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1、张景钢 l（一）感官系统 l1.人的视觉系统： l感知80%以上的信息。根据研究表明视觉感官系统对于环 境方面信息的采集是占所接受到的信息总量的87%，并且 7590%的人体活动是由视觉主导的。视觉是最重要的感 觉通道，视觉环境是整体环境中最令人关注的焦点。 l视觉刺激：光 l视觉系统的组成：眼、视觉传入神经、大脑皮层视区 l视觉功能的主要特征：视觉、颜色视觉、视敏度（视力 ）、人眼的适应性、人的视野范围、视错觉 1.2安全生理与安全心理 一、安全生理 视觉及色彩视觉的三要素 是被看对象物的两点光线投入眼球时的相交 角度，用来表示被看物体与眼睛的距离关系 。视觉的大小既决定于物体的大小，也决定
2、 于物体与眼睛的距离，它与人眼到物体的距 离成反比 视觉 色彩视觉的三要素 色彩 是由于某一波长的光谱入射到人眼，引 起视网膜内色觉细胞兴奋产生的视觉现象。对发 光物体的色彩感觉，取决于发光体所辐射的光谱 波长；对不发光物体的色彩感觉，取决于该物体 所反射的光谱波长。 物理学概念 主波长 亮度 纯度 心理学概念 色调 明度 彩度 色调 色调（Hue）也称色相，是指物体辐射或反射的 主导波长的色彩视觉，它决定于辐射光源的波长 ，是色彩的一种最基本的感觉属性，这种属性可 以使我们将光谱上的不同部分区别开来。即按红 、橙、黄、绿、青、蓝、紫等色彩感觉区分色谱 段。标准色调以太阳光的光谱为基准。人眼大
3、约 能分辨出160种色调。 根据有无色相属性，可以将外界引起的色 感觉分成两大体系：无彩色系与彩色系。 无彩色系列是指黑色、白色极其二者按 不同比例混合而产生的灰色。 彩色系列是指无彩色以外的各种色彩。 明度（Brightness）是指物体发出或 反射光线的强度，是色调的亮度特性 。它用以区别颜色的明暗和深浅，这 是光线强弱不同所产生的明暗效果。 明度越大，越接近于白色；明度越小 ，越近于黑色。 明度 彩度（Saturation）也称纯度或饱和度，是 指主导波长范围的狭窄程度，既色调的表现程度 ，也就是视觉对辐射光谱波长纯度的反应；是那 种使我们对有色相属性的视觉在色彩鲜艳程度上 做出评判的视
4、觉属性。波长范围越窄、越单一， 色调就越纯洁鲜艳。当某一色调接近饱和，即呈 纯色时，其彩度最大 。 根据人们使用色素物质的经验色素浓度愈高 ，颜色愈浓艳，饱和度也愈高。描述饱和度感觉 的程度词是浓、淡、深、浅。 彩度 中国满大街小巷里跑的红色出租车从视觉科学来 讲，其实是一种视觉污染，没有人喜欢长时间盯着 红色的出租车，这么多的红色会引起人的烦躁不安 的情绪。而司机之所以选择红色的理由无非有两条 ，一是红包车价格便宜（红色染料易得到），另一 个理由即是所谓中国人喜欢红色的吉利。 生理学的研究表明，人的眼睛对色彩的饱和度 感觉也不一样。眼睛对红色的光刺激强烈，对 绿色的光刺激最弱，饱和度低。 当
5、光线弱时，我们不太能分得清明暗层次。同样在强 光下，眼睛对明暗层次也会变得迟钝。研究也发现， 人眼睛在555nm的黄绿色段上视觉最敏感。因此，从 打动知觉能力的强弱角度看，略带黄绿色光最醒目。 这为我们设计安全警示标牌提供了科学的参考依据， 可以根据各个地方的日照特点和不同的环境，设计选 择醒目的色彩基调，同时根据安全警示标牌的面积和 高度选择合适的光照强度。 科学研究发现，人类眼睛的明暗层次感随光线 变暗而急剧变得迟钝起来。 视敏度 又称视力，是指辨认外界物体的敏锐程度。 影响因素:亮度、对比度、背景反射与物体 的运动等。亮度增加，视敏度提高，但过强 的亮度反而会使视敏度降低。视敏度在一昼
