徐耀赐：速差与事故风险有何关系？丨连载（十四）
文章转载自公众号 交通言究社 交通言究社 ， 作者 徐耀赐
第五章 速度
上一期《如何进行限速值的校验与修正？》介绍了校验限速值的相关数据及修正限速值必须思考的重点，今天介绍速差理论的相关内容，包括：速差理论的基本认知、速差理论与事故率的关系、车辆运行速度与道路交通事故的相互关系、限速值改变后可能出现的影响等。
5.8.1速差理论
5.8.2速度与事故风险
5.8.3限速值改变的影响
速差理论
速差理论的基本认知
道路交通事故风险理论（Crash Risk Theory）研究是一门专业性极强的领域，其利用各种有效统计、机率数据进行分析，并分别应用于道路上的路段、路口、交织段、汇流区、分流区、圆环区等不同区域。
在速度管理领域中，与事故风险理论关系最大的莫过于速差理论，即道路交通工程界熟知的Speed Variance Theory或Speed Deviation Theory。
单一车辆超速不见得有安全隐患，依超速程度与道路型态而异。不过同一道路上的车流，同一道路区段前后左右相邻不同车辆的相对速度差，即某一车辆运行速度与车流平均行车速度之差，简称“速差”，对道路交通安全的威胁极为明显。
速度管理领域中的速差值由平日速度量测值综合分析、整理、分类、统计、长期论证才可得知，且须顾及以下层面：
▼ 同一车道的前后车速差；
▼ 不同车型速差，尤其应注意大、小型车速差；
▼ 同一道路，不同路段的速差，尤其应注意直线段与曲线段的速差；
▼ 同一道路，同车种的最高、最低速差；
▼ 同一路段，不同车型在不同车道的速差；
▼ 两不同道路交接处的速差。
了解道路交通事故肇事原因与速差的因果关系，是速度管理领域的重要工作之一，尤其是高、快速公路本身及其与主、次干线交会处。参考图5-36，道路交通功能位阶越高，道路交通主管机关或执法单位针对“速差”重视程度应越高。
图5-36 不同区段道路的速度管理工作重点
速差理论与事故率的关系
典型速差理论与事故率间的关系可由1964年Solomon [1]提出的所罗门曲线表示，即道路交通工程界熟知的Solomon Curve，参考图5-37与图5-38。研读这些曲线时应有下列重点思维：
▼ 在同一路段，同一时间车流前提下，车辆速差是构成事故风险的重要原因之一；
▼ 只适用于一定距离以上的连续性车流（无阻断性车流）路段，其中以高、快速公路基本路段为最典型代表；
▼ 不适用于阻断性车流，例如有交叉路口的道路；
▼ 未考虑行人、自行车等弱势用路人；
▼ 所罗门曲线仅针对车辆速度在同一车道的速差现象，并未考虑多车道时车流变化现象，例如变换车道造成的影响。
图5-37 所罗门曲线（Solomon Curve）[1]
图5-38 由所罗门曲线判定合理安全行车速度
由前述图5-37与图5-38所示，速差理论与事故风险的关系可用一句话总结：“Larger Speed differences indicates more accidents.”，即车辆运行速度与车流平均行车速度差值越大，事故风险越高，最安全的运行速度应比车流平均行车速度稍高一些。
图5-39是一系列参考文献[2-5]中针对市区、乡区道路速差与事故率关系的研究，其结果显示与Soloman[1]的研究相同，即速差越大，事故率必然越明显。图5-37至图5-39的曲线型式在道路交通安全领域通称为“U-curve speed-accident relationship（速度-事故U型曲线关系图）”。图5-39中，市区道路事故率较突显，主要原因在于市区道路转向交通量较大。
图5-39 速差与相对事故比例[2-5]
速度与事故风险
车辆运行速度与道路交通事故的相互关系如何？可从三个层面分别探讨。
绝大部分道路交通事故与车辆速度有关
