道路交通事故机理分析及管理规划

事故致因理论（Accident-causing theory）是从大量典型事故的本质原因的分析中提炼出的事故机理和事故模型。这些机理和模型反映了事故发生的规律性，能够为事故原因的定性、定量分析，为事故的预防，为改进安全管理工作，从理论上提供科学、完整的依据。

国内外关于道路交通事故致因理论的研究大致经历了两个时期：单因素理论和多因素理论。单因素理论只偏重于人的分析，不能全面系统地揭示事故发生的规律；多因素理论的贡献主要在于使人们改变了对交通事故成因的单向性、局部性思维，开始从整体的角度来考虑道路交通安全。

到目前为止，道路交通事故致因理论的发展还很不完善，还没有给出对事故分析和预防方面的普遍和有效的方法。随着科学技术的发展和社会的进步，事故发生的本质规律在不断变化，人们对事故原因的认识也在不断深入，先后出现了十几种具有代表性的事故致因理论。然而这些事故致因理论都不是产生于道路交通事故研究，不是从道路交通事故中提炼出的事故机理和事故模型，因此这些理论能否和在多大程度反映了道路交通事故发生的规律，有待于结合道路交通事故对各种理论进行分析研究。

各种事故致因理论，对事故发生规律的认识侧重点不同。在道路交通事故的分析研究中，有必要比较各种事故致因理论，提出道路交通事故致因理论。

7.1.1　事故倾向性格论

1919年，由格林伍德（M.Greenwood）和伍兹（H.Woods）提出了“事故倾向性格”论（Accident proneness theory），后来又由纽伯尔德（Newboid）于1926年以及法默（Farmer）于1939年分别对其进行了补充。该理论认为，从事同样的工作和在同样的工作环境下，某些人比其他人更易发生事故，这些人是事故倾向者，他们的存在会使生产中的事故增多；如果通过人的性格特点区分出这部分人而不予雇佣，则可以减少工业生产的事故。这种理论适应了资本主义工业化生产，强调人应适应机械的自动化。该理论把事故致因归咎于人的天性，至今仍有某些人赞成这一理论，但是后来的许多研究结果并没有证实此理论的正确性。

至今为止，所能获得的道路交通报告并未对人的性格特点进行分析。因此这一早期的事故致因理论是否符合道路交通事故发生规律，无法得到证实。事故致因理论的目的是认识和预防事故，要区分驾驶人的事故倾向性格而不予驾驶，在实践中不可行。因此致因理论无法用于道路交通事故规律性的认识和分析，也无法用于道路交通事故的预防。

7.1.2 事故因果连锁理论

1.海因里希因果连锁理论

海因里希最早提出了事故因果连锁理论（Accident causation sequence theory），他用该理论阐明了导致伤亡事故的各种因素之间，以及这些因素与伤害之间的关系。该理论的核心思想是：伤亡事故的发生不是一个孤立的事件，而是一系列原因事件相继发生的结果，即伤害与各原因之间具有连锁关系。

海因里希提出的事故因果连锁过程包括如下五种因素：

（1）遗传及社会环境（Ancestry and social environment）。遗传及社会环境是造成人的缺点的原因。遗传因素可能使人具有鲁莽、固执、粗心等对于安全来说属于不良的性格；社会环境可能妨碍人的安全素质培养，助长不良性格的发展。这种因素是因果链上最基本的因素；

（2）人的缺点。即由于遗传和社会环境因素造成的人的缺点。人的缺点是使人产生不安全行为或造成物的不安全状态的原因。这些缺点包括诸如鲁莽、固执、易过激、神经质、轻率等性格上的先天缺陷，也包括诸如缺乏安全生产知识和技能等的后天不足；

（3）人的不安全行为或物的不安全状态（Unsafe act or unsafe condition）。这两者是造成事故的直接原因。海因里希认为，人的不安全行为是由于人的缺点而产生的，是造成事故的主要原因；

