高速公路出口分道标志线作用（高速公路出口指路标志设置有效性评价）
高速公路出口分道标志线作用（高速公路出口指路标志设置有效性评价）为了采集真实的、直接的高速公路出行者数据，选取湖北省内多条高速公路沿线服务区作为开展问卷调查的地点，具体调查服务区分布如图1所示。通过在高速公路沿线代表性服务区开展针对驾驶人的问卷调查获得不同个人特征和出行特征的驾驶人对指路标志设置有效性的判断。其中，驾驶人个体特征主要考察性别、年龄和驾龄，出行特征主要考察出行频率、出行目的；另外，选取驾驶人对指路标志设置清晰程度、是否满足驾驶预期、能否有利于少走错路3个方面来综合评判其主观判断的有效性。最后，利用SPSS 26.0软件进行基本统计、方差分析和多重比较来检验不同个体特征与出行特征驾驶人对指路标志有效性判断的差异。高速公路出口指路标志作为高速公路路径引导标志的关键组成部分，是驾驶人获取前方道路信息提前进行路线选择和预判的重要信息依赖，其设置的不合理将造成高速公路出口处交通扰动甚至引发事故。颉骥等[1]通过分析交通事故的历史数据，发现出口路段事
丁乃侃 田壮 逯兆友 卢林盛武汉工程大学摘 要：为评价高速公路出口指路标志设置有效性，以湖北省高速公路交通标志调整为案例，在湖北省高速公路沿线代表性服务区开展针对驾驶人的实地问卷调查，获取不同个体特征和出行特征驾驶人对于出口指路标志设置清晰程度、是否满足驾驶预期、能否有利于少走错路的主观判断。数据统计分析结果表明：(1)总体上，调整后的出口指路标志能够满足驾驶人出行需求；(2)男性、年龄较大和驾龄越长的驾驶人更倾向于认为指路标志设置是有效的；(3)跨省因公出行且出行越频繁的驾驶人对指路标志设置越满意。本研究可为高速公路交通标志调整后的有效性评估提供参考，为高速公路出口指路标志的进一步优化提供依据。
关键词：高速公路;驾驶人;出口指路标志设置有效性;问卷调查;统计分析;
基金：国家自然科学基金项目，项目编号71901166;
高速公路指路标志的有效设置是保障其运输服务效率和安全的重要基础。为此，自2017年起，交通运输部开展了一系列的针对国家高速公路网交通标志的系统调整工作，其中出口指路标志的清晰化、一致化设置是重点之一。
高速公路出口指路标志作为高速公路路径引导标志的关键组成部分，是驾驶人获取前方道路信息提前进行路线选择和预判的重要信息依赖，其设置的不合理将造成高速公路出口处交通扰动甚至引发事故。颉骥等[1]通过分析交通事故的历史数据，发现出口路段事故数量多于其他路段，并认为指路标志设置不合理是关键原因之一。丛浩哲等[2]同样认为出入口是高速公路的事故多发点，在此区域的交通事故占总事故的30% 主要原因是指路标志设置不合理导致驾驶人在高速公路上“停车找路”。王红超等[3]研究发现，在众多交通事故致因中，指路标志设置不当引起的事故占有很大的比例。刘伟铭等[4]指出高速公路出口指路标志设置的合理性对路网安全和行车效率有显著的影响。
对于高速公路出口指路标志设置有效性的相关研究，涉及了道路交通系统中的人、车、路、环境各个方面。众多研究均发现驾驶人性别、年龄、驾龄、教育背景以及收入水平等个体差异均会影响其对交通标志的认知和理解[5 6 7]。程迎迎等[8]研究了指路标志信息量的合理配置，并解析了不同特性驾驶人对标志信息判读时的认知机理，其结果表明，驾驶经验丰富的驾驶人判读指路标志信息的平均时间比新手驾驶人少。杨艳群等[9]利用驾驶模拟实验采集了驾驶人面对不同指标志信息时的眼动和驾驶行为特征数据，发现随着标志中地名数量增多驾驶人的认知效率呈现下降的趋势。赵妮娜等[10]针对众多高速公路指路标志设置差异，通过模拟驾驶实验研究得出，简化型的出口标志有助于驾驶人在出口前提前采取行动。刘博华等[11]通过驾驶人眼动实验，获得不同车速下驾驶人的注视时间和注视次数，结果表明随着车速的提高，驾驶人对注视指路标志的时间和次数也随之增加。朱荔等[12]构建驾驶人对指路标志认知需求模型，通过问卷调查获取驾驶人主观判断数据验证了模型的准确性，并指出指路标志信息量宜在6个以内。此外，赵妮娜等[13 14]通过对比对发达国家(地区)和中国部分省(市、区)的应用实情，研究了枢纽互通指路标志信息选取方法和设置形式。