发生事故前的瞬间，车辆都处于运动状态，这是不争的事实。不过车辆速度与事故机率（Accident Probability）之间是否存在某种特殊关系？这在道路交通安全领域中尚无定论，莫衷一是。只是当车速越高，事故风险（Accident Risk, Crash Risk）越高，这无庸置疑[6-8]，如图5-40所示。其主要原因有两点：
▼ 车辆速度越快，遇到毫无预期的突发状况时，驾驶人需要更长的认知、反应时间（Perception-Reaction Time, PRT）才有可能掌握状况而采取合宜的驾驶任务。
▼ 车辆速度越快，遇状况需要的刹停距离（Braking Distance）越长，如图5-41所示，这是物理定律，无可争议。
图5-40 速度与事故风险的相互关系[6-8]
图5-41 车辆运行速度与刹停距离的关系
车辆速度与事故严重性的关系
当事故发生时，撞击速度越大，事故严重性越大，这是撞击动能（Principle of Kinetic Energy）的原理，撞击能量与速度平方成正比，无可争议。
车流中不同车辆的速度分布议题
车辆速差现象若发生在不同车道属正常现象，较左车道的车辆以较高速度超越其右侧车道的较慢速车辆。不过当车流中同一车道前后车辆速差越大，原正常运作的车流便会瞬间出现以下两种现象：速度混扰（Speed Disturbance）、换道扰流（Lane-Changing Turbulence）。这两种现象通常会同时出现，如图5-42所示，前方大车速度慢，后方小车速度较快，当小车接近大车之前便有减速动作，然后伺机加速变换至左侧车道，这两个动作对车道群的整体车流构成速度混扰与换道扰流双重影响，造成整个车道群的车流运作受干扰。针对同一道路的车流，速度混扰与换道扰流现象越明显，车辆的速差现象必然越突出，无形中增加安全隐患。
图5-42 车流中的速度混扰与换道扰流现象
限速值改变的影响
调整既有限速值必须严谨考虑三件事
由速度管理长期作业的结果可清楚判定，有些路段可能有改变既有限速值的必要性，不过我们应深入思考，限速值改变后可能出现的正、负面效应。
若想修改既有限速值，调升或调降都有可能，调升对道路交通主管机关与执法单位的压力必然较大，但可能较受民众欢迎。不过无论如何，想调整既有限速值，必须严谨对待以下三件事项：
▼ 校验事故历史纪录。从前的事故纪录若为空白或极少，易普遍误认为既有限速值有调升空间，对于这点应加强研究论证，尤其针对高、快速公路的限速值调升，更应谨慎行事，因如前所述，车辆速度越高，事故风险越高，且一旦发生事故，严重性也越大。
▼ 依前述第四章“道路八阶交通功能”，限速值的调升或调降，其思考重点必然集中在较高位阶的道路，例如高、快速公路或条件允许的主干线。
▼ 进行交通工程研究（Traffic Engineering Study）。想调整限速值必须进行的交通工程研究并无全球标准流程，只是内容重点仍应以安全为主，易行性为辅，针对有较多交叉路口的道路尤应谨慎。
道路交通主管机关也应注意，限速值调整之后，应确实了解V50与V85的前后变化状况（见图5-43、图5-44）。理论上，限速值如调升，V85的值可能相对提升；反之，限速值如调降，V85也可能相对下降，不过因地区特性差异，其规律性不见得明显。唯一可验证的方法只有透过长期速度管理，才可确知限速值调整后的效果究竟如何。
图5-43 限速值改变对V85的可能影响[9]
图5-44 限速值改变前后的V50与V85
限速值的调整应慎重考虑调整值
限速值调整的另一重点是慎重考虑其调整值，图5-45所示是文献[10]的研究结果，即为道路交通工程界熟知的“Power Model（动力模型）”，指限速值调整后，平均行车速度变化率与事故程度变化率的相互关系，其根源仍离不开“速差现象”或“速差理论”。
图5-45 平均速度变化率与事故程度变化率的关系[10]
图5-46是文献[6]的研究结果，限速值下降与事故伤残下降百分比的相互关系。由图5-46可清楚看出，限速调降值越大，事故伤残下降的比率越高。其主要原因在于限速值下降后，绝大部分具理性思维的驾驶人为避免受罚，伤及自身利益，其运行速度也将跟着调降。
