以路燈雙色溫佈設提升路口夜間行人安全之研究

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姓名

鄭凱航(KAI-HANG ZHENG) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程學系在職專班

論文名稱

以路燈雙色溫佈設提升路口夜間行人安全之研究
(Research on improving Pedestrian Safety at Intersections at Night with using Dual-Color Temperature of Street Lights)

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摘要(中)

行人過馬路的安全性，是「行人地獄」現象持續發燒的癥結。為了解決行人安全的問題，行政院於2023年5月25日通過「行人優先交通安全行動綱領」，除了透過教育、宣傳及加強執法來促進駕駛人的禮讓行為外，亦可搭配不同的交通設施管制方式來改善，例如調整行人燈早開的時制，以避免人車交織，減少碰撞機會。然而，路口交通事故又以夜間發生為主要，因此提升路口的可視性至關重要，使駕駛者能及早發現行人，有足夠的反應時間。本研究發現，在相同的路口條件下，白光在路口產生的對比度比黃光在路口產生的對比度高。以人因視覺分析角度來探討，不同色溫對於眼睛明視覺及暗視覺的刺激敏感度不同，因此將路口換為白光，確實能為駕駛者提供更好的緩衝距離，這也是目前桃園市養工處在易肇事路口的主要改善手段。同時搭配路段黃光、路口白光，使駕駛人在長途駕駛時較不易疲勞，並且可以在準備進入路口時直接感受到色溫變化，進而促使駕駛注意前方狀況。除了雙色溫路燈以外，本研究也量測在白光、黃光下，不同顏色反光貼紙的輝度值、不同類型的行穿線，以驗證最佳的設備搭配，提供後續路燈設計的建議。

摘要(英)

The safety of pedestrians crossing the street is the crux of the ongoing issue of the "pedestrian hell" phenomenon. To address pedestrian safety, the Executive Yuan approved the "Pedestrian Priority Traffic Safety Action Plan" on May 25, 2023. In addition to promoting driver courtesy through education, publicity, and enhanced law enforcement, the plan also suggests various traffic control measures, such as adjusting the timing of pedestrian signals to avoid conflicts between pedestrians and vehicles, thereby reducing the risk of collisions.
However, most traffic accidents at intersections occur at night, highlighting the importance of improving visibility at intersections. Better visibility allows drivers to spot pedestrians earlier, giving them sufficient reaction time.This study found that under identical intersection conditions, white light creates greater contrast than yellow light. From a visual ergonomics perspective, different color temperatures affect the sensitivity of the human eye to bright and low-light conditions differently. Replacing intersection lighting with white light has proven to provide better reaction distances for drivers. This is currently the primary improvement measure implemented by the Taoyuan City Engineering Department at high-accident intersections. The combination of yellow light for road sections and white light for intersections helps reduce driver fatigue during long drives. The change in color temperature as drivers approach intersections alerts them to the upcoming area, encouraging heightened attention to the road ahead.
In addition to dual-color temperature streetlights, the study also measured the luminance of reflective tape in different colors under white and yellow light and analyzed various types of pedestrian crosswalks. This research aims to verify the optimal equipment combinations and provide recommendations for future streetlight designs.

關鍵字(中)

★ LED路燈
★ 雙色溫
★ 行人安全
★ 反光貼紙
★ 行穿線

關鍵字(英)

論文目次

摘要 i
Abstract ii
致謝 iv
目錄 v
圖目錄 vii
表目錄 viii
一、緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究目的 1
1.3 研究範圍 2
1.4 研究原理及流程 3
二、文獻回顧 5
2.1 行人地獄 5
2.2 台灣路口問題 6
2.3 照明相關規定 9
2.4 道路鋪面輝度 11
2.4.1 反射係數計算 11
2.4.2 路燈配光曲線應用 12
2.4.3 標線辦視標準 13
2.4.4標線材料輝度 14
三、研究方法 16
3.1 檢測地點選定 16
3.2 儀器校正與查證 17
3.2.1 CMOS影像式輝度計： 17
3.3 實地量測方法 21
3.3.1量測計畫 21
3.3.2實地量測 21
3.3.3 資料統計 25
四、人因視覺分析 26
4.1 人因分析的定義 26
4.2 人眼視覺系統 28
4.3 照度與輝度的定義 31
4.3.1照度的定義 31
4.3.2輝度的定義 32
五、研究成果 34
5.1 白光及黃光於路口鋪面之差異 35
5.1.1照度量測 35
5.1.2輝度量測 37
5.1.3量測小結 40
5.2 紅白及黃黑反光貼紙之差異 41
5.2.1照度量測 41
5.2.2輝度量測 42
5.2.3量測小結 46
5.3 白光、黃光與不同形式行穿線之差異 47
5.3.1照度量測 47
5.3.2輝度量測 50
5.3.3章節小結 54
5.4 成果小結 55
六、結論及建議 56
6.1 結論 56
6.2 建議 57
參考文獻 58

參考文獻

[1] Rensselaer Polytechnic Institute, Lighting Reseach Center, “The Long and Lighted Road: Lighting and Driving,”https://www.lrc.rpi.edu/programs/Futures/LF-auto/roadway.asp (瀏覽日期：110年11月20日)。
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[3] 台灣照明學會(2019)，「CIE140」規範。
[4] 台灣照明公會產業知識學院(2019)，LED照明與光模擬設計應用班(4.13版)課程簡報。
[5] Stanley Smith Stevens,《Psychophysics: Introduction to its Perceptual, Neural, and Social Prospects》（1975）。
[6] 桃園市政府養護工程處(2019)，「桃園市北區全面換裝節能(智能)路燈暨維護案契約」。
[7] 內政部國土署(2024)，「市區道路及附屬工程設計規範」。
[8] 行政院(2023)，「行人優先交通安全行動綱領」。
[9] 中華民國國家標準(2017)，CNS1333道路標線塗料。
[10] 姜志男(2023)，「道路鋪面狀況指標PCI與照度及輝度關係研究」，國立中央大學。
[11] 林志棟、陳建達、陳厚邑、陳林君、薛智聖(2014)「影像測量技術應用於鋪面狀況調查作業之研究」，社團法人中華鋪面工程學會期刊12卷3期。
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[14] FHWA,Lighting Handbook,2023。
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[16] 桃園市政府養護工程處(2019)，「桃園市路燈纜線檢測暨路燈普查工作」結案報告。
[17] 何旻哲(2020)，「國道高速公路鋪面維護管理平台功能精進之研究」，國立中央大學博士論文。
[18] 林志棟(1988)，「瀝青混凝土配合設計及其原理」，公共工程品質管理系列，台北。
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[20] 經濟部標準檢驗局(2012)，「CNS 15233發光二極體道路照明燈具」。
[21] 交通部高速公路局(2010)，「陸、公路照明篇」，《交通工程手冊（號誌、交通安全防護設施及照明）》

指導教授

林志棟

審核日期

2025-1-20

推文