6、夜变化较大，清晨较差，昼夜更差，只有白 天的35。 视觉适应效果 视觉适应主要包括距离适应、明暗适应和色彩适应三 个方面。 （l）距离适应 人的眼睛能够识别一定区域内的形体与色彩这主要 是基于视觉生理机制具有调整远近距离的适应功能。眼 睛构造中的水晶体相当于照相机中的透镜，可以起到调 节焦距的作用。由于水晶体能够自动改变厚度，才能使 映像准确地投射到视网膜上。这样，人可以藉水晶体形 状的改变来调节焦距，从而可以观察远处和近处的物体 （2）明暗适应 这是日常生活中常有的视觉状态。例如，从黑暗 的屋子突然来到阳光下时，人的眼前会充满白花 花的感觉，稍后才能适应周围的景物，这一由暗 到明的视觉过程称
7、为“明适应”。如果暗房亮着 的灯光突然熄灭，眼前会呈现黑黝黝的一片，过 一段时间视觉才能够调整到对这种暗环境的适应 上，并随之逐渐看清室内物体和轮廓，这是视觉 的“暗适应”。 视觉的明暗适应能力在时间上是有较大差别的。 通常，暗适应的过程约为45min, 而明适应仅 需1min 。 人眼这种独特的视觉功能，主要通过类似于照相 机光圈的器官虹膜对瞳孔大小的控制来调节 进入眼球的光量，以适应外部明暗的变化。光线 弱时，瞳孔扩大；而光线强时，瞳孔则缩小。因 而在任何光亮度下，人们都能较容易地分形辨色 。 法国国旗为红白蓝三色，当时在设计时，该旗帜 的最初色彩搭配方案，为完全符合物理真实的三 条等距色
8、带，可是这种色彩构成的效果，总使人 感到三色间的比例不够统一，即白色显宽，红色 居中，蓝色显窄。后来在有关色彩专家的建议下 。把一者面积比例调整为红：白：蓝= 33：30： 37的搭配关系。至此，国旗显示出符合视觉生理 等距离感的特殊色彩效果并给人以庄重神圣的感 受、这说明光的颜色会使人的眼睛产生形状大小 的错觉。 （3）颜色适应 视野范围 人的眼球不转动的情况下，观看正前方所能看见的 空间范围，也称静视野。 人的眼球自由转动的情况下所能看见的空间范围， 称动视野。 在工业造型设计中，一般以静视野为依据进行设计 。 视距是人眼观察操作系统中指示器的正常距离，一 般在380760mm之间，以56
9、0mm视距为佳。 视觉特征 l1、黄绿色、绿色、蓝绿色不易引起视觉疲劳，认读速 度快，准确率高。 l2、黄绿色最醒目、易于辨认。其次是黄色、橙色 l3、辨认顺序是红、绿、黄、白。红色最易看见，安全 色中红色用来表示禁止、停止，也表示防火，主要用于 禁止标志， l4、两种颜色相配时辨认顺序为黄底黑字、黑底白字、 蓝底白字、白底黑字。黄底黑字最易识读。 当心火灾当心爆炸当心氧化物火灾 禁止燃放鞭炮禁止带火种禁止放易燃物 禁止用水灭火禁止烟火禁止吸烟 禁止堵塞禁止加锁禁止载货汽车通行 消防水带消防梯 消防手动启动器 消防水泵结合器地下消火栓灭火器 地上消火栓灭火设备灭火设备或报 警装置的方向 紧急出
10、口 击碎地面滑动开门 5、人眼对直线轮廓比对曲线轮廓易于接受。 6、 眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动快 且不 易疲劳。 7、视线习惯从左到右，从上到下，顺时针变 化。 2.人的听觉系统 仅次于视觉系统，最敏感的感觉通道。在传递 的信息量很大时，不象视觉容易疲劳。因此警告 信号常采用声光报警。 l（1）听觉系统 它包括耳、传导神经、大脑皮层听区。耳 在结构上分外耳、中耳及内耳。外耳具备以下四 种功能： (1) 清洁作用： (2) 保护作用： (3) 扩音作用： (4) 辨别声音来源的位置： 声源振动的能量通过声波传入人耳，使耳膜 发生振动，人们就产生了声音的感觉。但是人 耳能听到的振动频率约
