高速公路交通事故概率预测方法研究
发表时间：2014-11-20T14:45:39.500Z 来源：《价值工程》2014年第5月上旬供稿作者：王少群
[导读] 回归分析预测、灰色预测、神经网络等都是比较经典的预测方法。
Probability Forecast Method for Freeway Traffic Accidents
王少群 WANG Shao-qun；张晓明 ZHANG Xiao-ming
（长安大学经济与管理学院，西安 710064）
（School of Economics and Management，Chang'an University，Xi'an 710064，China）
摘要：准确的高速公路交通事故概率预测可提高高速公路行车安全。通过分析高速公路交通事故的影响因素，建立高速公路交通事故影响因素体系，构造贝叶斯网络，提出基于贝叶斯网络的高速公路交通事故概率预测方法。此方法利用数据库先验概率信息及贝叶斯预测模型，得出高速公路交通事故概率值，以此判断事故危险等级。
Abstract: Precise probability forecast for freeway traffic accidents is an important means to improve traffic safety. By analyzing the influence factors of highway traffic accidents, this paper establishes a Bayesian network, and develops the probability forecast method based on Bayesian network. This method determines the level of risk by analyzing the distribution of the accident probability values, after deriving them by using database prior probability information and Bayesian model.
关键词：高速公路；交通事故预测；概率预测；贝叶斯网络
Key words: freeway；forecast for traffic accidents；probability forecast；Bayesian network
中图分类号：U491.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）13-0067-02
0 引言
高速公路交通事故现已成为影响行车安全、运输效率的重要因素，而准确的事故预测和事故预防可以大大降低事故的危害性。回归分析预测、灰色预测、神经网络等都是比较经典的预测方法。回归分析方法利用解释变量和预测对象之间的因果关系建立回归分析模型，对未来发展做出预测，但是复杂对象难以确定其因果关系，从而降低了精度。灰色预测方法[1]可以弥补数据缺失的不足，同时会引起精度的下降。神经网络预测方法的非线性易形成局部极小状况，以致得不到全局最优解[2]。在短期微观事故预测方面，王莉莉[3]等基于模糊评价方法提出了事故实时预警模型，但这种方法在隶属度确定上具有较强的主观性；秦利燕等[4]基于数量化理论和最小二乘原理，提出了道路断面事故率预测方法，这种方法弱化了影响因素的非线性。本文在分析高速公路交通事故产生因素和大量历史资料的基础上，建立贝叶斯网络及预测模型，得出事故概率，为高速公路行车安全提供重要信息。
1 交通事故概率的贝叶斯推理
2 模型建立及求解
2.1 高速公路交通事故影响因素分析现在公共舆论与交通管理机构的官方统计都简单的认为事故的最主要因素是驾驶员的粗心、错误以及汽车的机械问题。这说明在以往研究中忽视了道路条件等因素的影响。而实际上，作为交通基础设施和车辆行驶基本条件，道路条件对交通事故的作用不可忽视。本文以信息可获取性为基本原则，分析了道路条件各种因素对高速公路交通事故的影响。
2.1.1 道路基本情况
2.1.1.1 道路平曲线及纵坡适当半径的道路曲线路段可以使行驶者摆脱道路的单调感，减少困倦，但若速度控制不当，容易导致翻车或车辆侧滑等事故。纵坡坡度过大使车辆难以维持合理速度以及连贯状态，下坡时易形成车辆高速行驶，制动距离加长，上坡时易形成爬坡吃力，引发追尾等事故。
2.1.1.2 道路设计限速道路设计限速会给驾驶员一种暗示，只要在限速内行车都是安全的，从而行驶速度会比较接近限速值。因此限速值大的道路上车辆行驶速度会更高。随着车速的提高，驾驶员可支配时间变少，使得驾驶员获取行车信息不全面、判断不准确等，导致操作失误，从而引发交通事故。而且车速与事故严重性成正比，高车速会导致更严重的后果。
2.1.1.3 立交、收费站、服务区处进入立交、收费站和服务区，部分车辆需要减速、变道，导致形成复杂的交通状态和相对低速的交通流，大大增加了交通事故发生率。
2.1.1.4 隧道在驶入或驶出隧道时，由于光线强度变化较大，容易对驾驶员视觉造成不利影响，从而做出错误判断，导致不当操作，引发交通事故。另外，秋冬季节，隧道口处易结冰，对行车安全也有不利影响。
2.1.2 外部环境影响
2.1.2.1 天气状况不同天气状况对道路造成不同影响，主要表现在对路表和能见度的影响上。一般在雨雪天气时，路表会较湿润，摩
