
1995年至2006年天津市的交通事故发起数平均以每年22.7%的速度增长，由于交通事故造成的死亡人数、受伤人数以及经济损失增长也相当惊人。
随着我国经济的高速发展和国家竞争实力的增强，城市交通安全问题也日益成为各界关注的焦点。
目前在对城市交通安全的相关研究文献中，有不少的学者对交通安全影响因素做了较为翔实的研究。
但是大部分文献更加注重主观因素的研究，并且有关交通事故成因的统计也偏向于主观因素。
根据国外的交通事故原因统计结果显示，引起交通事故的因素中人为事故占80%~85%，车辆因素造成的事故约占5%~10%，道路因素造成的事故则占10%左右，而我国的有关研究中，则更加侧重人为因素。
但是非主观因素对城市交通事故的影响也不容忽视，如东南大学对现行事故成因研究中在一定程度上夸大人为因素而忽略道路因素的现象给予了指正，指出了道路因素——而不是通常认为的人的失误或错误是影响交通安全的最深层原因。
石忆邵（1998）以《中国城市统计年鉴》提供的资料为基础做了城市交通事故空间差异的计算。
统计结果显示，交通设施的数量和质量与交通事故有着一定的联系，在我国交通事故多发的城市和次多发的城市中，在同等规模的城市中每万人拥有的公共汽（电）车运营量和人均铺装道路面积明显少。
因此由于交通资源有限、交通基础设施落后、机动车的过快增长、人口膨胀等非主观因素对交通安全的影响在经济高度发展的今天将日益突出。
但是现在很少有学者系统的建立影响城市交通安全的结构解释模型并作出实证分析，因此本文将从非主观因素角度出发以天津市城市交通事故为例给出了影响城市交通安全的结构化解释模型，并用改进灰色关联分析的方法作了实证分析，最终给出减少天津市城市道路交通事故的一些建议。
大型车辆
客货运量
自行车
公共交通
私人汽车
道路面积积长度
交通投资投资
道路设施
静态交通
交通用地通
居民收入入
GDP
人口构成
居住面积
人口密度
交通需求
交通供给
交通方式
②
①
③
注：
①交通资源的供需矛盾
②交通基础设施的供需矛盾
③交通方式结构的矛盾
二、影响城市交通安全的非主观因素
城市经济的快速增长带来了居民收入的增加、城市人口的迅速膨胀和外来人口的大量涌入，伴随而来的是居住面积提高、城市人口密度的升高和城市人口结构的改变，这势必对城市的整体布局规划和中心城区土地利用提出了更高的要求。
而城市布局规划中很重要的一部分是城市交通布局规划，城市交通布局优化方针政策直接影响了城市居民的出行方式，如果这时城市交通基础设施没有满足城市居民的出行结构的要求，必然就造成城市交通拥挤更加严重，而城市交通拥挤是影响城市交通事故的一个重要影响因素。
（一）天津市社会经济发展与城市布局规划
“十五”期间，天津市地区生产总值年均增长13.9%，超出“十五”计划目标3.9个百分点，高于“九五”时期平均增速2.6个百分点。
居民收入和消费水平有了显著提高，城市居民人均可支配收入和农村居民人均纯收入五年平均递增10.7%和10.5%，在2005年城镇家庭平均每人全年实际收入达13563.32元，城市居民恩格尔系数达到36.7%，农村居民恩格尔系数达到38.3%，分别比“九五”末期降低3.4和4.3个百分点。
伴随着人民生活水平的提高，城乡居民居住条件和环境不断改善，城镇居民人均住房建筑面积25.8平方米，比“九五”末增加8.6平方米。
2005年末天津市常住人口为1043万人，户籍人口939.31万人，比上年增长3％以上，比“十五”期间年均增长0.82％的水平明显加快。
其中外来常住人口规模呈现出显著的扩张趋势。
2005年人口抽样调查数据显示：
天津市外来常住人口为114.35万人，占全市常住人口的10.97%，比2000年人口普查时增加了27.01万人，增幅达30.93%。
同时人口密度由1996年的1775.12人/公顷增长到2000年的202.319人/公顷，增长了24.807%。
伴随着天津市经济社会的发展，城市居民居住面积提高、城市人口密度的升高和城市人口结构的改变对城市整体布局规划的要求越来越高。
（二）天津市城市交通布局和交通投资
