官陽

該報告的開篇有這樣一段話，反應了應急車輛的安全需求：“在過去十年中，許多執(zhí)法人員、消防員和緊急醫(yī)療服務（Emergency Medical Services，EMS）工作人員在美國各地的公路上受傷或死亡。2008年，與前10年一樣，與交通有關的事故死亡人數(shù)超過任何其他原因；國家執(zhí)法人員紀念館（National Law Enforcement Officers Memorial ，NLEOM，2008年）的數(shù)據(jù)顯示，在過去12年中，平均每月有一位警員在美國被車輛撞死（FBI，2007）。2008年消防隊員死亡的初步統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，114名在執(zhí)勤中喪生的消防員中，有29人是在機動車碰撞中喪生（USFA，2009），與前幾年公布的數(shù)字相似。根據(jù)2002年的一項研究（Maguire等人），從幾個獨立來源匯總數(shù)據(jù)，在1992年至1997年的6年中，至少有67名醫(yī)療急救供應商（EMS）在與地面運輸有關的事故中喪生。這些令人清醒的事實清楚地表明，解決車輛特征和人因錯誤，對降低全國公路和公路沿線公共安全人員的傷亡率有重要作用。在美國和其他地方進行的研究表明，提高車輛能見度和顯著性，有望提高急救人員在車輛內外執(zhí)勤時（例如巡邏車、摩托車、消防裝置和救護車）的安全?！?/p>

研究的主要發(fā)現(xiàn)

在研究結論方面，報告首先給出了兩個重要的列表：

這項研究的最主要部分，是收集整理以往安全學術界的一系列研究報告，時間跨度約30年，主要包括三個領域：乘員和商用車輛的車身視認性和顯著性，反光材料的應用效果，應急車輛的視認性與顯著性。這些研究和評估報告主要來自美國和歐洲（研究人員和他們的報告可以根據(jù)以下線索找到：Green et al.，1979；Burger& Smith，1987；Olson et al.，1992；Morgan，2001；Sullivan & Flannagan，2004；Sullivan，2005；Donelson & Ayers，2007，Cook et al.，1999；Schmidt-Clausen，2000； TUV Rheinland Group，2004；Richardson & Lawton，2005），其中包括了一些關于重型貨車強制粘貼反光材料的標準規(guī)范研究等。因為重型消防車在很多方面與重型貨車有相似的地方，所以這類研究被高度重視。

在反光材料領域，主要借鑒的是標志用反光材料的研究，因為在車身上使用的反光材料是同類的。（研究人員和報告線索如下：Anders，2000；Hawkins et al.，2000；Chrysler et al.，2002；Chrysler et al.，2003；Carlson & Urbanik，2004；Gates & Hawkins，2004； Rogoff et al.，2005；Sivak et al.，2006；Amjadi，2008）。

在應急車輛的視認性和顯著性研究領域，盡管大家都認為這些是很必要的措施，但美國的研究結論對其國內的做法基本都不滿意，認為與歐洲的統(tǒng)一操作相比，美國幾乎不存在這種措施（研究線索包括CVVFA，1999；AZ DPS，2003；IACP，2004；USFA，2004；Burbank，2007；McCann et al.，2008；NFPA，2008；Ridenour et al.，2008；NFPA，2009；USFA，2009b）。一個明顯的例證是目前最好的實際案例和研究都來自英國（研究線索：Thomas，1998；Harrison，2004，2006；BSI，2007），而美國則沒有對此建立共識和普及。而且這種差距與不同的交通安全文化以及老百姓與現(xiàn)有車輛的互動習慣有關（Sivak et al.，1989；AAA，2007；McNeely & Gifford，2007；Williams & Haworth，2007）。在美國，也很少見到關于駕駛人遇到應急車輛時會如何反應和互動的研究（Tijerina et al.，2003；interview with Dr. Michael Flannagan，2008）。

應急車輛的視認性

應急車輛在應急響應行駛中和泊車時，有多種元素會影響到視認性。這包括車輛的尺寸，字母和圖形以及配色方案（制式涂裝），無源顯著特征（反光帶和燈罩反射器），有源示警裝置發(fā)出的信號（應急警示燈、警笛聲、喇叭等）。環(huán)境條件也會影響視認性，這也包括了時間點，昏暗的光線，天氣，駕駛人被周邊的視覺環(huán)境分散注意力的程度等。