从道路交通工程原理而言，道路容许的车流运行速度（限速值），即易行性（Mobility）与安全两者之间必然存在交易现象（Trade-off）。当道路交通主管机关与执法单位对交通安全的注重明显高于道路易行性或车辆运行速度时，在有清晰的事故历史纪录支撑情况下，限速值的调降值通常较大，例如邻近住宅区或学校附近，安全的重要性必远大于易行性。当然，此仍须加强研究论证，进行严谨的交通工程研究（Traffic Engineering Study）才可作最后定案。
图5-46 限速值下降与重伤残下降百分比[6]
限速值不论定太高或太低都必有后遗症，这些后遗症可能不会立即产生危害，但日久必呈现。限速值定得是否合理，多数情况下必须在有详实速度管理作业的前提下，经过长期研究论证才可得知。
图5-47与图5-48是限速值定得太低（例如远小于V85）可能发生的后遗症。如图5-47所示，执法速度若只稍高于限速值，即执法容忍区间（Enforcement Tolerance）不大，则违规超速的人数必不低。此将引发民众质疑，徒然增加道路交通主管机关与执法单位的负担，对政府形象也不利。反之，如图5-48所示，若将执法速度大幅提升，即执法容忍区间加大，虽然被举报违规超速的人数比例降低，然此举似间接鼓励驾驶人超速行驶无被举报之虞，必大伤公权力威信，且有违道路设计时以交通安全为第一的设计初衷。
限速值制定的合理性可能无法一次到位，不过针对高、快速公路与主干线而言，由V85开始试行，经长期观察，如有迹象证实该限速值太低，则可以5km/h或10km/h为单位，渐次调升。
图5-47 限速值太低的情况一
图5-48限速值太低的情况二
图5-49所示则是限速值定得较合理的情况，例如定在V85~V95之间，若搭配合宜的执法速度，便可将被举报违规超速人数控制在一极小的合理范围内。
图5-49 限速值搭配执法速度
执法速度与限速值的差即为执法容忍区间，此区间究竟应取何值，可能有利有弊，且可能见仁见智。不过道路交通主管机关与执法机关应特别注意下列事项：
▼ 执法速度太接近限速值，即执法容忍区间太小，极易招致民怨，例如只超速1~2 km/h即举报超速，此举徒增争议。
▼ 执法速度大于限速值太多，即执法容忍区间太大，此恐有害公权力的威信，且有纵容违规，间接鼓励驾驶人超速之嫌，对道路交通安全也有间接危害，应慎之再慎。
▼ 依不同道路型态，执法容忍区间速度值必不同，交通功能位阶越高的道路，执法容忍区间速度值必较大，因其原有的限速值较大。
▼ 路段的限速值一旦改变，不论调升或调降，都应进行区域路网限速区段合理性校验，不同限速区段之间应有合理的过渡段、渐变段或称缓冲区段（Buffer Segment）。
▼ 针对不同道路型态，执法容忍区间究竟应为何值？此有赖道路交通主管机关与执法机关共同集思广益，以速度管理作为及事故历史纪录为基础，长期论证，作智慧决策。
文章转载自公众号 交通言究社 交通言究社 ， 作者 徐耀赐
第五章 速度
上一期《如何进行限速值的校验与修正？》介绍了校验限速值的相关数据及修正限速值必须思考的重点，今天介绍速差理论的相关内容，包括：速差理论的基本认知、速差理论与事故率的关系、车辆运行速度与道路交通事故的相互关系、限速值改变后可能出现的影响等。
5.8.1速差理论
5.8.2速度与事故风险
5.8.3限速值改变的影响
速差理论
速差理论的基本认知
道路交通事故风险理论（Crash Risk Theory）研究是一门专业性极强的领域，其利用各种有效统计、机率数据进行分析，并分别应用于道路上的路段、路口、交织段、汇流区、分流区、圆环区等不同区域。
在速度管理领域中，与事故风险理论关系最大的莫过于速差理论，即道路交通工程界熟知的Speed Variance Theory或Speed Deviation Theory。
