0 引言

地点指引标志是高速公路交通标志中的重要部分，指路标志中的地名指示对驾驶员的安全驾驶与高速公路的高效运营至关重要，在我国国家标准《道路交通标志与标线第2部分：道路交通标志》[1]中将高速公路所连接城市地名信息按照行政区划划分为A、B、C 3层信息，分别为：直辖市、省会、自治区首府等控制性城市[1]；地级市；县及县级市.现行指路标志信息发布原则并不完善，单一的依照城市行政等级对城市周边的指路标志等级进行划分缺少充足的理论依据，容易犯经验主义错误，不能够完全体现交通信息需求状况，与现实需求不相符，不仅不能充分发挥路网的功能性，还可能带来一些安全隐患.而道路各出入口交通量的大小能够最直接、准确、真实的反映交通信息需求程度，也代表着道路使用者对道路沿途指路信息的需求度.因此本文以出入口交通量作为指路信息地名分级的直接量化标准进行研究.

近年来国内外对指路标志信息已有一定研究可作为参考，例如：吴海宾对城市道路指路标志设置的分析和评价方法进行了探讨[2]；Gordon D A对指路标志信息的负载进行了评估[3]；李伟、陈明磊详细对比了美国高速公路出入口指路标志的设置方法，指出其因地制宜的原则、车道指示的理念和箭头布局的明确等[4-5]；史配鸟根据指路标志版面形式设计原则对国标规定的指路标志进行了创新[6]；梁红彦针对绕城高速公路的特殊性根据路网密度等进行了指路信息分级[7]；蒋震从驾驶人、社会经济发展、交通管理3个方面分析了指路标志的信息需求[8]；刘小明综合考虑指路标志视认中的信息需求和信息处理过程，建立了指路标志版面工效性评价模型[9]；钮中铭为实现智能化管理指路标志牌，提出了基于指引信息组合的指路标志牌可视化方法[10].

目前，数据库在我国应用范围广泛，很多企事业单位的管理工作都离不开对数据的处理，因此只有提高数据处理的质量和效率，才能为企业的良好发展奠定基础。随着我国数据库的广泛应用，为更多的企事业单位注入了新的活力。

大多数金属矿山往往含有较高的金属硫化物，裸露硬岩边坡经风化淋溶和氧化作用产生酸性废水，金属硫化物氧化后产酸使得土壤pH降低，各类铁硫氧化产酸菌过高导致土壤酸化加快［2］。矿业废弃地土壤结构性差，有机质含量及植物生长必需的养分元素（尤其是氮磷钾）缺乏，重金属毒性强［3］。并且，岩石边坡容易受到强阳光带来的高温及辐射，岩石边坡植物容易被灼伤植物茎叶，不利植物生长，区域气候条件十分恶劣，从而制约了植物的定居生长。

本文以华北地区多条高速公路同一时间段内的收费站数据为基础，将行政等级、城市规模、产业值等因素加以考虑并通过初次回归筛选得出主要影响因素，接而将主要影响因素对因变量再次进行多元线性回归，得出了新型指路标志地名重要度模型，并以京港澳高速公路北京—石家庄段（以下简称京石段高速）为例进行验证，得到关于路网重要度的新模型以用于指导标志版面信息的规划.

1 相对流量与影响因素分析

1.1 相对流量的概念

收费站出入口流量能够直接客观地反映出道路使用者对信息的需求程度与所连接城市的重要度，但由于受收费站所在地域环境、路网复杂度等的影响，单纯的流量数据不具有可比性，为了消除数据上的差异，本文提出相对流量的概念.选取同时间段的京石、青银、沿海、保沧、京张、唐津、张石共7条高速公路，共69个出入口收费站的数据，数据来源于河北省域内多条高速公路所属管理公司，将出口流量与各段的主线断面流量之比作为路网需求模型的因变量.

本文以京石、青银、沿海3条高速2015年9月的车流量数据为例介绍各项因素数据的选择与处理，数据如表1所示.

 

表1 京石、青银、沿海9月份车流量统计表Tab.1 The coastal traffic statistics in September of Beijing-Shijiazhuang，Qingdao-Yinchuan and Coastal Highway

  

所属高速 收费站 相对出口流量/% 所属高速 收费站 相对出口流量/%京石段高速 藁城北站 022.61 青银高速 清河站 018.71机场东站 018.40 南宫站 029.84新乐东站 022.90 新河站 029.91定州南站 010.12 宁晋站 025.03定州站 015.30 赵县站 019.59望都站 018.05 栾城站 023.34清苑站 020.54 窦妪站 030.36保定南站 012.20 沿海高速 秦皇岛西站 013.22保定站 014.27 南戴河站 006.10保定北站 010.09 抚宁南 008.08徐水站 019.87 昌黎东 015.41定兴站 017.84 昌黎南 010.79高碑店站 018.67 荒佃庄 011.82高碑店北站 004.28 乐亭东 012.61涿州站 019.32 乐亭南 010.79涿州北站 0004.35 滦南南 012.16河北主线站 100.00 唐海北 006.66主线站 100.00 涧河主线 100.00

