本刊记者 王新玲

于细微处见功夫 为交通安全护航
——同济大学王雪松教授专访

本刊记者 王新玲

1977年出生在山西。

2006年 获 得 美 国 University of Central Florida大学交通工程方向博士学位；

2008年回国，在同济大学任教；

现为同济大学交通运输工程学院教授、博士生导师。

主要从事交通安全研究、交通规划与管理、交通信息化、驾驶模拟器的研究应用。

同济大学“交通行为与交通安全模拟实验平台”技术负责人。

2009年入选上海市优秀归国人员浦江人才计划；

2011年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”。

喜欢旅游、长跑，听贝多芬命运交响曲。最爱看人物传记、历史类书籍。

受影响最大的人：美国的导师和同济大学的几位师长。他们严谨的研究态度，对社会发展和学科进步的高度责任感，以及为人处世的君子之风。

对莘莘学子的建议：在这个多元社会，每个人在自己人生关键时期，要能够拨开浮华嘈杂，找准真正有价值的方向。在一个平和的心态下，制定更有应用价值的科研目标，有步骤、有计划地推进。

对于将要回国、刚回国的朋友，甚至国内的青年人，包括自己，需要担负起社会责任，做出国际一流的成果，帮助解决国内的一些实际问题，实现理论突破，为社会留下真正有意义的东西。

正是基于这样的信念和理想，回国后短短的6年时间，王雪松学以致用，针对目前日益严重的交通安全问题，就交通安全的基础理论和关键应用问题，在交通规划、道路设计、车辆安全、驾驶人行为研究、交通参与者教育改善等方面展开了深入研究。基于“交通行为与交通安全模拟实验平台”进行了设计阶段安全性评价；基于行为与心理分析理论对各类交通参与者进行交通行为分析；改善交通事故数据，提高交通事故数据分析的水平，研发的上海道路交通事故分析预警系统已经在上海全市运行；基于交通信息化条件进行了安全分析，深入了解各类设施交通事故发生原因，以形成设施安全评价系统理论方法；初步建立了可用于交通规划阶段安全分析的宏观交通安全定量分析模型。

对于王雪松来说，如何降低交通事故率、如何有效增强行人、行车的安全性，是他进行所有教学、研究的指导思想。

机缘巧合读了当时国内较冷门的“交通安全”专业

王雪松留学于美国University of Central Florida并获交通工程方向博士学位。

他笑言，当初进入交通安全领域研究纯属“误入”。2003年同济大学硕士毕业时，国内道路建设如火如荼，当时的交通系统规划学科炙手可热。他是准备到美国攻读交通规划方向的博士学位。结果，到了美国才知道他的导师虽然也做交通规划，但专业重心已经放在交通安全研究，并凭借相关的研究成果成为世界交通领域的知名学者。但当时，交通安全在国内还没有成为一个主要的研究方向。能否在回国后学以致用，曾让王雪松颇为忐忑。没有想到

的是，不过短短十年，交通安全问题在国内的受关注度迅速提高，并成为交通研究的大热门。

王雪松在美国完成博士学位，回国后一头扎进了中国交通安全的学科建设、理论研究体系搭建和实践应用，在国际、国内期刊和会议发表论文130多篇；成为国际重量级的交通安全期刊Accident Analysis and Prevention、Journal of Transportation Safety and Security的编委；曾担任多个国际交通会议的交通安全理论与技术领域主席；共主持中美科研项目20多项。其中主持国家自然科学基金1项、省部级人才计划2项。

王雪松说，平时既要授课、指导博士硕士本科生，做理论研究和应用性项目，工作的内容很多，也比较复杂，但线索十分明确：就是以交通安全研究与应用为中心，具体的方向包括：交通安全管理与分析、道路设计安全评估、驾驶行为与车辆主动安全。

志存高远 从容面对困难享受工作

当我问起回国是否后悔这个比较俗套的问题时，王雪松说，他2006年在美国博士毕业，作为博士后在美国工作了1年半，2008年回国。用5年的时间，从助教、讲师、硕导、副教授、博导，再到教授，一路摸爬滚打，个中曲折比想象的要复杂很多。

但是要做好任何一项事业，摸爬滚打是难免的，曲折反复也很正常。想想建国之初的那些科学家，条件何其艰苦，与现在的环境可以说是天壤之别了。王雪松说，之所以这么说，不是矫情，也不是故做姿态。如果真正了解、体味了那些历史，相信很多人都会深有感触。去年8月他去青海，参观了金银滩的原子城。看到那么广袤的草原，不难想象几十年前是多么荒凉。看到老照片上科学家们自己动手搭的帐蓬，用的行军床，露天烧水做饭。他们中间有的是早已享誉美国的科学家，有的是留美的娃娃博士，当时中美之间的经济水平、生活水平差距那么大，他们都能毅然回国且甘之如怡，凭借的不仅是拳拳爱国之心，还有憋足了劲儿要做成一番事业的决然。跟他们比，如今的年青人所经历的那些挫折，实在不值一提。当前，中国经济的快速成长给我们提供了难得的发展机遇，有很多有意义的事情可以做，有很大的发挥舞台，所以尽管确实很忙，但王雪松仍然很享受他现在的工作。

