基于生存分析的机非干扰规避行为分析与建模

针对城市道路中机非混行路段,机动车和非机动车可能发生相互干扰问题,在实测调查的基础上,建立了基于生存分析的模型,利用非参数法对机非干扰行为进行建模分析.结果显示,当机动车和非机动车的道路宽度、交通流量等条件相同时,机动车驾驶员比非机动车骑行人对距离更为敏感,机动车和非机动车流量大,非机动车速度较高,机动车速度较低,干扰距离较小;反之,干扰距离较大.结果为不同情况下机非干扰行为评价、机非隔离设施的设置、交通安全管理提供参考依据.     

基于卷积神经网络的自行车骑行行为识别

为研究适合我国城市交通的自行车骑行行为分类识别方法,实施骑行行为视频调查试验,并提取骑行者骑行特征信息.结合我国交通现状和自行车交通特点,提出一种新的骑行行为分类方法,新的行为分类可基本覆盖我国自行车交通的所有骑行行为场景.采用提出的行为分类方法对试验个体骑行行为进行人工分类标记,得到不同骑行场景下的骑行行为分类数据集.基于卷积神经网络(CNN)建立自行车骑行行为识别模型,考虑模型输入特征特性以及分类任务复杂度对模型结构进行迭代设计选优,调整模型网络组成和卷积参数,得到分类效果显著的模型结构.对比分析多元Logit分类模型、三层全连接层BP神经网络模型,与本文的卷积网络模型在骑行行为分类预测的表现,在20 000次迭代训练之后,3个模型均得到收敛结果.结果 表明,提出的骑行行为分类模型准确率分别高于多元Logit模型20%,高于BP网络模型15%,显著优于对比模型的识别效果.卷积网络模型可有效解析骑行行为与各骑行特征因素之间的关系.      

自行车骑行行为研究

从观察自行车骑行者在路段和路口的骑行行为出发,分别选择有机非隔离栏和无机非隔离栏的非机动车道,对路段和路口停车线分区域、对自行车分种类进行观测,并通过便携式摄像机进行实时拍摄,调查到大量的数据,在对调查数据进行统计分析的基础上,总结出自行车骑行者在路口、路段上的骑行行为效应和相关交通流特性。     

基于轨迹数据的共享电动自行车逆行风险行为影响因素研究

为改善电动自行车带来的交通安全问题,研究逆行风险行为与其影响因素间的相关关系。基于长沙市芙蓉区共享电动自行车GPS轨迹数据,实现逆行行为的精准识别,采用机器学习CatBoost模型与SHAP可解释机器学习框架,从道路条件、交通状态、土地利用性质等方面开展逆行行为影响要素挖掘及作用解析。研究结果表明：CatBoost模型能够有效预测路段逆行频次并提取逆行行为的重要影响因素,主要包括出行时段、公共交通设施、土地利用性质、道路条件及交通状态等;从出行时段来看,工作日、早晚高峰时段更容易发生逆行;从公共交通设施与土地利用性质来看,道路周围公交站地铁站出口数量及餐饮、公司、购物等设施数量与逆行频次呈现非线性影响关系,在一定范围内设施数量与逆行行为存在正影响作用;从道路条件来看,过街通道间距在50~400 m时不易发生逆行,在非机动车道无物理隔离设施或过街通道间距在400~600 m时容易发生逆行,间距大于600 m时作用不稳定;从路段机非分隔形式来看,护栏分隔的逆行概率较低,绿化带分隔的逆行概率较高;从交通状态来看,当骑行速度、加速度较低或较高时与逆行行为负相关,当骑行速度在6~16 km·h^-1及加速度在0.3~1.0 m·s^-2时与逆行行为正相关。研究成果可为共享电动自行车风险骑行行为辨识、非机动车交通安全管理提供有效的技术支持。     

城市道路交叉口进口道车道功能置换适应性研究

城市道路路段车辆交织行为对道路路段通行能力有较大影响,在一定的道路交通条件下,进行车道功能置换设计可减少车辆交织行为,有助于提高道路通行能力.通过借鉴国内外对快速路交织区研究的成果,在分析城市道路路段车辆交织行为的基础上,运用微观仿真软件 Vissim 对各种道路交通条件下车辆交织行为进行仿真分析,以路段平均行程车速为评价指标,得到了车道功能置换设计方法的适用条件.     