单一车辆超速不见得有安全隐患，依超速程度与道路型态而异。不过同一道路上的车流，同一道路区段前后左右相邻不同车辆的相对速度差，即某一车辆运行速度与车流平均行车速度之差，简称“速差”，对道路交通安全的威胁极为明显。
速度管理领域中的速差值由平日速度量测值综合分析、整理、分类、统计、长期论证才可得知，且须顾及以下层面：
▼ 同一车道的前后车速差；
▼ 不同车型速差，尤其应注意大、小型车速差；
▼ 同一道路，不同路段的速差，尤其应注意直线段与曲线段的速差；
▼ 同一道路，同车种的最高、最低速差；
▼ 同一路段，不同车型在不同车道的速差；
▼ 两不同道路交接处的速差。
了解道路交通事故肇事原因与速差的因果关系，是速度管理领域的重要工作之一，尤其是高、快速公路本身及其与主、次干线交会处。参考图5-36，道路交通功能位阶越高，道路交通主管机关或执法单位针对“速差”重视程度应越高。
图5-36 不同区段道路的速度管理工作重点
速差理论与事故率的关系
典型速差理论与事故率间的关系可由1964年Solomon [1]提出的所罗门曲线表示，即道路交通工程界熟知的Solomon Curve，参考图5-37与图5-38。研读这些曲线时应有下列重点思维：
▼ 在同一路段，同一时间车流前提下，车辆速差是构成事故风险的重要原因之一；
▼ 只适用于一定距离以上的连续性车流（无阻断性车流）路段，其中以高、快速公路基本路段为最典型代表；
▼ 不适用于阻断性车流，例如有交叉路口的道路；
▼ 未考虑行人、自行车等弱势用路人；
▼ 所罗门曲线仅针对车辆速度在同一车道的速差现象，并未考虑多车道时车流变化现象，例如变换车道造成的影响。
图5-37 所罗门曲线（Solomon Curve）[1]
图5-38 由所罗门曲线判定合理安全行车速度
由前述图5-37与图5-38所示，速差理论与事故风险的关系可用一句话总结：“Larger Speed differences indicates more accidents.”，即车辆运行速度与车流平均行车速度差值越大，事故风险越高，最安全的运行速度应比车流平均行车速度稍高一些。
图5-39是一系列参考文献[2-5]中针对市区、乡区道路速差与事故率关系的研究，其结果显示与Soloman[1]的研究相同，即速差越大，事故率必然越明显。图5-37至图5-39的曲线型式在道路交通安全领域通称为“U-curve speed-accident relationship（速度-事故U型曲线关系图）”。图5-39中，市区道路事故率较突显，主要原因在于市区道路转向交通量较大。
图5-39 速差与相对事故比例[2-5]
速度与事故风险
车辆运行速度与道路交通事故的相互关系如何？可从三个层面分别探讨。
绝大部分道路交通事故与车辆速度有关
发生事故前的瞬间，车辆都处于运动状态，这是不争的事实。不过车辆速度与事故机率（Accident Probability）之间是否存在某种特殊关系？这在道路交通安全领域中尚无定论，莫衷一是。只是当车速越高，事故风险（Accident Risk, Crash Risk）越高，这无庸置疑[6-8]，如图5-40所示。其主要原因有两点：
▼ 车辆速度越快，遇到毫无预期的突发状况时，驾驶人需要更长的认知、反应时间（Perception-Reaction Time, PRT）才有可能掌握状况而采取合宜的驾驶任务。
▼ 车辆速度越快，遇状况需要的刹停距离（Braking Distance）越长，如图5-41所示，这是物理定律，无可争议。
图5-40 速度与事故风险的相互关系[6-8]
图5-41 车辆运行速度与刹停距离的关系
车辆速度与事故严重性的关系
当事故发生时，撞击速度越大，事故严重性越大，这是撞击动能（Principle of Kinetic Energy）的原理，撞击能量与速度平方成正比，无可争议。
