城市路段行人不良过街行为决策模型及技术矫正措施

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb20210613

Abstract

Abstract:

In order to alleviate the contradiction between motor vehicles and pedestrians， the connotation of bad pedestrian crossing behavior was proposed， and the correlation between pedestrian crossing behavior and pedestrians' psychological expectation was analyzed based on the cost-benefit theory. Spearman correlation coefficient and VIF were used to pre-screen the key factors， and then binary logistic regression model was used to construct the decision-making model of street crossing behavior in three scenarios to screen out the key factors that can be changed， and the corresponding technical correction measures were proposed. In order to verify its effect， the number of bad pedestrian crossing behavior before and after partial correction was compared， indicating that colored zebra crossing and other measures can reduce the probability of bad pedestrian crossing behavior， and the correction measures can improve the pedestrian crossing behavior.

Key words: traffic management, pedestrian crossing, binary logistic regression model, cost-benefit theory, technical corrective measures, road crossing

CLC Number:

U491

Dan MA,Yu-long PEI,Tao LIU,Rui LIU. Decision making model and technical corrective measures of pedestrian's bad crossing behavior in urban road section[J].Journal of Jilin University(Engineering and Technology Edition), 2023, 53(1): 111-123.

Figures/Tables 20

Table 1

Table 2

Pedestrian expectation under different crossing strategies and facilities"

过街策略	过街设施	行人期望
规范过街	立体过街设施	$b g l 1 + b g l 2 + ? + b g l n c g l 1 + c g l 2 + ? + c g l n = E x p g l$
	平面信号控制过街设施	$b g s 1 + b g s 2 + ? + b g s n c g s 1 + c g s 2 + ? + c g s n = E x p g s$
	平面无信号控制过街设施	$b g w 1 + b g w 2 + ? + b g w n c g w 1 + c g w 2 + ? + c g w n = E x p g w$
不良行为过街	无过街设施	$b k z 1 + b k z 2 + ? + b k z n c k z 1 + c k z 2 + ? + c k z n = E x p k z$
	平面信号控制过街设施	$b k s 1 + b k s 2 + ? + b k s n c k s 1 + c k s 2 + ? + c k s n = E x p k s$
	平面无信号控制过街设施	$b k w 1 + b k w 2 + ? + b k w n c k w 1 + c k w 2 + ? + c k w n = E x p k w$

Table 2

Table 3

Fig.1

Table 4

Table 5

Table 6

Table 7

Fig.2

Table 8

Table 9

Table 10

Table 11

Table 12

Fig.3

Fig.4

Fig.5

Fig.6

Fig.7

Table 13

References 23

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设施类型	位置类型	控制类型	组成成分
平面行人过街设施	路段	信号灯控制	人行横道（无障碍设施；安全设施；附属设施）
	路段	无信号灯控制	人行横道（无障碍设施；安全设施；附属设施）
	交叉口	信号灯控制	人行横道（无障碍设施；安全设施；附属设施）
	交叉口	无信号灯控制	人行横道（无障碍设施；安全设施；附属设施）
立体行人过街设施	路段	无信号灯控制	过街天桥（无障碍设施；安全设施；附属设施）
	路段	无信号灯控制	地下通道（无障碍设施；附属设施）
	交叉口	无信号灯控制	过街天桥（无障碍设施；安全设施；附属设施）
	交叉口	无信号灯控制	地下通道（无障碍设施；附属设施）

序号	调查地点	地点类型
1	长江路与国际会展体育中心北门处	人行横道
2	黄河路与春龙路的路侧出入口	人行横道
3	哈尔滨市第一二五中学校北门靠文昌街处	人行横道+过街信号
4	学府路、北航街附近	人行横道+过街信号
5	尚志大街过街天桥	人行横道
6	和兴路南侧与清滨路	人行横道+过街信号

