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第九章 交通事故预测




应用类推原则首要的条件是事物之间的发展变化具有类 似性,否则就不能类推。 当由局部去类推整体时,应注意局部的特征是否能够代 表、反映整体特征,是否具有代表性。因为在任何整体 中都可能存在与整体相异的局部,或某些特征与整体特 征差别较大的局部。用这些不具代表性的局部类推整体, 就会出现较大误差,甚至得到完全相反的结论。 事物之间的相似性并不是完全意义上的“等同 事物之间的相似性并不是完全意义上的“ 等同” ”,利用 类推原则时既要看到与预测对象相同的部分,也要看到 预测对象独特的一面。


(2)搜集预测资料

准确而适时的调查研究资料和统计资料是预测的基础, 应根据预测目标的具体要求,搜集预测所需要的各种 资料,这些资料包括: 预测对象(交通事故)本身发展的历史资料; 影响预测对象发展变化各种因素的历史资料; 形成以上这些资料的背景; 各种影响因素在未来期间内可能表现的状况;

第九章 交通事故预测
引言

交通事故是随机事件,它不仅受到道路交通系统 中各要素状态的制约,还受到社会、自然的各种 偶然因素的影响。 事故偶然性的表象是受内部规律支配的,越来越 多的研究也表明,这种内在规律是客观存在的。 这种规律性,揭示了交通事故相关要素之间的必 然联系,使交通事故预测成为可能。


(3)选择预测技术

预测技术和方法的选择往往受到收集到的资料和数据 的左右。要根据预测目标的要求和所掌握的资料,按 照经济、方便、高效的原则合理选择预测技术和预测 方法。

第二阶段:建立预测模型 (4) 建立预测模型

模型参数估计 模型诊断

(5)模型评价

模型是根据历史资料得出的,反映的是交通事故发展 的历史规律。 应对得到的预测模型分析、研究、评价其是否能够应 用于预测。 如果认为交通事故发展不符合模型预测结果,则应舍 弃模型,重新建立预测模型。只有确认模型能应用于 预测,才能利用它进行预测。


第二节、交通事故预测程序

1、事故预测程序

交通事故预测一般分为三个阶段:

第一阶段:预测设计

确定预测目标 收集相关资料 资料整理 选择预测模型

(1)确定预测目标

预测是为决策服务的,要根据决策所提出的要求去确 定预测目标,并确定预测的具体内容、预测的期限、 搜集哪些资料和预测结果应满足哪些标准与精度。 只有明确预测目的,才能确定预测工作应该投入的费 用和时间,明确预测结果应该详尽到何种程度及其表 现方式。


(5)系统性原则

交通系统作为社会的一个子系统,其发展变化必然受到整 个社会系统的发展变化的影响。 交通事故预测不仅要考虑到其自身发展变化,还要考虑到 社会其他子系统的发展变化的影响。这就是系统性原则。 系统性原则要求预测者要系统的考虑其他子系统的发展变 化对交通系统的影响,并多角度预测交通问题;充分考虑 未来交通或其影响因素可能出现的新变化,根据实际情况 的变化及时对预测结果进行调整。




6、预测的意义

预测是科学决策的重要前提。 做好交通事故预测工作,对提高交通安全管理工作水 平具有重要的意义。


6、交通安全预测原则(补充内容)
(1)、连续性原则

连续性原则是指任何一种交通因素的发展都带有一定的延 续性,没有一种交通因素的发展与其过去的行为没有联系。 过去的行为不仅影响到现在,还会影响到未来。这就是连 续性原则。 交通事故也是多种因素造成的,只要影响因素没有发生大 的变化,这种连续性就会持续存在。

是指预测模型随着时间的推移,根据最新的信息,需 要反复修改。特别是交通事故正处于不稳定的时期, 更需要反复推测。 一般而言,事故初次预测要严格按照全部预测程序进 行,以后的各次预测,只是对初步预测进行修改或补 充。


(3)预测的组合性

交通事故预测的组合特点是指建立多个预测模型,或 者使用多种预测技术组合,建立一个组合模型进行预 测。 使用组合预测技术其目的是保证预测方法尽可能灵活, 避免片面性;使预测模型能适应时间序列变化。
AR AR0 D

AR D
AR0 , —事故率 —平曲线曲率 —参数 Nhomakorabea
该结论表明,改变曲线半径可以提高安全.