11、在20Hz到20KHz之间，低 于20Hz或高于20KHz的振动，不能引起人类听觉 器官的感觉。听觉系统中存在一个听觉阈值电 平，低于这个电平的声音信号就听不到。听觉 阈值的大小随声音频率的改变而改变，各个人 的听觉阈值也不同。大多数人的听觉系统对 2kHz5kHz之间的声音最敏感。 （2）听域和临界频段 人耳实际上可看成一个多频段的听感分析器，在接收 端的最后，它对瞬间的频谱功率进行了重新分配，这 就为音频的数据压缩提供了依据。 掩蔽效应 一种频率的声音阻碍听觉系统感受另一种频率 的声音的现象称为掩蔽效应。前者称为掩蔽声音，后者称为 被掩蔽声音。 这时，掩蔽声在掩蔽效应发生期间一直起作用，是
12、一 种较强的掩蔽效应。如果在某一频段中出现了一个较强 的信号，那么该频段中所有低于某一门槛值的信号都将 被强信号掩蔽掉，成为人耳不可闻的信号。掩蔽特性与 掩蔽音的强弱，掩蔽音的中心频率，掩蔽音与被掩蔽音 的频率相对位置等有关。通常，频域中的一个强音会掩 蔽与之同时发声的附近的弱音，弱音离强音越近，一般 越容易被掩蔽；反之，离强音较远的弱音不容易被掩蔽 。滤除这一弱信号将不会对音质产生不良影响，而且能 减少编码后的数据量，所以可以把它们作为噪声信号来 对待。 所谓时域掩蔽是指掩蔽效应发生在掩蔽声与被掩蔽声不 同时出现时，又称异时掩蔽。 除了同时发出的声音之间有掩蔽现象之外，在时间上 相邻的声音之
13、间也有掩蔽现象，并且称为时域掩蔽。 产生时域掩蔽的主要原因是人的大脑处理信息需要花费 一定的时间。一般来说，超前掩蔽很短，只有大约5 20ms，而滞后掩蔽可以持续50200ms。异时掩蔽也随着 时间的推移很快会衰减，是一种弱掩蔽效应。 声音的响度就是声音的强弱。在心理上，主观感觉 的声音强弱使用响度级“方(phon)”或者“宋 (sone)”来度量。 当声音弱到人的耳朵刚刚可以听见时，我们称此时 的声音强度为“听阈” 。 1 kHz纯音的声强达到10-16w/cm2(定义成零dB声强级)时，人 耳刚能听到，此时的主观响度级定为零方。实验表明，听 阈是随频率变化的，可测出“听阈频率”曲线。 另一
14、种极端的情况是声音强到使人耳感到疼痛。实验表明 ，如果频率为1 kHz的纯音的声强级达到120 dB左右时，人 的耳朵就感到疼痛，这个阈值称为“痛阈”。对不同的频 率进行测量，可以得到“痛阈频率”曲线。 图中最靠下面的一根曲线叫做“零方等响度级”曲线，也称“绝对听阈”曲线 ，即在安静环境中，能被人耳听到的纯音的最小值。最靠上面的一根曲线是120 方等响度级曲线。在“听阈频率”曲线和“痛阈频率”曲线之间的区域就是 人耳的听觉范围。这个范围内的等响度级曲线也是用同样的方法测量出来的。由 图可以看出，1 kHz的10 dB的声音和500 Hz的30 dB的声音，在人耳听起来具有 相同的响度。 (1)
15、嗅觉感受器和嗅觉的特点 嗅觉感受器位于上鼻道及鼻中隔后上部的嗅上皮， 两侧总面积约5cm2。由于它们的位置较高平静呼吸时气流 不易到达。因此在嗅一些不太显著的气味时，要用力吸气 ，使气流上冲，才能到达嗅上皮。嗅上皮含有三种细胞， 即主细胞、支持细胞和基底细胞。主细胞也称嗅细胞,嗅 细胞的纤毛受到存在于空气中的物质分子刺激时，有神经 冲动传向嗅球，进而传向更高级的嗅觉中枢，引起嗅觉。 3.人的嗅觉和味觉 嗅上皮和有关中枢究竟怎样感受并能区分出多种气味？ 目前已有初步了解。有人分析了600种有气味物质和它 们的化学结构，提出至少存在7种基本气味；其他众多 的气味则可能由这些基本的组合所引起。这7种