事倍功半 以基础数据研究为先

王雪松的研究方向说起来都很宏大，但采访下来有一个明显的感觉，就是他的研究都非常微观、具体，最后成果出来推而广之却解决了宏观的大问题。王雪松向记者介绍，在美国，大到交通安全国家政策的制定、交通安全改善重点方向的确立，具体到道路交通安全改善项目的实施和效果评估，都以大量基础数据为依托，在此基础上利用各种统计方法进行分析，得出的结果也更能切中要害，对于实际问题的解决容易达到事半功倍的效果。

我国城市化、机动化发展迅速，道路交通系统日益复杂。道路总量的增加、路网结构的复杂化以及交通秩序的混乱造成了严峻的交通安全现状。交通事故的发生具有偶然性，属于小概率事件，每起事故都可能受人、车、路、环境等多方面因素的复杂影响。但另一方面，交通事故的发生又具有必然性：从交通设施的角度，存在设计缺陷的路段交通事故高发；从驾驶员的角度，拥有不良驾驶行为的驾驶员发生事故的概率相对较高。大量事故的发生具有必然性，研究人员通过交通事故在时间、空间上的聚集，通过数据分析得出事故发生与道路、

交通等影响因素的关联性。

开展道路交通安全分析需进行数据的聚集，而深入探索事故形成机理又需进行数据的分解。透过交通事故发生的偶然性，揭示其必然性，是交通安全分析的基础理论问题，也是其难点所在。

在2008年王雪松回国之初，交通安全研究没有今天这么受关注，数据的搜集和分析整理也没有得到足够的重视。但他的研究必须要有足够的数据做支撑，泛泛地谈设想从来不是他想要的，他对自己的要求，就是既要做理论研究，又必须能解决实际问题。没有数据怎么办？那就一步一步从搜集做起。为了搜集数据，他经常到交管部门去调研。数据质量是交通管理信息化的基础，格式不统一，他就跟交警部门协作，确立规范的数据采集格式。在做应用项目时，搜集数据、整理分析数据，是他必须先做的事情。

如今，随着交通信息化的建设，交通安全分析数据资源日益丰富，事故数据质量逐年提升，为交通安全深度分析打下了良好的基础。

基于数据分析优化交通管理

美国对交通安全十分重视，且在交通安全领域的研究居于世界前列。美国上世纪40年代(二战)以后，随着道路建设车辆发展，死亡事故逐步攀升，到了六七十年代达到了高峰，

之后逐渐投入更多人力和物力于交通安全，政府介入交通安全改善的方方面面，一直到2007年每年交通事故死亡人数仍在四万左右。最近几年美国交通事故死亡人数逐渐降至3万多。对比我国，官方统计我国前些年交通死亡人数一度突破10万，近两年，每年不到6万，但是仍然触目惊心。

要降低事故率，首先必须对已经发生的事故有清楚的认知，才能发现问题，解决问题。回国后，面对道路交通安全改善的社会需求迫切，而基础研究刚起步的局面，王雪松首先致力于提高交通事故基础数据的采集质量。

小成果解决大问题建立交通事故地点的语义表述规范

王雪松在国内首次提出了交通事故地点语义表述的五要素法（事故所在道路、参照点、方位、距离、侧向），在此基础上形成了《上海市交通警察执勤执法地点名称专用表述规范》，并开发了基于网络地理信息系统的事故地点输入控件，实现了根据语义表述要素完成事故地点的实时定位。什么意思呢？简单地说，就是发生交通事故后，接报警电话者必须引导报警者说清：在哪条道路、在附近的参照点（如道路交叉口）的哪个方位、距参照点的距离、在事故所在道路的哪一侧，并把这五要素输入控件，然后事故地点自动在电子地图上定位。具体到很多人会觉得不值一提。但是我们看一些数据就知道这个“小”成果解决了什么大问题：从2012年推广此《规范》起，上海市交通事故定位准确率从之前的不足50%提高到了98%。2012年以前，上海竟然有40%的交通事故因为表述问题而无法准确定位。因此《规范》具有推广价值，并已经和广州市、苏州市交警支队展开了应用合作。

上海道路交通事故分析预警系统

王雪松主持研发的“上海市道路交通事故分析预警系统”，把事故位置文字描述转化为事故定位要素信息并实现了事故数据的电子地图定位。将一个区域复杂道路网络的安全分析分解为交叉口、路段、区域层面的交通安全分析预警，针对每一类设施，提供了基于网络电子地图的事故统计与查询、事故多发点的判别与管理功能。引入设施分类和安全可提高空间的事故多发点判别方法。在安全致因分析过程中利用网络视频接入技术实现设施在线交通状况分析。

