بررسی آثار شمارشگرهای معکوس چراغهای راهنمایی بر عملکرد رانندگان
شرکت کنترل ترافیک تهران
کمیته بهینه سازی تقاطعات
الناز ایران نژاد
نازلی دهقانی
شمارشگرهای معکوس
شمارشگر معکوس زمان سبز و قرمز عمدتاً با هدف تسهیل تصمیم گیری رانندگان برای عبور و یا توقف در فواصل بحرانی حدفاصل تغییر فاز و همچنین ایجاد آرامش بیشتر در زمان انتظار پشت چراغ در فاز قرمز نصب و راه اندازی می شود تا با اطلاع رسانی به موقع رانندگان، شرایط عملکرد آنان در تقاطع بهبود بخشیده شود.
انواع شمارشگرهای معکوس در چراغهای راهنمایی
چراغ شمارشگر معکوس بالاسری به عنوان یک واحد مجزا:
موردمصرف آن بسیار محدود است(چین و چندکشور آسیایی )
تایمر شمارشگر معکوس در کنار چراغ دایره ای زرد:
زمان زرد را داخل چراغ زرد با خط زردی اطراف آن نشان می دهد
مطابقت بیشتری با آیین نامه MUTCD دارد( شکل دایره ای زمان زرد حفظ می شود)
به صورت محدود در کشورهای پیشرفته بکار گرفته شده که تنها نیز برای زمان زرد بکار رفته است(چون اغلب رانندگان شک دارند که آیا در زمان زرد قادر به عبور از تقاطع هستندیا خیر، شمارشگر می تواند در انتخاب آنها تاثیر بگذارد. )
تابلوی هشدار برای توقف
همراه با چشمک زن زرد
که حدود 100-200 متری
بالادست تقاطع نصب می شود
شمارشگر معکوس زمان سبز (ثانیه های پایانی زمان سبز تا رسیدن به زمان زرد را نشان می دهد)
سنگاپور
شمارشگرهای معکوس در تهران
تاریخچه
نحوه عملکرد
مشکلات
مطالعات انجام شده
نظر سنجی
پیشنهاد
تاریخچه
شروع در سال 1381 ، شمارشگر خارجی ، فانوس قرمز رنگ با قطر 30 سانتی متر در تقاطع دماوند-نیروی هوایی
اولین شمارشگر شرکت به رنگ قرمز در اواخر سال 1382 به صورت نمونه آزمایشی با ابعاد 1x 1 متر با سه رقم در تقاطع مطهری – مفتح
در اوایل سال 1383 برای 10 تقاطع نصب شد
در سال 1383 تصمیم گیری در خصوص امکان نمایش رنگ سبز تصمیم گیری شد
در اوایل سال 1384 اولین شمارشگر با دو رنگ با اعداد فارسی در تقاطعات شریعتی – بهشتی ، طالقانی – قرنی و کریمخان – حافظ نصب گردید.
نحوه عملکرد
سیستم شمارنده مدت زمان باقیمانده چراغ سبز و قرمز را نمایش می دهد . به این منظور سیکل قبل به عنوان مبنای اندازه گیری لحاظ می شود.
مشکلات:
در حالت فرماندهی هوشمند چون مدت زمان چراغ سبز و قرمز با توجه به حجم ترافیک عبوری متغیر است مدت زمان سیکل قبلی برای سیکل جدید معتبر نمی باشد و باعث می شود عدد نمایش داده شده از یک عدد بزرگتر به عدد صفر پرش کرده و یا پس از رسیدن به صفر برروی این عدد توقف کند.
جهت رفع این عیب از فرمان های قرمز عابر پیاده در فاز موافق و مخالف استفاده می شود با توجه به این اصل که قبل از اتمام سیکل، چراغ عابر پیاده شروع به چشمک زدن می نماید از این فرمان جهت هماهنگ کردن شمارنده با دستگاه فرماندهی استفاده می شود.
بر این اساس زمان توقف شمارنده برابر با زمان شروع Clearance (زمان تخلیه عابر) چراغ عابر پیاده همان فاز تعریف شده است که در اکثر موارد برابر با 7 ثانیه برای شمارنده قرمز ((CLR2=Amber+Red=4s) (CLR1+CLR2~7s و 3 ثانیه برای شمارنده سبز می باشد.