Hauer结论:事故率与曲率大体成线性关系, Hauer结论:事故率与曲率大体成线性关系, 与半径成倒数关系

2)多元线性回归预测模型:

3)非线性回归预测模型:



4、交通事故预测的分类

按预测范围:

宏观预测 微观预测

按预测结果:

定性预测 定量预测

5、预测的作用

1)预测交通事故的发展趋势,为制定预防交通对策和 交通安全宣传教育提供依据; 2)预测交通事故的变化特点,为制定针对性预防措施 和交通法规提供依据; 3)预测交通事故近期状态特征,为制定合理的交通安 全管理目标提供依据; 4)预测控制条件下的交通事故状态,对交通安全措施 的可行性和实施效果进行合理评价。


现有的交通事故预测技术和方法很多都运用了连续性原则。 预测模型之所以能用于预测,就是认为模型所反映的这种 依赖关系和内在联系具有延续性。

(2)相关性原则

相关性原则是说任何交通事故因素的发展变化都不是 孤立的,都与其它一个或多个交通因素的发展变化相 互联系、相互影响的,这种发展变化过程中的相互联 系就是相关性。 相关性有多种表现形式,其中最主要的是因果关系 特点:原因在前,结果在后,并且原因和结果之间常 常具有近似函数关系的密切联系。这就为建立预测模 型进行定量预测提供了一个有效的理论依据。



(4)概率原则

概率原则就是在给出预测值的同时还要给出预测区间与预 测对象发生在该区间的置信度(概率)。由于受到各种随 机因素干扰,这使得预测工作具有一定难度。如果在这种 情况下,仅仅给出预测值,没有对预测区间和预测置信度 进行分析,决策者难对预测结果形成正确的判断,造成决 策困难。 概率原则常用于定量预测中,特别是对于具有不确定性预 测结果的情况较适用。




第三阶段:进行预测并对预测结果进行评价。
(6)利用模型进行预测

根据预测期间资料,对事故预测

(7)预测结果评价

由预测模型得到的预测结果并不一定与交通发展的实 际结果相符。这与所建模型对实际情况的拟合程度、 模型误差等多种因素有关。

模型评价常用方法:

(1)根据经验检查、判断预测结果的合理性和真实性, 并对预测结果加以修正; (2)采用多种方法进行预测,经过比较或综合,确定 出最佳预测结果; (3)通过对政策、重大事件及突变因素对交通事故产 生影响分析,对预测结果进行合理修正;
例:美国双车道、四车道公路事故预测模型 1999年Council 1999年 Council 和Stewart Stewart建立模型: 建立模型:
事故次数 / Km 长度 exp( 0 ) ADT 1 exp( 2路肩宽度) exp( 3路面宽度)

1 3 0 2



(3)类推性原则

许多事物相互之间在发展变化上常有类似之处。 可以根据某一事物发展变化体现出的规律来预测相似 事物的未来发展变化情况,把先发展事物的表现过程 类推到后发展事物上去,并对后发展事物的前景做出 预测。类推原则在缺乏研究对象历史数据时常采用。 类推方法:局部推测整体、整体推测局部、相似事物 之间内推




3、 交通事故预测的特点
交通事故预测的特点主要有:


(1)预测的自负效应
交通事故预测属于警告性预测,它能引起社会、团体 及某些人的自适应相应,及时采取相应对策,从而对 预测结果施加影响。 根据交通事故的自负效应的特点,可用事故预测来唤 醒人们的交通安全意识,取得预防事故的效果。


(2)预测的反复性
2
-0.123 -0.2877 -0.4541 -0.2949 -0.2339 -0.3419
3
-0.1506
-0.4167

结论: 双车道公路

北卡罗莱纳州数据表明,加宽1米路宽,可减少15% 的事故 加利福尼亚州则可减少41%的事故


多车道公路研究较少。

Smeed模型 (1949)(非线性回归预测模型)
D 0.0003(V P 2 )1/ 3
式中,D:目标年(以30天计)交通事故死亡人数; V:目标年机动车保有量; P:目标年人口数 推论1 推论2
1 3
十万人口事故死 亡率与机动化水 平成正比,万车 死亡率与机动化 水平成反比
D V 0.0003 ( ) P P
D V 0.0003 ( ) V P



(8)预测结果跟踪

对得到的实际数据进行跟踪,必要时对预测结果修正。 对预测模型进行修正,完善预测模型,便于模型推广 使用; 分析预测误差产生的原因,为其他预测积累经验。

第三节 事故预测技术和模型

1、交通事故预测技术

分为两种:定性预测技术和定量预测技术 定性预测技术

数据资料掌握不多,或需要短时间内做出预测的情 况下,运用专家的经验和判断能力,用逻辑思维方 法,把有关资料予以加工。对交通事故的发展趋势 和特点作出定性的描述。

定性预测技术:

专家会议法 德尔菲法(专家调查法)

(1)专家会议法

汇总参会专家的意见和观点。 例如,根据世界各国道路交通事故发展的历史,推 断我国将来交通事故仍然很严峻,并保持居高不下 的局面。 缺点:易受个别权威人士的意见影响。
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