公路项目交通量预测分析关键点 摘要：本文在介绍交通量预测理论的基础上，通过分析当前公路预测失准的原因，归纳总结出公路项目交通量预测的关键点，提高公路交通量预测准确性。旨在提供同行交流。 关键词：公路项目；交通量预测；关键点 交通需求量预测即远景交通量，是确定公路建设项目建设规模与技术标准的主要依据之一，是提高公路建设项目投资效益的重要环节。因此，在公路建设工程可行性研究阶段，如何应用四阶段交通量预测法，做好建项目交通需求量预测工作，具有十分重要的现实意义。 1.思路与方法： 交通需求历来被认为是派生性需求，经济活动、社会活动等本源性需求的变化直接决定交通需求这一派生性需求的大小。随着社会经济的发展，其相关区域通道交通需求量将跟随呈现出增长趋势，必然产生趋势交通量；而公路项目的建成，又将改善公路服务区域内的交通条件，改善沿线地区投环境，进一步促进地方社会经济发展，从而诱发潜在的交通需求，产生增交通量；同时，由于新建公路的走向和连结，还将改变原有路网与其运输方式，以及预测期内其它新建运输方式对通道内交通量的吸引，成转移交通量。因此，在预测交通需求量时，必须对趋势交通量、诱增通量和转移交通量进行相应的预测，以得出较为符合实际情况的远景通量。 预测交通需求量有多种方法，为了提高预测精确度，充分应用区域济学分区理论，采用四阶段交通量预测法，即根据交通调查所获得的项目所在区域的社会经济、交通运输资料和OD分布情况，在分析该地的社会经济、交通运输现状的基础上，预测其社会经济发展趋势，从而预测区域未来各小区的趋势和诱增的交通出行产生与吸引量：然后进行通量出行分布预测，得到未来特征年的出行分布OD表；由于预测期项目区域交通路网或其它运输方式的可能建设，在充分考虑交通量影响的基础上，通过各种运输方式分担得出项目未来特征年的OD表，再通过交通量分配，最终获得拟建公路项目交通量的预测结果。 2、公路建设项目交通量预测失准的原因 2.1缺乏统一的预测标准 由于缺乏标准的限制，每种具体方法对数据的要求不够明确，使得前期现状分析或交通调查的各种数据与后面的交通量预测联系不紧密，有的数据用不上，应有的数据却没有。这不仅增加了预测的工作量，而且预测的准确性受到影响。同时，对模型中参数、系数的确定方法不够清晰，由于基础数据不完善及确定系
道路交通事故预测的理论与方法 摘要：道路交通事故预测是道路交通安全研究的一项重要内容，本文首先介绍了事故预测的定义、要素、程序然后分析了现有交通事故预测方法，并对这些方法进行了比较评述，以便于我们正确的选用预测方法对交通事故进行预测。 关键词：道路交通事故；预测；原理和方法 0.引言 道路交通事故作为道路交通的三大公害之一,它不仅直接威胁着道路使用者的人身安全,带来巨大的经济损失,还严重地影响着道路交通系统的正常运行。交通事故是随机事件，表面上它没有规律可循，其实，交通事故偶然性的表象，是始终受其内部的规律所支配的，这种规律已被大量的交通事故的研究结果所证实，它是客观存在的【1】。因此利用交通事故的客观发展规律，对交通事故的发展进行预测以便减少和防止交通事故的发生改善城市交通安全状况是至关重要的。 1.交通事故预测的涵义及目的 道路交通事故预测就是对交通事故未来的形势进行估计和推测。它是通过对交通事故的过去和现在状态的系统探讨，并考虑其相关因素的变化，所做出的对交通事故未来状态的描述过程[2]。具体可以定义为:以某个地区或某条道路为研究对象，通过查阅资料、调查等手段获得与道路交通事故相关的信息(历年事故指标、人口、GDP、车辆保有量、公路通车里程、道路设施、道路线形、天气等信息)，根据这些信息，应用数学方法，如:模糊数学、统计学、灰色理论等，通过定性与定量相结合的方法来预测未来道路交通事故发生状况。 进行道路交通事故预测就是为了掌握未来交通事故的状况，根据交通事故预测情况有针对的采取相应的对策和决策，避免日后工作中的缺陷和不足，从而最终达到减少交通事故的目的【3】。 2.交通事故预测的类型及作用 2.1交通事故预测的类型 按照预测目标，道路交通事故预测可以分为事故率预测和事故数预测，事故率预测是用来揭示未来年事故发展趋势，事故数预测是用来揭示未来年事故发展程度 按预测范围可分为宏观预测和微观预测两类。交通事故宏观预测是指对时间较长(一年以上)或空间区域较大的交通事故进行总体性和趋势性的预测,如地区交通事故变化趋势预测等。交通事故微观预测是指短时间内或某一地点、路段交通事故变化的预测,如一年内各月交通事故预测、交叉口事故预测、某路段事故预测等【4-6】。 2.2道路交通事故预测的作用 作用主要有：(l)根据历年道路交通事故原始数据，预测未来年交通事故发
简述交通量预测方法与步骤 一、交通调查与分析 1.调查综述 道路交通量与项目影响区的交通出行分布是交通量预测的基础资料。为了对公路建设项目未来年的交通量发展情况进行预测，需要调查了解项目影响区交通发展状况，相关路网交通现状，各类车辆的起讫点分布，交通组成等基础数据资料。 交通调查的内容包括两个方面，一是相关公路的道路状况和交通状况调查，另一方面是车辆出行分布调查，据此分析项目影响区的车辆出行分布状况。相关公路道路与交通状况调查主要包括相关公路历史流量发展分析，交通组成分析，用于分析项目影响区交通发展规律；车辆出行分布调查主要调查车辆出行的起讫点，即OD 调查，用于分析项目影响区及相关路网车辆的空间、时间分布特征，掌握交通现状。 2、交通量OD 调查及分析 OD 调查和交通量观测主要是为了全面掌握项目影响区内各方向公路运输通道的交通流量、流向、车型构成等交通特性，为拟建项目所在通道的运输需求特点分析和交通量预测工作提供了可靠的基础数据。 OD 调查点位置布设原则为: ⑴在能够把握交通流量分布特性和不影响调查目的及精度的前提下，尽量减少OD 调查点个数，以节省人力、物力和财力； ⑵OD 点应尽量远离城区（一般为10 公里左右）； ⑶为了和历年的交通量调查资料相互检验、补充，在不影响调查目的的前提下，调查地点尽量与历年交通量观测点一致或靠近。 以OD 调查和交通量观测数据为基础，按照调查所采用的抽样率，根据主要相关公路历年交通量计算得到的月不均匀系数和周日不均匀系数将每个调查点的OD 交通量进行扩大、修正，形成单点年平均日OD 交通量（AADT ），并得到单点OD 表。交通量换算采用小客车为标准，各代表车型和车辆折算系数规定如下表所示。 各汽车代表车型与车辆折算系数 各调查点年平均日交通量计算公式如下：
