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基于广义估计方程的时间相关性事故频次建模（英文）

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Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering) 2014年第7期15卷 529-539页

作者： Wen-qing WU Wei WANG Zhi-bin LI Pan LIU Yong WANG Jiangsu Key Laboratory of Urban Intelligent Transportation Systems Southeast University Jiangsu Province Collaborative Innovation Center of Modern Urban Traffic Technologies School of Transportation Southeast University School of Management Chongqing Jiaotong University

研究目的:采用广义估计方程模型对存在时间相关性的事故频次数据进行建模,并与传统广义线性模型的估计效果进行对比。创新要点:通过广义估计方程来考虑事故频次建模中数据的时间相关性,从而提高参数估计准确度以及模型预测精度。研究方... 详细信息

研究目的:采用广义估计方程模型对存在时间相关性的事故频次数据进行建模,并与传统广义线性模型的估计效果进行对比。创新要点:通过广义估计方程来考虑事故频次建模中数据的时间相关性,从而提高参数估计准确度以及模型预测精度。研究方法:基于4年高速公路交通事故频次数据,建立考虑时间相关性的广义估计方程以及传统的广义线性模型,并采用统计指标对模型效果进行对比。重要结论:1.事故频次数据样本量对预测精度影响很大;2.广义估计方程能够有效考虑事故频次数据中存在的时间相关性;3.广义估计方程的参数估计比传统广义线性模型更准确,且精度更高。

关键词：广义估计方程事故频次时间相关广义线型模型

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信号交叉口交通事故频次显著影响因素的作用

吉林大学学报（工学版） 2010年第2期40卷 417-422页

作者：马明严新平吴超仲尹昊武汉理工大学水路公路交通安全控制与装备教育部工程研究中心武汉430063 北京市公安局公安交通管理局科研所北京100037

为了分析信号交叉口几何设计及其他交通相关因素对安全的影响,搜集了北京市87个信号交叉口4年的轻伤及以上伤亡事故及相关交通信息,构建了事故纵向数据样本。利用基本负二项回归模型和分别基于3种作业相关结构的广义估计方程负二项模型... 详细信息

为了分析信号交叉口几何设计及其他交通相关因素对安全的影响,搜集了北京市87个信号交叉口4年的轻伤及以上伤亡事故及相关交通信息,构建了事故纵向数据样本。利用基本负二项回归模型和分别基于3种作业相关结构的广义估计方程负二项模型对数据样本进行拟合。通过累积残差检验比较了4种回归模型对数据样本的拟合性能。结果表明,基于自回归型相关结构的广义估计方程负二项回归模型具有最优拟合效果。利用该模型对影响轻伤及以上伤亡事故发生的各显著因素作用进行了估计,并与基本负二项回归模型所估计的结果进行了比较,说明了时间相关性对模型估计的影响。

关键词：交通运输安全工程事故分析广义估计方程信号交叉口事故频次负二项回归

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驾驶员事故频次分布及其影响因素分析

驾驶员事故频次分布及其影响因素分析

作者：石宁宁北京交通大学

学位级别：硕士

国内外道路交通安全形势严峻,人的因素是造成事故发生的一大重要原因。目前,交通事故的频次研究多是以“交通小区”、“行政区域”、“交叉口”等为单位来分析事故频次及影响因素,鲜有以驾驶员为单位对事故频次进行分析。据此,本文以发... 详细信息

国内外道路交通安全形势严峻,人的因素是造成事故发生的一大重要原因。目前,交通事故的频次研究多是以“交通小区”、“行政区域”、“交叉口”等为单位来分析事故频次及影响因素,鲜有以驾驶员为单位对事故频次进行分析。据此,本文以发生负责任事故的小汽车驾驶员为研究对象,构建驾驶员事故频次的零膨胀计数模型,分析驾驶员事故频次的分布及其影响因素;基于SMOTE算法对非平衡数据进行处理,运用机器学习方法对驾驶员事故风险识别进行深入研究。研究结果可为利用历史违章数据对驾驶员进行事故预警提供科学依据。主要工作如下:（1）驾驶员事故频次分布规律。通过对原始事故数据进行清洗与融合处理,提取了 21560个驾驶员的有效样本,运用基本统计分析的方法,分析事故频次的总体分布规律及不同属性特征下的频次分布差异。结果表明性别、年龄、驾龄、车辆品牌、驾驶员前一年的违规次数和违规类型以及首次事故类型等特征变量均对驾驶员事故频次有显著性影响。（2）基于零膨胀模型的驾驶员事故频次关键影响因素分析。利用驾驶员的特征变量与其事故频次数据,构建驾驶员事故频次的零膨胀模型,揭示其事故频次的关键影响因子。模型结果表明,前一年有严重违规或首次事故为故意违法类型的驾驶员,其一年内再次发生负责任事故的可能性更高;驾龄短、驾校考核不严、前一年违章次数多的驾驶员,其发生事故的频次越高。（3）基于非平衡数据的驾驶员事故风险识别。基于SMOTE算法对事故频次的非平衡数据进行处理,运用Logistic模型、SVM分类算法及CART分类树等方法,得出特征变量的重要性排序,并识别驾驶员全年是否会发生多次事故。结果表明驾驶员前一年违规次数、违规类型、驾龄及年龄等变量重要度最高,由此论证了基于历史违章数据对驾驶员进行事故预警的合理性;识别效果方面,SVM方法最优,其准确率达79%。

