數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在道路交通安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用實(shí)踐

嚴(yán)娜 中國(guó)人民大學(xué) 100020

近幾年，交通工具逐漸成為了每家每戶必備的商品，但是隨著交通工具的普及，造成了交通通行量直線增長(zhǎng)。道路交通的安全問(wèn)題也引起了政府和相關(guān)部門(mén)的極大重視，國(guó)家對(duì)交通安全實(shí)施了一些舉措，保證道路安全有序的通行。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的探索和研究，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以有效的從道路安全的評(píng)價(jià)中獲取到一些有效的信息，并針對(duì)其做出一些舉措，保證道路安全的穩(wěn)定性。本文針對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在道路交通安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用實(shí)踐展開(kāi)了分析和探討。

1.道路交通安全評(píng)價(jià)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的背景

早在上個(gè)世紀(jì)，國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)建立起相對(duì)完善的交通事故信息系統(tǒng)，當(dāng)前已經(jīng)成為事故收集和進(jìn)行分析不可缺少的工具。近幾年以來(lái)，我國(guó)國(guó)家安全生產(chǎn)和監(jiān)督管理系統(tǒng)已經(jīng)成為了分析道路交通事故的關(guān)鍵手段，被國(guó)內(nèi)外的一些學(xué)者進(jìn)行分析和使用。使用系統(tǒng)提供的一些關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索就可以得出一些數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，系統(tǒng)中還對(duì)一些道路交通事故進(jìn)行詳細(xì)描述的文本數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，但是這些數(shù)據(jù)信息必須使用現(xiàn)金的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)才能進(jìn)行提取。面對(duì)當(dāng)前規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)，僅僅憑借經(jīng)驗(yàn)是不能對(duì)其進(jìn)行精確的分類(lèi)的，伴隨信息化技術(shù)和統(tǒng)計(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，可以利用數(shù)方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更加科學(xué)的分類(lèi)。并將分析的方法根據(jù)自身的屬性用數(shù)學(xué)方法對(duì)樣本之間進(jìn)行定量處理，目前已經(jīng)被一些學(xué)者廣泛的應(yīng)用到道路交通事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中去。像是采用了分析方法對(duì)道路事故發(fā)生的形式和狀態(tài)進(jìn)行了分析，還對(duì)此區(qū)域道路的交通安全情況進(jìn)行了一定的評(píng)價(jià)。一些學(xué)者在利用相關(guān)的分析方法對(duì)道路交通事故和交通違章等等現(xiàn)狀的保護(hù)手段進(jìn)行了分析，但是對(duì)數(shù)據(jù)挖掘進(jìn)行綜合利用，并進(jìn)行聚類(lèi)分析等方式對(duì)道路交通安全狀況進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)的研究還相對(duì)較少。

文章根據(jù)我國(guó)安全生產(chǎn)監(jiān)督總局的事故查詢系統(tǒng)，使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)從中進(jìn)行重大交通事故信息的抽取，根據(jù)交通事故產(chǎn)生的數(shù)量，死亡人數(shù)，發(fā)生頻率，和死傷人數(shù)作為當(dāng)前道路交通安全的評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，并按照國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平，人口密度和區(qū)域特征來(lái)進(jìn)行劃分。為我國(guó)交通事故的預(yù)防制定有效的措施和手段，降低我國(guó)交通事故的發(fā)生頻率。

2.道路交通安全評(píng)價(jià)以及數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的概述

2.1 道路交通安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)

道路交通安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)是當(dāng)前道路交通中最重要的一項(xiàng)環(huán)節(jié)，對(duì)道路的進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和判斷，道路建設(shè)的可行性進(jìn)行客觀的研究，并分析道路會(huì)出現(xiàn)的一些潛在的風(fēng)險(xiǎn)和弊端，保證道路在通車(chē)之后能夠降低出現(xiàn)交通事故的概率，能夠更好的完成對(duì)施工之前規(guī)劃安全性的保障，道路安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)根據(jù)一系誒數(shù)據(jù)對(duì)道路前期規(guī)劃和設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了全方面的理解，保證道路安全中相關(guān)規(guī)定和法律法規(guī)都已經(jīng)被應(yīng)用到當(dāng)前道路的建設(shè)和實(shí)施過(guò)程中。針對(duì)道路開(kāi)展交通安全的評(píng)價(jià)，分析大量的數(shù)據(jù)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，從其中找出道路設(shè)計(jì)，施工和養(yǎng)護(hù)的最佳解決手段。