16、基本气 味是：樟脑味、麝香味、花卉味、薄荷味、乙醚味、辛 辣味和腐腥味； 图6 嗅细胞（双极细胞） 不同动物的嗅觉敏感程度差异很大，同一动物对不同 有气味物质的敏感程度也不同。 (2)味觉感受器和味觉的特点 味觉的感受器是味蕾，主要分布在舌背部表面和知 缘，口腔和咽部粘膜的表面也有散在的味蕾存在。儿 童味蕾较成人为多，老年时因萎缩而逐渐减少。每一 味蕾由味觉细胞和支持细胞组成（图7）。味觉细胞顶 端有纤毛，称为味毛，由味蕾表面的孔伸出，是味觉 感受的关键部位。 图7 味蕾的结构 易疲劳的嗅觉 有些人嗅觉很迟钝，也有些人像狗一样嗅觉敏锐。但是，即使 有些人平常是以敏锐自居，对某些特定的味道，却毫
17、无反应。 这种情况就和我们所说的色盲一样，称为嗅盲（特异的无嗅觉 症）。 根据实验显示，约有2的人对形成汗臭或脚臭的吉草酸毫无感觉。 约有0.18的人对形成臭鼬味道的硫醇感觉不出来。其他也有些人 对汗臭、鱼臭味、尿骚味、麦芽臭味、麝香、薄荷臭、樟脑臭味毫 无感觉。 4.人的肤觉 5.人的本体感觉 （二）、 人的神经系统 （三）、人的运动系统和供能系统 1.能量的产生 2.能量代谢 3.劳动强度及其划分 （1）劳动强度分级方法 评价体力劳动强度大小，通常采用能量消耗、耗氧量、 心律值的大小等指标表示。划分方法主要有以下几种： 1）以耗氧量划分劳动强度。耗氧量小于 1L/min为 极轻劳动； 12
18、.0L/min为轻劳动；2.04L/min为中等 劳动； 47.0L/min为重劳动； 大于 7L/min为极重劳动 。 3）以心率值划分劳动强度 心率值低于75100次/min为轻劳动； 100125 次/min为中等劳动； 1251530次/min为重劳动； 150175次/min为 很重劳动； 175次/min以上为极重劳动。 2）能耗指标分级 以一个劳动日（8小时）平均每小时能量消耗 值划分劳动强度。低于20.9kJ/min为轻劳动 20.931. 4kJ/min中等劳动；31.441.9kJ/min 为重劳动；41.9 52.3kJ/min为很重劳动； 52.3kJ/min以上为很重
19、劳动。 国标发1983415号文,GB3689-83 本标准适用于以体力劳动为主的劳动，劳动强度的分 级是劳动保护科学管理的依据。 （1）基本定义 平均劳动时间率：系指一个工作日内净劳动时间(即 除休息和工作中间持续一分钟以上的暂停时间外的全部 活动时间)与工作日总时间的比，以百分率表示。通过 抽样测定，取其平均值。 4）体力劳动强度分级 劳动强度指数：是区分体力劳动强度等级的指标。由 各该工种的平均劳动时间率，乘以系数3，加平均能量 代谢率乘以系数7求得。指数大反映劳动强度大，指数 小反映劳动强度小。 （2）体力劳动强度分级 体力劳动强度分级表 体力劳动强度级别 劳动强度指数 15 20 2
20、5 25 能量代谢率：将某工种一个劳动日内各种活动与休息加以归类，测定 各类活动与休息的能量消耗值，并分别乘以从事各该类活动与休息的 总时间，合计求得全工作日总能量消耗，再除以工作日总时间，以千 卡/分米2来表示。 I级体力劳动：8小时工作日平均耗能值为850大卡/人 ，劳动时间率为61，即净劳动时间为293分钟，相当于 轻劳动。 级体力劳动：8小时工作日平均耗能值为1328大卡/ 人，劳动时间率为67，即净劳动时间为322分钟，相当 于中等强度劳动。 级体力劳动：8小时工作日平均耗能值为1746大卡/ 人，劳动时间率为73。即净劳动时间为350分钟，相当 于重强度劳动。 级体力劳动：8小时工