出口相对流量的计算公式为

 

式中：RFR用于描述某收费站处的出口相对流量；Q出口断面用于描述出口断面流量；Q主线断面用于描述收费站所在主线段的断面流量，以京石段高速为例，以河北主线站为主，由下至上，依次将下一站的进出口流量进行加减，即可得到各段的主线断面流量，其计算方法表示为

 

式中：Qi入用于描述第i个收费站入口交通量数据；Qi出用于描述第i个收费站出口交通量数据；n用于描述第i个收费站与主线收费站之间的间隔站数.

另外，当收费数据中出现例如保定南站、保定站、保定北站等同属于一个行政区域管辖的收费站时，本文将3站中的流量数据进行直接加和处理.

由于各高速的主线站流量为设立在省与省（直辖市）交界处的收费站，所以此处的主线站流量（以京石段高速为例）可以大致认为是由河北省进出北京市的车流量，但车流走向复杂，不能将数据完全代入，故此处引入折减系数ε，取值为80%，如式（3）所示：

 

1.2 交通量影响因素的确定与分析

由式（4）可以看出，因变量由y′（因变量y的估计值）与μ（残差，即与因变量不相关的部分）两部分组成，另外，b0为常数项，表示方程的截距，b1～bk为回归系数，bi表示当X1～Xk固定时，Xi每增加一个单位对y的效应，即Xi对y的偏回归系数.

其中，现行的地名行政区划等级划分如表2所示.

 

表2 高速公路指路标志地名信息分级表Tab.2 The classification of highway guide sign information

  

行政等级 行政一级 行政二级 行政三级 行政四级地区名称信息 直辖市、省、自治区的省会城市、计划单列市、经济特区、著名风景群等地级市、大型经济开发区、著名地点等 县级市、旅游景点等 县、重要乡镇、著名村庄

对筛选出的因变量与自变量之间再次进行多元线性回归分析，本文选用SPSS（Statistical Product and Service Solutions）数据统计软件中的逐步回归分析法，分析基本模型如式（4）所示：

 

查阅《河北省经济年鉴》等搜集各个城镇的子变量数据，进行因变量共线性诊断与初次逐步回归分析，由方差分析表中自变量中F与模型概述表中R2值确定拟合效果，由回归系数及显著性检验表中的相关性与共线性统计量确定是否存在多重共线问题，最终得出人口数、城市规模、行政等级、第一产业值与第二产业值与因变量显著相关，而GDP、景点数等其它因素，则由于与因变量相关性较小或与其他自变量存在共线性而被剔除.

黄源深版：“难道就因为我一贫如洗、默默无闻、长相平庸、个子瘦小，就没有灵魂，没有心肠了？——你不是想错了吗？——我的心灵跟你一样丰富，我的心胸跟你一样充实！……我不是根据习俗、常规，甚至也不是血肉之躯同你说话，而是我的灵魂同你的灵魂在对话，就仿佛我们两人穿过坟墓，站在上帝脚下，彼此平等——本来就是如此！”

2 指路标志地名信息重要度确定

2.1 数据统计分析

在对于自变量的处理中，行政等级属于有序分类变量，根据研究目的的需要，对行政等级进行序号变量定义赋值后即可按数值变量数据（定量数据）分析，具体赋值如下：

SL-N系列电子天平：上海民桥精密科学仪器有限公司；DGX-4243BC-1型电热恒温鼓风干燥箱：上海福玛实验设备有限公司；高速万能粉碎机：天津市泰斯特仪器有限公司；SM-5L型新麦打蛋器：新麦机械（无锡）有限公司；SM-603S型新麦电烤炉：新麦机械（无锡）有限公司。

 

显然各出入口交通量与出入口连接城市的区位特征、局域路网情况、城市的社会经济状况、人文发展等关系密切.其中，地区行政等级、城市规模与区域人口数量明确体现了当地的区位特征；而GDP、第一产业和第二产业总产值是衡量地区经济状况与居民生活水平的重要指标，反映了该区域在经济市场上的被需求度；其次，城市的被交道路数量反映了该地区在路网上的节点重要程度；最后，3A级以上景点数量则代表了当地的人文发展状况与对外来人员的吸引程度.故本文初步选取行政等级、GDP、人口总数、被交道路、城市规模、3A级以上景点数量、第一产业总产值以及第二产业总产值作为参考的影响因素，对其进行初步筛选，并系统研究相对流量与主要影响因素间的关系，依此建立指路标志地名信息重要度量化模型.