مشکلات شمارشگر سبز : در ساعات روز
توقف شمارشگر بر روی یک عدد:
این امر منجر به یک لحظه توقف خودروها و سپس به حرکت درآمدن مجدد می شود و تاخیری در جریان تخلیه تقاطع ایجاد می کند اما از نظر کاهش ایمنی این مشکل چندان قابل توجه نمی باشد.
2. پرش شمارشگر به روی یک عدد:
این مشکل کاهش ایمنی را به دنبال خواهد داشت چرا که خودروهای عبوری با مشاهده زمان باقی مانده بر روی شمارشگر پیش از پرش، با اطمینان از در دسترس بودن زمان لازم، در حال نزدیک شدن به تقاطع اند که با پرش شمارشگر به روی عدد کمتر دو حالت امکان پذیر است:
راننده تخمین می زند که زمان برای عبور ایمن کافی نیست، سرعت را ناگهان کاهش می دهد و توقف می کند که در این شرایط احتمال تصادف عقب به جلو بسیار بالا خواهد بود.
راننده سعی می کند با افزایش سرعت از تقاطع عبور کند، در این شرایط نیز ممکن است راننده در تخمین زمان لازم دچار اشتباه شده باشد و با سبز شدن چراغ مسیر مخالف احتمال تصادف جلو به پهلو افزایش می یابد.
همانطور که در فرهنگ رانندگی مردم چراغ زرد به معنای احتیاط نبوده و اکثر رانندگان با مشاهده چراغ زرد به جای کاهش سرعت تصمیم به افزایش سرعت و عبور از تقاطع می گیرند، در مورد شمارشگر سبز نیز وضع به همین منوال است و رانندگانی که در حال نزدیک شدن به تقاطع هستند با مشاهده کاهش زمان سبز سرعت خود را برای عبور از تقاطع افزایش می دهند و به همین دلیل با افزایش نامعقول سرعت، ایمنی تقاطع کاهش می یابد. این مشکل را به جز در ساعات روز می توان در ساعات شب نیز مشاهده نمود.
مشکلات شمارشگر سبز : در ساعات شب
پرش از اعداد بسیار بالا در صورت وجود تقاضا:
در این شرایط اگر خودرویی در مسیر اصلی در حال حرکت باشد، به دلیل خلوتی خیابان در آن ساعات سرعت بالایی خواهد داشت و ممکن است راننده با این پرش ناگهانی و بزرگ قادر به کنترل وسیله نقلیه نباشد و تصادفات سنگینی به وقوع بپیوندد. این مشکل، یکی از مهم ترین مشکلات شمارشگر سبز بوده و ایمنی را به شدت کاهش می دهد و می تواند به دلیل سرعت بالای رانندگان، خواب آلودگی و به طور کلی عدم تمرکز و احتیاط رانندگان در ساعات شب عواقب جبران ناپذیری را به همراه داشته باشد.
2. توقف بر روی صفر:
نمایش صفر شمارشگر مدت زمان در دسترس برای عکس العمل راننده را کاهش می دهدکه کاهش ایمنی را به دنبال خواهد داشت.
مشکلات شمارشگر قرمز
در شمارشگرهای قرمز با توجه به توقف خودروها چه در زمان پرش شمارشگر و یا ثابت ماندن آن بر روی یک عدد از نظر ایمنی مشکل خاصی در تقاطع ایجاد نمی شود.
لازم به ذکر است عوامل محترم پلیس راهنمایی و رانندگی خواستار حذف شمارشگر قرمز بوده و دلیل آن را حرکت خودروها پیش از سبز شدن چراغ و عبور آنها از خط عابر بیان نموده اند.