（4）事故。事故是一种由于物体、物质或放射线等对人体发生作用，使人员受到或可能受到伤害、出乎意料的、失去控制的事件；

（5）损害或伤害。即直接由事故产生的财产损害或人身伤害。

上述事故因果连锁关系，可以用5块多米诺骨牌形象地加以描述，如图7-1所示。如果第一块骨牌倒下（即第一个原因出现），则发生连锁反应，后面的骨牌相继被碰倒（相继发生），最后一块牌即为伤害。因此，该理论又被称为多米诺骨牌理论（Domino theory）。海因里希曾经调查了75 000件工伤事故，发现其中88%是由于人的不安全行为造成的，10%是由于物的不安全状态造成的，2%是不明原因造成的。即使有些事故是由于物的不安全状态引起的，其不安全状态的产生也是由于工人的错误所致。海因里希认为，企业安全工作的中心是要移去中间的骨牌，以防止人的不安全行为或消除物的不安全状态，从而中断事故连锁的进程，避免伤害的发生。

图7-1　海因里希事故因果连锁图

海因里希的事故因果连锁理论建立了事故致因的事件链（Chains of events）这一重要概念，促进了事故致因理论的发展，成为事故研究科学化的先导，具有重要历史地位。

2.海因里希因果连锁理论与道路交通事故

海因里希认为人的不安全行为是事故发生的主要直接原因，这一结论与道路交通事故的初期研究结果一致。因此认为海因里希的事故致因理论关于事故发生的直接原因是符合道路交通事故发生规律的。然而，如何消除导致事故的直接原因，即人的不安全行为或物的不安全状态，海因里希并没有给出具体方法。直接原因的前一骨牌是人的缺点，包括性格上的先天缺陷和知识技能的后天不足，而这些又是遗传和社会环境所致。在现代道路交通条件下，遗传造成的人的性格上的先天缺陷是难以控制的，造成后天知识和技能不足的社会环境则过于笼统，无法直接用于道路交通事故分析和预防。另外，对直接原因中的不安全状态，在海因里希因果连锁中缺乏前一层的致因。而道路交通事故中，道路标志标线的缺乏、道路线形的不合理、道路视矩不良、路面潮湿、道路积水以及轮胎质量差、车辆制动不良、制动失效、转向失效等状态，也常常是造成道路交通事故的直接原因之一。按照海因里希因果连锁理论，所有直接原因的上层原因皆为人的缺点，不符合道路交通事故的实际情况。以人的缺点来解释所有物的包括环境的不安全状态，进而主要针对人采取预防措施，不完全符合现代交通安全管理的系统论思想。

因此，海因里希的事故因果连锁理论虽然可用于说明道路交通事故发生的直接原因，但不能完整说明事故发生机理。

3.博德事故因果连锁理论

美国前国际损失控制研究所所长小弗兰克•博德在海因里希事故因果连锁理论的基础上，提出了加强管理观点的事故因果连锁理论。

博德的事故因果连锁过程同样为5个因素，但每个因素的含义与海因里希的都有所不同，具体如下：

（1）管理系统。对于大多数工业、企业来说，由于各种原因，完全依靠工程技术措施预防事故既不经济也不现实，只能通过完善安全管理工作，经过较大的努力，才能防止事故的发生。企业管理者必须认识到，只要生产没有实现本质安全化，就有发生事故及伤害的可能性。因此，安全管理工作是企业管理的重要一环。安全管理系统要随着生产的发展变化而不断调整完善，十全十美的管理系统不可能存在。由于安全管理上的缺陷，致使能够造成事故的其他原因出现。

（2）个人及工作条件的原因。这方面的原因是由于管理缺陷造成的。个人原因包括缺乏安全知识或技能，行为动机不正确，生理或心理有问题等；工作条件原因包括安全操作规程不健全，设备、材料不合适，以及存在温度、湿度、粉尘、气体、噪声、照明、工作场地状况（如打滑的地面、障碍物、不可靠支撑物）等有害的作业环境因素。只有找出并控制这些原因，才能有效地防止后续原因的发生，从而防止事故的发生。

（3）直接原因。人的不安全行为或物的不安全状态是事故的直接原因。这种原因是安全管理中必须重点加以追究的原因。但是，直接原因只是一种表面现象，是深层次原因的表征。在实际工作中，不能停留在这种表面理解上，而要追究其背后隐藏的管理上的缺陷原因，并采取有效的控制措施，从根本上杜绝事故的发生。