21、作日平均耗能值为2700大卡/ 人，劳动时间率为77，即净劳动时间为370分钟，相当 于“很重“强度劳动。 同一等级内，女性能量消耗反应比男性降低20，恶 劣劳动环境条件，如高温等，也应降低。 由于人们在一次连续短时间劳动中，可能劳动强 度很大，因而，以能量消耗值划分单项劳动强度时， 各等级值都偏高，目前采用较少。 二、安全心理 l性格是一个人在社会实践活动中形成的对人、对事、对 自己的稳固态度以及与之相应的习惯化了的行为方式。 l如认真、马虎、负责、敷衍、细心、粗心、热情、冷漠 、诚实、虚伪、勇敢、胆怯等就是人的性格的具体表现 。性格是一个人个性中最重要、最显著的心理特征。它 是一个人区别于
22、他人的主要差异标志。 性格 l性格可分为先天性格和后天性格。先天性格由遗传基因 决定，后天性格是在成长过程中通过个体与环境的相互 作用形成的。我们必须重视性格的可塑性，以前人们认 为性格是与生俱来的，是不可变的，现在则普遍认为性 格是可变的。这个观点对安全心理学特别重要，如能通 过各种途径注意培养人的优良品格，摒弃与要求不相适 应的性格特征，将会为社会、为发挥人自身的潜能带来 巨大的稗益。 能力是指那些直接影响活动效率，使活动顺利完 成的个性心理特征。能力可分为一般能力和特殊 能力。一般能力包括观察力、记忆力、注意力、 思维能力、感觉能力和想象力等 作业者的能力是有差异的，其影响因素很多，主
23、要有素质、知识、教育、环境和实践等因素。 能力 动机 l动机激发和维持个体进行活动，并导致该活动朝向某一 目标的心理动力。 l动机的种类： 觅食动机 饱 中 枢 与 饿 中 枢 性 动 机 母性动机 好奇动机 猴子的好奇行为 亲和动机 隔 离 长 大 的 猴 子 社会动机 成 就 动 机 l人们对工作所持的动机是多种多样的，由于动机 的不同，工作态度和效率是千差万别的，因此在 因素分析中，要把动机看成是影响工作结果的重 要因素之一。 觅食动机 性动机 母性动机 好奇动机 社会动机 成就动机 情绪是人对客观现实的一种特殊反映形式，是 人对于客观事物是否符合人的需要而产生的态 度。按情绪的体验可分
24、为心境、激情和应激三 种。 情绪对人们的工作效率、工作质量有重要 的影响，关系到人的能力的发挥及身心健康。 因此，应当特别关注影响情绪的因素(社会的 、工作的、人际的以及家庭的和自身的)的研 究并加以改进。 情绪 意志 意志是人自觉地确定目的，并支配和调节行为 ，克服困难以实现目的的心理过程。也可以说是 一种规范自己的行为，抵制外部影响，战胜身体 失调和精神紊乱的抵抗能力。意志在一个人的性 格特征中具有十分重要的地位，性格的坚强和懦 弱等常以意志特征为转移。良好的意志特征包括 坚定的目的性、自觉性、果断性、坚韧性和自制 性。 l1.人机工程学分析 l人机工程学分析主要是通过统计分析方法，根据大
25、量的 原始资料，从人-机-环三个方面去找出事故产生的原因 及其变动规律，找出哪些是人的因素引起的，哪些是机 器或环境因素引起的；哪些是人的因素与机器或环境因 素相互作用引起的。如果是人的因素引起的，则进一步 可以分析是否与知识不足、技术不熟练、不注意、疲劳 、生理缺陷或疾病、智力、年龄、人格特征、情绪等原 因有关，还可一步分析为什么会出现这种现象，从而突 出某些因素与事故的关系。以求采取有效的预防事故的 措施。 1.3 安全心理学对事故的分析方法 2.一般的事故统计分析 l一般的事故统计分析可按事故发生地点（where 何处）、时间（when何时）、工种、性别、工龄 、年龄（who何人）、事故
