一种基于事故点高斯辐射的道路潜在风险评估方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于事故点高斯辐射的道路潜在风险评估方法及系统，通过将道路线网栅格化为多个方形区块，基于线网密度、区块间可达性和事故点风险映射特性，计算所有事故点在道路网所有区块的高斯风险辐射力分布和高斯辐射风险分布，从而评估道路网交通潜在风险分布情况。该方法的提出考虑了事故点所反映的道路网风险的连续性，避免了传统方法对道路网风险离散性估计的弊端，也避免了传统方法难以发现道路潜在风险的不足。该方法的提出将进一步为道路交通风险评估方案提供可靠的理论依据，有利于交通管理相关部门发现道路潜在风险区域，从而指导相关部门对道路网结构、交通组织调度等方面的优化与管理。调度等方面的优化与管理。调度等方面的优化与管理。

【技术实现步骤摘要】
一种基于事故点高斯辐射的道路潜在风险评估方法及系统


[0001]本专利技术涉及道路交通风险评估
，尤其涉及一种基于事故点高斯辐射的道路潜在风险评估方法及系统。

技术介绍

[0002]随着道路交通领域的迅猛发展，其交通组织、道路结构等越加复杂多变，随之而来的是道路交通网络风险居高不下。面对这一重大安全问题，诸多学者开始关注于对道路交通网络安全风险的评估，企图通过分析道路网络的交通风险分布情况，从而发现其中的主要风险隐患点。然而现有方法多以聚类的系列方法，分析道路网络中事故数据的分布情况，只能挖掘一些已发生事故的风险区块，且有时会抛弃一些孤立的事故点。这样的情况导致了一些潜在的风险点未被发现，诸如一些尚未发生事故但可能在不久的将来事故高发的区域，或者一些尚只发生了一、二起事故的且在未来会持续发生事故的区域。这些方法忽略了事故点所反映道路风险的连续性，仅从事故局部区域分析，缺乏事故点对道路网全局结构的考量，无法避免的忽略了道路交通的潜在风险点。
[0003]针对上述的不足之处，本专利技术提出一种基于事故点高斯辐射的道路潜在风险评估方法及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于事故点高斯辐射的道路潜在风险评估方法，将道路线网栅初始格化为N
h
行N
v
列的方形区块，获得各区块中心点的坐标，其特征在于，所述方法包括：高斯风险辐射力计算，在受道路线网密度可达下的第k个事故点对各个区块进行事故k高斯风险辐射力计算，获得第k个事故点对整个路网的所有区块的高斯风险辐射力总体分布的事故k线网高斯风险辐射力矩阵；高斯风险辐射范围阈值计算，统一化处理事故点所在区块到各个区块的路径多元性，以事故点k所在区块中心与所有区块中心之间欧式距离的均值求解事故k高斯风险辐射范围阈值d
k
；理想高斯风险值计算，在道路线网密度可达性处处无穷大的预设条件下，求取在第k个事故点对线网各个区块的事故k区块高斯风险值，以及第k个事故点对整个路网的所有区块的高斯风险总体分布事故k线网高斯风险矩阵；实际事故k区块高斯风险值计算，依据实际道路网区块可达性差异，根据所述事故k高斯风险辐射力计算结果和所述事故k高斯风险辐射范围阈值，计算第k个事故点在实际道路网中的各区块的高斯风险值；求取实际事故k线网高斯风险矩阵，根据所述事故k线网高斯风险辐射力矩阵和所述理想事故k线网高斯风险矩阵，联合计算第k个事故点在实际道路网中的整个线网区块的高斯风险总体分布矩阵；累计高斯风险值计算，利用所述实际事故k区块高斯风险值，叠加计算所有事故点共同影响下的各区块累计高斯风险值，并基于所述实际事故k线网高斯风险矩阵，采用Hadamard积运算法则，叠加计算所有事故点共同影响下的整个线网区块的线网累计高斯风险矩阵；事故高斯风险迭代计算，构建随机游走转移矩阵T，对所述线网累计高斯风险矩阵不断迭代，直至达到收敛条件停止迭代，并获得稳定状态下的线网高斯风险矩阵R
θ
，从而得到道路网潜在风险总体分布结果；其中，N
v
为所划分区块的列数，N
h
为所划分区块的行数，所述h为栅格化线网的每行区块，所述v为栅格化线网的每列区块。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高斯风险辐射力计算，所述方法包括：事故k高斯风险辐射力计算，依据道路交通事故的发生对道路潜在风险反映程度的高斯分布，使风险由事故中心沿道路向四周辐射并逐渐减小，根据各个事故点对所划分的不同区块的影响不同，事故点所在区块对其他区块的高斯风险辐射力度由两者区块内线网密度大小决定，其计算公式为：度大小决定，其计算公式为：其中，为第k个事故点所在区块对区块b
ij
的高斯风险辐射力大小，l
k
为第k个事故点所在区块的线网数量，l
ij
为区块b
ij
的线网数量，l
max
为所有区块中线网数量最大值；事故k线网高斯风险辐射力矩阵，基于所述事故k高斯风险辐射力计算结果，计算第k个事故点对整个道路网所有区块的高斯风险辐射力总体分布矩阵，其计算公式为：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高斯风险辐射范围阈值计算，以欧式距离为基准距离，根据不同事故点对线网各区块风险影响的差异性，确定各个事故点在道路网中所能达到的高斯风险辐射范围大小；采用第k个事故点所在区块中心与所有区块中心之间欧式距离的均值，求解事故k高斯风险辐射范围阈值d
k
，其计算公式为：其中，Lat
k
和Lon
k
分别为事故点k的纬度和经度；Lat
i
和Lon
j
分别为区块b
ij
中心点的纬度和经度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述理想高斯风险值计算，所述方法包括：理想事故k区块高斯风险值计算，求解道路网可达性处处无穷大的理想条件下，事故点对各个区块的高斯风险值，得到基础风险值，并作为所述实际事故k区块高斯风险值计算的输入值；在除去线网可达性特征和事故k高斯风险辐射力差异的情况下，求解理想事故k对区块b
ij
的高斯风险值其计算公式为：其计算公式为：其中，表示理想情况下事故点k对区块b
ij
所辐射的高斯风险值；理想事故k线网高斯风险矩阵，基于所述理想事故k区块高斯风险值计算结果，在道路可达性条件下，第k个事故点对整个道路网内所有区块的高斯风险总体分布事故k线网高斯风险矩阵G<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，陈芋志，李文勇，程瑞，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：