中国城市道路指路标志典型版面布局导航绩效研究.docx

1、 技 术 与 方 法 中 国 城 市 道 路 指 路 标 志 典 型 版 面 布 局 导 航 绩 效 研 究王 笃 明 1 ， 胡 梦 1 ， 葛 列 众 1 ， 李 永 娟 2( 1 浙 江 理 工 大 学 心 理 学 系 ， 杭 州 ; 2 中 国 科 学 院 心 理 研 究 所 ， 北 京 )【 摘 要 】 目 的 对 5 款 典 型 的 省 会 城 市 指 路 标 志 导 航 绩 效 进 行 工 效 学 评 价 ， 并 确 定 其 存 在 的 问 题 。 方 法 34 名大 学 生 被 试 参 与 完 成 5 款 指 路 标 志 版 面 布 局 的 道 路 关 系 判 断 与 道 路

2、走 向 判 断 两 类 实 验 任 务 。 结 果 5 款 指 路 标 志 任 务 绩 效 无 显 著 差 异 ， 任 务 正 确 率 介 于 32% 38% ， 具 体 任 务 分 析 发 现 问 题 主 要 集 中 于 版 面 两 侧 道 路 关 系 判 断 及 道 路 走 向 判 断 ， 其 平 均 正 确 率 仅 为 10% 和 18% 。 结 论 (1) 现 有 5 款 典 型 版 面 布 局 导 向 绩 效 无 显 著差 异 ， 总 体 绩 效 均 很 低 ;(2)原 因 主 要 是 路 名 (尤 其 是 版 面 两 侧 路 名 ) 的 布 局 方 式 对 被 试 的 道 路 走

3、向 判 断 及 道 路 关 系 判 读 具 有 强 烈 的 暗 示 诱 导 作 用 。关 键 词 :城 市 道 路 ;指 路 标 志 ;版 面 布 局 ;工 效 学 ;交 通 安 全中 图 分 类 号 :B849 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1006 8309(2014)03 0022 05DOI:10 13837 / j issn 1006 8309 2014 03 0005Navigation Performance of Typical Traffic Signlayout of Chinese CitiesWANG Du ming1 ， HU Meng1 ， GE Li

4、e zhong， LI Yong juan2(1 Department of Psychology， Zhejiang Sci Tech University， Hangzhou ， China;2 Institute of Psychology， Chinese Academy of Sciences， Beijing ， China)【 Abstract】 Objective Evaluate 5 typical capital city traffic signs navigation performance from Ergonomics perspec-tive， and deter

5、mine their existing problems Methods 34 university students participated in the study They were giventwo kinds of traffic sign layout tasks， which were judging the positional relationship and judging the direction of the roads esults The task performance of the 5 traffic signs has no significant dif

6、ference， and the task accuracy is be- tween 32% and 38% The analyses of the specific task find that the problem is mainly focused on the judgment of the roads on left and right sides of the traffic sign， the average accuracy of the two kinds tasks are only 10% and 18% Conclusion (1) The navigation p

7、erformance of the existing 5 typical traffic sign layout has no significant difference，the overall performance is very poor; (2) The main reason is that the roads (especially the roads on both sides of the traffic sign) layout has given the participants a strong suggestion of the positional relation

8、ship and the trend of the roadsK ey words:urban road; traffic sign; layout; ergonomics;traffic safety1 前 言指 路 标 志 作 为 六 大 类 交 通 标 志 之 一 ， 主 要 用于 传 递 道 路 方 向 、 地 点 和 距 离 信 息 等 。 城 市 道 路的 井 字 网 状 结 构 决 定 了 其 平 交 路 口 指 路 标 志 版 面 信 息 较 之 高 速 公 路 指 路 标 志 信 息 更 为 复 杂 和 繁 多 ， 因 而 城 市 道 路 指 路 标 志 使 用 过 程 中

9、的 辨 识 、 判 读 、 理 解 错 误 等 问 题 及 由 此 导 致 的 用 户 道 路 选 择 错 误 、 出 行 成 本 增 高 、 交 通 堵 塞 、 交 通 事 故 等 不 良 后 果 就 更 为 常 见 。 当 今 我 国 城 市 化 进 程 正 加 速 进 行 ， 城 市 路 网 日 益 复 杂 ， 如 何 从 出 行 者 心 理 特 征 出 发 通 过 设 置 科 学 、 合 理 的 指 路 标 志 ，基 金 项 目 : 浙 江 省 自 然 科 学 基 金 (LQ13C);杭州 市 哲 学 社 会 科 学 规 划 重 点 项 目 ( A11GL03 );中 国 科 学 院