可以看出，众多学者主要从标志的设置位置、版面信息量、驾驶人对指路标志认知程度等方面对高速公路出口指路标志设置有效性进行了分析。然后，这些研究大多是通过开展室内模拟实验来获取有限被试者的数据，尚未见到从驾驶人主观判断角度开展的直接调查。另一方面，高速公路网进行交通标志调整后，其调整效果的有效性评估研究尚不多见。鉴于此，本研究依托湖北省国家高速公路网交通标志调整的契机，针对全省范围内的多条高速公路开展广泛的实地问卷调查，获取不同驾驶人群体对调整后交通标志的有效性的直接、主观判断，并分析驾驶人个体特征和出行特征与其判断交通标志设置有效性的关联。
1 方法与数据获取1.1总体方法通过在高速公路沿线代表性服务区开展针对驾驶人的问卷调查获得不同个人特征和出行特征的驾驶人对指路标志设置有效性的判断。其中，驾驶人个体特征主要考察性别、年龄和驾龄，出行特征主要考察出行频率、出行目的；另外，选取驾驶人对指路标志设置清晰程度、是否满足驾驶预期、能否有利于少走错路3个方面来综合评判其主观判断的有效性。最后，利用SPSS 26.0软件进行基本统计、方差分析和多重比较来检验不同个体特征与出行特征驾驶人对指路标志有效性判断的差异。
1.2问卷调查地点为了采集真实的、直接的高速公路出行者数据，选取湖北省内多条高速公路沿线服务区作为开展问卷调查的地点，具体调查服务区分布如图1所示。
图1 问卷调查服务区分布
1.3问卷设计及统计基于上述总体构思进行了如表1所示的问卷设计。调查最终在30个服务区回收了1 500份问卷，并获得1 100份有效问卷样本。
表1 出口指路标志设置有效性调查问卷
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指标属性 |
指标 |
问题选项 | ||||
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个体特征 |
性别 |
A.男性 |
B.女性 | |||
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年龄 |
A.18～35岁 |
B.36～50岁 |
C.51～60岁 |
D.61岁以上 | ||
|
驾龄 |
A.3年以内 |
B.4～6年 |
C.7～10年 |
D.10年以上 | ||
|
出行特征 |
出行目的 |
A.省内因私 |
B.省内因公 |
C.省外因私 |
D.省外因公 | |
|
出行频率 |
A.3次及以下 |
B.4～8次 |
C.8次以上 | |||
|
有效性判断 |
清晰程度 |
A.更加清晰 |
B.比较清晰 |
C.效果不明显 |
D.习惯调整前 |
E.不关注指路标志 |
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是否满足驾驶预期 |
A.超过预期 |
B.满足预期 |
C.基本满足 |
D.不如改造前 |
E.不关注指路标志 | |
|
能否有利于少走错路 |
A.明显减少 |
B.减少 |
C.效果不明显 |
D.依然走错 | ||
注：此表主要为了展示问题及选项设置，与真实调查问卷呈现形式不同。
为了进一步量化评价驾驶人对指路标志设置有效性，此处将指路标志有效性判断的“清晰程度”、“是否满足驾驶预期”、“能否有利于少走错路”的选项“A～E(D)”分别对应于评价值“1～5(4)”。那么不同驾驶人特征群体的评价判断结果(评价值均值)可通过问卷样本选项统计计算。例如，男性驾驶人判断指路标志清晰程度可利用如下公式计算：