天津市大规模道路交通建设始于1984年的“三环十四射”路网骨架的建设，虽然“三环十四射”路网骨架在城市交通载体中发挥着重要的作用，但道路网的系统化建设滞后，路网级配不合理，缺少大容量的机动车快速通道，支路比重过低，设施整体水平不高。
尽管天津市地铁一号线已经开通运行，但99.9%以上的城市交通仍由地面载体承担。
公交设施水平与国内的主要大城市基本相同，但受线网布局、道路交通条件、发展政策及机制等限制，客运结构持续呈现不合理的状态。
与此相对应的交通固定资产投资只占GDP的比例不足1%（仅指城市道路）。
交通固定资产投资不足造成了道路网的系统化建设滞后，再加上城市交通布局规划不合理势必影响居民的出行结构不合理和交通基础设施的供需矛盾。
（三）天津市居民出行结构与交通基础设施
天津市居民交通方式的现状是公交出行比例低，自行车比例持高不下，私人汽车和动力自行车比重增加。
根据2000年的数据，有地铁、公共汽车和出租车构成的公共交通系统只承担了中心城区客运出行量的8%，与国内公交较发达的城市（南京、上海、北京、广州）相比，天津市的公共运输比例仅为其他城市的1/3左右。
天津市机动车数量由1986年的9.08万辆增长到2005年的67.68万辆，其中以私人小汽车的增长最为迅速由1986年的0.39万辆增长到45.02万辆，年平均增长近27%。
与此相对应的是与此相对应的是天津市城市道路长度增长率只有3%左右，路网密度仅为3km/k㎡，道路面积长期徘徊在5%-7%之间，中心城区的行人过街天桥仅有8座，机动车的公共停车泊位拥有率为0.08泊位/车。
与发达国家的道路面积的20%-30%，路网密度10-20km/km相比相去甚远，甚至于国标中的特大城市道路面积率15%-20%，路网密度5-7km/km差距也很大。
政府提供的道路面积、长度、路网密度、停车场及相应的道路基本设施等硬件设施相对于交通工具的增长和居民出行结构存在着明显的矛盾。
这种矛盾的后果是高峰时期每小时主要路口的平均车流量及道路平均饱和度的增长，占路违章停车现象严重，人车混行的现象更加严重，道路饱和度的增长伴随着城市居民生活节奏的加快不仅增加了城市道路的拥挤程度，而且给城市交通安全造成了不安全的的隐患。
（四）影响天津市城市交通安全的非主观因素模型
大型车辆
客货运量
自行车
公共交通
私人汽车
道路面积积长度
交通投资投资
道路设施
静态交通
交通用地通
居民收入入
GDP
人口构成
居住面积
人口密度
交通需求
交通供给
交通方式
②
①
③
注：
①交通资源的供需矛盾
②交通基础设施的供需矛盾
③交通方式结构的矛盾
图1：
影响天津市城市交通安全的非主观因素模型
通过上述分析可以看出，影响天津市城市交通安全的非主观因素众多，各因素之间相互影响相互制约，表面上看交通拥挤是最重要的影响因素，从上述模型可以看出影响天津市城市交通安全的更深层次的非主观因素。
三、计量模型与实证分析
（一）计量模型
灰色关联分析法是一种比较客观的分析方法,其基本思想是根据序列曲线几何形状的相似程度判断其联系是否紧密,曲线越接近,相应序列之间的关联度越大；反之就越小。
本文所选的八个有关交通方面的指标都与交通事故有着密切的联系，因此使用灰色关联分析方法对影响天津市的交通安全的因素进行分析具有一定的合理性。
灰色关联分析方法的基本原理如下：
其中
为分辩系数,其选值影响关联系数间的差异显著性，取值范围为0<
<1。
关联度越大,则该因素对结果的影响越大,其关系也就越密切。
目前，判断因素序列间灰关联程度的方法主要有五种:
一般关联度、绝对关联度、斜率关联度、改进关联度、B型关联度等。
另外，还有加权关联度，其实质与一般关联度一致。
本文应用了改进关联度方法对天津市城市交通安全的因素进行了关联分析，并且运用交通事故发起数、伤亡人数和损失折款四个指标分别作了改进关联度分析。
（二）数据选取及处理
从以上模型我们可以看出影响城市交通安全的影响因素众多，根据统计数据的可得性，本文只综合选择了8个因素进行灰色关联分析，时间跨度为1996年到2004年。