考虑速度空间横向伸缩效应的混合交通流模型

为了深入研究和刻画城市机、非车道间无硬隔离路段处较为常见的混行现象,针对车辆在不同速度下导致道路空间发生横向伸缩的效应,建立一种以元胞自动机为基础的耦合模型,元胞空间实际容量根据交通条件伸缩变化。针对机动车流引入了加速受限、主动减速等规则;为非机动车流设计了舒适驾驶空间、换道规则。通过数值模拟,研究了机非混行路段交通流的特性和道路横向空间的变化。结果表明:模型可推导出非机动车饱和流相位在机非混行路段对应密度范围扩大;非机动车流在拥堵流相位中,机动车流对非机动车流的影响表现出差异性;较真实地反映了骑行者寻求安全、舒适的驾驶空间;机动车中等密度下对横向扩张效应影响较为明显;横向压缩效应的发生较符合交通流基本规律;机动车道混行交通产生的偏析现象是非机动车主导,偏析效应会随着非机动车换道概率的降低和密度的上升而加强,并加剧道路拥堵。因此在混合交通流的建模当中,考虑道路横向空间实际容量以及造成其变化的因素,是能够较真实地体现机非干扰的,从而使得模型更贴近实际。     

基于横向干扰度和交通事故数的车速预测模型构建

为解决公路车速值合理性预测问题,基于公路路侧环境、道路特征、交通特性提出车辆行驶横向干扰度指标,结合公路历史交通事故数据,建立交通事故、横向干扰度与车辆85%位速度的多元线性回归模型;选择36处不同路段并通过调查分析得出相应85%位车速值,基于横向干扰度量化表确定路段的横向干扰度及汇总相应路段近3年交通事故数据,分析85%位车速、横向干扰度、交通事故数之间的关联性;以横向干扰度、交通事故数据为自变量,车辆85%位速度为因变量建立85%位车速多元线性回归预测模型,为提高交通安全、合理确定车辆速度奠定理论基础。     

直行非机动车流膨胀效应严重程度影响因素分析

为剖析不同因素对非机动车流膨胀程度影响的差异性，文章利用广义有序logit模型，选取直行非机动车流膨胀宽度为因变量，右转机动车交通量、左转非机动车比例、直行非机动车交通量、行人交通量、电动自行车比例等9个因素为自变量，分析不同影响因素对直行非机动车流膨胀宽度影响程度。结果表明：右转机动车交通量、直行行人交通量增加会不同程度降低非机动车流膨胀发生的概率，而左转非机动车比例、直行非机动车交通量、电动自行车比例变大会加剧膨胀程度；机非隔离形式、非机动车道宽度等变量对不同膨胀程度等级的影响存在差异。基于模型回归及边际效应计算结果，提出了改善非机动车膨胀效应的建议。     

非机动车摩擦干扰对机动车流速度分布的影响研究

机动车流的速度分布是度量路段交通状况的重要指标.在提取和分析大量机非混行路段交通数据的基础上,给出了非机动车摩擦干扰对路段机动车流速度分布的影响结果.结果表明:机动车在交通流量较低(密度不大),非机动车在交通流量较高(密度较大)时,无干扰和有干扰情况下机动车流速度分布可以分别用对数logistic分布和logistic分布在来描述.这一结果将用于机非混行路段的车辆通行能力分析和相关控制策略设计之中.     

基于速度-流量关系模型的公路噪声预测方法

车流速度是道路交通噪声预测模型中的重要参数之一,其准确性将直接影响声环境评价的结果.为了解决实际工程应用中车流速度数据获取困难的问题,本文在等效车流量假设和速度相等假设的前提下,推导出一种基于速度一流量模型的公路噪声预测方法.该方法利用了交通工程领域经典的速度-流量关系模型,可根据车流量自动计算车流速度,从而缩减了噪声预测模型中输入参数的数量.其次,实地采集交通流特征数据,采用非线性回归方法标定模型参数.最后,利用同步观测得到的高速公路基本路段上的流量和噪声数据,验证了该方法的有效性,并估计其误差范围.     