2010年应用于上海市交警总队、全市各支队，改进了交警对于事故数据管理分析、安全分析与设施安全改善的流程，成为上海市交通安全管理的工作平台。

防患于未然先进设备支撑下的主动安全研究

任何形式的交通事故对人们来说都是一种伤害，小到小嗑小碰的经济损失，大到人员伤亡酿成的人间惨剧。研究事故的最终目是减少事故，但这是事后性研究。怎么才能做到事前避免，也是王雪松研究的另一个重点：主动安全。这不仅包括驾驶员这一方面，还包括车辆的安全设备以及从安全角度进行道路的设计。

王雪松参与建成了中国首个具有8自由度的大型驾驶模拟器，这是国家“985工程”建设项目，用时近五年。此模拟器的8自由度运动系统、先进的图像融合校正技术在国际上也是非常先进的。基于8自由度，模拟器可以在大范围自由运动，基本可以模拟出自然驾驶状态下的车辆所有可能的运动轨迹。这个模拟器能做什么呢？功能非常多，这里介绍几项它的功能，同时也是王雪松已取得成果或正在进行的研究。

高速公路设计阶段安全性评价

如果在高速公路建成运行过程中基于交通事故数据进行分析，发现某个路段事故频发，若重新修建投入巨大，几乎不可能。为了避免出现这种情况，在设计阶段，就可以按设计图纸通过模拟器来进行高速公路虚拟现实建模。通过设计人员和普通驾驶人员大量的模拟驾驶数据对高速公路的设计进行安全性评价，从而找出不合理的地方或有安全隐患的地方并进行改进，有效地提高了高速公路在设计方面的安全性，降低事故发生率，从而减少人身伤亡和经济损失。湖南省永吉高速公路设计驾驶安全及舒适性评价，就是湖南交通厅高速公路管理局委托王雪松及其团队利用同济大学的8自由度驾驶模拟器组织完成的。

前向避撞安全预警技术的研究

前向避撞安全预警技术是一些发达国家或一些汽车企业早已开展的研究方向：若车前有车（突然减速或停止）或其它障碍物（突然出现），怎样通过车速、距离等参数的获取，计算避免事故的安全时间，并通过合适的方式向驾驶者报警。这项研究王雪松取得了不少成果。这一课题的研究要大量的驾驶员反应等基础数据做依托，但不可能让驾驶员开车进行真实的碰撞，这就是模拟器的用武之地了。科研人员可以在模拟器上设计各种路况及事故，并从实验结果中总结出规律。

从下表的实验样本数据统计可以看出，在前方碰撞情况发生时，有无报警的后果差别还是很大的。

同样道理，车道偏离（并非驾驶者主动变道，或驾驶者出现微睡眠或走神时导致的车道偏移）预警研究，也可以通过模拟器，低成本、低风险的得出实验数据。

据了解，欧美目前已经立法，要求2015年新出厂的乘运车辆全部要安装前向避撞和车道偏离预警系统。欧美最早是针对营运车辆，现在对普通乘用车辆也提出了同样的法律要求。

针对微睡眠的疲劳驾驶研究

疲劳驾驶是交通事故的一大致因。请测试人员在模拟器里长时间驾驶，发现驾驶员一般都会经历从清醒到疲劳的过程，从这一过程中找出人的疲劳规律、先期征兆、驾驶特征等。再根据这些特征数据在车内安装判断疲劳出现、提示或缓解疲劳的装置，这些配置有些高端车已安装，但效果还有待检验。

在同济大学进行的疲劳研究中，从那些在驾驶过程中睡着的驾驶人员中发现一个非常重要的现象，即疲劳前期驾驶员可以努力保持清醒，进而进入昏昏欲睡但是用巨大努力仍可以保持清醒，之后逐步会出现长达2秒左右闭眼的瞬间,此现象称之为微睡眠，交通事故一般都是在这个时间发生的。普通的驾驶员都很自信，认为自己可以控制，但是当疲劳达到微睡眠状态时，驾驶员会短暂失去意识，分析这个阶段的特征对于疲劳预警和安全教育非常重要。

从以上例子不难看出，大量交通安全类的研究都可以在驾驶模拟器里进行，从而低成本、低风险地取得大量的实验样本数据，改善车辆和道路的安全性能，减少事故的发生。

与国际接轨开展国内首个自然驾驶研究项目

交通事故与驾驶人的关系非常大，但事故发生后，驾驶员因各种原因不能对事故的实际经过进行准确描述。所以有必要探寻事故是在什么道路交通环境下、什么样的驾驶行为时发生的，最简单例子就是打手机。为此，欧美一些研究机构在车辆上安装自然驾驶监控数据采集设备，希望搞清造成事故的原因究竟是什么。大多数的交通安全事故与人是有关系的，通过采集到的大量数据，对驾驶员的行为进行研究，找到关键的问题，提出改善措施，从而进一步改善交通安全水平。

国内这方面的研究和欧美差距比较大,但进展也很快。2012年起同济大学和通用汽车、美国弗吉尼亚理工大学共同开展了国内首个自然驾驶研究项目。测试车辆安装了国际最先进的自然驾驶数据采集设备，计划3年采集记录90位中国驾驶员自然状态的驾驶行为。研究中国驾驶员的出行特征、驾驶行为、安全意识，为提升道路交通安全提出有针对性的对策。