目录 目录 (1) 前沿 (2) 系统分析 (2) 2、1 需求分析 (2) 2.1.1 功能需求分析 (2) 2.1.2 性能需求分析 (3) 2.2 可行性分析 (3) 2.3 系统开发的目标分析 (4) 2.4业务流程分析 (5) 2.5数据流程分析 (6) 2.6系统功能分析 (7) 系统设计 (8) 3.1、数据字典 (8) 3.1.1、数据项 (8) 3.1.2、数据结构 (8) 3.1.3、数据流 (9) 3.1.4、数据存储 (9) 3.1.5、处理过程 (9) 3.2、逻辑设计 (9) 3.2.1 关系模型 (9) 3.2.2 数据库结构设计 (9) 3.2.3 数据库设计 (10) 3.3 系统设计结构 (11) 3.3.1 系统功能设计 (11) 程序模块设计 (12) 4.1 登录系统设计 (12) 4.1.1登录页面截图 (12) 4.1.2 登录页面后台程序 (12) 4.2 信息录入的设计 (14) 4.1.1信息录入截图 (14) 4.1.2 信息录入后台程序 (14) 4.3 系统删除信息的后代程序 (16) 4.4 信息的修改程序 (17) 4.1.1信息修改截图 (17) 4.1.2 信息修改后台程序 (17) 4.5 系统的统计功能程序 (19) 4.1.1信息统计截图 (19) 4.1.2 信息统计后台程序 (20) 总结 (26) 参考文献 (26)
前沿 开发背景 当今社会，交通事故的高发已经成为全世界所关注的社会问题，惨重的交通事故后果是人们不得不对交通安全状况郁郁高度重视，并将不断进步的科学技术应用于交通安全研究工作中，是先进的交通工具更好地造福于人类。历年来，公安交通管理部门的事故的办案采用的都是完全依靠优质化办案过程，一个交通事故的处理时常会遇到信息不全的情况，往往需要从大量的案卷中调查搜集信息，办案效率低，因此需要开发一个交通事故记录与统计系统，提高质量高效率的信息，鬼法公安机关交通管理部门依法公正处理交通事故和交通事故办案程序，实现高效率办案目标，保护当事人的合法权益，减轻交通事故民警的劳动强度，确实发挥科技的力量。 系统介绍 本系统是非常实用的交通事故记录与统计信息系统，能满足绝大多数交通管理部门的需求。该系统前台界面采用https://www.doczj.com/doc/952157755.html,和HTML制作，后台数据库采用SQL server 2008开发。该系统模块清楚并易于操作，除了必要的数据录入、修改、删除、查询外，还能根据各项指标（如某段时间发生的交通事故起数，交通事故多发地点，交通事故多发的肇事者等）对交通事故进行统计和分析，便于交警掌握事故的详细状况，大大提高了其工作的效率。同时，交警还能以记录的信息为依据，对已经发生的交通事故进行分析，找出事故发生的原因或者规律，从而采取有效的措施，减少交通事故发生的频率。 系统分析 2、1 需求分析 2.1.1 功能需求分析 （1）、建立一个完善的道路交通事故信息数据库。该数据库中的信息主要包括肇事者信息和事故详细信息。其中肇事者信息包括：肇事者姓名，肇事者身份证件号、肇事者驾驶证号、车牌号等信息；事故信息包括事故时间、事故地点、事故等级、事故造成的死亡人数、对事故的具体描述等。 （2）、具有事故的基本信息的录入、修改、查询和删除功能。 （3）、具有事故信息的统计功能，主要功能包括：某段时间发生的交通事故起数，交通事故多发地点，交通事故多发的肇事者等。 （4）、具有安全措施。用户登录系统需要输入用户名和密码，防止事故数据的篡改和删除
国家高速公路网交通量 调查观测站点布局规划 （简本） 中华人民共和国交通运输部 二○○八年十月 目录 一、规划的必要性 0 二、《规划》的功能定位 (3) 三、国家高速公路交通量调查与信息服务体系的架构 (3) （一）调查方式与调查方法 (3) （二）调查站分类 (3) （三）体系架构 (4) 四、统计分析指标体系 (4) 五、规划目标 (5) 六、总体布局 (6) （一）公路交通情况调查数据中心 (6) （二）调查站布设的方法与原则 (6) 七、实施意见 (9) （一）实施原则 (9) （二）实施安排 (10) 八、地方高速公路的调查站布设 (10) 国家高速公路网交通量调查观测站点布局规划 一、规划的必要性 高速公路主要连接大中城市、国家和区域性经济中心、交通枢纽、重要对外口岸，承担区域间、省际间以及大中城市间的快速客货运输，是我国公路网中层次最
高的公路主通道，是综合运输体系的重要组成部分，对于支撑经济发展、推动社会进步、保障国家安全、服务可持续发展发挥着重要作用，具有重要的政治、经济、国防意义。近年来，我国高速公路的建设与发展取得了突出成就。至2007年底，全国高速公路通车里程约为5.4万公里，其中国家高速公路通车里程达到4.5万公里，基本实现了“东部成网、中西部连通”的目标。 开展高速公路交通量调查，采集交通流量、车速、交通密度、轴载等信息，能够为高速公路规划、建设、管理、养护、公众出行以及应急处置提供重要的信息支撑。目前，高速公路交通量调查工作的体系建设滞后、工作水平不高，无法准确反映高速公路路网的交通运行特征，与高速公路的建设进展极不相称，难以满足高速公路建设、管理的需要。 实施《国家高速公路网交通量调查观测点布局规划》（以下简称《规划》），准确、及时、全面地搜集、发布交通量信息，其重要意义主要表现在以下方面： 1、交通量信息是合理确定路网建设规模和布局，有效调整路网结构的重要依据 开展高速公路交通量调查工作，可以积累高速公路网交通流量的历史数据，并以此为基础分析交通流量与社会经济发展间的相关关系，预测远景高速公路交通需求，为合理确定高速公路网总体规模、技术标准和空间布局提供技术依据。同时，依据高速公路交通量调查所取得的高速公路流量、车速和交通密度数据，结合一般国省干线公路和农村公路交通量调查工作，可以掌握全路网的运行特征，评价全路网的运行效能，为调整路网行政等级和技术等级构成提供参考。 2、交通量信息是加大路网运行监管力度，提升公路交通应对突发事件能力的重要支撑 路网流量大小、速度、分布、拥挤程度等交通情况是反映路网是否有效运行最主要的特征，也是公路交通应急管理的重要参考数据。针对当前我国公共突发事件频发，地质灾害频繁，公路交通应急任务日益增多的情况，全面开展国家高速公路交通量调查工作，实时掌握并分析国家高速公路的道路运行情况，判别道路运行通畅与否，判断异常交通事件发生的时间和地点，对于加强对高速公路的交通及运输监控，促进区域间路网协调运行管理，支持国家或区域路网监控中心、公路交通应急指挥体系的建设，提高公路交通突发事件应急处置能力和遇险救援水平具有