雖然大部分時候應急車輛都希望被路人和其他車輛明顯關注到，但也有公共安全人員不希望自己的車輛引起注意，比如執(zhí)法人員，他們希望在巡邏時不引起其他駕駛人的注意。還有一種情況，是在應急車輛停在事故現(xiàn)場的路側時，要避免主動示警裝置發(fā)出的信號過于吸引過路駕駛人的注意力導致他們撞過來。這種差異化需求，有時需要高視認性，有時則不需要，這與校車始終需要高視認性的需求不一樣。

應急車輛的顯著性

顯著性是指一輛車吸引其他道路使用者的注意力的能力，而且是人們并沒有刻意尋找該車輛時就能發(fā)現(xiàn)該車的存在的能力（Conspicuity refers to “the ability of a vehicle to draw attention to its presence，even when other road users are not actively looking for it.”，Cook et al.，1999）。所有的出廠車輛，都按照要求安裝了確?；撅@著性的基礎裝置，這包括了前后車燈、剎車燈、反射器、轉向燈、示寬燈等。除去這些最基本的顯著性措施外，應急車輛需要做有別于顯著性基礎措施的專屬涂裝，包括色彩艷麗、甚至是熒光色的標識，主動示警燈光和警笛，以及被動反光材料等。歷史上，應急車輛主要依賴主動信號燈光和一些機械裝置來提高車輛出勤時的視認性和顯著性，吸引沿途駕駛人的注意力。但隨著技術的進步，提高車輛被動視認領域的措施越來越被廣泛地應用，以補充示警燈和警笛的不足。美國和其他國家的研究都發(fā)現(xiàn)，利用被動措施提高車身顯著性對行駛和停泊在事故現(xiàn)場路側的車輛安全都有明顯改善（Tijerina et al.，2003；Donelson & Ayers，2007）。

應急車輛的認知和分辨

對于車輛的顯著性的改進，已經(jīng)不僅僅是圍繞提高其視認性和發(fā)現(xiàn)展開了。在抓取其他駕駛人眼球的同時，更大的目的是向駕駛人提供車輛的存在感、性質、尺寸、位置、車速和行駛方向信息。對于駕駛人而言，確保顯著性的最重要目的是：（1）清晰地宣示本車的存在和目標；（2）輕易地分辨周圍駕駛人的意圖，以便做出適當?shù)姆磻?，避免碰撞。對應急車輛來說，認知和分辨是提高所謂的“認知型顯著性”的重要方面（cognitive conspicuity. Tijerina et al.，2003）。

與認知和分辨關聯(lián)的行動

除了需要認知有應急車輛的存在，普通駕駛人還必須知道在完成判別后應該做什么，這就對分辨車輛性質提出了更高的要求。駕駛人應該能夠快速分辨具體的應急車輛的基本類型，因為這樣做將有助于他們確定正確的行動方針，以避免阻礙響應或為一個緊急事件場景與其他道路使用者進行談判互動和安全使用。

2007年，美國國家安全委員會、全國警長協(xié)會和全國警察組織協(xié)會在美國州警察協(xié)會的全力支持下，成立了一個教育項目（www. moveoveramerica.org），旨在教育公眾如何分辨應急車輛和做出正確的反應。美國除了七個州外，所有州都頒布了路上行駛時的“避讓法律”，但在具體規(guī)定和覆蓋面方面差異很大。這一舉措和其他舉措可以作為改善美國整體交通安全文化的更廣泛努力的一部分措施（Dula & Geller，2007年）。而要支撐這種操作，快速分辨應急車輛的性質是前提。

所以該報告指出，以往在車輛性質分辨方面有兩種相反的意見，一種是駕駛人只要認知到有車輛存在并且需要躲避即可，不需要更多的信息來支撐他們?yōu)槭裁匆@么做（避免他們被其他的信息分散注意力），一種是駕駛人應該快速認知并分辨出應急車輛的基本類型，以幫助他們做出正確的行動決定，或避免阻礙或安全地談判通過。但因為美國在這類研究上有缺失，所以還沒有形成定論。

反光科學總覽

報告為了幫助人們進行實施改善，特意介紹了各種反光原理和材料差異，以及在車身反光材料領域的材料選擇思路和技術依據(jù)。

對于執(zhí)法車輛、消防車和急救車的要求，應急警示燈是提高車輛顯著性的首要方法。美國消防局在2009年前后和其他一些結構，持續(xù)進行了提升應急車輛照明系統(tǒng)和有效性的研究。另一個提高車輛夜間顯著性的方法是增加逆反射材料的使用。這種材料可以把車燈光反射給駛來的駕駛人。