Si=1=∑nj=1kjnSi=1=∑j=1nkjn
式中：Si=1表示男性驾驶人对指路标志设置清晰程度的评价值均值；i表示性别，i=1代表男性；kj表示第j个男性驾驶人对指路标志设置清晰程度的评价值；n表示男性驾驶人的总数。其他评价评价均值计算以此类推。
2 结果分析2.1样本分布统计上述1 100份问卷样本得到不同特性驾驶人、不同出行目的以及不同有效性评价指标的样本分布情况如表2所示。本文利用SPSS 26.0软件采用Cronbach α信度系数法对问卷表中的不同因素进行信度检验，其公式为α=k/(k-1)·(σ2ii2/σ2)。其中，k为问卷中的题目总数，σ2ii2为第i题的调查结果方差，σ2为全部调查结果的方差。得到可靠性系数α为0.723 即此次问卷调查数据是可信的。
表2 问卷调查结果统计
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统计指标 |
问题选项(占比) | ||||
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性别 |
男(89%) |
女(11%) | |||
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年龄 |
18～35岁(48%) |
36～50岁(44%) |
51～60岁(7%) |
60岁以上(1%) | |
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驾龄 |
3年以下(12%) |
4～6年(34%) |
7～10年(25%) |
10年以上(29%) | |
|
出行目的 |
省内因私(23%) |
省内因公(28%) |
省外因私(34%) |
省外因公(15%) | |
|
出行频率 |
3次及以下(13%) |
4～8次(33%) |
8次以上(54%) | ||
|
清晰程度 |
更加清晰(20%) |
比较清晰(60%) |
不明显(9%) |
习惯之前(1%) |
不关注(10%) |
|
满足预期 |
超过预期(9%) |
满足预期(56%) |
基本满足(25%) |
习惯之前(1%) |
不关注(9%) |
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少走错路 |
明显减少(31%) |
减少(55%) |
不明显(13%) |
依然走错(1%) | |
此处主要考察驾驶人个体特征、出行特征与有效性评价指标之间的相关性。在5%显著性水平下，Pearson相关分析结果表明：总体上，驾驶人性别、年龄、驾龄、出行目的和出行频率均与有效性判断指标存在显著的相关性(见表3)。
表3 Pearson相关性分析结果
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个体及出行特征 | ||||
|
性别 |
年龄 |
驾龄 |
出行目的 |
出行频率 | |
|
清晰程度 |
0.118* |
0.122* |
0.038 |
1.105* |
0.023 |
|
满足预期 |
0.532* |
0.053 |
0.481* |
0.062 |
0.596* |
|
少走错路 |
0.687* |
0.037 |
0.431* |
0.137* |
0.584* |
注：*p<0.05 显著相关。
2.2.2驾驶人个体特征的影响(1)性别。不同性别驾驶人对指路标志设置有效性评价如图2所示。对于指路标志设置清晰程度，男性驾驶人的评价值为2.2 女性驾驶人的评价值为2.5 即男性驾驶人更加倾向于认为指路标志是清晰有效的。对于指路标志设置是否满足驾驶预期，男性驾驶人的评价值为2.4 女性驾驶人的评价值为2.7 即男性驾驶人认为指路标志能够更好地满足其驾驶预期。对于指路标志设置能否有利于少走错路，男性驾驶人的评价值为1.6 女性驾驶人的评价值为1.8 即男性驾驶人更倾向于认为指路标志可以减少走错路。