10、心 理 研 究 所 行 为 科 学 重 点 实 验 室 开 放 课 题 基 金 资 助 。作 者 简 介 :王 笃 明 (1980 )， 男 ， 江 苏 赣 榆 ， 博 士 ， 副教 授 ， 研 究 方 向 :工 程 心 理 学 ， ( 电 话 ) ( 电 子 信 箱 )wduming 163 com。23人 类 工 效 学 2014 年 08 月 第 20 卷 第 3 期 Chinese Journal of Ergonomics， August， 2014， Vol 20， No 3为 快 节 奏 现 代 生 活 中 的 出 行 人 群 提 供 准 确 、 清 晰的 道 路 名 称 、 方

11、 向 、 地 点 和 距 离 等 信 息 ， 使 人 们 能 在 短 时 间 内 从 蛛 网 般 的 道 路 、 迷 宫 般 的 建 筑 群 中 顺 利 便 捷 地 到 达 目 的 地 ， 方 便 车 辆 通 行 、 提 高 交 通 流 的 通 行 效 率 ， 已 成 为 交 通 管 理 部 门 亟 待 解 决 的 问 题 。道 路 交 通 标 志 作 为 城 市 导 向 系 统 的 重 要 组 成 部 分 ， 在 国 外 较 早 地 受 到 重 视 ， 围 绕 交 通 标 志的 设 置 位 置 1 2 、 工 效 学 原 则 3 4 、 信 息 量 的 确 定 5 、 与 交 通 标 志 理

12、 解 相 关 的 驾 驶 员 心 理 特 征 6等 方 面 展 开 了 众 多 研 究 ， 但 这 些 研 究 主 要 集 中 于 禁 行 、 限 速 等 禁 令 、 警 告 标 志 和 转 弯 、 直 行 等 指 示 标 志 或 其 他 辅 助 标 志 等 以 图 形 符 号 为 主 的 交 通 标 志 子 类 ， 而 指 路 标 志 ， 尤 其 是 城 市 道 路 交 叉 口 指 路 标 志 ， 则 是 以 文 字 信 息 为 主 ， 主 要 通 过 文 字 空 间 布 局 来 传 递 信 息 。国 内 相 关 领 域 的 研 究 可 以 分 为 理 论 调 研 性 和 实 证 性 两 大

13、 类 。 理 论 调 研 性 的 研 究 表 明 现 存 指 路 标 志 存 在 诸 如 标 准 化 、 规 范 化 、 信 息 干 扰 与 过 载 等 众 多 问 题 ， 并 提 出 相 应 设 计 原 则 或 具 体 改进 建 议 7 8 ， 实 证 性 研 究 则 主 要 集 中 与 于 指 路 标志 视 认 性 9 11 、 设 置 位 置 12 、 信 息 要 素 的 选 择 13 14 、 信 息 量 上 限 的 确 定 15 17 等 方 面 ， 缺 乏 针 对 指 路 标 志 版 面 布 局 的 实 证 研 究 ， 仅 有 部 分 研 究 给 出 原 则 性 建 议 8， 18

14、 。国 标 中 亦 没 有 明 确 规 定 城 市 道 路 交 叉 口 指 路 标 志 的 版 面 设 计 ， 导 致 国 内 不 同 城 市 指 路 标 志 的 版 面 空 间 布 局 存 在 较 大 的 差 异 。 研 究 者 对 除 拉 萨 、 乌 鲁 木 齐 外 大 陆 29 个 省 会 城 市 及 82 个 地 级 市 道 路 交 叉 口 指 路 标 志 版 面 的 调 查 分 析 发 现 国 内 不 同 城 市 道 路 交 叉 口 指 路 标 志 的 版 面 布 局 ， 包 括 路 名 、 地 名 的 排 列 呈 现 方 式 以 及 方 向 标 记 的呈 现 位 置 与 方 式 等