交通流预测方法 随着社会经济和交通运输业的不断发展，交通拥挤等交通问题越来越凸现出来，成了全球共同关注的问题。那么对于交通流的预测不仅是城市交通控制与诱导的基础，还是解决道路拥堵问题的关键。如果能精确的预测交通网中各个支路上的汽车流量，那么我们可以运用规划方法对交通流进行合理的优化，从而使得道路的利用率达到最大，也可以解决部分拥堵问题。在新建道路的前期也需要对兴建道路的车流量进行一个长期的交通预测，从而对道路的经济效益进行评估，对论证道路修建的可行性研究提供依据。由此可见，对交通流的预测是必要的，在本课题中我对四公里立交车流作一个最优函数估计，旨在对四公里立交的车流进行精确预测。 交通流理论是研究交通随时间和空间变化规律的模型和方法体系。多年来交通流理论有了较快的发展，众多学者在这一研究方向做出了许多优秀的成果，将交通流理论运用于交通运输工程的许多研究领域，如交通规划、交通控制、道路与交通设施设计等。 预测方法从大体上可分为定性预测与定量预测。定性预测中主要有相关类比法、德尔菲法等；定性预测则分为因果分析、趋势分析智能模型。因果分析主要方法有线性回归、非线性回归等模型；趋势分析主要有时间序列模型、趋势回归模型等；智能模型主要包括神经网络模型和非参数回归模型。 短期交通流的预测方法较早期的有：自回归模型（AR）、滑动平均模型（MA）、自回归滑动平均模型（ARMA）、历史平均模型（HA）和Box-Cox法等，随着该领域的发展，预测方法不断趋于精确，在大批学者的共同努力下出现了许多更加复杂、精度更高的预测模型。大体来说可分为两类：一类是以数理统计和微积分等传统的数学方法为基础的预测模型，主要包括：时间序列模型、卡尔曼滤波模型、参数回归模型等；第二类是以现代科学技术和方法（如模拟技术、神经网络、模拟技术）为主要研究手段而形成的短期预测模型，该种方法不追求严格意义上的数学推导和明确的物理意义，更加重视与现实交通流量的拟合接近程度，该种方法主要包括非参数回归模型、KARIMA算法、基于小波理论的方法、谱分析和多种与神经网络相关的复合预测模型等。现阶段广泛应用的主要有以下四种模型。 历史平均模型Stepehanedes于1981年将此方法应用于城市交通控制系统中。其特点有算法简单，参数可用最小二乘法进行估计，操作简单，速度快，但其由于它是一种静态的预测方法，不能反映动态交通流基本的不确定性和非线性性，无法克服随即干扰因素的影响。 时间序列-ARIMA模型由Ahmed和Cook于1979年首次在交通领域提出。在大量连续数据的基础上，此模型没有较好的预测精度，但需要复杂的参数估计，且其对历史数据的依赖性较高，成本较高。该方法技术比较成熟，特别适用于稳定的交通流。该模型只是单纯从时间序列分析的角度进行预测，没有考虑上下游路段之间的流量关系。 神经网络模型人工神经网络诞生于20世纪40年代，Schin 于1992年用之于长期的交通预测，1993年1994年Dougherty 和Clark 分别将其应用于短期交通预测。该方法在一定程度上摆脱了建立精确数学模型的困扰，为研究工作开辟了新的思路。应用较广泛的有BP神经网络-误差反传神经网络模型、单元神经网络模型、基于谱分析的神经网络模型、高阶神经网络模型和模糊神经网络模型等方法 非参数回归模型，由Davis和Smith于1991年应用到交通预测领域，该预测方法是一种适合不确定性、非线性的动态系统的非参数建模方法。无需先验知识，只需足够的历史数据。 鉴于道路交通系统的非线性、复杂性和不确定性等特征，许多无模型的预测方法被应用到短期的交通流预测当中，且取得了良好的效果，研究发现，考虑上下游道路流量的关系的预测方法更能反映实际情况，比起单纯的时间序列预测方法更加贴合实际，有更大的发展空间。
山东理工大学计算机学院实训报告《计算机软件开发实践》 班级软件1304 姓名郭江涵 学号13110572XXX 指导教师 二○一六年一月三日
实训任务书及成绩评定 课题名称公交驾驶员交通事故管理系统 Ⅰ、目的目的和要求： 1.1、设计目的 当今时代是飞速发展的信息时代。在各行各业中离不开信息处理，这正是计算机被广泛应用于信息管理系统的环境。计算机的最大好处在于利用它能够进行信息管理。使用计算机进行信息控制，不仅提高了工作效率，而且大大的提高了其安全性。尤其对于复杂的信息管理，计算机能够充分发挥它的优越性。计算机进行信息管理与信息管理系统的开发密切相关，系统的开发是系统管理的前提。 本系统就是为了更好管理交通事故信息而设计的。 当前，在为交通事故档案信息化过程中，有许多信息需要处理和管理。现今，有很多交通事故系统都是初步开始使用，甚至尚未使用计算机进行信息处理。根据调查得知，他们以前对信息管理的主要方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理，对于采购过程中的很多信息都是用人工计算、手抄进行。数据信息处理工作量大，容易出错；由于数据繁多，容易丢失，且不易查找。总的来说，缺乏系统，规范的信息管理手段。 1.2、设计题目要求 （1）整站使用Java Swing组件进行窗体设计。 （2）使用SQL Server数据库存储数据。 （3）使用JDBC for SQL Server访问SQL Server数据库。 （4）使用面向对象思想设计系统功能。
1.3、系统的具体需求 该系统为公交公司驾驶员量化管理系统中的交通事故管理模块。 交通事故管理模块包括：事故列表、新增事故、修改事故、删除事故。 交通事故信息列表窗体： （1）包含一系列表单项及三个按钮（新增、修改、删除）。 （2）新增按钮点击后打开新增事故窗体。 （3）修改按钮点击后打开修改事故窗体。 （4）删除按钮和修改按钮功能相同，点击打开修改事故窗体。 （5）列表显示如下数据列：事故编号（自增）、分公司、路队、车号、姓名、事故时间、事故地点、事故类型、事故责任、事故备注。 新增交通事故窗体： （1）自行设计界面，包含以下属性对应表单项和两个按钮（保存、返回）。 （2）属性：事故编号（自增）、分公司、路队、车号、姓名、事故时间、事故地点、事故类型、事故责任、事故备注。 修改交通事故窗体： （1）包含一个搜索框、一系列表单项和三个按钮（修改、删除、返回）。 （2）根据事故编号搜索出该事故的信息并填充到表单项中（如果存在则修改按钮和删除按钮可用。如果数据不存在则弹出对话框提示用户“没有找到 符合条件的数据不存在或者已经被删除”）。 （3）修改按钮实现数据的修改功能。 （4）删除按钮实现数据的删除功能。