图2 不同性别驾驶人对指路标志设置有效性评价 (*p<0.05 ***p<0.001)
为了进一步检验上述差异是否显著，本文采用方差分析进行进一步验证。在进行方差分析之前，先利用Bartlett卡方检验方法检验样本的方差齐次性。结果显示，对于指路标志设置清晰程度(L(1 1 098)=0.305 p=0.583>0.05)、是否满足驾驶预期(L(1 1 098)=3.361 p=0.133>0.05)、能否有利于少走错路(L(1 1 098)=1.429 p=0.238>0.05) 样本数据均满足方差齐次性的要求。单因素方差分析(one-way ANOVA)表明，不同性别驾驶人对指路标志设置清晰程度的判断存在显著性差异(F(1 1 098)=6.651 p=0.021<0.05);对指路标志设置是否满足驾驶预期的判断存在显著性差异(F(1 1 098)=7.913 p=0.017<0.05);对指路标志设置能否有利于少走错路的判断存在显著性差异(F(1 1 098)=18.031 p=0.000<0.001)。
(2)年龄。不同年龄驾驶人对指路标志设置有效性评价如图3所示。对于指路标志设置清晰程度，18～35岁的驾驶人评价值为2.2 36～50岁的驾驶人评价值为2.2 51～60岁的驾驶人评价值为2.0 60岁以上的驾驶人评价值为2.5 可以看出51～60岁的驾驶人认为指路标志设置的清晰程度最好。对于指路标志设置是否满足驾驶预期，18～35岁的驾驶人评价值为2.3 36～50岁的驾驶人评价值为2.5 51～60岁的驾驶人评价值为2.4 60岁以上的驾驶人评价值为2.7 各年龄段驾驶人均认为指路标志能够满足驾驶预期。对于指路标志设置能否有利于少走错路，18～35岁的驾驶人评价值为1.8 36～50岁的驾驶人评价值为1.9 51～60岁的驾驶人评价值为1.9 60岁以上的驾驶人评价值为1.8 则认为各年龄段驾驶人均认为指路标志设置能够有利于少走错路。
类似地，为了进一步检验上述差异是否显著，本文采用方差分析进行进一步验证。首先利用Bartlett卡方检验验证样本方差齐性，检验结果显示，对于指路标志设置清晰程度(L(3 1 096)=4.207 p=0.062>0.05)、是否满足驾驶预期(L(3 1 096)=1.571 p=0.209>0.05)以及能否有利于少走错路(L(3 1 096)=0.809 p=0.489>0.05) 样本数据均满足方差齐性假设。单因素方差分析表明，不同年龄驾驶人对指路标志设置清晰程度的判断存在显著性差异(F(3 1 096)=2.817 p=0.038<0.05);对指路标志设置是否满足驾驶预期的判断存在显著性差异(F(3 1 096)=3.679 p=0.011<0.05);对指路标志设置能否有利于少走错路的判断不存在显著性差异(F(3 1 096)=0.936 p=0.423)。另外，通过最小显著差异法(LSD)进行不同年龄驾驶人之间的两两比较，结果显示对于指路标志设置清晰程度，51～60岁的驾驶人与61岁以上的驾驶人两两比较存在显著性差异；对于指路标志设置是否满足驾驶预期，18～35岁的驾驶人与61岁以上的驾驶人两两比较存在显著性差异。两两比较显著性差异在图3中以星号标注(*p<0.05 下同)。
图3 不同年龄驾驶人对指路标志设置有效性评价