车流中不同车辆的速度分布议题
车辆速差现象若发生在不同车道属正常现象，较左车道的车辆以较高速度超越其右侧车道的较慢速车辆。不过当车流中同一车道前后车辆速差越大，原正常运作的车流便会瞬间出现以下两种现象：速度混扰（Speed Disturbance）、换道扰流（Lane-Changing Turbulence）。这两种现象通常会同时出现，如图5-42所示，前方大车速度慢，后方小车速度较快，当小车接近大车之前便有减速动作，然后伺机加速变换至左侧车道，这两个动作对车道群的整体车流构成速度混扰与换道扰流双重影响，造成整个车道群的车流运作受干扰。针对同一道路的车流，速度混扰与换道扰流现象越明显，车辆的速差现象必然越突出，无形中增加安全隐患。
图5-42 车流中的速度混扰与换道扰流现象
限速值改变的影响
调整既有限速值必须严谨考虑三件事
由速度管理长期作业的结果可清楚判定，有些路段可能有改变既有限速值的必要性，不过我们应深入思考，限速值改变后可能出现的正、负面效应。
若想修改既有限速值，调升或调降都有可能，调升对道路交通主管机关与执法单位的压力必然较大，但可能较受民众欢迎。不过无论如何，想调整既有限速值，必须严谨对待以下三件事项：
▼ 校验事故历史纪录。从前的事故纪录若为空白或极少，易普遍误认为既有限速值有调升空间，对于这点应加强研究论证，尤其针对高、快速公路的限速值调升，更应谨慎行事，因如前所述，车辆速度越高，事故风险越高，且一旦发生事故，严重性也越大。
▼ 依前述第四章“道路八阶交通功能”，限速值的调升或调降，其思考重点必然集中在较高位阶的道路，例如高、快速公路或条件允许的主干线。
▼ 进行交通工程研究（Traffic Engineering Study）。想调整限速值必须进行的交通工程研究并无全球标准流程，只是内容重点仍应以安全为主，易行性为辅，针对有较多交叉路口的道路尤应谨慎。
道路交通主管机关也应注意，限速值调整之后，应确实了解V50与V85的前后变化状况（见图5-43、图5-44）。理论上，限速值如调升，V85的值可能相对提升；反之，限速值如调降，V85也可能相对下降，不过因地区特性差异，其规律性不见得明显。唯一可验证的方法只有透过长期速度管理，才可确知限速值调整后的效果究竟如何。
图5-43 限速值改变对V85的可能影响[9]
图5-44 限速值改变前后的V50与V85
限速值的调整应慎重考虑调整值
限速值调整的另一重点是慎重考虑其调整值，图5-45所示是文献[10]的研究结果，即为道路交通工程界熟知的“Power Model（动力模型）”，指限速值调整后，平均行车速度变化率与事故程度变化率的相互关系，其根源仍离不开“速差现象”或“速差理论”。
图5-45 平均速度变化率与事故程度变化率的关系[10]
图5-46是文献[6]的研究结果，限速值下降与事故伤残下降百分比的相互关系。由图5-46可清楚看出，限速调降值越大，事故伤残下降的比率越高。其主要原因在于限速值下降后，绝大部分具理性思维的驾驶人为避免受罚，伤及自身利益，其运行速度也将跟着调降。
从道路交通工程原理而言，道路容许的车流运行速度（限速值），即易行性（Mobility）与安全两者之间必然存在交易现象（Trade-off）。当道路交通主管机关与执法单位对交通安全的注重明显高于道路易行性或车辆运行速度时，在有清晰的事故历史纪录支撑情况下，限速值的调降值通常较大，例如邻近住宅区或学校附近，安全的重要性必远大于易行性。当然，此仍须加强研究论证，进行严谨的交通工程研究（Traffic Engineering Study）才可作最后定案。
图5-46 限速值下降与重伤残下降百分比[6]
限速值不论定太高或太低都必有后遗症，这些后遗症可能不会立即产生危害，但日久必呈现。限速值定得是否合理，多数情况下必须在有详实速度管理作业的前提下，经过长期研究论证才可得知。