15、 都 存 在 非 常 大 的 差 异 ;即 使 是 同 一 城 市 内 也 存 在 多 种 不 同 布 局 方 式 ， 差 异 很 大 ， 这 就 给 出 行 者 ， 尤 其 是 陌 生 异 地 出 行 者 对 指 路 标 志 的 理 解 与 使 用 带 来 很 大 的 不 便 。指 路 标 志 作 用 的 发 挥 是 建 立 在 使 用 者 对 版 面 信 息 ， 尤 其 是 版 面 道 路 空 间 位 置 关 系 的 理 解 基 础 之 上 的 ， 本 研 究 围 绕 城 市 道 路 指 路 标 志 版 面 布 局 理 解 问 题 ， 对 收 集 分 析 全 国 省 会 城 市 平 交 路

16、 口指 路 标 志 版 面 布 局 而 获 取 的 5 类 典 型 版 面 布 局 予 以 工 效 学 评 价 ， 确 定 各 自 的 导 向 绩 效 及 存 在 的 问 题 ， 以 期 在 此 基 础 上 为 指 路 标 志 版 面 布 局 改 进 提 供 建 议 及 实 证 依 据 。2 方 法被 试由 于 指 路 标 志 等 公 共 基 础 设 施 是 面 向 全 体 行 人 的 ， 无 特 殊 要 求 ， 故 本 实 验 选 取 在 校 本 科 生 和 研 究 生 34 名 ， 男 女 各 半 ， 年 龄 19 26 岁 (21 5 2 1)。 视 力 或 矫 正 视 力 均 在 1

17、0 以 上 。 所 有被 试 此 前 均 未 参 加 过 类 似 实 验 。2 12 2 实 验 材 料 及 任 务实 验 材 料 :根 据 版 面 路 名 布 局 及 版 面 路 名 与实 际 道 路 对 应 关 系 对 收 集 的 29 个 省 会 城 市 指 路标 志 版 面 布 局 予 以 分 析 整 理 ， 获 取 北 京 、 南 京 、 贵 阳 、 长 春 、 合 肥 等 典 型 版 面 布 局 5 类 ， 如 图 1 5 所 示 。图 1 A 版 面图 2 B 版 面图 3 C 版 面图 4 D 版 面图 5 E 版 面为 避 免 路 名 的 经 验 、 熟 悉 效 应 等 ，

18、本 实 验 路 名 均 采 用 无 意 义 路 名 ， 字 体 大 小 等 均 参 照 道 路 交 通 标 志 和 标 线 标 准 (GB5768 2009)。实 验 任 务 :计 算 机 屏 幕 呈 现 一 张 指 路 标 志 ，被 试 根 据 指 路 标 志 下 方 呈 现 的 问 题 与 答 案 按 相 应 的 数 字 键 回 答 。 任 务 分 为 路 径 位 置 关 系 判 断24 人 类 工 效 学 2014 年 08 月 第 20 卷 第 3 期 Chinese Journal of Ergonomics， August， 2014， Vol 20， No 3和 路 径 方 向

19、判 断 两 类 。 变 量 为 版 面 布 局 方 式 ， 因 变 量 为 各 任 务 反 应 时 与正 确 率 。实 验 流 程 : 实 验 中 标 准 心 理 学 实 验 室 中 进 行 ， 首 先 对 被 试 讲 明 指 导 语 等 实 验 要 求 ， 确 保 被 试 正 确 理 解 实 验 操 作 ， 待 被 试 通 过 练 习 熟 悉 实 验 过 程 后 开 始 正 式 实 验 。 E Prime 程 序 控 制 计 算 机 屏 幕 呈 现 刺 激 ， 被 试 按 键 反 应 ， 程 序 记 录 反 应 时 与 反 应 正 误 ， 若 20 s 之 内 被 试 未 能 做 出 反 应

20、 ， 则 刺 激 图 案 消 失 ， 开 始 下 一 轮 刺 激 呈 现 ， 此 次 反 应 记 为 错 误 。 整 个 测 试 过 程 时 间 大 约 12min。图 6 路 径 位 置 关 系 判 断 任 务北 页 路 与 目 匆 路 的 关 系 是 :1、 同 一 直 线 ;2、 近 似 平 行 ;3、 近 似 垂 直结 果各 典 型 版 面 总 体 导 向 绩 效剔 除 3 个 标 准 差 之 外 的 数 据 ， 仅 统 计 正 确 反33 1应 的 反 应 时 ， 各 典 型 版 面 总 体 任 务 完 成 情 况 如 表1 所 示 。图 7 路 径 方 向 判 断 任 务目 匆 路