考慮到逆反射光的特性，車燈和車輛都是動態(tài)的，與用于固定位置的交通標志需求不同，所以對車用逆反射材料的要求更高，需要車身上的反光材料有更好的照射和觀察角度的適應性，要在多種角度下都形成逆反射光，把更多的車燈光返還給駕駛人。

從反光效率來說，玻璃微珠一般可以有7-14%的反光效率，微棱鏡則從32%（截角微棱鏡）到58%（全角微棱鏡）不等（數(shù)據(jù)來源，minimum reflectivity.org，2009）。不同的反光材料，在柔韌性、色澤、安裝難易和客戶訂制靈活性等方面，還有一些差異。在有些特定的地方，由于玻璃微珠反光材料可以用增加面積的方法使用，所以也可以彌補一些反光效率上的不足。

最佳國際案例

在過去十年，英國政府針對全國的執(zhí)法車輛研究并實施了一系列視認性/顯著性涂裝標準。英國發(fā)展車身顯著性標準的目的主要是：

在200到500米之間使車輛可以分辨，對高視認性的警事活動提供輔助支持，讓全國的警車都易于分辨，并為當?shù)鼐嚵鞒龇胖帽镜靥厣珮俗R的空間，讓至少75%的會使用到警車的警界人員都可以接受它（Harrison，2006）。除英國，其他一些國家（如澳大利亞、南非、瑞典和新西蘭），包括美國一些地方的公共安全服務機構（如消防、急救等）也在不同程度地效仿這些標準。

英國內政部頒布的《警察巡邏車車身標準涂裝規(guī)范》（Thomas，1998年）旨在使英國高車速公路上行駛的警車“日夜可見，并且可清楚地分辨為警車”。該設計考慮全天候條件下（包括雨、霧等）的最低可察覺警車的距離為500米（1650英尺），夜間照明由接近的車輛普通前照燈提供。除了巡邏車后部的雪佛龍反光圖案外，標準還要求沿車身兩側全涂裝“巴登堡紋”，反光圖案，以改善警車在白天和夜間的顯著性和分辨性，如圖4、5、6所示。

2004年，英國內政部科研發(fā)展處印發(fā)了一份警車高顯著性標準涂裝的后續(xù)技術細則，該細則補充了半巴登堡紋的涂裝標準，目的是為城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)巡邏的警車外裝提供多一種的選擇，這樣可以有別于主要在高車速道路上巡邏用的全巴登堡紋車身涂裝。

2007年，英國的國家急救車和路上應急裝備標準（BS EN 1789：2007 Standard for Medical Vehicles and their Equipment Road Ambulance）要求，車身涂裝使用微棱鏡反光材料，可以提升車輛的夜間視認性。雖然該標準沒有特指巴登堡紋，但是英國的很多急救醫(yī)療機構都用了全巴登堡紋或半巴登堡紋涂裝救護車，見圖8。他們使用的顏色（黃綠色）與執(zhí)法車輛的顏色不同。美國的一些公共安全機構也引進了英國的高顯著性車輛涂裝方案，包括巴登堡紋，案例見圖9。

美國應急車涂裝標準

與英國相比，美國沒有關于執(zhí)法車輛的視認性/顯著性標準。但美國很多執(zhí)法部門都在巡邏車、摩托車和其他車輛上使用了反光材料。亞利桑那州公共安全局（AZ DPS）是這個領域里的領先者，見圖10。

從2009年1月1日開始，美國消防車和急救車國家標準要求增加反光帶和反光標識，以提高視認性和顯著性（NFPA，2009；GSA，2007，全稱是NFPA 1901，Standard for Automotive Fire Apparatus，2009 edition）。該標準是一個自愿執(zhí)行的國家標準，建立的基礎是民意調查，參加者主要是制造廠家、使用者、安裝和維修機構、從業(yè)人員、研究和測試機構、執(zhí)法機構、保險公司、消費者、相關領域的專家等。由于該標準是自愿標準，所以只有在法規(guī)、條例和規(guī)范采納后才具有司法約束力，但制造企業(yè)為了降低法律風險和確保產(chǎn)品的競爭力，一般都是執(zhí)行最新標準。

該標準要求在車身的多處位置粘貼反光帶，最低限是：

車身兩側車身長度的50%以上（不含外掛裝備）粘貼反光帶，寬度為4英寸（約11厘米）；

車前寬度的25%要粘貼反光帶，寬度為4英寸；

車尾寬度的50%要粘貼斜度為45度的雪佛龍式樣的反光標識（不包括未被后門遮蔽的外掛設備），線條方向是向下和向外，寬度為6英寸（約15厘米），紅色與黃色/熒光黃綠/熒光黃相間，如圖11。