（4）事故（incident）。博德使用“incident”而不使用“accident”，排除了对偶然发生的事故或者人为过错造成的事故的否定的含义。这里的事故被看作是人体或结构与超过其承受其阈值的能量接触，或人体与妨碍正常生理活动的物质的接触。后来，博德扩展这个定义，将“超过人体或结构承受阈值”包括环境污染。显然，这一定义无形中应用了能量转移的观点，防止事故就是防止接触。可以通过对装置、材料、工艺等的改进来防止能量的释放，或者训练工人提高识别和回避危险的能力，佩戴个人防护用具等来防止接触。

（5）损失。在许多情况下，可以采取恰当的措施使事故造成的损失最大限度地减小。例如，对受伤人员进行迅速正确的抢救，对遇险车辆实施救助以及平时对有关人员进行应急训练等。

托普斯对这一理论进行了简单的改变，在事故之后引入初始损失（initial loss）和最终损失（final loss）构成如下的因果连锁：管理缺陷——基本原因——直接原因——事故——初始损失——最终损失。在事故与初始损失之间可设置屏障，在初始损失后可通过应急行动防止或减少最终损失。

博德事故因果理论认为，事故的根本原因在于管理上的缺陷，当前道路交通安全管理的理论与实际也有这一趋势，有专家提出了“人性化思想”。鉴于此，瑞典提出了“道路安全零事故”目标，作为20世纪90年代后期制定的一个交通安全政策，提出了伦理道德、责任、安全理念以及创建变化机制。因此博德理论可作为道路交通事故原因分析和采取安全管理措施的理论基础。

4.亚当斯事故因果连锁理论

英国伦敦大学约翰•亚当斯（John Adams）教授提出了一种与博德事故因果连锁理论类似的因果连锁模型，该模型以表格的形式给出，如表7-1所示。

表7-1　亚当斯事故因果连锁模型

在该理论中，事故和损失因素与博德理论相似。把人的不安全行为和物的不安全状态称为现场失误，其目的在于提醒人们注意不安全行为和不安全状态的性质。亚当斯理论的核心在于对造成现场失误的管理原因进行了深入的研究。操作者的不安全行为及生产作业中的不安全状态等现场失误，是由于企业领导和安全技术人员的管理失误造成的。管理人员在管理工作中差错或疏忽，领导人的决策失误，对企业经营管理及安全工作具有决定性的影响。管理失误又由企业管理体系中的问题所导致，这些问题包括：如何有组织地进行管理工作，确定怎样的管理目标，如何计划、如何实施等。管理体系反映了作为决策中心的领导人的信念、目标及规范，它决定各级管理人员安排工作的轻重缓急、工作基准及指导方针等重大问题。

亚当斯的因果连锁理论对建立安全管理体系具有理论上的指导意义，对分析交通事故具有较好的借鉴作用。然而该理论对人的因素、道路条件和环境因素较少涉及，运用于道路交通事故分析和控制具有局限性。

5.北川彻三事故因果连锁理论

上述几种事故因果连锁理论，把考察的范围局限在企业内部。实际上，工业伤害事故发生的原因很复杂，一个国家或地区的政治、经济、文化、教育、科技水平等诸多社会因素，对伤害事故的发生和预防都有着重要的影响。基于这种考虑，北川彻三对海因里希的理论进行了一定的修正，提出了另一种事故因果连锁理论，如表7-2所示。

表7-2　北川彻三事故因果连锁模型

在北川彻三的因果连锁理论的基本原因中的各个因素中，虽然已经有部分超出了道路交通安全管理工作的范围。但是，充分认识这些基本原因因素，认识宏观环境对道路交通事故的影响，对综合利用可能的科学技术、管理手段、法律法规、教育改革、安全文化建设等措施来改善间接原因因素，达到预防事故发生的目的，是十分必要的。

6.多原因理论

多原因理论（Multiple causation theory）是多米诺理论的发展，它认为对于一个单一的事故可能存在多个促成因素、主原因和次原因，这些因素的某种组合导致事故发生。根据该理论，促成因素可分成行为的（Behavioral）和环境的（Environmental）两个类别。行为因素包括属于劳动者的因素，诸如不正确的态度，缺乏知识，缺乏技能，以及生理和心理上的不良状态。环境因素包括对其他有危险的工作要素的不适当的保护，由于使用导致设备性能的下降，以及不安全的程序。