21、 的 走 向 是 :1、 南 北 走 向 ;2、 东 西 走 向 路 径 位 置 关 系 判 断 任 务 如 图 6 所 示 ， 包 括 以 下 四 类 5 项 :(1)版 面 上 部 两 道 路 之 间 的 关 系 (1 项 )， 如“北 页 路 与 目 匆 路 的 关 系 ”;(2)版 面 同 侧 两 道 路 之 间 的 关 系 (1 项 )， 如“斤 亚 路 与 毛 见 路 的 关 系 ”;(3)版 面 左 侧 道 路 与 右 侧 道 路 之 间 的 关 系 (1项 )， 如 “毛 见 路 与 产 车 路 的 关 系 ”;(4)版 面 上 部 道 路 与 版 面 两 侧 道 路 之 间

22、的 关 系 (2 项 )， 如 “北 页 路 与 斤 亚 路 的 关 系 ”和 “目 匆 路 与 斤 亚 路 的 关 系 ”。路 径 方 向 判 断 任 务 如 图 7 所 示 ， 包 括 以 下 2类 3 项 :(1)版 面 上 部 两 道 路 的 走 向 (2 项 )， 如 “北 页 路 的 走 向 ”和 “目 匆 路 的 走 向 ”;(2)版 面 下 部 两 侧 道 路 走 向 (1 项 )， 如 “产 车 路 的 走 向 ”。2 3 实 验 设 计 及 流 程实 验 设 计 :实 验 采 用 单 因 素 被 试 内 设 计 ， 自表 1 各 典 型 版 面 布 局 总 体 操 作 绩

23、效典 型 版 面 A B C D E正 确 率反 应 时 (ms)33%607432%642233%593536%688437%6589由 表 可 见 ， 各 版 面 的 正 确 率 均 低 于 40% 。 单因 素 重 复 测 量 方 差 分 析 表 明 正 确 率 及 反 应 时 均 无 版 面 布 局 差 异 ， 方 差 分 析 结 果 分 别 为 F ( 4，132) = 0 69 ， P 0 05 和 F (4， 80 ) = 2 46， P 0 05。各 典 型 版 面 的 具 体 任 务 绩 效为 进 一 步 确 定 各 典 型 版 面 共 同 存 在 的 问 题 ， 此 处 对

24、 各 典 型 版 面 的 各 类 具 体 任 务 绩 效 进 行 分 析 。3 2 1 正 确 率表 2 所 示 为 5 款 典 型 版 面 的 各 类 具 体 任 务 正 确 率 ， 由 表 可 见 路 径 关 系 判 断 类 任 务 中 ， 版 面 同 侧 两 路 间 关 系 判 断 绩 效 最 低 ， 平 均 正 确 率 仅 为10% ;路 径 走 向 判 断 中 ， 版 面 两 侧 路 径 走 向 判 断 绩 效 最 低 ， 平 均 正 确 率 仅 为 18% 。3 2表 2 具 体 任 务 正 确 率任 务 类 型 版 面 A 版 面 B 版 面 C 版 面 D 版 面 E 平 均路

25、 径 关 系 判 断 版 面 上 部 两 路 间 关 系版 面 同 侧 两 路 间 关 系 左 侧 路 与 右 侧 路 间 关 系 版 面 上 部 与 两 侧 路 间 关 系路 径 走 向 判 断 版 面 上 部 路 径 走 向 版 面 两 侧 路 径 走 向03%36%47%57%12%52%065%19%38%27%47%12%26%42%37%18%56%18%68%37%26%18%53%18%47%46%35%18%42%10%49%38%39%18%侧 两 路 间 关 系 判 断 反 应 最 慢 ， 平 均 反 应 时 达9 416ms;路 径 走 向 判 断 中 ， 版 面 两