مروری بر مطالعات
لام و هالیم ( در سال 2006) در سنگاپور:
بررسی نحوه پاسخگویی و تغییر رفتار رانندگان در مواجهه با شمارشگرهای معکوس سبز
این مطالعه بر روی یک تقاطع که دارای شمارشگر سبز بوده به مدت چهار روز متوالی و پس از آن با فاصله یک هفته به مدت چهار روز متوالی بدون شمارشگر سبز (حالتی که شمارشگر خاموش است) در کشور سنگاپور انجام پذیرفته است
نتایج مطالعه:
کاهش قابل توجه تخلف در عبور از چراغ قرمز در اثر نصب شمارشگر معکوس سبز در ابتدا ( یک ماه و نیم پس از نصب شمارنده)
افزایش مجدد تخلفات با عادت کردن مردم به نحوه عملکرد شمارنده در چندین ماه بعد و رسیدن آن به میزان قبل از نصب
چن و همکارانش در سال 2007 در تایوان:
بررسی آثار نصب شمارنده های سبز و قرمز بر ایمنی تقاطعات
بررسی بر اساس آمار تصادفات جرحی و فوتی در 187 تقاطع در طی سه سال از 2003 تا 2006
نتایج مطالعه:
افزایش 100% آمار تصادفات جرح و فوت در تقاطعاتی که در آنها شمارشگر معکوس سبز نصب شده است
کاهش50% آمار تصادفات جرح و فوت در تقاطعاتی که در آنها شمارشگر معکوس قرمز نصب شده است
افزایش 19% آمار تصادفات جرح و فوت در تقاطعاتی که در آنها هر دو شمارشگر معکوس سبز وقرمز نصب شده است
توصیف نتایج :
در هنگام نمایش زمان سبز باقی مانده در شمارشگر معکوس سبز، رانندگان با هیجان بیشتری اقدام به افزایش شتاب و سرعت خود می کنند که نتیجه آن به صورت افزایش تصادفات بوده است.
در مقابل آن تخلفات در حالتی که شمارنده قرمز به رانندگان در خصوص زمان قرمز باقی مانده اطلاع رسانی می کند می تواند کاهش یابد و این امر منجر به کاهش تصادفات گردد.
بر این اساس چن و همکارانش در سال 2007 قویاً به مسئولین محلی توصیه نموه اند که از نصب شمارشگرهای سبز پرهیز کرده ولی شمارشگرهای معکوس قرمز را به خصوص در تقاطعات چند فازه و متراکم برای افزایش آرامش رانندگان در زمان انتظار پشت چراغ نصب کنند.
چیو و چانگ در سال 2009 در تایوان:
بررسی پارامترهای بیشتری در خصوص آثار نصب شمارنده های سبز و قرمز
در این مطالعه برای تحلیل کارایی و ایمنی تقاطع سه پارامتر ریز برای حالت نصب شمارنده های سبز بررسی شده اند
نرخ دیر توقف کردن (late-stopping ratio)
محدوده دیلما (dilemma zone)
تصمیم برای عبور (decision to cross)
همچنین پارامترهای پاسخگویی رانندگان به شمارشگر معکوس قرمز نیز شامل موارد زیر بوده اند:
نرخ شروع زود (early start ratio)
تاخیر شروع حرکت (start up delay)
سرفاصله تخلیه (headway discharge)
محدوده دیلما ، محدوده ای است که در آن تصمیم گیری برای رانندگان نزدیک شونده به یک تقاطع برای توقف یا عبور از آن ، پیچیده و مشکل است.
نرخ دیر توقف کردن: درصد رانندگانی که بعد از قرمز شدن چراغ از خط ایست عبور می کنند ( زمانی که شمارنده سبز زمان صفر را نشان داده است)
منطقه دیلما: منطقه ای که در آن بیشتر از 15% و کمتر از 95% از رانندگان تصمیم به توقف می گیرند.
تصمیم برای عبور: احتمال اینکه رانندگان با در نظر گرفتن پارامترهایی نظیر سرعت، فاصله از خط ایست و زمان باقی مانده از شمارشگر سبز، تصمیم به عبور از تقاطع می گیرند.
نرخ شروع زود: درصد رانندگانی که پیش از سبز شدن چراغ شروع به حرکت و عبور از خط ایست می کنند.
تاخیر شروع حرکت: برابر با دوره زمانی شروع فاز سبز ( زمانی که شمارنده قرمز صفر را نشان می دهد) تا زمانی که وسایل نقلیه جلویی صف شروع به عبور از تقاطع می کنند.
سرفاصله تخلیه: زمان طی شده بین دو وسیله نقلیه پشت سر هم.
نتایج مطالعه:
درصد افرادی که بعد از صفر شدن زمان سبز از خط ایست عبور می کنند ( دیر توقف می کنند) در حالت نصب شمارنده سبز بسیار کمتر است زیرا اطلاع رسانی از طریق شمارنده انجام شده و افرادی که شتاب بیشتری دارند در زمان مدنظر از چراغ سبز عبور کرده و افرادی که محتاط ترند با حوصله و در زمان کافی در پشت خط ایست توقف می کنند.