关键词：交通事故事故频次零膨胀模型非平衡数据交通违规风险识别

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基于零截尾模型的事故频次影响因素分析

综合运输 2022年第10期44卷 61-64,144页

作者：曹心怡石宁宁杨小宝北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 北京市轨道交通建设管理有限公司北京100037

交通事故大多与人的因素有关,驾驶员违规行为是交通事故发生的一大诱因。本文以2015年某市发生交通事故的21560位机动车驾驶员为研究对象,构建零截尾模型分析事故频次分布及其驾驶员相关影响因素。结果表明男性、驾龄短、有过严重违法... 详细信息

交通事故大多与人的因素有关,驾驶员违规行为是交通事故发生的一大诱因。本文以2015年某市发生交通事故的21560位机动车驾驶员为研究对象,构建零截尾模型分析事故频次分布及其驾驶员相关影响因素。结果表明男性、驾龄短、有过严重违法行驶记录以及首次事故为违章行为的驾驶员具有更高的事故发生频次,驾校实行更严格的考核制度能有效降低事故发生可能。该项研究可从驾驶员角度为道路交通事故预警工作提供科学依据。

关键词：交通事故零截尾模型事故频次交通违章

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基于信息分配的道路黑点鉴别方法

中国公路学报 2007年第4期20卷 122-126页

作者：廖志高柳本民郭忠印同济大学交通运输工程学院上海201804

为解决传统的道路黑点鉴别方法中存在的小样本问题及事故样本的信息损失问题,深入分析了事故数据的小样本特性及事故样本反映路段行车风险的多维性;并引入信息分配技术对交通事故数据进行处理,通过计算和比较事故样本分配给各路段单元... 详细信息

为解决传统的道路黑点鉴别方法中存在的小样本问题及事故样本的信息损失问题,深入分析了事故数据的小样本特性及事故样本反映路段行车风险的多维性;并引入信息分配技术对交通事故数据进行处理,通过计算和比较事故样本分配给各路段单元的事故信息量(而不是事故频次)进行道路黑点鉴别。结果表明:信息分配技术能充分挖掘小样本事故数据提供的道路黑点鉴别信息,事故信息量比事故频次更能反映各路段单元行车风险的大小。

关键词：交通工程道路安全信息分配技术黑点鉴别小样本事故信息量事故频次

基于模糊数学的区域锅炉房供热直埋管道疲劳循环次数研究

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基于模糊数学的区域锅炉房供热直埋管道疲劳循环次数研究

作者：郑方太原理工大学

学位级别：硕士

随着我国集中供热技术和工程的发展,许多供热直埋管道在复杂、多变的工作环境下运行,不稳定性因素增多,疲劳破坏事故更是时有发生。供热管网最大年温差疲劳循环次数作为管网疲劳寿命的一种统计数据,不仅能充分考虑大小循环温差产生的热... 详细信息