该理论的主要贡献在于指出了一起事故很少是由于单一的原因或行为导致的，该理论有助于道路交通事故的调查、分析和预防。从大量道路交通事故报告的分析可知，绝大多数的事故既存在行为要素（人的因素），又存在环境要素（道路因素），然而该理论未对行为要素和环境要素的背后原因作深入的分析，因而对于事故的预防缺少理论的指导。

7.1.3 能量转移理论

1.能量转移理论的概念

第二次世界大战之后，产生了一门新兴学科——人机工程学，标志着工业生产中人与机器关系的重大改变。从以前是按机械的特性来训练工人，让工人满足机械的要求，转变为根据人的特性来设计机械，使机械适合人的操作。这种在人机系统中以人为主、让机器适合人的观念，促使人们对事故原因进行重新认识。越来越多的人认为，不能把事故的发生简单地说成是工人的性格缺陷或粗心大意，应该重视机械的、物质的危险性在事故中的作用，强调实现生产条件、机械设备的固有安全，才能切实有效地减少事故的发生。这一点正是现代交通“人性化”交通的基础。

1961年由吉布森（Gibson）提出，并于1966年由哈登（Haddan）引伸的“能量转移论”（Energy transfer theory），是事故致因理论发展过程中的重要一步。该理论认为，事故是一种能量的异常或意外的释放，每一次能量改变都存在一个能量源、一个路径和一个接受者。因此，应该通过控制能量源或者切断能量转移的路径的载体或帮助能量接受者采取防范措施来预防伤害事故的发生。

2.能量转移理论与事故控制

（1）可通过下列措施控制能量源：从源头上加以消灭；改变工作站要素的设计或规范；预防性维护。(www.xing528.com)

（2）可通过下列措施改变能量转移的途径：途径封闭；设置屏蔽；设置吸收物；将能量与人隔离。

（3）可通过下列措施帮助能量转移的接受者减少因能量转移产生的伤害：限制暴露；人员防护设备的使用。

能量转移理论与其他事故致因理论相比，具有两个主要优点：一是把各种能量对人体的伤害归结为伤亡事故的直接原因，从而决定了以对能量源及能量传送途径加以控制作为防止或减少伤害发生的手段这一原则；二是依照该理论建立的对伤亡事故的统计分类，是一种可以全面概括、阐明伤亡事故类型和性质的统计分类方法。

能量转移理论的不足之处是：由于意外转移的机械能（动能和势能）是造成工业伤害的主要能量形式，这就使得按能量转移观点对伤亡事故进行统计分类的方法尽管具有理论上的优越性，然而在实际应用上却存在困难。它的实际应用尚有待于对机械能的分类作更加深入细致的研究，以便对机械能造成的伤害进行分类。

能量转移理论在道路交通事故管理中有着许多应用。不仅能用于解释道路交通事故的伤亡或损失的直接原因，更重要的是可应用这一原理预防和避免道路交通事故的发生。事实上，交通运输实践中已经在许多领域运用了这一理论。

能量源头控制措施的例子：车辆的年检制度、高速公路对驶入车辆的要求、速度限制、利用可变信息标志标牌、禁止疲劳驾驶、酒后驾车、治理超载；

控制能量转移路径的措施的例子有：道路中央隔离带的使用、道路两侧防碰撞物体的利用、安全带的使用、安全气囊的研制开发和大力的推广使用。

尽管能量转移理论可以从能量转移的角度解释道路交通事故的直接原因和诸多预防事故的道路交通安全管理措施，但该理论无法对道路交通事故深层次原因做出完整的解释。此外，要灵活运用该理论，需要对各种形式的能量尤其是机械能有深入的理解，对各种道路交通事故从能量意外释放原理上做出科学的解释，这种理解和解释过程本身增加了事故分析和预防的难度和复杂性，用于理论上的分析或许可行，但在道路交通事故调查分析和道路交通安全管理中却难以行得通。因此，该理论可帮助分析和认识道路交通事故，而不能独立地用于全面分析和预防道路交通事故。

7.1.4　瑟瑞事故模型门

近几十年来，科学技术不断进步，生产设备、工艺及产品越来越复杂，信息论、系统论、控制论相继成熟并在各个领域获得广泛应用。对于复杂系统的安全性问题，采用以往的理论和方法已不能很好地解决，因此出现了许多新的安全理论和方法。

