高速公路交通安全的模糊區(qū)間評價

摘 要：近些年來，交通事故的頻發(fā)讓人們越來越重視到交通安全問題，交通安全的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及應(yīng)對措施的考慮顯得十分重要。為了更準(zhǔn)確高效的評價高速公路交通安全程度，制定合適的應(yīng)對策略，以減少事故發(fā)生率，該研究介紹了一種基于模糊區(qū)間的綜合評價方法并且結(jié)合實(shí)際案例驗(yàn)證了該方法的可行性。

關(guān)鍵詞：高速公路 交通安全 模糊區(qū)間

中圖分類號：U491.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）04（c）-0015-02

交通安全越來越受到大家的重視，為了有效的預(yù)防交通事故發(fā)生，減少人員傷亡率和財產(chǎn)損失率，高速公路的安全評估成為了一項(xiàng)重要的研究方向，利用安全評估結(jié)果，可以制定有效的應(yīng)對策略，來減少事故發(fā)生率。常用的交通安全評估方式有層次分析法、專家評分法等。該研究將介紹一種基于模糊數(shù)學(xué)區(qū)間理論的方法，并將結(jié)合實(shí)際對該方法進(jìn)行驗(yàn)證。

1 高速公路交通安全的模糊區(qū)間評價的方法構(gòu)建

1.1 模糊區(qū)間評價的具體內(nèi)容

有效的安全評估結(jié)果，可以用來制定合理的道路安全應(yīng)對措施，以減少事故發(fā)生率、人員傷亡率和財產(chǎn)損失率。常用的交通安全評估方式有專家評分法、層次分析法等。專家評分法往往使用定性的方法來實(shí)施評價，即通過評價者的主觀感覺來評價高速公路交通的安全性能。因此，專家評分法，帶一定主觀因素，存在一定的偏差，不一定能真實(shí)的反映高速公路交通安全性能的好壞。層次分析法是指將高速公路交通安全系統(tǒng)按照分解、比較判斷、綜合的思維方式進(jìn)行決策，層次分析法中，每一層的權(quán)重設(shè)置都會直接或間接的影響到最終結(jié)果，而且在每個層次中因素對結(jié)果的影響都是量化的，結(jié)果可以被清晰明確的展示出來，也就是說，層次分析法是一種定量分析的方法，這種方法雖然簡潔明確，但是它不能為決策提供新方案，并且，各層次的權(quán)重的選擇難以確定。綜合以上，該研究提出一種基于模糊區(qū)間的綜合評價方法，這種方法是一種將定性和定量結(jié)合的方法，它以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，將一些邊界不清、不易定量的因素定量化，對蘊(yùn)藏信息呈現(xiàn)模糊性的資料做出比較科學(xué)、合理、貼近實(shí)際的量化評價，對多因素、多層次的復(fù)雜問題評判效果比較好。

1.2 模糊區(qū)間評價的具體方法

作為一個系統(tǒng)的評估方法，評價指標(biāo)和評估參數(shù)的選取十分重要。評價指標(biāo)體系的建立，是一個評估方法研究的基礎(chǔ)，在評價指標(biāo)體系中，所選指標(biāo)應(yīng)最大程度且客觀的展現(xiàn)系統(tǒng)的特性、反映各種影響。目前對高速公路交通安全評價較多采用路面條件、交通隔離、防護(hù)設(shè)施、監(jiān)控設(shè)施、擁擠度、事故率、隧道設(shè)施等評價指標(biāo)。選取指標(biāo)雖然不能做到完全包含影響整個安全系統(tǒng)的所有因素，但是要力求最大化的涵蓋安全系統(tǒng)，以減少事故發(fā)生率，減少悲劇的發(fā)生。具體來說，選取評價指標(biāo)時應(yīng)遵循代表性、簡明性、客觀性、可比性、綜合性等原則，且每個指標(biāo)都應(yīng)具有獨(dú)立性、可量化性和通用性，以保證在評估指標(biāo)方面的有效性。在安全系統(tǒng)指標(biāo)選定完成后，將所選指標(biāo)分為定性指標(biāo)和定量指標(biāo)兩類，并分別量化和歸一化，即將各指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化至0到1的區(qū)間內(nèi)。在評價指標(biāo)體系建立完成之后，需要利用模糊矩陣來描述模糊關(guān)系，考慮到在用模糊矩陣分析實(shí)際問題時會丟失部分信息的特性，該研究使用隸屬區(qū)間向量來解決這一問題。具體來說，模糊區(qū)間的評價需要確定模糊區(qū)間向量；確定評價指標(biāo)的權(quán)重區(qū)間向量；確定評價區(qū)間；將所有可能的評價結(jié)果組成集合確立評價標(biāo)準(zhǔn)；對比評價區(qū)間和評價標(biāo)準(zhǔn)得到該交通安全系統(tǒng)的評價等級。

