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交通信号灯的发展历史

日期:2018.12.17 人气:14

纺织工人发明最早的红绿灯

古代人们出行并没有统一的交通规则,大多以身份等级和交通工具的差别来加以区分。在欧洲,贱民和奴隶要为平民让路,平民则要为贵族让路。在我国,多以官职大小作为行路避让的准则。《三国志·虞翻传》曾记载,投降吴国的蜀汉将军糜芳曾乘车出行,路遇虞翻,按照级别差距,虞翻要为糜芳让路,但是虞翻却认为糜芳是降将,拒绝为其让路,最后糜芳自觉理亏闪避一旁。后来,到了唐代,我国出现了历史上第一个“交通规则”——《仪制令》,该令作出了道路交通基本通行规范,即“凡行路巷街,贱避贵,少避老,轻避重,去避来”,后在此基础上演化出来禁止超载、为外国使节临时禁行、限速等规则。


古代这些简单的交通规则对付“人来人往”绰绰有余,但是应对近现代社会的“车水马龙”可就不行了。随着工业时代的到来,尤其是高速马车和汽车的出现,仅靠约定俗成的交通习惯已无法保证交通通畅,也无法保护行人和车辆安全。于是1868年的英国出现了世界上第一个具有指挥交通功能的红绿灯。据说,之所以选择红灯禁行、绿灯通行,是参考了英国约克郡当时女士的穿衣风格:穿红裙表示已婚,绿裙表示未婚。其实并不是这样,当时人们对光谱物理学已经有所研究,红色穿透力最强,所以作为禁行标志,与之相对应的相反颜色就是绿色,所以被选择用来表示通行。


有趣的是,首先发明红绿灯的人竟是一位纺织工人,他想出了用灯光颜色控制交通的办法,并于1859年带着一盏有活动遮檐设备的油灯来到伦敦,但是,这个发明却遭到嘲笑。直到几年以后,英国街头高速马车频繁肇事,政府才想起这项发明来。


1868年12月10日,信号灯家族的第一个成员在伦敦议会大厦的广场上诞生了,由当时英国铁路信号工程师德·哈特设计、制造的灯柱高7米,身上挂着一盏红、绿两色的提灯——煤气交通信号灯,这是第一盏信号灯。在灯的脚下,一名手持长杆的警察牵动皮带转换提灯的颜色。不幸的是,面世23天后煤气灯突然爆炸,使一位正在值勤的警察因此断送了性命。从此,城市的交通信号灯被取缔了。直到1914年,在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯。

黄灯问世缘于车速提高

第一次世界大战期间的美国街头,开始出现了现代意义上的红绿灯。之所以现代红绿灯首先在美国出现,是因为欧洲当时正饱尝战火蹂躏,美国则趁势崛起,机动车数量激增,车来车往的街口变得越来越危险重重,于是电力红绿灯和联动红绿灯相继在美国问世。

美国有了红绿灯的“无声指挥”,道路交通变得更加有秩序和安全,这促进了美国成为世界上第一个“车轮上的国家”。在该国专利申请和经济发展刺激下,几十项相关红绿灯规则的技术得到推广,先后出现了流量控制灯和计算机控制的红绿灯,成为现代红绿灯法则的“鼻祖”。

黄灯的普及要稍微晚一些,黄灯出现的一个主要原因是车辆行驶的速度越来越快了。如果说时速20公里的车辆可以及时在绿灯转换到红灯之时停下的话,那么,时速在40公里的车辆要及时停下就变得比较困难了:一是因为急刹车可能导致追尾事故,造成额外损害;二是按照物理惯性理论,骤然停止也是一件很难做到的事情。

很多中文资料都提出黄色信号灯的发明者是中国人胡汝鼎,时间是1927年,当时在美国深造的胡汝鼎想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯会更加安全。不过,据记载世界上第一盏红黄绿三色、四方向的交通信号灯是在1920年10月投入使用的,这盏由警察威廉·波茨发明的信号灯,被安装在了底特律伍德沃德大街和福特街的交会处。而用黄色代表“慎行”,铁路系统也很早就开始运用,1899年,纽约、纽黑文和哈德福德的铁路系统就使用了三色灯,红色是“停止”,绿色代表“全部清除”,黄色代表“谨慎”。

黄灯时间固定有利司机判断

美国是现代红绿灯的发源地,美国的红绿灯虽然也分为红黄绿三个颜色,但是三色灯会通过各种闪烁频率给予司机提前预知。以黄灯为例,稳定的黄灯表示给司机警示,闪动的黄灯表示司机需要非常谨慎,而黄色的箭头则表示此方向即将被禁行,请谨慎驾驶。根据美国联邦法律,有红绿灯控制的街口,车辆在绿灯时无需减速。这样一来,时速高达几十公里的车辆会在路口飞驰而过,黄灯承载着缓冲和保证安全的作用。