上述要求是使用剪裁過的反光材料來標識車輛特征，盡管并不算新奇，但還是引起了很多爭議，特別是尾部的雪佛龍式涂裝要求的紅色與黃色/熒光黃綠/熒光黃拼色。因為美國各地的消防機構使用著不計其數(shù)的顏色規(guī)則，很多是當?shù)叵狼拜吇蛴嘘P人員設計和使用的傳統(tǒng)顏色，已經(jīng)世代相傳了，所以他們非常希望能在滿足涂裝式樣要求的同時，能堅持使用有自己特定顏色的反光帶，即雪佛龍式，但是顏色自己規(guī)定。美國國家消防局技術委員會針對這個要求，于2008年冬發(fā)布了正式意見函，認為使用全國統(tǒng)一的顏色規(guī)則是更好的選擇（查詢依據(jù)Tutterow，2008）。此后基本上都是使用雪佛龍式和紅/黃或紅/熒光黃綠涂裝了。

在設計規(guī)定上，該標準援引了美國材料協(xié)會的交通控制設施用反光膜技術標準（ASTM D4956，ASTM International，2007），從顯著性要求的角度出發(fā)，對反光材料的性能和顏色進行了規(guī)定。

“生命之星”救護車的美國聯(lián)邦標準

“生命之星”徽標（Star-of-Life Ambulance）的發(fā)起者是美國國家公路安全管理局，目的是為公路急救服務設置一個廣泛認可和易分辨的形象符號。該徽標形式借鑒的是美國醫(yī)療協(xié)會的徽標，六根短柱寓意醫(yī)療急救的六項基本任務：發(fā)現(xiàn)，報告，響應，現(xiàn)場護理，轉運途中護理，轉運至臨終護理。在救護車上使用“生命之星”，也是美國救護車協(xié)會的一個激勵項目，用來鼓勵在急救過程中有英勇事跡的車輛。

2007年8月1日，美國總務署（General Services Administration ，GSA）發(fā)布了“生命之星”救護車聯(lián)邦標準（KKK-A-1822F， Federal Specification for the Star-of-Life Ambulance，簡稱3K標準），描述了救護車外觀的最低限要求，用以指導全國的救護車生產(chǎn)廠。

救護車顯著性外觀的標準主要要求：

救護車的外涂裝主色應為光澤白色，并結合實線和不間斷的橙色帶和藍色字母及徽標……橙色實線帶不得小于 6 英寸寬，也不得超過 14 英寸寬（約36厘米），并應包含駕駛室車窗底部皮條邊緣下方的整個救護車體，但可以排除發(fā)動機罩面板的前部。橙色帶應為反光帶（GSA，2007年，第51頁） 。

除了基本配色方案外，該標準（KKK-A-1822F）還要求所有“生命之星”徽標和“救護車”標記使用反光材料：

徽標和標識應使用反光材料，其逆反射系數(shù)根據(jù) ASTM E 810 測量方法，在 4°入口角度和0.2°觀察角度時，白色要達到 100，藍色達到10（GSA，2007年，第52頁）。

關于顏色和圖案的研究和選擇

這部分內容很龐雜，涉及到車輛的外觀、文字、符號和徽記、標識等等，也涉及到色彩學、材料學等，研究主要是圍繞著人眼的視認習慣、文化習慣對視認的影響效率等展開的。僅以巴登堡紋為例，對這種交替對比色方塊布局的視認效果研究，可以追溯到1965年的英國，當時是為了開發(fā)一款涂裝設計，以提高飛機的可探測性和可見度（Siegel and Federman）。

在車身文字方面，美國的一項研究建議，黃色、白色、綠色和橙色是促進反光字母可讀性的較好選擇（Chrysler等人，2002），而一項歐洲研究則確定了紅色、白色、黃色和綠色。除了不同顏色在不同條件下的觀察/觀察的物理和心理之外，文化因素對普通大眾如何解釋交通安全應用中使用顏色的方式也有明顯影響。一個明顯的例子是紅色和白色與“停止”消息的關聯(lián)，也由于這種連接，以及紅色尾燈在車輛上使用，所以一些研究確定紅色是標記車輛后部的最佳選擇（Burger et al.，1985；Olson et al.，1992；Cook et al.，1999）。