在知识综合方面，浙教版的例习题的知识综合程度高于美GMH版，包含两个及以上知识点，需要学生理解不同知识点(概念、分类、运算法则等)，并做到融会贯通，而美GMH版的例习题以考察单个知识点为主.

 

表3 京石、青银、沿海等高速系数1Tab.3 The coefficient of Beijing-Shijiazhuang， Qingdao-Yinchuan， Coastal Highway， etc

  

模型 非标准化系数 标准系数 t P B标准误差 β常量 0.153 0.011 9.670 0.005人口数 0.91×10-5 0.000 1.037 4.284 0.001城市规模 0.32×10-4 0.000 0.187 3.615 0.029行政等级 0.022 0.051 0.129 6.416 0.035第一产值 0.46×10-5 0.000 0.098 3.544 0.006第二产值 0.588×10-5 0.000 0.088 3.125 0.000 1.因变量：出口相对流量

通过多元线性回归分析得到上述7条高速公路合成后的指路标志信息路网重要度模型，其中各项影响因素的系数可从表3中获取，最终路网重要度模型如式（5）所示（单位换算已完成）：

（75）三齿鞭苔 Bazzania tricrenata（Whalenb.）Trevis. 刘胜祥等（1999）；马俊改（2006）

 

式中：RFRi用于描述第i个收费站处的出口相对流量，取值范围为0～1；Pi用于描述城市人口数值，单位为105人；Ci用于描述城市规模数值，单位为104km2；Ai用于描述行政等级，取值范围为1～4；Fi用于描述第一产业值，单位为1011元；Si用于描述第二产业值，单位为1011元.

2.2.3 变量显著性检验（t检验）

将数据输入软件后得出的分析结果如表3所示.

2.2 模型检验

2.2.1 拟合优度检验（R2检验）

提出检验的原假设为H0：β1=0，对立假设为Hi：βi至少有一个不等于零（i=0，1，2，3，4，5），对于给定的显著性水平α=0.05，p=0.000＜α=0.05，所以否定原假设，总体回归方程是显著的.

由估计结果可知，可决系数R2=0.955，修正的可决系数R2=0.938.计算结果表明，估计的样本回归方程较好的拟合了样本观测值.

2.2.2 方程显著性检验（F检验）

沿海景观带的规划是以海洋与海岸线作为整体设计的载体与背景，融入人工建设，打造出与自然环境相协调的滨海世界。环境的改变，有利于展现区位优势，提高土地价值，实现招商引资，促进整个岛屿经济的发展，推动琅岐岛向新型化、现代化和生态化城市商圈发展。岛屿形象的改变，实力的提高，也为琅岐岛引来大量人才、资金、技术上的支持和投入，带动本岛第三产业的发展，实现更宽、更高层次的合作与竞争，最终达到全岛经济的发展。

与其他预测方法相比，该方法建模过程较简洁易于实现，避免了复杂的推导与计算，且预测精确度较高，可大幅度减少建模时间与寻找对相对流量有显著影响因素数据的时间，利用此模型可以在新建高速公路中根据所连接城市的各项显著影响因素数据直接计算得出此城镇在路网上的交通需求量，进而可对此新建高速的指路标志地名信息进行重要度分类，指导完成指路标志版面信息的选取.

提出的原假设为H0：β1=0（i=0，1，2，3，4，5），由表3可知t统计量为β0所对应的P值为0.005；β1所对应的P值为0.001；β2所对应的P值为0.029；β3所对应的P值为0.035；β4所对应的P值为0.006；β5所对应的P值为0.000.对于给定的显著性水平α=0.05，因为β1（i=0，1，2，3，4，5）所对应的P值均小于α=0.05，证明模型中自变量都与因变量显著相关.

3 指路标志地名再分级对比

此处选用京石段高速为例，根据式（4）得到的京石段高速沿线各城镇路网重要度预测如表4所示，由表可得，各地的重要度预测值与因变量出入流量比值偏差浮动较小.由于京石段高速的起讫点为北京与石家庄，因此虽然沿线收费站中没有属于石家庄市区管辖范围内的出入口，但城市重要度预测中仍然应加入石家庄，并以此作为其他城镇的对比项.