因素类别	序号	因素名称	因素描述及赋值
行人相关因素	1	性别	虚拟变量，男=1，女=2
	2	年龄	虚拟变量，少年（10~18周岁）=1，青壮年（19~59周岁）=2，老年（>60周岁）=3
	3	过街速度	虚拟变量，慢=1，正常=2，快=3
	4	结伴过街人数	实变量，单位：人
	5	同一时刻过街行人总数	实变量，单位：人
	6	排队等待位置	虚拟变量，第一排=1，第二排=2，第三排及后面=3
	7	等待位置违法	虚拟变量，否=1，是=2
	8	等待时长	实变量，单位：s
	9	路边违规停车	虚拟变量，否=1，是=2
	10	过街类型	虚拟变量，适时过街=1，等候过街=2，强行过街=3，跟随过街=4
	11	过街途中存在非机动车	虚拟变量，否=1，是=2
	12	看手机	虚拟变量，否=1，是=2
	13	携带大件行李	虚拟变量，否=1，是=2
	14	带小孩	虚拟变量，否=1，是=2
车流量相关因素	15	交通流状态	虚拟变量，绿色=1，黄色=2，红色=3，深红色=4
道路及周边设施相关因素	16	安全岛位置	虚拟变量，无=0，中间=1，两侧=2，中间和两侧=3
	17	路段非机动车道	虚拟变量，否=1，是=2
	18	路段中央分隔带或围栏	虚拟变量，否=1，是=2
	19	过街处电子摄像头监控车辆	虚拟变量，否=1，是=2
	20	过街处红绿灯	虚拟变量，否=1，是=2
	21	过街处遵纪守法相关警示牌	虚拟变量，否=1，是=2
	22	周边用地性质	虚拟变量，教育用地=1，居住用地=2，商业用地=3，混合用地=4
	23	路段车道数	实变量，单位：条
有红绿灯时需统计的因素	24	红灯时过街	虚拟变量，否=1，是=2
	25	绿灯即将开始时过街	虚拟变量，否=1，是=2
	26	绿灯时过街	虚拟变量，否=1，是=2
	27	绿灯即将结束时过街	虚拟变量，否=1，是=2
因变量	28	行人存在不良过街行为	虚拟变量，否=1，是=2

整体情况		有红绿灯情况		无红绿灯情况
因素编号	相关系数	因素编号	相关系数	因素编号	相关系数
1	0.017	1	-0.023	1	0.047
2	-0.024	2	0.009	2	-0.069*
3	0.349**	3	0.442**	3	0.156**
4	0.074**	4	0.109**	4	0.034
5	-0.182**	5	-0.228**	5	-0.079*
6	-0.135**	6	-0.111**	6	-0.132**
7	0.347**	7	0.122**	7	0.503**
8	-0.036	8	-0.102**	8	0.047
9	0.048*	9	0.082**	9	-0.005
10	0.289**	10	0.365**	10	0.155**
11	0.019	11	0.063**	11	0.003
12	0.087**	12	0.065**	12	0.116**
13	-0.018	13	-0.004	13	0.068*
14	0.042*	14	-0.015	14	0.116**
15	0.193**	15	0.308**	15	-0.081**
16	0.094**	16	-	16	0.026
17	0.170**	17	0.302**	17	-
18	-0.038*	18	-0.096**	18	-
19	-0.113**	19	-	19	-
20	-0.113**	20	-	20	-
21	-0.204**	21	-0.308**	21	-0.026
22	0.094**	22	-	22	0.026
23	-0.221**	23	-0.308**	23	-
		24	0.571**
		25	0.205**
		26	-0.661**
		27	0.167**

整体情况		有红绿灯情况		无红绿灯情况
因素编号	VIF值	因素编号	VIF值	因素编号	VIF值
1	1.04	1	1.04	1	1.06
2	1.04	2	1.03	2	1.08
3	3.11	3	3.06	3	1.14
4	1.21	4	1.26	4	1.28
5	1.46	5	1.54	5	1.41
6	1.42	6	1.38	6	1.39
7	1.15	7	1.05	7	1.11
8	1.16	8	1.16	8	1.26
9	1.16	9	1.28	9	1.06
10	1.14	10	1.44	10	1.16
11	1.20	11	1.17	11	1.07
12	1.02	12	1.03	12	1.03
13	1.08	13	1.05	13	1.03
14	1.02	14	1.01	14	1.09
15	105.47*	15	-	15	1.03
16	2.47	16	-	16	-
17	224.50*	17	-	17	-
18	148.41*	18	2.92	18	-
19	-	19	-	19	-
20	-	20	-	20	-
21	-	21	-	21	-
22	-	22	-	22	1.42
23	5.07	23	2.69	23	1.03
		24	10.67*
		25	4.13
		26	15.61*
		27	5.79