1.3 根據(jù)模糊區(qū)間評價結(jié)論提出應(yīng)對措施

利用模糊區(qū)間評價方法，可以得到科學(xué)且貼合實(shí)際的高速公路交通系統(tǒng)安全等級，根據(jù)該等級結(jié)果，需要采取不同程度的安全應(yīng)對措施，以減少交通事故的發(fā)生率、人員傷亡率和財產(chǎn)損失率。對于高速公路交通安全系統(tǒng)而言，可以簡化成一個由駕駛員、道路、車輛、醫(yī)療、管理組成的系統(tǒng)問題。這些因素互相作用，共同影響著公路交通的安全，因此，可以從這些因素來考慮相應(yīng)的安全措施。對于駕駛員因素，駕駛員數(shù)量急劇增多和駕駛員駕駛技術(shù)質(zhì)量下降構(gòu)成的方差對比是影響整個交通系統(tǒng)安全程度的最大因素。道路因素是指在道路線形和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的影響，道路線形設(shè)計(jì)應(yīng)盡量避免單一，道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)在滿足強(qiáng)度和摩擦的同時考慮惡劣天氣情況的影響。考慮醫(yī)療因素，應(yīng)加強(qiáng)急救意識，完善緊急救援體系，最大化的補(bǔ)救安全事故帶來的影響。車輛的質(zhì)量保證和管理體系的完善和落實(shí)也都是決定交通系統(tǒng)安全性能的重要方面。綜上所述，總結(jié)出應(yīng)對措施方向如下：完善管理制度、針對駕駛員設(shè)立醒目標(biāo)志、多方式宣傳安全知識、設(shè)置和完善交通事故的快速反應(yīng)機(jī)制、道路車輛設(shè)計(jì)及質(zhì)量把控。

2 高速公路交通安全的模糊區(qū)間評價的方法驗(yàn)證

2.1 引用實(shí)例的內(nèi)容

為了驗(yàn)證該方法的可行性，采取了兩組評估小組對某地段的高速公路安全性能進(jìn)行評估。第一組，采用傳統(tǒng)的專家評分法，但是考慮到個體性和主觀性會帶來偏差，選取多個專家評分取平均的方式來減少偏差，得到較為準(zhǔn)確的參考評估結(jié)論。第二組，采用模糊區(qū)間評價方法對同一地段的高速公路安全性能進(jìn)行評估。

2.2 利用模糊區(qū)間評價方法對實(shí)例分析

評估選取的指標(biāo)為21項(xiàng)，依次為路網(wǎng)連通度、路網(wǎng)密度、節(jié)點(diǎn)通達(dá)度、路網(wǎng)車速、路網(wǎng)流量、視距、交通隔離、保護(hù)設(shè)施、照明設(shè)施、隧道設(shè)施、監(jiān)控設(shè)施、引導(dǎo)設(shè)施、信息設(shè)施、氣象情報設(shè)施、道路線形條件、路面狀況、事故率、沿線景觀、里程飽和率、擁擠度、行車平穩(wěn)度。將指標(biāo)量化和歸一化之后，以上便完成了評價指標(biāo)體系的建立。

得到模糊評價區(qū)間為[0.49，0.56]，又因?yàn)樵u價等級標(biāo)準(zhǔn)：[0.8，1.0]為一級，即優(yōu)秀；[0.6，0.8]為二級，即良好；[0.4，0.6]為三級，即中等；[0.2，0.4]為四級，即一般；[0，0.2]為五級，即差等。得知模糊評價區(qū)間位于[0.4，0.6]區(qū)間內(nèi)，因此，判斷該路段交通系統(tǒng)安全等級為三級，即中等。綜上所述，第二組，利用模糊區(qū)間法得到的結(jié)果為三級。

2.3 分析結(jié)果與實(shí)際評價結(jié)果對比

第一組，得到較為標(biāo)準(zhǔn)的參考估計(jì)等級為三級；第二組，利用模糊區(qū)間法，由以上推導(dǎo)過程得到結(jié)論也為三級，與實(shí)際評價結(jié)果一致，驗(yàn)證了該方法的可行性。通過以上綜合評價，得出該地段高速公路交通安全的等級評價結(jié)果為三級，即中等。因此，該地段高速公路交通系統(tǒng)的安全性能基本符合要求，但是，還有很大的提升空間，需要重點(diǎn)加強(qiáng)和完善本地段的高速公路交通安全系統(tǒng)，保障該地區(qū)的安全，促進(jìn)該地區(qū)更好更和諧的發(fā)展。

3 結(jié)語

交通安全問題逐漸引起了大家的重視，為了有效的預(yù)防交通事故發(fā)生，減少人員傷亡率和財產(chǎn)損失率，對交通系統(tǒng)安全性能的評估以及預(yù)設(shè)應(yīng)對措施顯得尤為關(guān)鍵。利用傳統(tǒng)方法對交通系統(tǒng)安全性能進(jìn)行評估，很難得到客觀又全面的結(jié)論，該研究介紹了一種基于模糊數(shù)學(xué)區(qū)間理論的方法，利用該方法可以得到科學(xué)且貼合實(shí)際的高速公路交通系統(tǒng)安全等級，根據(jù)該等級結(jié)果，可采取不同程度的安全應(yīng)對措施，以減少交通事故的發(fā)生率、人員傷亡率和財產(chǎn)損失率。最后結(jié)合實(shí)際案例，驗(yàn)證了該方法的有效性。

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