基于TransCAD的高速公路交通量预测 摘要：本文介绍了TransCAD软件的特点及其功能，作为交通规划软件对济南至东营高速公路的未来特征年的交通量进行了预测，并提出了应用该软件的不足。 关键词：TransCAD; 交通量预测；高速公路；交通规划 公路工程可行性研究是对拟建公路项目的必要性、可行性、合理性、可能性进行全面、深入的论证，为项目决策、设计、审批提供科学依据。交通量预测是公路工程可行性研究的一个重要内容，是拟建公路项目技术等级投资规模及项目国民经济和财务评价的重要依据。 1 TransCAD软件及其功能 TransCAD软件系统是由美国Caliper公司开发的交通地理信息系统（GIS）软件，是第一个专门为交通规划、交通管理以及交通特性分析而设计的应用软件。作为一种先进的地理信息系统软件。TransCAD可以生成地图，建立和维护地理数据集，以及进行多种空间分析。 将TransCAD引入到交通量预测工作中，可以充分利用其良好的可视性和简单的数据输入操作，解决传统交通量分析工作中靠人工分析和计算的不足，提高分析结果准确性，缩短工作周期，提高工作效率。 2 地理信息系统的建立和编辑 TransCAD中地图要素为点、线、面，线路以线文件形式存储，交通小区以面形式存储，包含小区属性。根据项目需要，为线层文件添加字段Time（自由流时间）、Capacity（通行能力，根据线路等级确定）、Speed（速度）、Alpha（参数）、Beta（参数），公路等级等属性字段，根据项目实际情况进行分区，再将小区的社会经济指标进行调查整理，输入区域地理文件Area．Dbd。在项目实际应用系统的建立过程中，由于网络与线层是分离的特点，可以使网络随着时间或交通运输方式的变化而变化，所以应形成不同预测年份的路线网络系统，不同的路网的属性包括路段的运行时间、路线长度、路段通行能力等。 3 交通量预测步骤 3.1.1交通产生/吸引预测(简称P/A) 交通产生/吸引预测研究的是每个交通小区所产生或吸引的交通总量，这个阶段只分别关注产生于和结束于每个交通小区的交通数量，而并不将出行的起始点和目的地联系起来。在目前条件下建议采用弹性系数法进行预测。
第三章交通量分析及预测 3.1现状交通调查及分析 3.1.1项目影响区的确定 项目影响区根据对项目的影响程度，分为直接影响区和间接影响区，一般按行政区域划分。根据对各地区经济和交通的影响程度以及区域内物流和车流集散的特点，结合各地区社会经济、交通运输现状和路网状况，本项目直接影响区为彭山区，间接影响区包括眉山市、新津县等。 3.1.2交通现状分析 1、交通现状 随着城市建设用地的变化及产业结构的调整，步行和自行车出行仍然是居民的主要交通方式，但重要性有所下降，两轮电动车的出行比例已上升至10.1%，汽车出行增长较快，达到12.5%，公交车比例仅为14.7%。彭山区私家车发展势头强劲，将成为未来城市机动车增长的主要因素。 2、项目影响区交通现状及规划条件 城市交通状况的恶化和城市规模不断扩大、人口不断增加关系十分密切，当然这也是城市发展过程中必然会遇到的问题。当前我们正处在快速城市化和快速机动化交织的历史时期，城市交通压力急剧增加，过去五年彭山区机动车每年以10.8%的速度增长，而同期道路的增长速度远低于此。彭山区城范围内现状主次干道路网密度2.44公里/平方公里，城市支路路网密度更低，而城市主干道和支路的平均容积率要达到规划水平，还存在有很大差距。因此加大路网建设力度仍然是解决城市交通问题的重要途径。 3.2 交通量预测方法 交通量预测分析的目的是通过对片区路网的分析，研究项目建设给片区经济发展所
带来的交通影响及其程度，判断在当前这种交通路网的承载能力下的影响，能否在可接受的范围内，并确定合理的项目出入口位置。道路断面的设置形式是否合理，满足交通功能的要求是最基本的条件。设计通行能力低于设计交通量的道路形式是不合适的，因为它容易造成片区路网的交通拥挤，甚至发生交通堵塞，要求设计通行能力必须大于设计交通量。另一方面，通行能力也不能过大，否则使道路资源不能充分利用，必然造成大量的浪费。 交通量预测是一项综合技术，涉及因素很多，把握预测方向和提高预测精度，一值是世界各国交通研究重要课题，同时，也是一切交通问题研究的基础。本可研报告对交通量预测按照国际上业已成熟的四阶段模式，即交通生成、方式划分、交通分布和交通量分配进行的。是在城市发展和城市规划及土地使用分析的基础上，对道路网络整体进行交通模拟。交通模拟中各种模型建立，都是进行相应统计检验后得到，模型精度一般在15%以内。 3.3 交通量预测内容及结论 3.3.1交通量的组成 本项目属于新建道路，对此情况，远景交通量一般只包括诱增交通量和转移交通量二类。 1、诱增交通量 由于拟建道路的建成通车，其道路基础设施的完善将有效提升片区路网服务水平，与相邻道路之间具有较好的竞争优势，其诱发潜在的交通需求量较大。诱增交通量预测，目前采用的方法很多，一般以相邻路网的趋势交通量为基数预测诱增交通量，这种方法主要考虑的因素是区域间的运行时间、距离，按照“有无对比法”的原则，采用重力模型的思想，预测诱增交通量。这种方法计算工作繁杂，而且模型中的某些假定与实际情
第二部分宝钢集团内部仓储与运输需求分析 上海宝钢集团公司（下称“宝钢集团”)是经国务院批准的国家授权投资机构和国家控股公司试点单位。于一九九八年十一月十七日在上海浦东揭牌成立，是“世界钢铁十强”之一。 公司内部实行母子公司体制。通过组建三年来的资产重组和整合,现有全资子公司2６家,控股子公司2４家,其中钢铁业子公司18家,贸易业子公司１2家,金融业子公司3家，另有参股子公司2５家。依据公司经营业务的不同,可将宝钢集团的钢铁生产与贸易业务划分为三部分(如图２－１）:宝山钢铁股份有限公司(下称“宝钢股份”),上海宝钢国际经济贸易有限公司(下称“宝钢国际”)及其他企业。 图２-1 宝钢集团组织结构图