Decision making model and technical corrective measures of pedestrian's bad crossing behavior in urban road section

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不同情况	Cox&Snell R²	Nagelkerke R²
整体情况	0.337	0.457
有红绿灯情况	0.508	0.700
无红绿灯情况	0.438	0.585

不同情况	实测结果	预测结果		正确百分比/%
不同情况	实测结果	否	是	正确百分比/%
整体情况	否	1540	136	91.9
	是	411	682	62.4
	总体百分比			80.2
有红绿灯情况	否	1048	60	94.6
	是	127	473	78.8
	总体百分比			89.1
无红绿灯情况	否	535	33	94.2
	是	162	331	67.1
	总体百分比			81.6

序号	整体情况		有红绿灯情况		无红绿灯情况
序号	名称	参数值	名称	参数值	名称	参数值
1	年龄：青壮年	-0.584	过街速度：正常	3.569	年龄：青壮年	-1.585
2	年龄：老年	-0.514	过街速度：快	4.504	年龄：老年	-2.014
3	过街速度：正常	2.612	同一时刻过街行人总数	-0.139	过街速度：正常	-20.746
4	过街速度：快	3.371	排队等待位置：第二排	0.842	过街速度：快	-19.798
5	结伴过街人数	0.091	排队等待位置：第三排及后面	1.118	同一时刻过街行人总数	-0.107
6	同一时刻过街行人总数	-0.164	等待位置是否违法：是	1.517	排队等待位置：第二排	-0.679
7	等待位置是否违法：是	4.415	路边违规停车：是	0.961	排队等待位置：第三排及后面	-0.525
8	等待时长	-0.017	看手机：是	2.771	等待位置是否违法：是	24.391
9	过街类型：等候过街	0.672	非机动车道：是	-2.400	等待时长	-0.029
10	过街类型：强行过街	2.391	红灯时过街：是	4.610	路边违规停车：是	-4.572
11	过街类型：跟随过街	4.865	绿灯时过街：是	-3.455	过街类型：等候过街	0.361
12	遇到非机动车：是	0.448	绿灯即将结束时过街：是	-1.002	过街类型：强行过街	21.564
13	看手机：是	2.064	常量	0.905	过街类型：跟随过街	5.125
14	带孩子：是	1.321			看手机：是	2.279
15	非机动车道：是	-0.683			带孩子：是	3.403
16	中央分隔带或围栏：是	1.196			周边用地：居住用地	-0.317
17	电子摄像头监控车辆：是	2.123			常量	21.853
18	常量	-3.987

关键因素	因素情况	可能产生的成本	可能产生的效益
过街速度	过快	危险成本	时间效益
过街速度	过慢	延误成本	安全效益
等待位置是否违法	违法	危险成本、处罚成本	时间效益
等待位置是否违法	不违法	其他	安全效益、道德效益、稳定交通流
等待时长	时长较短	扰乱交通流	时间效益
等待时长	时长较长	时间成本	安全效益、稳定交通流
过街类型	适时过街	其他	安全效益
	等待过街	时间成本	安全效益
	强行过街	危险成本	时间效益
	跟随过街	扰乱交通流	时间效益
看手机	看	危险成本	心理效益
看手机	不看	其他	安全效益
带孩子	违规过街	其他	教育意义
带孩子	违规过街	危险成本	其他
中央分隔带或围栏	有	其他	安全效益
中央分隔带或围栏	没有	危险成本	其他
电子摄像头监控车辆	有	处罚成本	安全效益、道德效益、稳定交通流
电子摄像头监控车辆	没有	危险成本	其他
有无信号灯	有	时间成本	安全效益、稳定交通流
有无信号灯	无	危险成本	时间效益

矫正措施	不良过街行为	矫正前发生概率/%	矫正后发生概率/%	降低概率/%
设置隔离护栏	在斑马线范围外过街	34.97	16.2	18.77
	与机动车抢行过街	5.78	5.56	0.22
	不通过天桥过街	83.99	18.96	65.03
	横穿马路时跑步过街	7.47	7.45	0.02
设置彩色斑马线	在斑马线范围外过街	34.97	11.79	23.18
	与机动车抢行过街	5.78	3.04	2.74
	过街时不观察左右车辆	26.73	12.55	14.18