随着我国集中供热技术和工程的发展,许多供热直埋管道在复杂、多变的工作环境下运行,不稳定性因素增多,疲劳破坏事故更是时有发生。供热管网最大年温差疲劳循环次数作为管网疲劳寿命的一种统计数据,不仅能充分考虑大小循环温差产生的热应力对管网的损伤,而且在减少管网损伤、提高管网寿命等方面具有重要的意义。供热管网的运行事故频次和循环温差对其疲劳寿命有着重要而直接的影响。然而,已有研究大多侧重于对整体管网或以热电厂为热源的研究,而有关以区域热水锅炉房为热源的供热管网疲劳寿命的研究鲜有报道。鉴于此,本文在以区域热水锅炉房为热源的管网运行事故频次和运行参数的基础上,利用模糊数学理论,对管网中存在的模糊现象进行深入分析,并对运行温差进行数据处理,获得相应最大年温差疲劳循环次数,研究成果对我国集中供热直埋管道的安全运行有重要的理论和实际意义。首先,本文针对供热直埋管道所受载荷和应力进行分类,并逐一分析供热直埋管道四种极限状态下的管道受力和破坏情况,得出对于供热直埋管道疲劳寿命,低循环疲劳破坏对其影响较大,可以通过采集测量供热管道运行温度对其进行研究。其次,分析供热直埋管网中热应力是否对管网造成损伤的问题上存在模糊现象,引入模糊数学理论对供热直埋管道疲劳分析中存在的模糊现象进行研究和分析,并给出相应的通用隶属函数。结果表明:1)抛物线隶属函数较适用于供热直埋管道疲劳寿命的预测,归纳出适用于供热直埋管道疲劳分析的通用隶属函数;2)证实了《区域供热手册》中提及的伯尔姆格林-米纳公式是模糊数学中通用隶属函数的一种;3)隶属函数参数的选取不同,对疲劳寿命预测精度有很大的影响。再次,本文针对以区域热水锅炉房为热源的供热直埋管网事故情况进行问卷设计和调查,并采用SPSS对有效问卷进行数据描述和模型建立。结果表明:1)供热系统分为四个等级且其事故发生频次服从泊松分布;2)计算得出区域热水锅炉房为热源的输送干线、输配干线及分支线各系统,在30年的使用寿命内,事故发生的频次及在置信水平为99%的置信区间;3)高频事故位置主要为弯头、补偿器、固定墩、阀门。最后,本文按照室外计算温度和供热时长的不同,选取太原市、石家庄市、大同市、运城市为本次研究的四座代表性城市,并依次对四座城市的区域热水锅炉房运行期间输送干线的供水和回水运行温度进行采集和统计。按每天、每周和每月对循环温差进行划分,分别带入适用于疲劳寿命分析的通用隶属函数中进行计算分析在设计寿命30年内的最大温差循环次数。计算结果表明:1)区域热水锅炉房输送干线供回水管段的疲劳寿命循环次数区间由高到低的排序为大同市、太原市、石家庄市、运城市;2)疲劳寿命循环次数区间的排序与四座代表性城市的设计供热时长成正比且一一对应,但与这四座代表性城市的供热季室外平均温度成反比;3)针对供热室外计算温度越低且供热时长越长的集中供热城市,区域热水锅炉房输送干线的疲劳损伤越大,在今后的设计运行中,应加强供热直埋管网的安全性能。

关键词：区域热水锅炉房疲劳寿命模糊数学事故频次最大年温差疲劳循环次数

考虑空间溢出效应的高速公路交通事故随机参数模型构建

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考虑空间溢出效应的高速公路交通事故随机参数模型构建

作者：朱淑芳华南理工大学

学位级别：硕士

截止到2022年底,我国的高速公路里程达到了17.7万公里,位居世界第一。高速公路是我国道路交通运输系统中的骨架网络,是支撑国民经济发展的交通主动脉,其运输安全水平关系到经济社会的平稳发展。以广东省为例,2018年至2021年的高速公路... 详细信息