1.2.1 角膜生物力学分析仪 角膜生物力学测量分析仪（Corvis ST，型号：72100，德国Oculus公司）基于高频Scheimpflug照相机对角膜形变过程进行超高频拍照，同时记录角膜形变幅度图、角膜压平长度图和角膜形变速率图，可客观地显示角膜形变及回复过程，可获得包括CCT、眼压、最大变形幅度、最大压陷曲率、2次压平速度、时间、长度等多个角膜生物力学参数。

 

表4 京石段高速沿线各城市路网重要度预测值Tab.4 The road network important predictive value of the cities through by Beijing-Shijiazhuang highway

  

城市 人口数/万人 城市规模/km2 行政等级赋值 第一产业/亿元 第二产业/亿元 结论石家庄市 0 430.3 02 206 3 009.5 0 488.78 0.326 4藁城市 0 078 00 836 2 066.580 6 0 311.671 9 0.226 6正定县 0 049 00 468 1 030.781 5 0 100.765 7 0.191 2新乐市 0 052 00 525 2 028.918 9 0 097.277 6 0.215 0定州市 0 119.5 01 274 2 074.458 4 0 121.977 0.239 9望都县 0 027.2 00 370 1 017.163 8 0 021.451 4 0.187 3清苑县 0 062 00 836 1 029.550 7 0 060.777 1 0.202 8保定市 0 280.6 02 531 3 012.35 0 269.85 0.334 2徐水县 0 056.2 00 723 1 025.996 0 078.831 0.199 2定兴县 0 061.2 00 714.4 1 025.765 4 0 043.099 9 0.198 8高碑店 0 058.7 00 672 2 015.322 7 0 076.257 2 0.219 6涿州市 0 067.4 00 742.5 2 020.794 3 0 085.231 3 0.222 0北京市 2 152 16 410 4 161.8 4 352.3 0.812 1

根据表4，对结论所得数值进行降序排序，根据京石段高速实际状况，对此高速所连接城市进行重要度级别划分，此处取前30%作为控制类信息城镇，例如北京市、保定市、石家庄市、定州市；依次再取30%作为重要节点信息城镇，即藁城市、新乐市、高碑店市、涿州市；剩余40%城镇则作为一般节点信息类城市.根据重新分类所得信息可在指路标志版面信息选取时选取实际情况下更加符合交通信息需求的城镇.不同高速公路可根据各自需求、实际情况等原因选取不同的百分比来进行重要度分类.

京石段高速地点信息具体分层情况与原有规范对比如表5与图1所示，其中，图1中将控制信息、重要节点信息、一般节点信息分别表示为3、2、1以便作图.

 

表5 信息分层情况Tab.5 The layers of information

  

控制信息 重要节点信息 一般节点信息省会城市，副省级城市，线路主要控制点 地级市、大型交通枢纽城市、线路主要地点 较重要的交通枢纽城市，县级市、县北京、保定、石家庄、定州 藁城、新乐、高碑店、涿州 正定、望都、清苑、徐水、定兴

  

图1 京石段高速指路标志地名重要度对比折线图Fig.1 Line chart of the comparison for importance of location on Beijing-Shijiazhuang Highway′s road signs

由表5与图1中可以看出，部分城镇信息的分级级别发生了变化.例如，若按照原有规范，保定市的行政级别应为地级市故划分为B层信息，但若以出口相对流量进行级别划分，此城市具有更大的需求度，在京石段高速公路中占有更为重要的地位，故应上升为A层控制类信息；而藁城市等城市也由现有规范的C类一般节点信息上升为B类重要节点信息，此种级别划分更加符合城镇在路网中的实际重要度与确切交通需求.

4 结论

1）本文基于河北省域内京石段等7条高速公路沿线收费站同时间段内的出入口流量数据，提出了相对流量的概念，定性分析了与相对流量相关的影响因素及其与因变量的关联程度，由此确定相对流量的主要影响因素为高速公路连接城市的人口数、城市规模、行政等级、第一产业值、第二产业值.

2）建立了以相对流量为量化目标的路网重要度模型，并对模型进行了检验，与实际出口相对流量进行比对，比值偏差浮动较小，由此得知，此回归模型预测误差较小、精度较高，可以作为地点信息级别划分的依据.该模型指出，若得出值越高，则此处交通信息需求度更高.此模型可更加准确系统地适应各种条件与情况下的高速公路，较好的体现指路标志系统的诱导作用，可为高速公路指路标志地名分类提供新的参考依据.

参考文献：

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[2] 吴海宾，黄敏，饶明雷，等.城市道路指路标志设置的评价指标研究[J].交通运输系统工程与信息，2012，12（增1）：45-49.

[3] Gordon D A.The assessment of guide sign informational load[J].Human Factors：The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society，1981，23（4）：453-466.

[4] 李伟，姜明，唐铮铮.公路指路标志系统的改进研究[J].公路交通科技，2007（12）：117-122，143.

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[8] 蒋震.区域干线公路网指路标志系统现状及改善研究[D].西安：长安大学，2012.

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[10]钮中铭，黄敏，袁媛，等.基于指引信息组合的指路标志牌可视化研究[J].系统仿真学报，2016，28（4）：914-919.