山区高速公路伤亡事故故障树及贝叶斯网络模型

发布时间：2023-01-30 17:32

　　山区高速公路因其复杂的地形和多变的环境,具有交通事故多发且事故严重程度较高的特点,安全形势严峻。深入剖析山区高速公路伤亡事故的发生机理,识别重要事故诱导因素,对改善治理工作具有重要意义。因此,本文基于故障树和贝叶斯网络模型对山区高速公路伤亡事故展开成因分析研究。按照人、车、路、环境四个方面,归类总结了山区高速公路伤亡事故可能的影响因素。依据显著性检验、排列图法及回归分析,识别出主要事故影响因素,剔除不相关及影响非常小的因素。基于数据统计分析,给出主要事故影响因素的基础概率。以山区高速公路伤亡事故为顶上事件,驾驶员、车辆、道路、交通环境四方面因素为中间事件,20项具体事故影响因素为基本事件,构建了山区高速公路伤亡事故故障树模型,并对其进行定性分析和定量分析。定性分析中,求解最小割集,找到了25条事故发生途径。定量分析中,计算各基本事件及最小割集的重要度,了解各项因素对事故发生的影响程度;给出自顶上事件至基本事件的定量分析方法,发现五条主要事故致因链;给出自基本事件至顶上事件的定量分析方法,得到人、车、路、环境因素在事故成因中所占的比例。将故障树的事件和逻辑门分别转化为贝叶斯网络的节点和条... 

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 国内外研究现状综述
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 山区高速公路伤亡事故影响因素识别及量化
    2.1 数据来源及处理
        2.1.1 数据来源
        2.1.2 数据处理
    2.2 伤亡事故影响因素识别
        2.2.1 驾驶员影响因素识别
        2.2.2 车辆影响因素识别
        2.2.3 道路影响因素识别
        2.2.4 环境影响因素识别
    2.3 事故影响因素基础概率
    2.4 本章小结
第3章 山区高速公路伤亡事故故障树模型构建及分析
    3.1 故障树模型概述
        3.1.1 故障树的基本术语
        3.1.2 故障树的结构函数
        3.1.3 故障树的分析
    3.2 伤亡事故故障树构建
        3.2.1 故障树各事件的确定
        3.2.2 故障树结构的建立
    3.3 伤亡事故故障树定性分析
        3.3.1 故障树最小割集的确定
        3.3.2 基本事件的结构重要度分析
    3.4 伤亡事故故障树定量分析
        3.4.1 基本事件的概率重要度分析
        3.4.2 基本事件的关键重要度分析
        3.4.3 最小割集的重要度分析
        3.4.4 自顶上事件至基本事件的定量分析
        3.4.5 自基本事件至顶上事件的定量分析
    3.5 本章小结
第4章 基于故障树的贝叶斯网络模型构建及分析
    4.1 贝叶斯网络模型概述
        4.1.1 贝叶斯概率理论
        4.1.2 贝叶斯网络概念
        4.1.3 贝叶斯网络推理
    4.2 故障树到贝叶斯网络的映射关系分析
        4.2.1 故障树事件到贝叶斯网络节点的映射
        4.2.2 故障树逻辑门到贝叶斯网络概率分布的映射
    4.3 伤亡事故贝叶斯网络构建
        4.3.1 贝叶斯网络拓扑结构的建立
        4.3.2 网络节点概率分布的确定
    4.4 伤亡事故贝叶斯网络定量分析
        4.4.1 基于Netica的贝叶斯网络实现
        4.4.2 后验概率推理
        4.4.3 最小割集后验重要度分析
        4.4.4 敏感性分析
        4.4.5 最大可能解释问题
    4.5 基于故障树的贝叶斯网络模型问题
    4.6 本章小结
第5章 伤亡事故贝叶斯网络模型改进及分析
    5.1 改进的伤亡事故贝叶斯网络构建
        5.1.1 改进的贝叶斯网络拓扑结构建立
        5.1.2 改进的贝叶斯网络概率分布确定
    5.2 改进的伤亡事故贝叶斯网络定量分析
        5.2.1 改进贝叶斯网络的后验概率推理
        5.2.2 改进贝叶斯网络的重要度分析
        5.2.3 改进贝叶斯网络的敏感性分析
        5.2.4 改进贝叶斯网络的最大可能解释问题
    5.3 基于决策贝叶斯网络的伤亡事故安全改善对策分析
    5.4 故障树与贝叶斯网络模型成因分析对比
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文及其他成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]山区高速公路伤亡事故故障树模型及事故成因分析[J]. 孟祥海,柳昕汝.  公路交通技术. 2018(05)
[2]水上机场航道冲突风险机制的FTA-BN建模[J]. 张攀科,罗帆.  中国安全科学学报. 2018(09)
[3]基于贝叶斯网络模型的道路交通事故链生成与演化研究[J]. 熊晓夏,陈龙,梁军,陈月霞.  公路交通科技. 2018(05)
[4]基于模糊贝叶斯网络的物流服务供应链系统可靠性分析[J]. 蔡超,刘艳秋.  中国流通经济. 2018(04)
[5]长大下坡伤亡事故致因故障树分析[J]. 胡艺馨,刘唐志.  科技通报. 2017(06)
[6]气象条件对高速公路路面状况的影响及判别探讨[J]. 梁燕,石岚.  内蒙古科技与经济. 2017(07)
[7]基于聚类分析的高速公路事故黑点鉴别及成因分析研究[J]. 王健,卢锡凤.  公路交通技术. 2016(05)
[8]山区公路事故黑点鉴别及其成因分析模型[J]. 温惠英,吴亚平,漆巍巍.  重庆交通大学学报(自然科学版). 2016(04)
[9]基于故障树分析的城市道路平面交叉口事故致因研究[J]. 刘星,罗佳.  浙江交通职业技术学院学报. 2015(02)
[10]不良气候条件下的交通安全控制模型[J]. 徐永杰,鲁娥,许金良,贾兴利.  中国安全科学学报. 2015(04)



本文编号：3733294