一、宝钢股份仓储与运输需求分析 (一）宝钢股份差不多情况介绍 宝钢股份是中国最大的钢铁企业之一，是宝钢集团公司钢铁业的核心企业。宝钢股份是依照《公司法》和《国务院关于股份有限公司境外募集股份及上市的特不规定》，由上海宝钢集团公司独家发起、经国家经贸委批准设立的股份有限公司，是上海宝钢集团的国内全资子公司。宝钢股份成立于20０0年2月3日，并于当年１2月份在上海证交所挂牌上市。现有注册资本125.1２亿元人民币,资产总额达580.42亿元人民币，现有职工总数为15,７45人1。 宝钢股份的业务经营范围包括钢铁冶炼、加工、电力、煤炭、工业气体生产，码头、仓储、运输等与钢铁相关的业务,技术开发、技术转让、技术服务和技术治理咨询服务。宝钢股份实际业务要紧从事高档钢材和其他钢铁产品的冶炼、加工和销售。 1以上数据均来自宝钢股份2001年年度报告。
宝钢股份是全球生产同类产品的低成本钢铁生产企业之一,拥有先进的生产技术和设备，高效的劳动生产率和科学的治理方法,是国内最现代化的综合性钢铁公司。 (二)宝钢股份关于以后物流网络体系的构想 宝钢股份致力于建立服务于其营销体系的最优化物流网络。这一构想着重体现在信息技术应用和对承运公司的政策支持两方面。 1．加强对信息平台及网络技术的应用 通过对基于ｉntｒanet/interneｔ的信息治理系统的利用,解决由于物流业务覆盖面广，异地办公造成的承运公司与宝钢股份、承运公司之间、承运公司与运输仓储企业之间以及各办事处之间信息不畅或通信费用高的问题，通过信息技术实现真正意义上的信息共享、资源整合与协同作业。宝钢股份拥有强大的资金和技术力量,各承运商能够“搭乘”宝钢股份的“便车”,强化本企业的信息技术水平。 2．对承运企业的政策支持 宝钢股份要将业务托付量向强势承运公司进一步倾斜。目的在于： （１）加深承运公司对宝钢股份业务依靠程度,促使其不断提
前言 北京博瑞巨龙电脑技术有限公司研制开发的“公安交通事故管理信息系统”主要是实现对交通事故信息的流程化信息处理、过程审批、办案辅助示警/督导、文书生成管理、网上信息共享(电子调卷)、信息综合查询、综合分析多样化表现等功能。它能够满足对事故处理的实时性要求，进一步提高事故处理效率、标准化，达到数据准确、完整、保密的要求，为各级领导的决策提供强有力的参考。
一、系统结构 部颁事故汇总统计系统 事故管理信息系统的系统结构主要由四个层次构成，即数据表现层、业务逻辑服务层、业务数据服务层、数据分析服务层。系统中业务处理功能、信息查询功能主要采用业界流行的三层结构，由数据表现层、业务逻辑服务层、业务数据服务层提供支持；系统中数据分析功能主要由数据表现层、业务逻辑服务层、数据分析服务层（专用的数据分析数据库或数据仓库系统）提供服务；客户端仅需要浏览器支持，无需安装本地程序。同时，该系统通过业务数据服务层直接向公安部交管局事故汇总统计系统（98版或2003版）及时提供数据更新。 二、系统功能 利用本系统可以实现有关道路交通事故的全面处理功能。处理范围含盖交通事故一般程序处理的全过程，包括接报案立案、勘察取证、检验鉴定、责任认定、处罚、调解赔偿；同时系统支持事故处理过程中与法制有关的处理程序，包括重新认定、行政复议、处罚复核、以及与刑事办案权有关的处理过程；系统还针对大量采用快速处理、简易程序的交通事故支持信息采集，以及特定条件下转入一
般程序处理。 本系统的主要功能如下图： 具体功能如下： 1．事故流程管理 可以对事故处理环节、事故处理环节更替临界状态、事故处理环节次序关系进行定义及维护，并可预定义固定流程。 2．用户权限管理 可以利用警员卡进行用户注册，对用户基本信息、用户IP地址进行维护，对系统功能权限明细及用户角色（功能组）进行定义维护，同时具有授权管理功能（用户/角色/权限关系维护）、临时授权功能、取消临时授权功能、用户口令维护功能和系统连接加密功能。
第三章道路规划及交通量预测 第一节道路路网现状及道路服务水平评价 庐山区道路主要由十里大道、长江大道、外环路、学府路、学府二路，前进东路，并与周边的城市外围主干道长虹大道、庐山大道、芳兰大道、金凤路，九莲南路联系。 由于现有主要道路兼有区内交通、对外交通、以及生活性、交通性多重功能，虽在目前区域交通量并非十分巨大，但作为XX市区的规划范围，随着土地开发利用，规划道路应按城市道路“人车分离、机非分离”的原则规划设计。随着土地的开发利用，对道路运输能力也提出了更高的要求，但路网的不完善，将制约了经济的发展，现状道路的服务水平将无法满足经济发展的需要。 第二节区域路网规划 一、交通运输规划调查 道路系统历来被称为城镇的动脉和骨架，是一个城市能否规划合理的重要因素。因此道路的布局合理与否，直接关系到城镇能不能经济合理的发展。 道路规划本着“快速、顺畅、通达”的原则，合理调整布局，合理布置集镇道路网络。规划道路等级分为三级，即主干道、次干道和支路。主干道间距大于500米，红线30—60米；次干道间距为250—500米，红线宽度为20—40米；支路间距150—250米，红线宽度为9—20米以下。 二、路网规划
项目建设区域道路等级分为主干道、次干道和支路三个等级。其中主干道有十里大道、庐山大道、濂溪大道、芳兰大道、长江大道、欣荣路、外环路，道路宽度为30—50m；次干道学府路、学府二路，前进东路，道路宽度20—30 m；支路道路宽度15—20 m。 三、道路新建必要性论证 交通建设对土地利用有导向作用，土地的开发利用，必须以道路的修建为基础。濂溪大道为XX市庐山区道路骨架中最重要的一条主干道，本工程（濂溪大道延伸线）是濂溪大道的一部分。它的建设是城区土地资源使用开发的前提和必要条件。 随着城市化水平的不断提高，城市经济发展对加强人居环境的开发建设提出了更高的要求。良好的居住环境离不开道路等基础设施的建设。城市基础设施的建设也将直接服务于经济建设。为了能更好地改善XX市投资环境，改善人居生活环境，提高经济发展水平，不断加快基础设施的建设开发就成为必然。 道路建设不可避免地征集土地，拆迁房屋，造成建设区人口动迁，劳动力重新安置等社会问题。对农村居民而言，由于道路建设占用一定农田，菜地等耕地，由此会使农民的生存和生活最基本的生产资料受到影响；且对农民的劳作带来不便。但随着城镇建设发展，农民也将从务农为主转变成服务、务工、务商为主，故由此所造成的社会影响是在可承受范围内的。从长远来看，道路的建设有利于提高居民的生活质量，有利于推进XX的城市化建设进程。 本次工程沿线地势较起伏，因土地、规划部门工作到位，全线道