在車身顏色的研究領域，有人建議美國消防車輛的主要配色方案從紅色變?yōu)椤皺幟庶S”（Solomon & King，1995）。提出此建議的理由是黃綠色是人眼在日/夜照明條件下最容易辨別的一種顏色，并提供與典型背景色的對比（Solomon & King，1997）。英國研究人員（Langham and Rillie，2002）提出了單色方案，建議使用綠色或橙色，作為在大多數(shù)能見度有問題的環(huán)境條件下的選擇。但無論具體顏色如何，為本報告所做的研究表明，更重要的是駕駛人能夠分辨車輛性質（Schmidt-Clausen，2000）。在這方面，對某些類型的車輛使用標準化的彩色涂裝方案會有所幫助（Olson et al.，1992；Thomas，1998；Harrison，2004；Harrison，2006；BSI，2007）。例如無處不在的“黃色校車”在美國盛行。這些車輛可以被立即分辨，并可能促進周圍駕駛人的及時的行為反應。同樣，美國郵政服務（USPS）或其他涂有標準顏色的郵件/送貨卡車也可能提示駕駛人以特定方式（即隨時多次停車）的行為。遵循這一原則，無論條件如何，人們通常認為紅色更有可能用來分辨消防器械。

相關的研究還顯示，使用對比色可以對視認優(yōu)化有積極影響，幫助駕駛人在道路的視覺雜亂中定位危險?；旧嫌袃煞N類型的對比度：（1）亮度對比度——對象比其背景更亮的程度；（2）顏色對比度——對象的顏色和在其背景中發(fā)現(xiàn)的差異（Cook et al.，1999）。通過使用環(huán)境中通常找不到的顏色（包括熒光色）來增強對比度。巴登堡紋和雪佛龍紋飾都是利用對比度的色彩原理。

熒光色，則是一種全新的發(fā)現(xiàn)和應用。這項技術問世在1985年前后，開始時只用于改善交通標志白天的視認性，特別是強陽光、逆光和雨霧天氣、黃昏和黎明等。因為它利用紫外線輻射，將通常吸收的光能轉換為可見光，從而增強顏色的強度，所以比普通色更亮（Smith，1981；Zwahlen& Vel，1994；Cook et al.，1999；Anders，2000；Hawkins et al.，2000；Krull & Hummer，2000；Schieber et al.，2003；Buonarosa & Sayer，2007）。后來，這個技術概念在英國擴展到應急車輛、警用巡邏車和摩托車涂裝上，以提高這些車輛在日光下的顯著性（Thomas，1998；Harrison，2004；Harrison，2006）。

在1994年的進一步研究中發(fā)現(xiàn)，熒光色的作用也與背景色的特點有關，在一些情況下，熒光黃綠最易被發(fā)現(xiàn)，但熒光橙色最易被分辨（Zwahlen & Vel，abstract）。在針對施工區(qū)的應用研究中發(fā)現(xiàn)，熒光橙色在白天有更遠的發(fā)現(xiàn)距離和更準確的分辨距離（Hawkins et al.，2000）。

使用反光材料對車身“輪廓”或“邊緣”進行勾勒，有助于提高緊急車輛的能見度/隱蔽性。早在1984年的研究已經(jīng)支持了將車輛輪廓進行勾勒可以提高車身可見度的判斷。加拿大對大型卡車拖車的研究發(fā)現(xiàn)，在不同天氣條件下，拖車的側面和后部均使用白色反光帶制成的連續(xù)輪廓標記，比美國法規(guī)所要求的標準FM-VSS 108的紅白條方案更加明顯。1999英國的一項研究發(fā)現(xiàn)，完全勾勒出大型車的輪廓，提高了周圍駕駛人日夜發(fā)現(xiàn)車輛的能力，并有利于判斷其大小和距離（Cook等，1999）。德國達姆施塔特科技大學對大型卡車的各種標記方案進行了廣泛的研究，發(fā)現(xiàn)車身輪廓標對提高側面和后方的能見度都很有用（Schmidt-Clausen，2000年）。圖15分別說明了輪廓和邊緣標記技術。

使用清晰可分辨的徽標或圖形，可以快速體現(xiàn)應急車輛的隸屬關系和性質，并幫助周圍的駕駛人更好地預測其行為。

結語

我國構建汽車社會的時間也不過20年左右，又剛剛成立應急管理部不久，很多汽車文化和安全措施還處在摸索過程中，對于公務車輛，特別是應急救援車輛和執(zhí)法車輛的主動和被動安全視認需求與形象管理，還鮮有研究，在國際上這些發(fā)展了上百年汽車工業(yè)的國家的安全經(jīng)驗，非常值得我們借鑒和吸收！