截止到2022年底,我国的高速公路里程达到了17.7万公里,位居世界第一。高速公路是我国道路交通运输系统中的骨架网络,是支撑国民经济发展的交通主动脉,其运输安全水平关系到经济社会的平稳发展。以广东省为例,2018年至2021年的高速公路交通事故导致年均432人死亡,1023人受伤,说明高速公路运行安全仍面临着严峻的挑战,亟需从事故分析领域对高速公路事故风险和严重程度的影响因素进行甄别。本文基于精细的事故记录、道路属性、交通流和天气条件数据,以传统事故频次模型和严重程度模型为基础,引入空间溢出效应和随机参数来改进模型的拟合优度,从而提高对事故频次和严重程度的预测精度,并获得关联风险因素对事故发生机制的影响机理,从而为高速公路事故数据挖掘和预防控制提供理论支撑。具体的研究工作如下:（1）首先从高速公路历史交通事故记录、道路属性、交通组成和天气条件等方面提取事故风险因素变量,再按同质法划分高速公路路段的研究单元,作为道路属性和交通组成数据匹配的基础。然后采用皮尔逊相关系数、克莱姆相关系数、偏eta方和方差膨胀因子检验建模变量的二元相关性和多重共线性。最后从天气条件、交通组成、时间和空间等方面对事故分布特征展开分析,为后续事故模型构建提供数据基础。（2）从传统事故频次模型（泊松模型、负二项模型和泊松-对数正态分布模型）中选择最优模型作为事故频次模型的优化基础。为挖掘更多的影响高速公路事故频次的空间效应,以考虑条件自回归先验的事故频次模型作为对比,在前人研究的基础上拓展空间溢出协变量来分析空间溢出效应对事故频次的影响,并引入随机参数方法得到考虑空间溢出效应和条件自回归先验的事故频次随机参数混合模型。结果显示,空间溢出效应显著有效,同时考虑空间自相关和空间溢出效应的随机参数模型的拟合优度相较于对照模型明显提升。其中“log（MADT）”、“log（长度）”、“1类车”、“4类车”和“降水”等变量以及“1类车”和“圆曲线长”等空间溢出协变量与事故频次显著相关。最后,根据参数估计结果进行风险因素甄别并提出对应高速公路安全改善措施。（3）为了挖掘更多的影响事故严重程度的空间效应,将高速公路事故按严重程度划分为财产损失事故和伤亡事故,然后在条件自回归二元logit模型的基础上,基于相邻路段的风险变量观测值生成新的空间溢出协变量,并纳入随机参数来改进高速公路事故严重程度模型,得到考虑空间溢出效应和条件自回归先验的二元logit随机参数混合模型。结果表明,同时考虑空间自相关和空间溢出效应的随机参数模型能较好地适应事故数据,以获得最佳的拟合优度和预测性能。其中“相对湿度”、“响应时长”、“HTV”和“温度”等变量以及“HTV”和“匝道”等空间溢出协变量与事故严重程度显著相关。最后,根据该最佳模型的参数估计结果进行风险因素甄别并提出对应高速公路安全改善措施,并利用空间误差项识别伤亡事故风险较高路段,有助于确定交通安全重点改善路段。（4）为了分析高速公路相邻路段产生的空间溢出效应以及空间相关性对不同严重程度的事故发生频次的影响,在改进的高速公路事故频次模型基础上,按事故严重程度重新统计事故频次,依次建立高速公路事故频次的单变量模型、双变量模型、双变量混合模型以及双变量随机参数混合模型。结果表明,不同严重程度事故频次的空间效应存在显著相关性,同时考虑空间相关性、空间溢出效应的随机参数模型性能优于其他模型（偏差信息准则值减少约877）。参数估计结果显示,“1类车”、“4类车”和“降水”等变量以及“车道数”和“曲率”等空间溢出协变量与财产损失事故频次显著相关;空间溢出协变量“log（MADT）”与伤亡事故频次显著正相关。最后,基于最优双变量模型,从道路设计角度提出相对应的高速公路交通安全改善措施。综上,本文引入空间溢出效应和随机参数来改进事故频次模型和严重程度模型,提高了模型的拟合优度和预测性能,构建了泊松-对数正态随机参数混合模型、二元logit随机参数混合模型以及双变量泊松-对数正态随机参数混合模型三个优化模型,并基于模型分析了关联风险因素对事故频次和严重程度的影响机理,可以为高速公路安全改善方案的制定提供可靠的决策依据,进而促进高速公路安全运行水平的提升。

关键词：高速公路事故频次事故严重程度空间溢出随机参数

基于分层负二项模型的山区高速公路隧道交通安全分析

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交通与运输 2024年第5期40卷 19-24页

作者：叶斯哈提·阿扎提王雪松张学芳周朝飞万瑶同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 中交资产管理有限公司贵州区域管理总部贵州551200

为分析山区高速公路隧道路段的几何设计、交通运行和环境因素对事故频次的影响,通过采集36个隧道路段的多源数据,在贝叶斯框架下构建分层负二项模型分析隧道事故频次。结果表明,长隧道路段更容易发生事故,隧道入口至中间路段事故更多,... 详细信息

为分析山区高速公路隧道路段的几何设计、交通运行和环境因素对事故频次的影响,通过采集36个隧道路段的多源数据,在贝叶斯框架下构建分层负二项模型分析隧道事故频次。结果表明,长隧道路段更容易发生事故,隧道入口至中间路段事故更多,事故频次随路段曲率和坡度变化率、日均交通流量和大雾天数增加而显著上升,路面抗滑性能越差,事故越多。研究为交通管理部门制定隧道安全改善措施提供理论依据。

关键词：山区高速公路隧道事故频次分层负二项模型