[发明专利]一种交通事故影响因素空间效应分析方法及其应用

说明书

本发明公开了一种交通事故影响因素空间效应分析方法，包括以下步骤：划分交通事故的空间研究区域，获得建模所需解释变量和被解释变量；删除不合理的被解释变量；构建不同类型的表征研究区域之间关联关系的空间权重矩阵；进行空间自相关性检验；构建OLS模型，通过F检验调整拟合优度值最大，删除未通过t检验的解释变量，重构OLS模型；对OLS模型残差进行拉格朗日乘数检验；重新纳入删除的解释变量，构建多个空间杜宾模型，选取最优空间杜宾模型和最终解释变量；对该区域交通事故影响因素的空间效应进行定量分析。本发明定量分析了交通事故影响因素的空间效应，为交通安全规划和管理提供了决策依据。

技术领域

本发明涉及交通安全技术领域，尤其涉及宏观交通事故预测，特别是涉及一种考虑空间溢出效应的交通事故影响因素空间效应分析方法及其在交通事故影响因素识别中的应用和其在交通事故发生频次预测中的应用。

背景技术

随着社会经济的飞速发展和机动化水平的不断提高，道路交通事故已经成为最广泛、最严重的社会危害。在世界范围内，交通事故的发生给人们生命和财产安全带来了极大的危害。传统交通事故分析的常见流程是发现事故黑点，分析事故原因，实施安全改善，进行安全评价四个阶段。但方法属于事故发生后的“亡羊补牢”，发生的交通事故已然造成了较大的人员伤亡和财产损失，难以促进长期性的、全局性的交通安全水平提升。因此，主动性的交通安全规划理论被提出并成为当前国际道路交通安全业界和学界的研究热点。

交通安全规划是指在传统的交通规划过程中，从宏观角度出发，将交通安全作为首要的规划目标和评价指标，并且将交通安全规划贯穿于整个交通系统方案的设计、建设、评价以及后期的交通运营管理全过程中，在不同阶段实现主动预防，而非被迫改善，从而实现对交通事故的标本兼治。要制定科学合理的交通安全规划，十分有必要明确影响交通事故发生的关键因素，并对其空间效应进行精确的量化研究，

传统的交通事故预测大多从微观角度出发，基于多元线性回归、神经网络等理论方法进行预测分析。同时，已有研究大多只考虑研究区域内各类宏观和微观因素对交通事故发生的直接影响，忽视邻接区域各类影响因素对研究区域事故发生、研究区域事故发生与邻近区域事故发生之间的交互影响。而在实际中，相邻地理空间对象之间往往存在扩散或溢出等空间相互作用。

以酒驾交通事故为例，交警在某区域开展酒驾专项治理或在重点路段设点盘查，会在一定时期内对本区域驾驶员产生威慑，同时还会产生辐射效应，对邻近区域驾驶员产生威慑，从而导致一定范围内酒驾事故率的降低。更为可能的是，酒驾事故并非一定发生于酒精购买与消费区域本地，驾驶员可能在某区域购买或消费后，驾车行驶一定距离到达其他区域后发生交通事故。因此，十分有必要全面考虑研究区域与相邻区域的综合影响，融入空间效应特征进行探索研究，建立的交通事故影响因素空间效应评价的量化分析模型，推动宏观交通安全规划的理论研究和技术应用。

公开号为CN201810352052.3的中国发明专利申请公开了“基于无偏非齐次灰色模型和马氏模型的交通事故预测方法”、公开号为CN201810320886.6的中国发明专利申请公开了“一种基于PCA和BP神经网络的交通事故预测方法”，这些方法主要提出了不考虑交通事故影响因素空间效应的交通事故预测方法，并未涉及到邻接区域内影响因素对目标区域事故发生的定量影响。

公开号为CN201310041718.0的中国发明专利申请公开了“一种基于地理加权回归的县级交通事故预测方法”，该方法重点研究了交通事故的空间异质性，并未涉及交通事故空间自相关性的研究，并未涉及到邻接区域内影响因素对目标区域事故发生的定量影响。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在以下问题：传统交通事故影响因素分析对交通事故的空间自相关性研究不足，对事故发生影响因素的空间溢出效应考虑不足，无法定量描述邻接区域内影响因素对目标区域事故发生的影响，而提供一种区域交通事故预测方法，在对交通事故的空间自相关性进行分析基础上，除了可以描述目标区域内各类因素对事故发生的影响外，还可以定量描述邻接区域内影响因素对目标区域事故发生的空间溢出效应以及总的空间效应特征。