基于速度性能指标的雨天环境对北京快速路网影响研究

降雨作为一种常见的气象条件,对城市路网的交通状态有着直接的影响.为避免不同道路交通状态速度评价标准的不统一,基于道路的最高限速,提出了速度性能指标,进而建立了衡量路段和路网拥堵状态的路段和路网拥堵指标,量化了路段和路网的拥堵程度.以大量数据为基础,在对比雨天和晴天2种环境下的各项拥堵指标基础上,探讨了雨天环境对北京快速路网的宏观影响,为雨天条件下的交通规划与管理提供了重要的依据.同时,基于路段拥堵指数,利用ArcGIS软件可视化展示了北京快速路拥堵路段的空间分布.结果表明,与晴天相比,雨天环境降低了车辆速度,增加了路段偶发性拥堵,也加剧了路网的拥堵程度.同时,雨天环境下的工作日平均每小时路网拥堵指数增加了17.2%,周末则增加了28.6%;而其标准差分别增加了22.2%和62.5%,表明雨天环境下工作日和周末的拥堵特性存在一定的差异性.      

基于突变论的高速公路团雾驾驶行为瞬态分析

为揭示团雾环境多车追尾事故致危机理,有必要分析驾驶人进入团雾路段瞬间的驾驶行为特征。通过聚类分析得出:团雾雾段长度、雾发时段和雾发频次等具有突变特征,因此对高速公路团雾环境驾驶行为进行瞬态分析应充分考虑其突变性。以能见度区间为(0,1 500m]、雾段长度小于4km的路段为研究对象,构建基于能见度、视觉区域和行车速度的驾驶行为突变瞬态模型,对车辆驶入团雾路段后的行驶速度、注视区域等指标进行瞬态分析;对比分析在相同能见度的团雾路段,两侧有诱导雾灯和无诱导雾灯2种情况下的驾驶行为。结果表明:车辆从无雾路段驶入到驶离团雾路段过程中,其驾驶行为可大致细分为察觉、确认、紧急制动、加速制动、缓制动、速度保持、微加速、快加速8个阶段;上述各阶段因加速度的变化导致了团雾路段车速离散值增加;与无诱导雾灯路段相比,有诱导雾灯的团雾路段因雾灯补偿了部分因团雾导致的视觉缺失信息,驾驶人的视觉区域直径和视距变大、减速幅度变缓,有助于降低团雾路段车速扰动和突变效应带来的不利影响,提升车辆通过团雾路段的安全性。     

道路交通安全分析与评价方法综述

道路交通安全分析与评价贯穿道路设计、运营及施工养护全过程，不同阶段和运行特点的道路交通安全分析与评价的目标和内容不尽相同，因此，需根据具体情况选择针对性的交通安全分析与评价方法。为了明确各种道路安全分析与评价方法的特点和适用情形，调研交通事故统计分析、运行速度分析、交通冲突分析以及驾驶行为分析4种典型道路交通安全评价方法，从数据采集、特征指标、方法建模及实践应用等方面综述不同评价方法的特点和适用情形，并总结不同方法的发展趋势。文献分析表明：基于交通事故统计和运行速度分析的道路交通安全分析与评价方法已形成较为成熟的理论模型，并应用于道路交通安全评价；然而，基于交通冲突和驾驶行为的安全评价方法仍存在数据来源和指标一致性等问题。道路交通事故评价方法在数据共享平台建设、数据完整性、数据时空相关性和数据潜在特征分析等方面还存在诸多有待深入研究的问题；运行速度分析方法在精细数据获取、模型开发与标定和零碰撞路段可靠性阈值筛选等方面尚需要持续深入研究；交通冲突分析方法在冲突样本量估计、动态交通冲突估计模型构建、交通冲突判别指标筛选以及驾驶人因对交通冲突建模影响方面也存在尚未解决的问题；驾驶行为分析方法...     

城市道路交通拥堵预测及持续时间研究

针对城市道路交通拥堵及持续时间辨识问题,提取平均旅行速度、平均旅行时间、平均延迟时间、早晚高峰、星期数等交通拥堵关键影响因素,构建了基于MapReduce的多元对数线性回归交通拥堵预测模型和基于生存分析的交通拥堵持续时间模型,并利用上海快速路段交通数据集进行模型有效性验证。试验结果表明,拥堵预测模型预测值与实际值拟合度在0.96以上,能较好地量化道路交通运行拥堵程度;拥堵持续时间模型可以辨识出拥堵分布和持续时间特征,为制定交通拥堵的控制和疏导策略提供指导性建议。     

一种新的交通流矢量场微观模型

在分析非机动车行驶特性的基础上 ,根据场的理论与相关的交通流理论 ,用矢量表示非机动车的速度与加速度 ,综合考虑周围所有运动物体与道路的影响 ,建立了一种新的非机动车流矢量场微观模型 ,仿真与回归分析的结果证明该模型能准确地实现非机动车的交通特点     