图5-47与图5-48是限速值定得太低（例如远小于V85）可能发生的后遗症。如图5-47所示，执法速度若只稍高于限速值，即执法容忍区间（Enforcement Tolerance）不大，则违规超速的人数必不低。此将引发民众质疑，徒然增加道路交通主管机关与执法单位的负担，对政府形象也不利。反之，如图5-48所示，若将执法速度大幅提升，即执法容忍区间加大，虽然被举报违规超速的人数比例降低，然此举似间接鼓励驾驶人超速行驶无被举报之虞，必大伤公权力威信，且有违道路设计时以交通安全为第一的设计初衷。
限速值制定的合理性可能无法一次到位，不过针对高、快速公路与主干线而言，由V85开始试行，经长期观察，如有迹象证实该限速值太低，则可以5km/h或10km/h为单位，渐次调升。
图5-47 限速值太低的情况一
图5-48限速值太低的情况二
图5-49所示则是限速值定得较合理的情况，例如定在V85~V95之间，若搭配合宜的执法速度，便可将被举报违规超速人数控制在一极小的合理范围内。
图5-49 限速值搭配执法速度
执法速度与限速值的差即为执法容忍区间，此区间究竟应取何值，可能有利有弊，且可能见仁见智。不过道路交通主管机关与执法机关应特别注意下列事项：
▼ 执法速度太接近限速值，即执法容忍区间太小，极易招致民怨，例如只超速1~2 km/h即举报超速，此举徒增争议。
▼ 执法速度大于限速值太多，即执法容忍区间太大，此恐有害公权力的威信，且有纵容违规，间接鼓励驾驶人超速之嫌，对道路交通安全也有间接危害，应慎之再慎。
▼ 依不同道路型态，执法容忍区间速度值必不同，交通功能位阶越高的道路，执法容忍区间速度值必较大，因其原有的限速值较大。
▼ 路段的限速值一旦改变，不论调升或调降，都应进行区域路网限速区段合理性校验，不同限速区段之间应有合理的过渡段、渐变段或称缓冲区段（Buffer Segment）。
▼ 针对不同道路型态，执法容忍区间究竟应为何值？此有赖道路交通主管机关与执法机关共同集思广益，以速度管理作为及事故历史纪录为基础，长期论证，作智慧决策。
一家四口的房子可以装成这样！
作 品 名 ：致尚
项目楼盘 ：柳州·碧桂园十里江湾
项目面积 ：168㎡
户型格局 ：4房2厅2卫
设计风格： 现代风格
本案故事
屋主是对夫妻，家中有两个小儿子。几次沟通下来，客户对素仰流畅的思路和专业的态度十分认可。双方确定现代风格方向后，便交由素仰设计发挥。168平四房两厅两卫格局，整体设计以舒适简约的都市感及实用性收纳开展规划，屋主还为两个儿子分别准备了专属卧室。 https://t.cn/RyhYBYM
作 品 名 ：致尚
项目楼盘 ：柳州·碧桂园十里江湾
项目面积 ：168㎡
户型格局 ：4房2厅2卫
设计风格： 现代风格
本案故事
屋主是对夫妻，家中有两个小儿子。几次沟通下来，客户对素仰流畅的思路和专业的态度十分认可。双方确定现代风格方向后，便交由素仰设计发挥。168平四房两厅两卫格局，整体设计以舒适简约的都市感及实用性收纳开展规划，屋主还为两个儿子分别准备了专属卧室。 https://t.cn/RyhYBYM
【公司简介】：《北京交换空间装饰》2012年成立于首都北京，是央视网黄金展位合作伙伴，中华人民共和国商务部备案企业，品牌创始于2005年，具有设计和施工双乙级资质，北京装饰协会会员单位，绿色装饰企业。是全国规模较大的一家集设计、施工、建材服务为一体的专业化品牌公司。
【公司名称】：北京交换空间—安康分公司
【公司地址】：安康市汉滨区，大桥路煌上煌酒店4楼（安康影剧院旁边）
【联系方式】：联系电话：18049279219
【公司名称】：北京交换空间—安康分公司
【公司地址】：安康市汉滨区，大桥路煌上煌酒店4楼（安康影剧院旁边）
【联系方式】：联系电话：18049279219
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