智慧交通视域下的道路交通伤害流行病预防策略

左宇坤，杨莉*

【摘要】目的概述智慧交通视域下道路交通的特点及变化，探讨道路交通伤害流行病预防策略。方法提出“天人合一”生态预防模型；“致因理论-认知约束-事故分析”系统叠加模型；跨学科“交通技术+医学”智能交通伤害流行病监测模型。预测新技术背景下道路交通伤害的发展趋势。结果智慧交通视域下的道路交通伤害具有多因素聚合与叠加效应；应加强智能驾驶仿真伤害模拟数据收集、聚合及转化研究；提升交互诱导机制，避免人-机-路-环境技术误差，减少道路交通伤害发生的频次与规模。结论从理论层面研讨智慧道路交通伤害预防策略，对道路交通伤害流行病研究具有一定的意义。

【关键词】智慧交通；伤害流行病；预防

道路交通伤害产生的因素主要有人、车、路、环境等共同作用。目前，智慧城市发展迅速，云计算、大数据、人工智能等新技术在智能交通领域快速发展的趋势明显。谭爱春等人相关研究发现：道路交通伤害与经济的发展具有一定的相关性；随着政府对道路交通安全的重视，更多的研究项目开始启动实施，研发资金落实力度加大，安全设施大量投入，未来10年的道路交通伤害总体呈下降趋势，但道路交通伤害仍不可避免[1]。研究智慧交通视域下的道路交通伤害发生机制，是道路交通伤害流行病研究领域应该关注的热点，也是应该重视的研究课题。

1智慧道路交通的特点

1.1智慧交通中的智慧“标的物”

智慧交通中的“标的物”，是指智慧交通行为过程中，驾驶员与乘车者共同权利指向的对象。相比传统时代的车辆，更多的人工智能和新技术赋予在这个“标的物”上。人机交互车辆最大的特点是“聪明”，可以轻松实现人车对话；车主可以把握车辆的车速里程、位置路况等信息；定速巡航、蓝牙免提、空调及音响等智慧软硬件的运用，极大地方便了驾驶；乘坐体验将更加舒适、便捷、迅速。

随着车路协同技术迅速发展，为交通、安全、绿色、智慧以及城市交通的管理提供了更多的应用。交通大脑、小脑等概念的提出，反应了我国智能交通行业进入到一个新的发展阶段。

1.2智慧交通道路-环境技术匹配误差

从道路环境方面看，一条道路一旦建成，其线形结构、横断面现状、结构物特点等技术指标已很难改变。未来几年，随着智能交通车辆发展较快、变化迅速，车-路交互、融合、匹配都需要密切的技术关联。在技术关联融合阶段，会面临许多技术匹配误差，道路伤害的发生几率或有增加的可能。

源于道路、交通工具及道路设施系统内部的结构性突变，外界环境突变，改变了原来道路交通系统边界的稳定性，交通系统固有的安全秩序会受到一定程度的影响，或引起道路交通伤害的发生。比如，近年甘肃、四川、山东、陕西等地发生的多起重大交通事故，原因有长大下坡路段、施工区路段、突发团雾路段特殊气象条件等，这些路段并不是第一次发生重特大交通事故，所以，道路环境技术指标的隐患仍不可小觑[2]。

1.3传统驾驶技术与智能驾驶技术衔接误差

智慧交通的运动方式与传统道路交通相比，车辆行驶速度加快，人机交互过程中，尽管新技术可以降低驾驶员应急处理道路危险伤害的发生，但任何新技术的应用，需要人机之间的适应性训练。尤其是熟悉传统驾驶技术的驾驶员人群，因其技术熟练的程度，从传统驾驶模式切换到智能驾驶模式需要适应，一旦切换失误，将不可避免产生比传统道路交通伤害更危险的伤害事故。这种伤害的特点是：瞬间爆发、能量极大、破坏性极强。

1.4群体心理恐慌及汽车娱乐系统安全隐患

目前，新媒体传播速度泛化，信息流膨胀，道路交通伤害往往会同步结网，交通伤害过度媒体曝光，容易造成驾驶员的心理恐慌，接收的负面信息，在发生安全事故瞬间，更容易潜意识地引起驾驶员心理智能降低。另外，各种眼花缭乱的车载娱乐系统，应用推广才开始起步，给行车带来的安全隐患也应该细化深入研究。

2道路伤害预防策略模型构建

2.1“天人合一”伤害预防生态模型[3]

美国和英国等国外的交通事故研究结果显示，交通事故的发生具有多方面的因素。其中，与人相关占95%、与路相关占28%、与车辆相关占8%[4]。此模型探讨智慧城市与智慧交通的最佳融合策略，实现人、自然、环境、技术高度和谐，避免某项因素的偏倚而产生平衡失策，构建道路交通伤害的积极预防生态综合屏障。

2.2事故致因网络面源模型

随着智慧交通系统复杂程度的提高，道路新技术的应用、交通工具变形、经济趋势影响、管理环境等因素，通常会产生新类型的伤害危险源。我们不能仅仅局限于单一的伤害致因点源或者单一事因事故线源分析，因为，未来的道路交通伤害是多条事故链，组成事故致因“网络”，我们需要构建复杂环境下的事故致因模型。所以将事故致因理论表述为“面源”立体型事故致因模型。“面源”是我们在文中一种形象化的表示，是为了说明造成伤害诸多因素之间可能出现的多层次结构划分。

2.3事故认知约束理论模型

处于对智慧交通安全性的要求，在探讨其复杂性、系统性的基础上，设计模型基本框架，设立合理的条件变量，界定模型广义内涵、内在机制、借鉴数学描述和医学统计方法，提出智能交通伤害的致因与演化分析认知约束模型。