在事故致因理论方面，人们结合信息论、系统论和控制论的观点、方法，提出了一些有代表性的事故理论和模型。其中瑟瑞事故模型是最具有代表性的模型之一。

1969年瑟瑞提出了一种事故模型，以人对信息的处理过程为基础描述事故发生的因果关系。该理论认为，人在信息处理过程中出现失误从而导致人的行为失误，进而引发事故。这一模型称为瑟瑞事故模型（Surry's accident model）。与此类似的理论还有1970年的海尔模型，1972年威格里沃思（Wiggles Worth）的“人失误的一般模型”，1974年劳伦斯（Lawrence）提出的“金矿山人失误模型”，以及1978年安德森（Anderson）等人对瑟瑞模型的修正等等。

这些理论均从人的特性与机器性能和环境状态之间是否匹配和协调的观点出发，认为机械和环境的信息不断地通过人的感官反映到大脑，人若能正确地认识、理解、判断、做出正确决策和采取行动，就能避免事故和伤亡；反之，如果人未能察觉、认识所面临的危险，或判断不准确而未采取正确的行动，就会发生事故和伤亡。由于这些理论把人、机、环境作为一个整体（系统）看待，研究人、机、环境之间的相互作用、反馈和调整，从中发现事故的致因，揭示出预防发生的途径，所以，也有人将它们统称为系统理论（System theory）。

瑟瑞把事故的发生过程分为危险出现和危险释放两个阶段，这两个阶段各自包括一组类似人的信息处理过程，即知觉、认识和行为响应过程。在危险出现阶段，如果人的信息处理的每个环节都正确，危险就能被消除或得到控制；反之，只要任何一个环节出现问题，就会使操作者直接面临危险。在危险释放阶段，如果人的信息处理过程的各个环节都是正确的，则虽然面临着已经显现出来的危险，但仍然可以避免危险释放出来，不会带来伤害或损害；反之，只要任何一个环节出错，危险就会转化为伤害或损害。

该理论把事故的深层次原因归结为人的原因，这一观点已得到交通工程界部分研究人员的认可，但是该理论忽略了诱发事故的其他原因，因此无法用来分析道路交通事故。

7.1.5　动态变化理论

1972年，本尼尔（Benner）提出了在处于动态平衡的生产系统中，由于“扰动”（Perturbation）导致事故的理论，即事故扰动理论（P-theory of accident），进而提出了“多线性事件连锁法”（Multilinear events sequencing methods）的事故调查方法。此后，约翰逊（Johnson）于1975年发表了“变化—失误”模型，1981年佐藤吉信提出了“作用—变化与作用连锁”模型。

1.扰动理论

本尼尔认为，事故过程包含着一组相继发生的事件。所谓事件是指生产活动中某种发生了的事物，如一次瞬间或重大的情况变化，一次已经被避免了或已经导致另一事件发生的偶然事件等。因而，可以将生产活动看作是一个自觉或不自觉地指向某种预期的或意外的结果的事件链，它包含生产系统元素间的相互作用和变化着的外界的影响。由事件链组成的正常生产活动，是在一种自动调节的动态平衡中进行的，是在事件的稳定运行中向预期的结果发展。

事件的发生必然是某人或某物引起的，如果把引起事件的人或物称为“行为者”，而其动作或运动称为“行为”，则可以用行为者及其行为来描述一个事件。在生产活动中，如果行为者的行为得当，则可以维持事件过程稳定地进行；否则，可能中断生产，甚至造成伤害事故。

生产系统的外界影响是经常变化的，可能偏离正常的或预期的情况。扰动将作用于行为者，产生扰动的事件称为开始事件（Beginning event）。当行为者能够适应不超过其承受能力的扰动时，生产活动可以维持动态平衡而不发生事故。如果其中的一个行为者不能适应这种扰动，则自动平衡的过程被破坏，开始一个新的事件过程，即事故过程（Process of accident）。该事件过程可能使某一行为者承受不了过量的能量而发生伤害或损害，这些伤害或损害事件可能依次引起其他变化或能量释放，作用于一个行为者并使其承受过量的能量，发生连续的伤害或损害。当然，如果行为者能够承受冲击而不发生伤害或损害，则事件过程将继续进行。