极个别年份由于没有数据所以用SPSS软件进行了缺失值处理。
表4：
天津市交通安全事故
发生数（起）
死亡人数（人）
受伤人数（人）
损失折款（万元）
1996
2078
438
921
2271.9
1997
2093
433
1161
2176.8
1998
4166
851
2740
3508.2
1999
6870
1042
4681
4991.4
2000
8102
1177
5291
5294.9
2001
9883
1119
6017
5313.1
2002
10217
1218
6021
5402.9
2003
10267
1129
5892
5460.5
2004
13074
985
6270
6135.4
表5：
影响天津市城市交通安全的非主观因素
指标
年份
X1
X2
X3
X4
X5
X6
X7
X8
1996
0.3515
4.1935
0.0023
0.0090
0.0243
0.1035
11.0279
0.00040
1997
0.3750
4.5799
0.0032
0.0101
0.0307
0.1094
15.9042
0.00044
1998
0.3737
4.2063
0.0039
0.0102
0.0323
0.1177
7.1247
0.00048
1999
0.3379
4.2420
0.0043
0.0106
0.0328
0.1271
10.7676
0.00049
2000
0.5044
5.2006
0.005
0.0115
0.0354
0.1388
21.0014
0.00044
2001
0.4572
4.9786
0.0054
0.0104
0.0298
0.1297
10.3764
0.00041
2002
0.4616
4.8269
0.006
0.0119
0.0321
0.3316
5.9602
0.00034
2003
0.5163
4.9146
0.0056
0.0098
0.0261
0.3683
6.2430
0.00030
2004
0.5794
4.6128
0.0060
0.0095
0.0262
0.3205
8.4484
0.00032
数据来源：
由《天津统计年鉴》、中经网、《中国城市统计年鉴》整理
其中X1：
单位铺装道路长度公路客运量_市辖区（万人/公里）
X2：
单位铺装道路长度公路货运量_市辖区（万吨/公里）
X3：
单位铺装道路面积私人汽车数量（辆/平方米）
X4：
单位铺装道路面积（市辖区）民用汽车数量（辆/平方米）
X5：
单位铺装道路面积（市辖区）民用机动车驾驶员人数（人/平方米）
X6：
单位交通用地面积民用汽车数量（万辆/平方公里）
X7：
单位道路建设投资民用机动车驾驶员人数（万人/亿元）
X8：
民用汽车数量（万辆）/城市路灯数（盏）
（三）实证结果及分析
根据以上公式对影响天津市城市交通安全因素的灰色关联分析运行结果如下：
表7：
交通事故损失折款与8个影响因素关联度运行结果
损失折款（万元）
关联度
单位铺装道路面积（市辖区）民用机动车驾驶员人数（人/平方米）
0.556
单位铺装道路面积（市辖区）民用汽车数量（辆/平方米）
0.568
单位道路建设投资民用机动车驾驶员人数（万人/亿元）
0.775
单位铺装道路长度公路货运量_市辖区（万吨/公里）
0.875
民用汽车数量（万辆）/城市路灯数（盏）
0.882
单位交通用地面积民用汽车数量（万辆/平方公里）
0.942
单位铺装道路长度公路客运量_市辖区（万人/公里）
0.960
单位铺装道路面积私人汽车数量（辆/平方米）
0.978
表8：
交通事故发起数与8个影响因素的关联度运行结果
发起数
关联度
单位铺装道路面积（市辖区）民用机动车驾驶员人数（人/平方米）
0.5446
单位铺装道路面积（市辖区）民用汽车数量（辆/平方米）
0.556
单位道路建设投资民用机动车驾驶员人数（万人/亿元）
0.783
单位铺装道路长度公路货运量_市辖区（万吨/公里）
0.876
民用汽车数量（万辆）/城市路灯数（盏）
0.897