路段出入口机非冲突概率研究

通过建立概率模型,来解释路段出入口机动车与非机动车发生机非冲突的机理。首先运用交通冲突技术,建立了路段出入口机非冲突概率模型;然后基于宏观概率平衡法得到了4种出入方式下机动车穿越非机动车的临界间隙;然后通过数值试验对模型进行了敏感性分析。最后以镇江市3处路段出入口为例,研究3处路段出入口的机非冲突概率,发现机动车不同出入方式下的机非冲突概率不同。研究结果可为路段出入口的规划与评价提供理论依据。     

基于OBD数据的危险驾驶行为与建成环境空间关联研究

随着宽带移动通信、物联网等新一代信息技术在交通领域中的应用,面向交通安全的移动互联环境下驾驶行为研究成为热点课题.为弥补现有研究中对车联网数据分析较少或对危险驾驶行为空间分析不足等缺陷,基于车辆自诊断系统(OBD)数据对危险驾驶行为进行了空间识别与提取,并基于交通小区(TAZ)分析了危险驾驶行为的空间分布差异.研究揭示了危险驾驶行为空间分布差异的内在机理,利用百度兴趣点(POI)数据度量了城市建成环境因素,通过最小二乘法(OLS)回归模型识别出建成环境对危险驾驶行为显著影响的变量,在此基础上采用基于地理加权回归(GWR)模型得出了不同建成环境变量对危险驾驶行为的空间影响系数.模型显示,采用GWR模型拟合结果优于OLS一倍,并且可以有效地揭示出空间建成环境对危险驾驶行为影响的时空特征,为交通管理与规划部门制定措施或政策提供了决策支持.      

山区高速公路弯坡路段车辆运行速度预测模型

为确定山区高速公路弯坡路段的车辆运行速度特征,提高山区高速公路运营安全管理水平,结合山区高速公路复杂的道路线形条件,研究适用于弯坡路段的运行速度预测模型。文中列举国内外具有代表性的运行速度模型,并分析其局限性;通过调研3条典型山区高速公路,采用气压管式车速检测器对车速数据进行采集,选择路段特征点的运行速度作为分析样本;通过比较偏相关系数,确定模型的自变量参数,利用多元线性回归的方法,分别建立不同车型在山区高速公路弯坡路段的运行速度预测模型,并对模型的拟合度进行验证。结果表明,模型预测值与实测值的平均相对误差在5%以内,模型精度满足要求。     

铺设钢板对道路交通运行的影响分析

为保护地下施工作业面或维持路面破损区域车辆的正常通行,工程实践中常采用道路路面临时铺设钢板的措施。在钢板尺寸、铺设位置和类型等特征分析的基础上,研究了临时铺设钢板对城市道路交通流特征参数,如流量、速度、车头时距的影响。进而采用回归分析的方法,引入围挡方式、施工作业区长度、大型车比例和作业区可用车道宽度等变量,构建路面铺设钢板情况下的城市道路速度-流量模型。最后,通过郑州市5处铺设钢板的城市道路实例分析,验证了方法的合理性与可行性。研究结果表明:与正常道路相比,由于钢板厚度与翘曲变形导致的错台及振动作用,铺设钢板的城市道路路段行驶速度降低15%~30%,交通流量降低5%~34%,车头时距增大幅度为8%~61%。由速度-流量模型分析可知,施工作业区长度、钢板设置、大型车比例均对车辆的减速行为影响显著,标准化影响系数分别为-1.06、-0.60和-0.02;另外,当非机动车及行人干扰较小时,双侧施工作业区对道路交通运行起到一定的渠化效应,可减少车辆的并道和换道行为,对交通流运行产生积极影响。     

对儿童道路交通安全立法的探讨

<正>《道路交通安全法（修订意见稿）》持续征求意见,《少年儿童道路交通安全文明教育指南》于2022年6月1日实施,各地电动自行车或非机动车管理条例不断完善非机动车搭载儿童规范。随着2021年6月《未成年人保护法》对儿童保护的日益重视,儿童道路交通安全立法和国标研究相继补充和衔接了《未成年人保护法》、《家庭教育促进法》等前期立法。道交法征求意见稿39、59、71三条规范儿童出行,《少年儿童道路交通安全文明教育指南》规范了学龄前、小学和中学阶段学生应掌握的交通安全基本知识、步行、骑行、乘车、应急和否定行为等六类交通安全文明教育内容,初步构建了儿童道路交通安全立法体系。