综上所述，可以将事故看作由事件链中的扰动开始，以伤害或损害为结束的过程，这种事故理论叫做“事故扰动理论”。扰动理论仅仅可以用于认识和解释道路交通事故的现象，还不足以用来进行道路交通事故的分析和预防工作。

2.变化—失误理论

约翰逊（Johnson）认为：事故是由意外的能量释放引起的，这种能量释放的发生是由于管理者或操作者没有适应生产过程中物的或人的因素的变化，产生了计划错误或人为失误，从而导致不安全行为或不安全状态，破坏了对能量的屏蔽或控制，即发生了事故，由事故造成生产过程中人员伤亡或财产损失。如图7-2所示的为约翰逊的变化—失误理论模型。

图7-2　约翰逊变化—失误理论模型

变化—失误理论和模型能够对各种事故做出理论上的解释，该理论主要是着眼于事后的行动，不适宜作为道路交通事故预防的理论指导。

7.1.6　轨迹交叉论

1.轨迹交叉论的概念

轨迹交叉论（Orbit intersecting theory）的基本思想是：伤害事故是许多相互联系的事件顺序发展的结果。这些事件概括起来不外乎人和物（包括环境）两大发展系列。当人的不安全行为和物的不安全状态在各自发展过程中（轨迹），在一定时间、空间发生了接触（交叉）时，伤害事故就会发生（轨迹交叉论如图7-3所示），而人的不安全行为和物的不安全状态之所以产生和发展，又是受多种因素作用的结果。

图7-3　轨迹交叉论事故模型

在人和物两大系列的运动中，二者往往是相互关联、互为因果、相互转化的。有时人的不安全行为促进了物的不安全状态的发展，或导致新的不安全状态的出现；而物的不安全状态可以诱发人的不安全行为。因此，事故的发生可能并不是如图7-3所示的那样简单地按照人、物两条轨迹独立地运行，而是呈现较为复杂的因果关系。

2.深层次原因

人的不安全行为和物的不安全状态是事故的表面的直接原因，如果对它们进行更进一步的考虑，则可以挖掘出二者背后深层次的原因。这些深层次的原因的示例见表7-3。

表7-3　事故发生的原因

轨迹交叉理论作为一种事故致因理论，在实质上属于海因里希因果连锁理论的发展。该理论强调人的因素和物的因素在事故致因中占有同样重要的地位。按照该理论，可以通过避免人与物两种因素运动轨迹的交叉来预防事故的发生。

目前，越来越多的学者认同轨迹交叉论，该理论在道路交通事故的分析和预防方面比博德或者亚当斯的因果连锁理论更优越，因为该理论突出了物的不安全状态，而将人的原因与物的原因放在同等重要的位置，并且将事故定位在人、物两大系列时空运动轨迹的交叉，这一思想对于研究分析道路交通事故及交通事故预测预防具有理论指导作用。

7.1.7　哈顿模型

三十几年前，威廉•哈顿（William Haddon）将道路交通描述为一个设计不好的“人造机器”系统，需要对它进行全面系统的“治疗”。他提出了著名的“哈顿矩阵”模型，阐明了在车祸发生碰撞前、碰撞时和碰撞后的三个阶段中互相作用的三个因素：人、车和环境。该九格矩阵构成了系统动力学模型，如表7-4所示。矩阵中每一个格都有机会采取干预以减少道路交通伤害的发生。哈顿模型极大地加深了人们对行为因素、道路因素和车辆因素的认识，正是这些因素影响着道路交通事故的人员伤亡数量和严重程度。

表7-4　哈顿矩阵模型

续 表

根据哈顿的观点，“系统”的方法就是寻找和纠正能引起致死性或严重交通伤害的主要原因或设计上的缺点，并通过下列方法来减轻伤害的严重程度和后果。

1.减少暴露于危险因素的机会。

2.预防交通事故的发生。

3.减轻事故伤害的严重程度。

4.通过改进碰撞后的救治来减轻伤害的后果。

一些高度机动化国家的经验表明，这种道路安全综合措施方法明显减少了道路交通事故的死亡和受伤程度，然而该系统方法应用的可操作性对道路安全的决策者和专业人员来说是一个重大的挑战。