نرخ های دیر توقف کردن برای دو تقاطع متوالی با و بدون شمارشگر سبز
مناطق دایلما برای تقاطعات با و بدون شمارشگر سبز
در زمان نصب شمارشگر معکوس سبز ، محدوده دایلما طولانی تر می شود. این مسئله به این دلیل است که افراد محتاط تر در زمانی که فاصله بسیار کمی از خط ایست دارند وقتی شماره های پایانی زمان سبز را می بینند اقدام به توقف می کنند در حالی که افراد با ریسک بالاتر فقط در زمانی که بسیار از تقاطع دور باشند اقدام به توقف می کنند. این مسئله در کل منجر به کاهش ایمنی تقاطع می شود.
نتایج حاصله نشان می دهد که وجود شمارشگر سبز به طور قابل توجهی احتمال اینکه راننده در ده ثانیه انتهایی تصمیم به عبور از تقاطع را بگیرد کاهش داده و این منجر به کاهش کارایی تقاطع می شود.
احتمال عبور برای فواصل مختلف از تقاطع و برای سرعت های مختلف
بررسی این نمودارها نشان می دهد افرادی که به یک تقاطع بدون شمارشگر معکوس سبز نزدیک می شوند به تدریج بر اساس سرعت خود و فاصله نسبت به تقاطع تصمیم خود را در خصوص اینکه از تقاطع عبور کرده و یا متوقف شوند اتخاذ می کنند. ولی وسایل نقلیه ای که به یک تقاطع با شمارشگر سبز نزدیک می شوند از شش ثانیه آخر، بدون توجه به سرعتی که دارند و یا فاصله ای که با تقاطع دارند تصمیم به توقف می گیرند که این امر منجر به تصادفات جلو به عقب و کاهش کارایی تقاطع می شود.
این نتایج نشان داده است که نصب شمارنده قرمز در زمان یک ماه و نیم بعد از نصب تاثیر قابل توجهی به پارامتر زود شروع به حرکت کردن وسایل نقلیه جلویی صف داشته است ولیکن با گذشت زمان این تاثیر به تدریج از بین رفته است.
همچنین میزان تاخیر شروع حرکت نیز در یک ماه و نیم بعد از نصب و راه اندازی افزایش داشته ولی بعد از گذشت چهار ماه این تاخیر کاهش یافته است. این مسئله می تواند به این دلیل باشد که رانندگان در شروع نصب یک سیستم جدید برای اطاعت از آن با صبر و حوصله به زمان های آن دقت کرده و شتابی در هنگام صفر شدن زمان قرمز نشان نمی دهند ولی با گذشت زمان به نحوه عملکرد این وسیله عادت کرده و از آن بهتر استفاده می کنند که نتیجه آن کاهش تاخیر در شروع حرکت و افزایش کارایی تقاطع است.
نرخ های زود شروع به حرکت کردن وسایل نقلیه جلویی در مناطق مختلف انتظار
تحلیل عملکرد رانندگان تهرانی در مواجهه با شمارشگرهای معکوس از طریق تکمیل فرمهای نظرسنجی
t: مقدار تغییر توزیع t برای سطح اطمینان
s: واریانس جامعه آماری
d: مقدار خطای تخمین مقدار میانگین متغیر مورد نظر
نظر سنجی
وقتی شمارشگر سبز عددی کمتر از 10 ثانیه را نمایش دهد، چه عکس العملی نشان می دهید؟
پیشنهادات
عملکرد شمارشگر سبز حتی در صورت برطرف نمودن مشکلات پرش و توقف به دلیل مشکلات برشمرده شده و ریسک بالای رانندگان ایرانی و افزایش احتمال خطر تصادفات توصیه نمی شود.
وجود شمارشگر قرمز به دلیل احتمال ایجاد آرامش رانندگان به خصوص در تقاطعات متراکم دارای طول سیکلهای طولانی نیاز به مطالعه و بررسی دارد.
واضح است که از نتایج نظرسنجی، می توان تنها به عنوان ابزاری برای شناسایی اولیه مشکلات استفاده کرد و مطالعات قبل و بعد و بررسیهای مفصل تری باید بر روی این سیستم ها انجام گیرد.
بدین منظور توصیه می شود که چند تقاطع هوشمند مختلف با توزیع یکسان در مناطق متفاوت شهر انتخاب شده و تعداد تخلفات، تصادفات، پارامترهای ترافیکی و رفتارهای رانندگی برداشت شده و بررسیهای بیشتر در قالب مطالعات قبل و بعد صورت گیرد.
با تشکر از توجه شما