26、类型、性质（what何 种）、事故原因（why原因），分别进行统计分 析，寻求事故的规律。 3.个案事故分析 l个案事故分析常用在为了找出事故潜在的隐患， 防止以后不再发生同类的事故，以及采取最适宜 的预防措施，常常需要对个案事故进行心理学分 析，以找出不安全的因素。 4.事故的流行病分析 事故的流行病学分析是采用流行病学的研究方法，研究特定的职 业人群在特定的生产环境中受到特定的危害因素所造成的对 安全的影响，并对这些危害项目进行分析研究，依分析方法 的不同，又可分为： （1）回顾性研究 对过去一段时间内，某系统、某单位或某工 种既往因工作伤亡事故的资料进行分析、比较，从中找出事 故的一般规
27、律和关键因素，作为预防措施的依据。 （2）现况调查 在同一时间或不同时间，对不同类型或单位的 观察对象进行横断面的比较，并提出对策。 （3）前瞻性研究 依据过去所记录的有关安全问题的历史情况 和资料，建立某种数学模型，据以预测将来可能发生的情况 或变化。 华北科技学院 张景钢 一、事故的定义 事故是可能涉及伤害的、非预谋性的事件。 事故是违背人的意志而发生的意外事件。 我国辞海对事故的定义是：“意外的变故 或灾祸。用以工程建设、生产活动与交通运输中 发生的意外损害或破坏。” 事故有的是由于自然灾害或其他原因，而当前人 力所不能全部预防的；有的由于设计、管理、施 工或操作时人的过失引起的，称为“
28、责任事故” ，这些事故可造成物资上的损失或人身的伤害。 l劳伦斯认为：“事故可定义为干扰一个有计划 活动的意外或不希望有的事件，事故不一定导 致人身伤害或财产损失，但往往有造成人身伤害 或财产损失的潜在可能”。例如一个人在较高处 操作时无意掉下一个扳手，如果扳手是掉在地上 ，它不会造成伤害、可能也不会造成财产损失； 如果扳手先砸到工人的身上，再碰坏工作台上的 精密仪器，这就造成了人身伤害和财产损失。 l美国安全工程师学会（ASSE）把事故定义为：“事故是 人们在实现其目的的行动过程中突然发生的，迫使其 有目的的行动暂时或永远中断，并有时造成人身伤亡或 设备损毁的一种意外事件。”这定义有三层意思
29、： l事故是发生在人们有目的的行动（如生产某种产品） 之中； l事故是随机事件； l事故的后果可能会造成人身伤亡或设备损毁。 l国家经贸委2001年12月20日颁发的职业安全健 康管理体系审核规范中将事故定义为：“事故 是造成死亡、疾病、伤害、财产损失或其他损失 的意外事件。”也就是造成主观上不希望看到的 结果的意外事件，其发生所造成的损失分为五大 类。这里边疾病是指职业病及与工作有关的疾病 。职业病是指劳动者在生产劳动及其他职业过程 中，接触职业性危害因素而引起的疾病。 l综上所述，事故是一种发生在人类生产、生活活动中的 随机事件，使正常活动中断并有可能伴有人身伤亡、物 质损失的意外灾害事件
30、。由于事故可能发生在各个方面 ，依据不同的分类标准，可以把事故分成不同的类型。 如把事故分为：家庭事故、交通事故、生产事故及自然 灾害事故等。安全心理学所讨论的事故，主要是指企业 生产活动所涉及的区域内，由于生产过程中存在的危险 因素的影响，突然使人体组织受到损伤或使某些器官失 去正常机能，以致发生人员伤亡或失能伤害并使工作中 断的一切意外事故即因工伤亡事故。 l因工伤亡事故是指企业的职工为了生产和工作， 在生产时间和生产活动区域内，由于受生产过程 存在的危险因素影响，或虽然不在生产和工作岗 位上，但由于企业的环境、设备或劳动条件等不 良影响，致使身体受到伤害，暂时地或长期丧失 劳动能力的事故。