26、侧 路 径 走 向 判 断 反 应 最 慢 ， 平 均 反 应 时 达 6 397ms。3 2 2 反 应 时表 3 所 示 为 5 款 典 型 版 面 的 各 类 具 体 任 务 反应 时 ， 由 表 可 见 路 径 关 系 判 断 类 任 务 中 ， 版 面 同25人 类 工 效 学 2014 年 08 月 第 20 卷 第 3 期 Chinese Journal of Ergonomics， August， 2014， Vol 20， No 3表 3 具 体 任 务 反 应 时 (ms)任 务 类 型 版 面 A 版 面 B 版 面 C 版 面 D 版 面 E 平 均路 径 关 系 判

27、断 版 面 上 部 两 路 间 关 系版 面 同 侧 两 路 间 关 系 左 侧 路 与 右 侧 路 间 关 系 版 面 上 部 与 两 侧 路 间 关 系 版 面 上 部 路 径 走 向 版 面 两 侧 路 径 走 向59658306658147854950577774356848543366975460861943456378594157806256103197127700955877879546596216300699461976045575594166923674954986397路 径 走 向 判 断讨 论指 路 标 志 的 设 置 目 的 在 于 为 出 行 者 ， 尤 其 是 为

28、 处 于 相 对 陌 生 环 境 下 的 异 地 出 行 者 提 供 清 晰易 理 解 的 道 路 信 息 ， 使 出 行 者 方 便 快 捷 地 理 解 所处 的 路 网 环 境 ， 进 而 选 择 正 确 的 道 路 顺 利 抵 达 目 的 地 。 本 研 究 者 测 评 的 5 款 版 面 布 局 为 省 会 城 市 中 的 典 型 布 局 ， 但 用 户 的 总 体 任 务 完 成 率 均 不 到 40% ， 表 明 现 有 版 面 布 局 均 不 易 理 解 ， 未 能 充 分 发 挥 其 应 有 的 作 用 ， 亟 需 优 化 改 进 。具 体 任 务 分 析 发 现 问 题 主

29、要 集 中 于 版 面 两 侧 道 路 关 系 判 断 及 道 路 走 向 判 断 ， 其 平 均 正 确 率仅 为 10% 和 18% ， 本 研 究 认 为 其 原 因 可 能 在 于 对 道 路 (尤 其 是 版 面 两 侧 道 路 ) 实 际 走 向 的 理 解 错误 影 响 到 其 他 道 路 关 系 判 断 任 务 。积 差 相 关 分 析 表 明 ， 道 路 走 向 判 断 与 道 路 关 系 判 断 在 正 确 率 指 标 上 存 在 显 著 相 关 ， r = 0 471，df = 173， P 0 01 ， 双 侧 检 验 ;在 反 应 时 指 标 上 ， r= 0 628

30、， df = 170， P 0 01 ， 双 侧 检 验 ， 此 相 关 分 析 结 果 一 定 程 度 上 支 持 了 该 可 能 原 因 的 解 释 。实 验 后 对 被 试 的 访 谈 结 果 也 证 实 了 这 一 解 释 。 如 图 1A 类 指 路 标 志 ( 如 北 京 ) 中 ， 毛 见 路 为 与 前 方 横 向 路 斤 亚 路 相 交 的 道 路 ， 为 南 北 走 向 ， 但 88% 的 被 试 都 受 其 路 名 布 局 的 影 响 理 解 为 东西 走 向 ， 进 而 导 致 对 版 面 同 侧 两 路 名 ( 斤 亚 路 与 毛 见 路 )间 关 系 的 理 解 错

31、 误 达 97% 。 图 2 中 类 指 路 标 志 (如 南 京 )版 面 ， 玉 乒 路 为 与 前 方 横 向 路 央 失 路 相 交 的 道 路 ， 为 南 北 走 向 ， 但 73% 的 被 试 受 其 路 名 横 向 布 局 的 影 响 理 解 为 东 西 走 向 ， 进 而 导 致 对 版 面 同 侧 两 路 名 ( 央 失 路 与 玉 乒 路 ) 间 空 间 关 系 的 理 解 全 部 错 误 。 其 他 版 面 布 局 被 试 反 应 情 况 与 此 类 似 ， 均 表 现 为 被 试 的 反 应 倾 向 受 路 名 版 面 布 局 方 式 的 影 响 ， 对 道 路 走 向

