高速公路交通安全综合评价和瓶颈问题分析

论文摘要

随着高速公路里程的不断增长,我国的高速公路交通安全形势日趋严峻,交通事故死亡率近十年来高居世界第一。高速公路事故频繁发生不仅严重威胁人民生命财产安全,也严重限制了高速公路使用性能的正常发挥。因此,科学地评价高速公路交通安全状况,分析交通安全瓶颈问题,以及寻找交通安全改善策略是目前亟待研究的重要课题。本文是在对高速公路交通安全状况、交通设施状况和交通状况现场调查的基础上,综合交通安全相关研究成果,运用层次分析法、物元评判法、支持向量机(SVM)以及因子分析等方法进行高速公路交通安全综合评价和瓶颈问题分析。主要从以下几个方面开展:首先,基于高速公路交通安全现状分析,从交通工程学的角度对人、车、路、交通环境和交通管理五方面高速公路交通安全影响因素及其交互作用进行探讨。其次,综合高速公路交通安全影响因素,依据评价指标的筛选原则和分级标准,建立高速公路交通安全综合评价指标体系。并运用层次分析法确定各指标的权重,物元评判法选取学习样本,构建了基于SVM的高速公路交通安全综合评价模型。然后利用偏二叉树的SVM多分类算法和基于矩阵相似度的参数选定法,借助MATLAB求解SVM综合评价模型,经过对学习样本的测试和检验,验证了SVM综合评价模型的有效性。再次,结合事故频率的统计特征,探寻适合高速公路交通事故多发点鉴别的累计频率曲线法。再针对鉴别出的事故多发点,分析引发该事故多发点的各方面因素,运用因子分析将其事故多发点的成因分为了主要成因和次要成因,找出瓶颈问题的症结所在,并依据瓶颈问题治理原则,分析了高速公路交通安全瓶颈问题技术治理策略。最后,对沪昆高速公路(昌樟段)交通安全进行实证研究。分析了昌樟交通安全总体情况,挖掘了昌樟交通事故分布特性,运用基于SVM的高速公路交通安全综合评价模型对昌樟交通安全进行了总体评价,通过累计频率曲线法鉴别昌樟事故多发点和因子分析法分析事故多发点的成因来定位瓶颈问题,并结合综合评价和瓶颈问题分析的结果提出了昌樟交通安全改善策略。实证研究表明了文中构建的SVM综合评价模型和选用的瓶颈问题分析方法的可行性和实用性,从而为建立起使人、车、路、交通环境、交通管理达到协调的理论框架,提高高速公路交通安全水平提供理论依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究目的及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 交通安全评价研究现状
• 1.2.2 事故多发点研究现状
• 1.3 主要研究内容及技术路线
• 第二章 我国高速公路交通安全现状分析
• 2.1 高速公路交通安全总体情况
• 2.2 高速公路交通事故特性
• 2.3 中外高速公路交通安全对比
• 2.3.1 交通事故率对比
• 2.3.2 交通安全管理对比
• 2.4 本章小结
• 第三章 高速公路交通安全影响因素分析
• 3.1 驾驶员因素
• 3.2 车辆因素
• 3.3 道路因素
• 3.4 交通环境因素
• 3.5 交通管理因素
• 3.6 本章小结
• 第四章 高速公路交通安全综合评价指标体系和评价模型
• 4.1 高速公路交通安全综合评价指标体系的建立
• 4.1.1 评价指标筛选原则
• 4.1.2 评价指标分析及分级标准
• 4.1.3 高速公路交通安全综合评价指标体系
• 4.2 SVM 综合评价模型学习样本的选取
• 4.2.1 各指标权重的确定
• 4.2.2 物元评判法
• 4.2.3 学习样本的选取
• 4.3 基于SVM 的高速公路交通安全综合评价模型
• 4.3.1 支持向量机原理及其综合评价模型
• 4.3.2 基于SVM 的交通安全综合评价模型算法分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 高速公路交通安全瓶颈问题分析
• 5.1 事故多发点鉴别
• 5.1.1 事故多发点的定义
• 5.1.2 事故多发点鉴别方法及适用性
• 5.1.3 事故多发点鉴别的累计频率曲线法
• 5.2 事故多发点成因分析
• 5.2.1 事故多发点影响因素分析
• 5.2.2 事故多发点成因分析方法及适用性
• 5.2.3 事故多发点成因的因子分析
• 5.3 交通安全瓶颈问题的治理原则及策略
• 5.3.1 交通安全瓶颈问题的治理原则
• 5.3.2 交通安全瓶颈问题的技术治理策略
• 5.4 本章小结
• 第六章 实证研究
• 6.1 沪昆高速公路（昌樟段）概况和数据采集
• 6.1.1 沪昆高速公路（昌樟段）概况
• 6.1.2 沪昆高速公路（昌樟段）交通安全相关数据的采集情况
• 6.2 沪昆高速公路（昌樟段）交通安全现状分析
• 6.2.1 沪昆高速公路（昌樟段）交通安全总体情况分析
• 6.2.2 沪昆高速公路（昌樟段）交通事故特性分析
• 6.3 沪昆高速公路（昌樟段）交通安全综合评价和瓶颈问题分析
• 6.3.1 沪昆高速公路（昌樟段）交通安全综合评价
• 6.3.2 沪昆高速公路（昌樟段）交通安全瓶颈问题分析
• 6.4 沪昆高速公路（昌樟段）的交通安全改善策略
• 6.5 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 论文总结
• 7.2 有待进一步研究的问题
• 参考文献
• 附录 A 物元评判MATLAB 程序
• 附录 B SVM 综合评价MATLAB 程序
• 个人简历 在读期间发表的学术论文
• 致谢