基于數(shù)據(jù)挖掘的道路運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)分析.pdf

1、道路運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)分析是道路交通安全管理的一個(gè)較新的研究方向。目前的分析方法,大都從管理制度上進(jìn)行論述,或者采用基本的統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行宏觀層面的規(guī)律性分析,缺少先進(jìn)的、智能化的分析方法。自2006年8月交通部發(fā)布《全國(guó)公路交通阻斷信息報(bào)送制度》以來,交通部及各省級(jí)路網(wǎng)中心累積了大量的區(qū)域路網(wǎng)交通阻斷信息,引入“數(shù)據(jù)挖掘”理論與技術(shù),充分利用歷史道路運(yùn)行數(shù)據(jù),梳理和分析干擾道路安全運(yùn)行的各項(xiàng)原因,發(fā)現(xiàn)道路安全運(yùn)行管理的內(nèi)在規(guī)律,為我國(guó)道路安全運(yùn)

2、行制定科學(xué)的安全防范措施,提供輔助決策支持,對(duì)提高我國(guó)道路交通安全管控能力具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文在分析國(guó)內(nèi)外數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、交通安全理論和兩者相結(jié)合方法的研究及其應(yīng)用現(xiàn)狀基礎(chǔ)上,以國(guó)家科技支撐項(xiàng)目“國(guó)家高速公路安全和服務(wù)技術(shù)開發(fā)與工程應(yīng)用示范”實(shí)踐為背景,應(yīng)用多學(xué)科知識(shí)交叉融合來研究基于數(shù)據(jù)挖掘的道路運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)分析方法。
　　 首先,論文研究了道路運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)信息的數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)特點(diǎn)、以及各個(gè)組成要素,

3、進(jìn)而提出了一個(gè)基于本體的道路運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)建模方法,該方法按照主題-維度-類別的方式,通過擴(kuò)展和新增的BWW本體構(gòu)件,將用戶需求劃分為多個(gè)主題,每一個(gè)主題由多個(gè)維度刻畫,每個(gè)維度細(xì)分為多種類別,并進(jìn)行維度、類別等對(duì)象的特性及其之間的關(guān)系的形式化定義和可視化描述。通過該方法,建立具有語(yǔ)義信息的概念模型,完成基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的多源信息整合任務(wù),為道路運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)分析和管理提供有效的數(shù)據(jù)整合技術(shù)保障。然后,以“風(fēng)險(xiǎn)因素”分析為重點(diǎn),在歸納和

4、總結(jié)誘發(fā)道路交通阻斷原因基礎(chǔ)上,提出了采用改進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法來完成道路運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)因素評(píng)估,通過對(duì)概率和嚴(yán)重性的動(dòng)態(tài)劃分獲得各因素的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)區(qū)域路網(wǎng)各動(dòng)態(tài)因素風(fēng)險(xiǎn)性的量化評(píng)估,進(jìn)而構(gòu)建了道路運(yùn)行安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,完成道路運(yùn)行安全的綜合評(píng)價(jià)。其次,以“風(fēng)險(xiǎn)事件”研究為重點(diǎn),分析阻斷事件的時(shí)間和地域等分布情況,提出了基于模糊聚類的道路交通阻斷等級(jí)劃分方法和基于模糊關(guān)聯(lián)規(guī)則的公路運(yùn)行安全成因分析方法,上述方法根據(jù)歷史實(shí)際數(shù)據(jù),

5、實(shí)現(xiàn)了道路運(yùn)行安全阻斷等級(jí)的準(zhǔn)確劃分,并挖掘出交通事件屬性之間的依存關(guān)系,為交通阻斷的預(yù)防和處置提供輔助支持。再次,以“異常狀態(tài)預(yù)測(cè)”研究為重點(diǎn),針對(duì)現(xiàn)行道路運(yùn)行異常狀態(tài)的獲取方式和處理模式效率低的問題,提出了一種道路運(yùn)行異常狀態(tài)預(yù)測(cè)方法,基于組合預(yù)測(cè)的路段交通量預(yù)測(cè)分析模型和基于RBF斷面交通流參數(shù)(流量、速度、占有率)的預(yù)測(cè)偏差分析模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)道路運(yùn)行的常發(fā)性異常狀態(tài)和偶發(fā)性異常狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)。最后,將論文研究成果與工程實(shí)際結(jié)合,