基于GPS的公路交通安全分析

发布时间：2017-09-09 12:08

  本文关键词：基于GPS的公路交通安全分析

  更多相关文章： 车载高频GPS 事故多发路段 GAMIT 聚类分析 道路环境

【摘要】：道路交通事故已成为全球性安全问题之一,引起了全社会普遍关注。而如何快速、准确获取事故点位信息,掌握公路路段特征,更好预防“二次事故”是目前交通安全领域研究的热点。随着GPS技术,尤其是高频GPS的发展与提高,无论是在交通事故地点的勘察定位,还是在道路信息获取中都体现了极大的优势和广阔的应用前景。因此,本文将围绕车载高频GPS空间数据,对事故多发路段与道路环境之间的关系进行研究,主要的研究工作如下:1)事故点位数据采集与解算。介绍了GPS定位基本理论与方法,以滨莱高速淄博段为研究对象,利用车载高频GPS进行空间数据采集,采用GAMIT软件及其Track模块对测量数据进行了高精度解算,并对解算成果进行数据处理,包括坐标转换、数据剔除、数据插值,进而计算出事故点坐标。2)事故多发路段判别。分别采用层次聚类和模糊C均值(Fuzzy C-Means,FCM)聚类算法对所采集的道路空间数据进行聚类分析,采用事故频数法确定多发路段判别临界值,结合聚类结果以及事故数据,从而判断出所有的事故多发路段,并对事故成因进行分析。3)道路环境与事故多发的关联分析。在鉴别出的事故多发路段的基础上,采用道路环境心理学的理论,通过专家打分法(Delphi)对道路环境与事故多发之间的关系进行了研究,通过对道路线形条件、中央隔离带、道路交叉口以及交通标识标线对事故多发产生的影响,验证了道路环境在交通安全中的作用。通过分析事故空间数据与属性数据,判断出事故的多发路段,并结合车载高频GPS数据,重点研究了道路线形与道路景观对事故多发的影响,研究结果能够为交管部门进行决策和应急救援提供信息支持,为公路设计部门进行线形设计和景观设计提供依据,对于减少“二次事故”,提高公路交通安全水平,以及建立相应的预警机制,具有重要意义。
【关键词】：车载高频GPS 事故多发路段 GAMIT 聚类分析 道路环境
【学位授予单位】：山东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P228.4;U492.8
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 选题背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 事故多发路段判别研究现状10-11
• 1.2.2 道路环境与交通安全关系研究现状11-12
• 1.2.3 GPS在交通安全中的应用12
• 1.3 本文研究内容12-14
• 第二章 车载高频GPS数据解算与处理14-34
• 2.1 GPS基本原理14-20
• 2.1.1 差分定位原理14-17
• 2.1.2 接收机的选择17-20
• 2.2 数据采集及准备20-22
• 2.3 差分数据解算22-26
• 2.4 数据处理26-32
• 2.4.1 坐标转换26-28
• 2.4.2 数据剔除28-30
• 2.4.3 数据插值30-32
• 2.5 事故点坐标计算32-33
• 2.6 本章小结33-34
• 第三章 基于车载高频GPS的事故多发路段判别34-47
• 3.1 聚类分析方法与原理34-37
• 3.1.1 基于划分的聚类算法34-35
• 3.1.2 基于层次的聚类算法35-36
• 3.1.3 其它聚类算法36-37
• 3.2 实验分析37-46
• 3.2.1 层次聚类判别事故多发路段37-41
• 3.2.2 划分聚类判别事故多发路段41-44
• 3.2.3 事故多发路段成因分析44-46
• 3.3 本章小结46-47
• 第四章 道路环境与事故多发关联分析47-57
• 4.1 环境—行为关系理论47-48
• 4.1.1 环境信息负荷47
• 4.1.2 环境应激47-48
• 4.2 公路环境影响因素特征分析48
• 4.3 实验及分析48-55
• 4.3.1 道路线形因素50-54
• 4.3.2 道路景观因素54-55
• 4.4 本章小结55-57
• 第五章 总结与展望57-59
• 5.1 本文主要工作总结57
• 5.2 后续工作与展望57-59
• 参考文献59-62
• 在读期间公开发表的论文62-63
• 致谢63

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本文编号：820342