(3)驾龄。不同驾龄驾驶人对指路标志设置有效性评价如图4所示。对于指路标志设置清晰程度，3年以内驾龄的驾驶人评价值为2.4 4～6年驾龄的驾驶人评价值为2.3 7～10年驾龄的驾驶人评价值为2.2 10年以上驾龄的驾驶人评价值为2.2。驾驶人驾龄越高，则对指路标志设置清晰程度的评价越好。对于指路标志设置是否满足驾驶预期，3年以内驾龄的驾驶人评价值为2.5 4～6年驾龄的驾驶人评价值为2.4 7～10年驾龄的驾驶人评价值为2.4 10年以上驾龄的驾驶人评价值为2.2。驾驶人驾龄越高，则对指路标志设置是否满足驾驶预期的评价越好。对于指路标志设置能否有利于少走错路，3年以内驾龄的驾驶人评价值为2.0 4～6年驾龄的驾驶人评价值为2.4 7～10年驾龄的驾驶人评价值为1.8 10年以上驾龄的驾驶人评价值为1.8。驾驶人驾龄越高，则对指路标志设置能否有利于少走错路的评价越好。
类似地，为了进一步检验上述差异是否显著，本文采用方差分析进行进一步验证。首先利用Bartlett卡方检验验证样本方差齐性，检验结果显示，对于指路标志设置清晰程度(L(3 1 096)=3.246 p=0.201>0.05)、是否满足驾驶预期(L(3 1 096)=0.928 p=0.728>0.05)、能否有利于少走错路(L(3 1 096)=0.412 p=0.744>0.05) 样本数据均满足方差齐性假设。单因素方差分析表明，不同驾龄驾驶人对出口指路标志设置清晰程度的判断存在显著性差异(F(3 1 096)=3.246 p=0.021<0.05);对指路标志设置是否满足驾驶预期的判断存在显著性差异(F(3 1 096)=5.264 p=0.002<0.01);对指路标志设置能否有利于少走错路的判断存在显著性差异(F(3 1 096)=3.261 p=0.019<0.05)。
图4 不同驾龄驾驶人对指路标志设置有效性评价
另外，通过最小显著差异法(LSD)进行不同驾龄驾驶人之间的两两比较，结果显示对于指路标志设置清晰程度，3年以内驾龄的驾驶人与7～10年驾龄和10年以上驾龄的驾驶人的两两比较均存在显著性差异；对于指路标志设置是否满足驾驶预期，3年以内驾龄和4～6年驾龄的驾驶人均与10年以上驾龄的驾驶人之间存在显著性差异；对于指路标志设置能否有利于少走错路，3年以内驾龄的驾驶人与10年以上驾龄的驾驶人之间存在显著性差异。
2.2.3驾驶人出行特征影响(1)出行目的。不同出行目的驾驶人对指路标志设置有效性评价如图5所示。对于指路标志设置清晰程度，省内因私出行的驾驶人评价值为2.4 省内因公出行的驾驶人评价值为2.2 省外因私出行的驾驶人评价值为2.2 省外因公出行的驾驶人评价值为2.1 省外因公出行的驾驶人评价值最低，即其认为指路标志设置清晰程度最好。对于指路标志设置是否满足驾驶预期，省内因私出行的驾驶人评价值为2.5 省内因公出行的驾驶人评价值为2.4 省外因私出行的驾驶人评价值为2.4 省外因公出行的驾驶人评价值为2.3 省外因公出行的驾驶人评价值最低，即其认为指路标志设置能满足驾驶预期的效果最好。对于指路标志设置能否有利于少走错路，省内因私出行的驾驶人评价值为2.0 省内因公出行的驾驶人评价值为1.9 省外因私出行的驾驶人评价值为1.8 省外因公出行的驾驶人评价值为1.7 省外因公出行的驾驶人评价值最低，即其认为指路标志设置能有利于少走错路的效果最好。
图5 不同出行目的驾驶人对指路标志设置有效性评价
同样地，本文采用方差分析进行进一步验证上述差异的显著性。首先利用Bartlett卡方检验验证样本方差齐性，检验结果显示，对于指路标志设置清晰程度(L(3 1 096)=2.551 p=0.113>0.05)、是否满足驾驶预期(L(3 1 096)=3.323 p=0.103>0.05)、能否有利于少走错路(L(3 1 096)=2.052 p=0.134>0.05) 样本数据均满足方差齐性假设。单因素方差分析表明，不同出行目的驾驶人对指路标志设置清晰程度的判断存在显著性差异(F(3 1 096)=4.634 p=0.03<0.05);对指路标志设置是否满足驾驶预期的判断不存在显著性差异(F(3 1 096)=2.124 p=0.112);对指路标志设置能否有利于少走错路的判断存在显著性差异(F(3 1 096)=7.182 p=0.000<0.001)。