单位交通用地面积民用汽车数量（万辆/平方公里）
0.955
单位铺装道路面积私人汽车数量（辆/平方米）
0.971
单位铺装道路长度公路客运量_市辖区（万人/公里）
0.973
表9：
交通事故受伤人数与8个影响因素的关联度运行结果
受伤人数（人）
关联度
单位铺装道路面积（市辖区）民用机动车驾驶员人数（人/平方米）
0.554
单位铺装道路面积（市辖区）民用汽车数量（辆/平方米）
0.567
单位道路建设投资民用机动车驾驶员人数（万人/亿元）
0.768
民用汽车数量（万辆）/城市路灯数（盏）
0.872
单位铺装道路长度公路货运量_市辖区（万吨/公里）
0.882
单位交通用地面积民用汽车数量（万辆/平方公里）
0.942
单位铺装道路长度公路客运量_市辖区（万人/公里）
0.950
单位铺装道路面积私人汽车数量（辆/平方米）
0.981
表10：
交通事故受伤人数与8个影响因素的关联度运行结果
死亡人数（人）
关联度
单位铺装道路面积（市辖区）民用机动车驾驶员人数（人/平方米）
0.586
单位铺装道路面积（市辖区）民用汽车数量（辆/平方米）
0.611
单位道路建设投资民用机动车驾驶员人数（万人/亿元）
0.766
民用汽车数量（万辆）/城市路灯数（盏）
0.833
单位铺装道路长度公路客运量_市辖区（万人/公里）
0.896
单位铺装道路长度公路货运量_市辖区（万吨/公里）
0.896
单位交通用地面积民用汽车数量（万辆/平方公里）
0.905
单位铺装道路面积私人汽车数量（辆/平方米）
0.940
从运行结果可以看出，无论以交通安全的那个指标来衡量，单位铺装道路面积私人汽车数量（辆/平方米）、单位交通用地面积民用汽车数量（万辆/平方公里）、单位铺装道路长度公路货运量_市辖区（万吨/公里）、单位铺装道路长度公路货运量_市辖区（万吨/公里）四个因素都与天津城市交通安全的关联度比较大，同时其他因素与交通安全的关联度也不容忽视。
从八个因素的关联度对比可以看出以下几个问题：
1.私人汽车的过快增长是造成市交通事故增加的一个重要原因
从结果中可以看出单位铺装道路面积私人汽车数量与交通安全指标的关联度明显高于单位铺装道路面积（市辖区）民用汽车数量，关联系数达到了0.95以上。
这是因为民用汽车的增量中大部分为私人汽车，天津市对私人购置小汽车基本上没有任何限制，在同类大城市中是最宽松的，这也是最近几年天津市小汽车拥有量快速增长的主要因素。
小汽车的过快增长的同时，交通基础设施则是缓慢增长，单位铺装道路面积私人汽车数量过快增长，这势必造成了城市交通拥挤严重，交通事故频发。
2.客运量事故数高于货运事故数
从结果中可以看出单位铺装道路长度公路客运量（市辖区）与城市交通安全的关联度明显高于单位铺装道路长度公路货运量（市辖区），关联系数达到了0.95以上。
这说明客运事故数高于货运事故，根据公安部通报2005年全国道路交通事故统计分析显示，营运车辆肇事135114起，导致38752人死亡，分别占总数的30％和39.2％。
其中，营运客车肇事51247起，导致10566人死亡，分别占总数的11.4％和10.7％。
对于城市道路交通而言，由于有关管理部门对货物运输的有效疏导，所以城市交通事故中货运交通事故低于客运交通事故，所以应对城市客运进行有效的管理，但作为港口城市的天津货运安全也不容忽视。
3.除道路外其他交通基础设施对交通安全的影响不容忽视
单位交通用地面积民用汽车数量与城市交通安全的关联度明显高于单位铺装道路面积（市辖区）民用汽车数量，关联系数达到了0.90以上。
这说明在城市交通事故中其他交通基础设施与交通事故有很大的相关性，例如停车场数量过少，而机动车的增长迅猛导致停车设施短缺的矛盾日益突出，加之缺乏完整的停车法规和停车管理措施，乱停乱放占道停车现象愈演愈烈，不仅降低了道路车辆的行驶速度及通行能力，更重要的是给城市交通造成了不安全隐患；过街设施没有形成独立的系统，由于内环线、中环线及主要的放射线沿线的商业设施较多，行人穿越道路频繁，对直行交通干扰严重，不安全隐患增加。