美国红绿灯中,黄灯时间永远保持不变,具有相当稳定性,所以司机完全可以根据驾驶经验判断行进还是减速停止。如果在绿灯或者稳定黄灯时候,司机突然减速给后车造成的追尾事故,前车要负全责。美国的做法并不是鼓励车辆去“抢黄灯”,而是尽量减少交通堵塞压力。十字路口四个方向各个红绿灯的时间差设计较为科学,不会出现两个方向绿灯或黄灯交叉重合的现象,所以,不必担心车辆因闯黄灯造成事故。

英国的红绿灯制度和美国非常接近。红灯和绿灯可能会因为控制流量而变化时间,但是黄灯时间都固定为3秒。英国法律规定,黄灯视为警告,司机要么尽快通过,要么谨慎减速停止。但是如果过分减速会给后车造成追尾影响的,或者已经越过停车线的,应该尽快通过,并规定:“黄灯亮起意味着能停下的车辆要停在停车线后。车头已超出停车线的车,或已迫近停车线、刹车可能导致事故的车,可以继续前行通过。”

日本的红绿灯最大特点在于增加了“绿闪”功能,即在绿灯即将变为黄灯之前,会闪动数秒,然后再是黄灯3秒,最后才是红灯。这样一来,由于“绿闪”的出现,使得黄灯功能增加至6-8秒,充分给予司机判断的时间。不仅如此,对于黄灯的规定还有:“司机若觉得已经临近停止线,难以突然减速,或司机判断若急刹车会给自己或其他车辆带来困扰及危险的话,可以继续通过,并不会视为违规。”这样的规定意义在于避免僵化规则的适用,强调了个人根据情况判断的因素。不过,日本闯黄灯和闯红灯之人非常之少,原因在于对闯红灯的惩罚措施严厉——“赤信号无视”的罪行堪比醉驾。

为什么些国家没有将闯黄灯作为直接处罚标准?原因有四:其一,如果将路口灯控设置较为科学,就不存在交叉路口黄灯与相交方向绿灯、黄灯相重合的情况,从根本上避免了事故发生。其二,基于对强行停车导致后车追尾事故的考虑,各国都将判断后车距离和刹车实践作为司机主要考虑范畴。其三,各国都遵循畅通疏导交通的基本原则。其四,各国对黄灯设置较为合理和固定,都为3秒,这就给司机稳定的判断模式。

探本究源

德高速路何以不限速

德国是汽车制造之国,一直以高速路不限速为最大特点。笔者曾就此问题请教过德国法律学者,他们认为,虽然高速公路没有限速规定,但是一旦因为速度过快导致事故的,法官会加重司机过错责任承担。

可见,在德国对高速路不限速的治理属于“结果犯”性质,只有在造成损害后果时才负责任。同样,德国对于红绿灯中黄灯是该加速还是减速的理解也是一样的。在德国道路交通安全教育中,首先要司机掌握的是自己座驾的性能问题,掌握刹车距离到底该有多少,以此衡量自己在黄灯亮时是应该加速通过,还是适当刹车。和很多国家一样,德国将前车因为黄灯的过分急刹车导致后车追尾事故归责于前车,如果考虑到后车跟进速度过快,前车不得不加速通过黄灯则不算是违规操作。

奇思妙想

欧洲试行取消红绿灯

用眼神达成默契,靠谦让维护交通。俗话说,“最危险的地方也是最安全的”。如今,欧洲人正梦想着将这句名言应用到交通管理上。据德国《明镜周刊》报道,作为试点,欧洲7个城市和地区正在尝试取消街上所有的红绿灯和指示牌,让司机和行人通过自我约束来维持交通秩序,真正做到友好相处。

你知道吗

我国曾绿灯停红灯行

我国第一个红绿灯出现在1928年的上海英租界内,但当时的红绿灯只是针对行驶的机动车,行人大多无视信号灯。北京最早的红绿灯大约在1932年出现在西交民巷。“文革”时期,还曾经短暂出现过“绿灯停、红灯行”的情况,理由是红色是革命的颜色。

我国最早红绿灯的设计变化是由交管部门按照路口一般流量进行估算,事先计算好时间,定时变化。后来,随着电脑技术、监控技术和卫星定位技术的广泛应用,变化多元次的计算方法开始被红绿灯控制系统所采纳。现在我国大城市主要街口的红绿灯变化时间,都是按照车辆实际流量变化,通过微波传感器来比较测量车辆排队长度,然后决定时间长短。不过,随着车辆定位功能的普及,利用其本身传感器装置可以更为精确地判断变化时间。


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