32、 判 断 错 误 ， 进 而 影 响 道 路 间 关 系 的 理 解 。因 此 ， 本 研 究 建 议 后 续 指 路 标 志 版 面 空 间 布 局 方 式 的 改 进 ， 应 充 分 考 虑 是 路 名 ( 尤 其 是 版 面两 侧 路 名 )的 布 局 方 式 对 被 试 道 路 走 向 判 断 及 道路 关 系 判 读 的 暗 示 诱 导 作 用 ， 集 中 于 改 进 路 名 (尤 其 是 版 面 两 侧 路 名 ) 的 空 间 呈 现 方 式 ， 以 便 于用 户 对 指 路 标 志 版 面 信 息 的 理 解 。4结 论(1)现 有 5 款 典 型 版 面 布 局 导 向 绩 效

33、 无 显 著 差 异 ， 总 体 绩 效 均 很 低 ， 表 明 版 面 布 局 亟 需 优 化 改 进 。(2)导 致 各 版 面 布 局 绩 效 低 下 的 原 因 主 要 是路 名 (尤 其 是 版 面 两 侧 路 名 ) 的 布 局 方 式 对 被 试 的 道 路 走 向 判 断 及 道 路 关 系 判 读 具 有 强 烈 的 暗 示 诱 导 作 用 。本 研 究 主 要 围 绕 指 路 标 志 的 版 面 布 局 理 解 问 题 创 设 两 类 客 观 可 操 作 任 务 进 行 工 效 学 研 究 ， 这 是 以 往 同 类 研 究 中 所 未 有 的 。 但 是 ， 受 实 验

34、条 件 的 限制 ， 实 验 材 料 均 为 静 态 呈 现 ， 进 一 步 的 研 究 可 以 开 发 采 用 模 拟 实 际 行 车 的 动 态 呈 现 方 式 来 验 证 或 修 正 该 研 究 结 果 ;同 时 ， 还 将 依 据 本 研 究 结 果 改 进 版 面 布 局 设 计 并 予 以 工 效 学 实 验 评 价 验 证 。5参 考 文 献 1 Borowsky A， Shinar D， Parmet Y The elation be-tween Driving Experience and ecognition of oad Signs elative to Their Lo

35、cations J Human Fac- tors， 2008， 50(2):173 182Borowsky A， Shinar D， Parmet Y Sign Location， Sign ecognition， and Driver Expectancies J Transporta- tion esearch Part F:Traffic Psychology and Behav-iour， 2008， 11(6):459 465Ben Bassat T， Shinar D Ergonomic Guidelines for Traffic Sign Design Increase Si

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37、 Viewing Strategies and Sign Familiarity upon Driver s Visual Search Perform- ance J International Journal of Industrial Ergonom- ics， 2005， 35(12):1147 1158Ng AWY， Chan AHS The Effects of Driver Factors andSign Design Features on the Comprehensibility of 2 3 4 5 626 人 类 工 效 学 2014 年 08 月 第 20 卷 第 3

38、 期 Chinese Journal of Ergonomics， August， 2014， Vol 20， No 3Traffic Signs J Journal of Safety esearch， 2008， 39(3):321 328杜 志 刚 ， 肖 怀 全 ， 潘 晓 东 旅 游 城 市 交 通 指 路 标 志 系 统 规 划 设 计 方 法 研 究 J 浙 江 交 通 职 业 技 术 学 院 学 报 ， 2007， 8(1):16 19韩 凤 春 ， 纪 强 平 面 交 叉 口 指 路 标 志 版 面 内 容 设 计 方 法 研 究 J 中 国 人 民 公 安 大 学 学 报

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40、7 ):115 120姜 军 ， 陆 建 ， 李 娅 基 于 驾 驶 人 视 认 特 性 的 城 市 道 路 指 路 标 志 设 置 J 东 南 大 学 学 报 ( 自 然 科 学版 )， 2010， 40(5):1089 1052王 建 军 ， 陈 梦 月 ， 常 振 文 ， 等 基 于 驾 驶 人 出 行 心 理 的 道 路 网 指 路 系 统 设 计 J 长 安 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 )， 2009， 29(2):75 79邓 兴 栋 城 市 道 路 指 路 标 志 信 息 选 取 方 法 研 究 J 交 通 科 学 与 工 程 ， 2010， 26(1):97 102

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