这些都可能是造成交通事故的一个重要原因。
4.驾驶员数量增加对交通安全的影响不容忽视
现在驾驶员的数量增加幅度对交通安全的影响虽然不如前几个因素大，但关联系数也达到了0.55以上。
新增的驾驶员由于驾龄低、经验不足，加之城市道路的复杂性和拥挤日益的严重性，就势必造成新增的驾驶员出交通事故的几率远远大于驾龄较高的驾驶员。
所以我们不仅要限制驾驶员绝对数量的过快增长，更应该对相应的培训机构进行严格的审查和增加再培训力度。
四、简短结论及建议
从以上因素的分析可以看出减低天津市城市交通事故应从两方面入手：
一方面应对某些因素进行限制；另一方面应对某些因素加大投资力度。
（一）限制因素
从几个关联度较大的因素可以看出应对以下几个因素加以限制：
1.限制机动车的过快增长，特别是限制私人汽车的过猛增长，从结果可以看出单位铺装道路面积私人汽车数量与天津市城市交通安全的关联度最大。
具体措施可以借鉴北京、上海等城市的方法，如在北京只有拥有停车位后才能有资格购买私人小汽车，上海则采用了对驾照拍卖的办法限制私人小汽车的快速增长。
2.限制机动车驾驶员的绝对数量的增加，并对驾驶员的资格进行严格审查，对不符合资格的驾驶员取消其驾驶执照。
根据公安部通报2005年全国道路交通事故统计分析，2005年中国3年以下驾龄的机动车驾驶人肇事共导致31534人死亡，占全部机动车驾驶人肇事导致死亡总人数的31.9％，根据统计可以看出应该对驾驶员的培训机构进行严格的审查，同时增加再培训力度。
3.限制公路货运量在市区范围内尤其在高峰时刻的增长；引导公路货运通过三环以外的公路疏导出城。
（二）鼓励因素
从几个关联度比较大的因素可以看出应对以下几个因素加以鼓励：
1.加大城区交通用地面积建设。
对城区交通用地的建设是一个系统工程，应该统筹交通用地与其他用地的关系，但从天津市长远的发展来看，相当一部分的工业、仓储用地，特别是位于内环线与中环线之间的工业、仓储用地将改变性质而作为居住和公共设施特别是交通公共设施的建设用地，而内环线以内的工业用地和一部分居住用地也应被大型公共设施所取代。
2.加大城市道路投资，进而增加市辖区人均铺装道路面积和长度。
天津市交通固定资产投资只占GDP的比例不足1%（仅指城市道路）。
致使天津市人均铺装道路面积与发达国家相去甚远，甚至与国内一些发达城市相比差距也很大。
交通固定资产投资严重不足造成了道路网的系统化建设滞后，这不仅与天津市把物流作为天津市支柱产业的规划相违背，同时也是天津市城市交通事故更加严重的一个重要原因。
3.早在1962年，AnthonyDowns就提出了著名的DOWNS定律：
”交通需求总是超过交通设施的供给能力”发展城市公共交通是减少交通需求量以求供需平衡的最佳选择，因此应加大公共交通投资，发展城市公共交通。
公共交通应作为城市交通居民出行的最主要的交通方式，相对于其他交通方式来说公共交通是一种既能缓解交痛拥挤，又是最安全的交通方式。
根据最小间距算出的公交、自行车、助力车和小汽车四种交通方式的人均占路面积比为1：
7.6：
20.9：
43.5。
从数字可以看出自行车和助力车不仅安全系数低而且较其他交通方式对城市拥挤问题影响也最大。
目前天津市市以自行车为主体的混合交通运输模式下公交服务水平低，与大力发展城市公共交通的愿望想去甚远，难以吸引其他出行方式特别是自行车方式向公共交通转移，而机非混行严重是影响城市道路安全的重要因素。
截至2006年年底，北京共开辟了13条、总路程100公里的公交专用道，初步形成了准快速公交网。
并在今后两年内将再建37条公交快速线，使之形成总里程达到300公里的准快速公交网。
这对北京市的城市交通拥挤具有明显的缓解作用，进而缓解了北京市的城市交通交通事故的发生频率。
在这点上天津应该借鉴北京的经验。
4.除了加大城市道路的投资力度同时也应增加其他交通基础设施建设如停车场、过街天桥等投资力度。
道路交通建设要突出对主要骨架载体的重视，如城市快速路建
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