另外，通过最小显著差异法(LSD)进行不同出行目的驾驶人之间的两两比较，结果显示对于指路标志设置清晰程度，省内因私出行的驾驶人与省外因公出行的驾驶人两两比较存在显著性差异；对于指路标志设置能否有利于少走错路，省内因私出行的驾驶人与省外因公出行的驾驶人两两比较存在显著性差异，省内因公出行的驾驶人与省外因公出行的驾驶人两两比较存在显著性差异。
(2)出行频率。不同出行频率的驾驶人对指路标志设置有效性评价如图6所示。对于指路标志设置清晰程度，出行频率在3次及以下的驾驶人评价值为2.4 出行频率在4～8次的驾驶人评价值为2.3 出行频率在8次以上的驾驶人评价值为2.1。随着出行频率的增加，驾驶人对指路标志设置清晰程度的评价值降低，即其认为的清晰程度更好。对于指路标志设置是否满足驾驶预期，出行频率在3次及下的驾驶人评价值为2.6 出行频率在4～8次的驾驶人评价值为2.5 出行频率在8次以上的驾驶人评价值为2.4。随着出行频率的增加，驾驶人对指路标志设置是否满足驾驶预期的评价值降低，即认为指路标志能够更好满足驾驶预期。对于指路标志设置能否有利于少走错路，出行频率在3次及下的驾驶人评价值为2.0 出行频率在4～8次的驾驶人评价值为1.8 出行频率在8次以上的驾驶人评价值为1.8。随着出行频率的增加，驾驶人对指路标志设置能否有利于少走错路的评价值降低，即认为指路标志设置能够更有利于减少走错路情况的发生。
图6 不同出行频率驾驶人对指路标志设置有效性评价
采用方差分析进行进一步验证上述差异的显著性。首先利用Bartlett卡方检验验证样本方差齐性，检验结果显示，对于指路标志设置清晰程度(L(2 1 097)=2.939 p=0.053>0.05)、对于指路标志设置是否满足驾驶预期(L(2 1 097)=1.262 p=0.359>0.05)、对于指路标志设置能否有利于少走错路(L(2 1 097)=0.817 p=0.429>0.05) 样本数据均满足方差齐性假设。单因素方差分析表明，不同出行频率驾驶人对指路标志设置清晰程度的判断存在显著性差异(F(2 1097)=7.759 p=0.012<0.05);对指路标志设置是否满足驾驶预期的判断不存在显著性差异(F(2 1 097)=2.339 p=0.097);对指路标志设置能否有利于少走错路的判断存在显著性差异(F(2 1 097)=7.810 p=0.011<0.05)。
另外，通过最小显著差异法(LSD)进行不同出行频率驾驶人之间的两两比较结果显示，对于指路标志设置清晰程度，出行频率在3次及以下的驾驶人与出行频率在8次以上的驾驶人之间存在显著性差异；对于指路标志设置能否有利于少走错路，出行频率在3次及以下的驾驶人与出行频率在4～8次和8次以上的驾驶人之间均存在显著性差异。
3 结语为了充分评估高速公路出口指路标志对于出行指引的有效性，以湖北省国家高速公路网交通标志调整为案例，在高速公路沿线代表性服务区开展了针对驾驶人的指路标志设置有效性的问卷调查。数据统计分析表明：(1)总体上，调整后的指路标志有利于满足出行需求；(2)相比于女性驾驶人，男性驾驶人倾向于认为指路标志设置更有效；(3)年龄较高和驾龄越长的驾驶人认为指路标志设置有效性要略高于年龄较低和驾龄较短的驾驶人；(4)省外因公出行的驾驶人认为指路标志设置有效性要优于其他出行目的驾驶人，而驾驶人出行越频繁，则对指路标志设置有效性越满意。本研究可为高速公路交通标志调整后的有效性评估提供参考，为指路标志的进一步优化提供依据。
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