高速公路交通事故概率预测方法研究 发表时间：2014-11-20T14:45:39.500Z 来源：《价值工程》2014年第5月上旬供稿作者：王少群 [导读] 回归分析预测、灰色预测、神经网络等都是比较经典的预测方法。 Probability Forecast Method for Freeway Traffic Accidents 王少群 WANG Shao-qun；张晓明 ZHANG Xiao-ming （长安大学经济与管理学院，西安 710064） （School of Economics and Management，Chang'an University，Xi'an 710064，China） 摘要：准确的高速公路交通事故概率预测可提高高速公路行车安全。通过分析高速公路交通事故的影响因素，建立高速公路交通事故影响因素体系，构造贝叶斯网络，提出基于贝叶斯网络的高速公路交通事故概率预测方法。此方法利用数据库先验概率信息及贝叶斯预测模型，得出高速公路交通事故概率值，以此判断事故危险等级。 Abstract: Precise probability forecast for freeway traffic accidents is an important means to improve traffic safety. By analyzing the influence factors of highway traffic accidents, this paper establishes a Bayesian network, and develops the probability forecast method based on Bayesian network. This method determines the level of risk by analyzing the distribution of the accident probability values, after deriving them by using database prior probability information and Bayesian model. 关键词：高速公路；交通事故预测；概率预测；贝叶斯网络 Key words: freeway；forecast for traffic accidents；probability forecast；Bayesian network 中图分类号：U491.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）13-0067-02 0 引言 高速公路交通事故现已成为影响行车安全、运输效率的重要因素，而准确的事故预测和事故预防可以大大降低事故的危害性。回归分析预测、灰色预测、神经网络等都是比较经典的预测方法。回归分析方法利用解释变量和预测对象之间的因果关系建立回归分析模型，对未来发展做出预测，但是复杂对象难以确定其因果关系，从而降低了精度。灰色预测方法[1]可以弥补数据缺失的不足，同时会引起精度的下降。神经网络预测方法的非线性易形成局部极小状况，以致得不到全局最优解[2]。在短期微观事故预测方面，王莉莉[3]等基于模糊评价方法提出了事故实时预警模型，但这种方法在隶属度确定上具有较强的主观性；秦利燕等[4]基于数量化理论和最小二乘原理，提出了道路断面事故率预测方法，这种方法弱化了影响因素的非线性。本文在分析高速公路交通事故产生因素和大量历史资料的基础上，建立贝叶斯网络及预测模型，得出事故概率，为高速公路行车安全提供重要信息。 1 交通事故概率的贝叶斯推理 2 模型建立及求解 2.1 高速公路交通事故影响因素分析现在公共舆论与交通管理机构的官方统计都简单的认为事故的最主要因素是驾驶员的粗心、错误以及汽车的机械问题。这说明在以往研究中忽视了道路条件等因素的影响。而实际上，作为交通基础设施和车辆行驶基本条件，道路条件对交通事故的作用不可忽视。本文以信息可获取性为基本原则，分析了道路条件各种因素对高速公路交通事故的影响。 2.1.1 道路基本情况 2.1.1.1 道路平曲线及纵坡适当半径的道路曲线路段可以使行驶者摆脱道路的单调感，减少困倦，但若速度控制不当，容易导致翻车或车辆侧滑等事故。纵坡坡度过大使车辆难以维持合理速度以及连贯状态，下坡时易形成车辆高速行驶，制动距离加长，上坡时易形成爬坡吃力，引发追尾等事故。 2.1.1.2 道路设计限速道路设计限速会给驾驶员一种暗示，只要在限速内行车都是安全的，从而行驶速度会比较接近限速值。因此限速值大的道路上车辆行驶速度会更高。随着车速的提高，驾驶员可支配时间变少，使得驾驶员获取行车信息不全面、判断不准确等，导致操作失误，从而引发交通事故。而且车速与事故严重性成正比，高车速会导致更严重的后果。 2.1.1.3 立交、收费站、服务区处进入立交、收费站和服务区，部分车辆需要减速、变道，导致形成复杂的交通状态和相对低速的交通流，大大增加了交通事故发生率。 2.1.1.4 隧道在驶入或驶出隧道时，由于光线强度变化较大，容易对驾驶员视觉造成不利影响，从而做出错误判断，导致不当操作，引发交通事故。另外，秋冬季节，隧道口处易结冰，对行车安全也有不利影响。 2.1.2 外部环境影响 2.1.2.1 天气状况不同天气状况对道路造成不同影响，主要表现在对路表和能见度的影响上。一般在雨雪天气时，路表会较湿润，摩