2.4事故信息系统叠加模型

国家电网电动汽车公司董事长江冰，在2019年中国电动汽车百人会论坛预计，到2040年，中国电动汽车保有量或超过2亿辆[5]。我们将面临的主要问题有：数据监测；电池寿命与环境污染；环保与健康等。在结合事故致因网络面源模型和事故认知约束理论模型的基础上，分析系统的崩溃过程，给出系统结构与事故因素层次结构间的映射关系，提取复杂系统的事故因素，通过集成结构化分析方法，获得事故系统模型结构框架，进行交通事故案例分析，提出预防道路交通伤害流行病的对策。

2.5建立跨学科“交通技术+医学”智能交通伤害流行病监测模型

此模型主要功能是抓取有关数据；分析交通伤害类型；进行交通工具变形产生的伤害预防预测；通过时间监控与空间监控数据进行边缘计算，实施监控预测——监控发布——监控指数研究。充分利用智能交通监测平台，建立交通与医学跨学科研究队伍；探讨智能交通伤害的流行病新特点，降低伤害风险，保障交通安全。

3讨论

3.1构架全新的智能交通伤害理论研究体系

面对日益复杂的智能化交通系统，传统的针对机械系统和简单机电系统骨链模型和单一化的预测模型会显得难以胜任。因此，构建预测道路伤害的系统叠加模型势在必行。从事故致因网络面源模型、认知系统约束模型到事故信息系统叠加模型的建立，加深理论层面的伤害模型研究，可以系统化地提升我们对道路交通安全的认知能力和研究深度。

事故信息系统叠加模型，解决的事故不是简单的事故链，也不是处于同一层面的事故致因网络，而是能够揭示具有等级层次结构的立体事故致因网络动态和变化，着重从理论角度探讨危险源[6]。

模型指引的信息搜索范围是道路交通事故发生的蜂巢式涌现，事故往往会伴随着结构的跃迁，事故因素间存在着层次结构；事故致因也由此扩展为立体网状结构，而非直线与链式结构。所以，在提高驾驶员对事故机理认知能力的同时，如何对危险源的运动过程进行行为约束控制是事故致因模型研究的重点；同时，从事故致因模型到认知约束机制，必须提高其可操作性和安全控制的能力，应更多注意面向事故发生前的预警，而不是针对事故发生后的事后分析。

3.2注重新技术与智慧交通的多因素聚合

智慧交通是一个多因素聚合的生态体。其中表现在科技因素带来的技术创新与技术改进；智慧技术层面对道路交通驾驶者的心理要求与干预；社会因素和人文因素；政府的重视，民众生活的需要等。在智慧交通管控方面，全面创新应用技术，包括汽车电子标识、事件检测、布控缉查和交通伤害仿真测试等技术手段，实现路况自动感知、自动研判交通态势、自动调整信号控制、自动监测交通违法、自动发布路况信息，进一步降低伤害的发生。

3.3完善交通控制设施提升人机交互诱导机制

智能驾驶系统主要包括三个部分：环境感知、车辆控制及智能决策。所以，构建仿真测试的智能驾驶环境，需要设立道路交通场景仿真、车辆动力学仿真及传感器仿真，不断完善智能交通车辆的仿真测试系统，将测试数据有效转化。

提供简单、明了、正确的信息，有效警示和诱导驾驶人，让驾驶人员在遇到危险的时候，能迅速有效地接收警示信息，有足够的视认性、有足够的反应时间采取相应的措施。驾驶人应自觉尊重交通控制设施，利用多种智能化手段，规范对路段的驾驶期望，提升驾驶员的警惕性。

对道路交通安全的高风险路段，采取研判科学化、诱导及时化、驾驶行为控制有效化等方法，可以有效降低道路交通伤害的发生。为更深层次地分析交通事故成因，采取互联网大数据抓取、数据源与信息发布方式，探寻有效的交通伤害预防措施。

总之，“十三五”期间，国家重点研发计划“道路交通安全主动防控技术与系统集成”项目、危险品运输过程安全保障技术研究及示范项目开始启动；关于实施客车、载货等营运汽车运行安全技术条件等文件，明确要求车辆安装主动安全防控设备；国家科技支撑计划课题“低能见度行车安全主动防控和智能预警系统规模应用”在20余省市应用推广；秦岭隧道交通事故发生后，道路交通安全“宽容性设计”被交通从业人员所接受；无人驾驶公交上路实测；基于LTE-V技术的车路协同在无锡路演成功；北京发布自动驾驶车辆路侧指导规范等等，都让未来的智能交通伤害预防效果可期。本文初步探讨了智慧交通视域下的交通伤害流行病预防策略，以期在今后的研究中更加深入。

【参考文献】

[1]谭爱春等.中国2015-2030年致死性道路交通伤害负担发展趋势预测[J].中华流行病学杂志，2014，35(5)：547-551.

[2]姜明、杨赞等.探讨：互联网出行大数据对于预防交通事故的作用[N].交通言究社，公安部道路交通安全研究中心官方微博，2018-12-13.

[3]张相玉.《1+X医学》[M]，中国医药科技出版社，2010，1.

[4]叶云凤，王海青等.2003-2012年中国特大交通伤害流行病学分析[J]，实用预防医学，2015,22（8）：897-90.

[5]2030年中国电动汽车保有量或超1亿辆，汽车之家[EB/OL][2019-01-14]WWW.JDZJ.COM.

[6]王瑛，汪送，管明露.复杂系统风险传递与控制[M]，国防工业出版社，2015,1.