高速公路交通量预测方法研究 发表时间：2018-05-18T11:18:01.283Z 来源：《基层建设》2018年第3期作者：杨芳1 丛啸2 [导读] 摘要：本文简要阐述目前国内外高速公路交通量预测方法研究现状，并介绍了基于非集计模型的交通量预测方法，以及对未来研究的简要展望。 云南省交通规划设计研究院 摘要：本文简要阐述目前国内外高速公路交通量预测方法研究现状，并介绍了基于非集计模型的交通量预测方法，以及对未来研究的简要展望。 关键词：高速公路；交通量预测；非集计模型 0引言 随改革开放以来，我国基础建设大力发展，高速公路不断修建，人们对道路的要求也越来越高，尤其是在接受国外时间就是金钱的观念后。因此人们不论是在出行还是网上购物都希望速度能越快越好，对交通运输的方式也更倾向于高速的航空、高铁以及高速路等。而随着现代社会经济不断发展，国内车辆数不断增长，交通堵塞问题日益凸显，例如北上广大城市早已要求单双号出行，对此做好相关合理的交通规划是首要解决方案，而对于高速公路段在高速行驶下更需要做好交通规划。其中，作为交通规划建设项目的首要研究内容，交通量预测直接影响到高速公路的一系列建设，其是确定道路建设技术等级、道路等级、工程规模以及经济评价的最主要和最基础指标，是对修建道路的交通状况评价、全方面考虑分析具体道路项目修建的必要性和可行性的前提，准确的交通量预测将直接影响项目方案的科学合理性。目前国内外应用最多的交通量预测方法为四阶段法，但随着实际工程的不断应用，其设计上的缺陷不断凸显，其中主要问题有：数据采集中的总计数不准确、需要大量的处理调查数据完成精确预测以及小区域划分不明确等。在此背景下，对高速公路的交通量预测方法的研究十分必要，也迫在眉睫。 1国内外研究现状 国外专家学者主要研究了高速公路交通量预测的方法和具体应用办法，Park，Bunky在《模糊神经网络在短期高速公路交通量预测中的应用》研究中将模糊神经网络模型分为RBF神经网络和FCM方法，与以前的动态线性模型比较，采用此种模型方法可较好的解决预测时间后滞问题；Iskander，Wafik在《美国高速公路交通量预测》中提出将聚类分析与多元线性回归方法相结合，且其模型中将社会经济学因素考虑其中；之后最具有代表意义的非集计模型在上世纪60年代被开发出来，其模型的提出主要参考经济学理论基础，十年后美国麻省理工学院Mcfdden等人将其改进，并将改进非集计模型的研究推向具体工程实践阶段，其应用十分广泛（表1），包括：车辆使用寿命问题、城市间货运需求预测、车辆需求预测、城市公共客运方式、交通方式选择等。 表1 美日对非集计模型应用领域 国内对高速公路交通量预测方法也进行了大量研究，李峰等人针对国内复杂的铁路、高速公路、低等级道路、山区道路，在《高速公路需求预测方法》中预测了我国未来公路交通交通量以及提出相应方法；赵朋宾等人针对高速公路的自身特点，应用区域经济学分区理论方法，研究了其在具体建设项目中的可行性； 罗莉采用风险分析方法，通过识别并分类交通量的风险因素，具体解释交通量风险产生的原因以及特征，并估计各类风险的发生概率，为今后高速公路建设规模的合理计算与制定投资决策提供可靠依据；最近几年，随着国外对非集计模型的大量研究，其作为集计模型的代替及补充者，在国内也已开始大量应用。关宏志在其书《非集计模型交通行为分析的工具》中主要介绍非集计模型的基础理论以及相应的应用方法。 2基于非集计模型的交通量预测方法 非集计模型又叫非集计行为模型、个人选择模型或离散模型，主要为强调其与集计模型的不同而命名。集计模型采用交通小区将个体的交通活动范围进行数据统计计算并分析而得到相应模型；非集计模型则以个体的实际交通活动为单位，不采用交通小区建模。具体差别如表2。 表2 非集计模型与集计模型差别比较 通过以上比较得非集计模型优点如下： （1）具有明确的行为假说基础，且逻辑性较强； （2）在较少的样本下就可计算出模型系数，并可检验参数所用统计学方法； （3）允许以与个人决策相关性的多个因素作为自变量，以便于对多种类型的交通规划、交通政策进行效果评价；（4）具有较好的地区、时间转移性； （5）使用者对项目评价方便快捷。
事故概率预测方法 附录3.1 类比法1 以下以船舶溢油事故为例说明类比法的应用： 在对风险概率指数（P）进行计算前，首先引入两个因素指标：货油溢油指数（O）和燃油溢油指数（F）。 对于港口、码头和装卸站，如果仅从事石油装卸和运输作业，则应用货油溢油指数（O）来表征风险概率；对于没有油类装卸和运输的港口、码头和装卸站，则可用燃油溢油指数表征风险概率；对于既有油类作业也有其它货物作业的港口、码头和装卸站则应分别考虑货油溢油指数与燃油溢油指数，两者之和为总的风险概率。 货油溢油指数（O）：首先计算某区域货油溢油量在该区域石油吞吐量的比值，根据计算数据和实际的需要，对该地区的货油溢油事故风险大小划定特定区间范围，并用整数1～5表示对应的风险等级，该整数数值即为货油溢油指数（O）。表示如下： 附录表3-1 货油溢油指数（O）一览表
注：（1）∑货油溢油量：仅统计因货油泄露造成污染事故的船舶溢油总量； （2）∑港口石油吞吐量（亿吨）=∑港口石油货物进出口数。 燃油溢油指数（F）：首先计算某区域燃油溢油事故数在该区域船舶总艘次数中的比值，根据计算数据和实际的需要，对该地区的船舶燃油溢油事故风险大小划定特定区间范围，并用整数1～5表示对应的风险等级，该整数数值即为燃油溢油指数（F）。见附录表3-2： 附录表3-2 燃油溢油指数（F）一览表
注：（1）∑燃油溢油事故数：仅统计因燃油泄漏造成污染的溢油事故件数； （2）∑进出船舶艘次：某段时间内进出某港口的船舶艘次总数。 在计算得出该地区的货油溢油指数（O）和燃油溢油指数（F）后，综合考量两种事故在总溢油事故中的权重，得出风险概率指数（P）计算公式： P = a ×O + b ×F a , b 分别为货油溢油事故和燃油溢油事故在溢油事故中的比例权重。 所得到的风险概率指数（P）即为该地区的溢油风险概率等级，并将此作为风险矩阵的纵坐标在矩阵图中予以标识。附录3.2 类比法2 利用第5章数据和第7.2.1节对船舶交通量的预测数据进行类比分析，预测时应注意： 1. 需要收集的历史数据尽可能多，原则上不少于10年，如数据量太少则没有统计规律；