2.2 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

當(dāng)前是大數(shù)據(jù)時(shí)代，經(jīng)常會(huì)有一些數(shù)據(jù)信息在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行存儲(chǔ)，但是這些數(shù)據(jù)可能會(huì)出現(xiàn)不完整，音頻質(zhì)量不高，種類(lèi)復(fù)雜，信息模糊等瑕疵現(xiàn)象出現(xiàn)，利用這些數(shù)據(jù)去對(duì)其中的一些信息進(jìn)行挖掘，這些信息是大眾不能提前了解的，但是這些信息也都屬于有效的信息。在大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，使用一系列的計(jì)算方式和相關(guān)程序來(lái)得出需要的數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)經(jīng)常在大數(shù)據(jù)庫(kù)中要進(jìn)行仔細(xì)反復(fù)的篩選，因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)都利用了一些計(jì)算機(jī)算法相關(guān)程序，只要數(shù)據(jù)不符合要求，就需要重新對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的篩選，直至在數(shù)據(jù)庫(kù)中將預(yù)期的數(shù)據(jù)找到為止。使用數(shù)據(jù)卡挖掘技術(shù)可以保證數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)程度和有效程度。

3.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在我國(guó)道路交通安全評(píng)價(jià)中的實(shí)踐

3.1 大數(shù)據(jù)的采集過(guò)程

國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局在近幾年來(lái)對(duì)發(fā)生過(guò)的交通事故進(jìn)行了一系列的統(tǒng)計(jì)，并且將數(shù)據(jù)信息輸進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)中，設(shè)立了查詢系統(tǒng)方便大眾進(jìn)行查詢。文中采用的數(shù)據(jù)庫(kù)就是來(lái)自于國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局的查詢系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)具有一定的穩(wěn)定性和權(quán)威性，數(shù)據(jù)內(nèi)容相對(duì)真實(shí)。在進(jìn)行道路交通安全評(píng)價(jià)的時(shí)候需要登錄國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督總局的管理系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行一系列的查詢。并按照相關(guān)交通要道所處的地區(qū)和位置等關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索，就可以從中提取到一些有效的數(shù)據(jù)信息，針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行分析和研究，從而得出一定的結(jié)論并將數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，在日后設(shè)計(jì)道路的時(shí)候可以作為參考【1】。

3.2 道路交通安全評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)挖掘?qū)嵗?/h3>

國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局會(huì)將交通事故逐一地進(jìn)行記錄，這些數(shù)據(jù)信息中也包括一些工程事故和交通事故。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是在數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)一些有含義的信息進(jìn)行挖掘。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的基本計(jì)算方式是比較多樣的，還可以再多個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用。像數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的基本手段包括:分類(lèi)，融合分析法，相關(guān)聯(lián)分析法，聚類(lèi)分析法和估計(jì)方法等等。

利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的關(guān)聯(lián)分析方法在道路安全評(píng)價(jià)中的有效應(yīng)用主要指借助兩起事故之間的聯(lián)系性，來(lái)對(duì)這兩起事故之間的聯(lián)系進(jìn)行衡量，有效的使用關(guān)聯(lián)分析方法可以從道路等級(jí)和交通工具的類(lèi)別以及大眾的年齡等等來(lái)對(duì)一些因素進(jìn)行分析和研究，從而在相互關(guān)聯(lián)的兩起事故當(dāng)中找到發(fā)生事故的主要因素。針對(duì)一些事故發(fā)生的因素進(jìn)行有效的分析和探討可以做出一些措施來(lái)保證交通的安全，從關(guān)聯(lián)分析方法中可以對(duì)道路安全的影響原因展開(kāi)討論，對(duì)交通事故造成的原因以及大眾進(jìn)行相關(guān)聯(lián)的分析，從而可以得出有效的措施來(lái)對(duì)交通事故進(jìn)行預(yù)防【2】。

聚類(lèi)分析法在道路安全評(píng)價(jià)中數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的有效應(yīng)用是指將安全事故開(kāi)始整合，并將每個(gè)交通事故之間的相似或是類(lèi)似的問(wèn)題聚在一起，像是交通駕駛員的年齡和在同一路口是否存在無(wú)證駕駛的因素。通過(guò)聚類(lèi)分析方法得出一些結(jié)論，隨著近幾年來(lái)車(chē)輛的增多，一些無(wú)證駕駛的現(xiàn)象也頻繁出現(xiàn)，這些現(xiàn)象也是導(dǎo)致當(dāng)前交通安全事故發(fā)生的關(guān)鍵因素之一。同時(shí)，酒駕也成為了當(dāng)前引發(fā)交通事故的另一重要因素。眼下對(duì)于這兩種現(xiàn)象，相關(guān)部門(mén)和政府應(yīng)該不斷的提升對(duì)交通安全的監(jiān)察和管理，對(duì)酒駕和無(wú)證駕駛的 現(xiàn)象給予一定的抵制，這樣才能為社會(huì)穩(wěn)定和交通安全作出相應(yīng)的保障。使用相關(guān)性分析方法來(lái)對(duì)道路交通安全進(jìn)行有效的保障是指在國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局的交通事故查詢系統(tǒng)中查到的信息數(shù)據(jù)在不同的地域和不同的交通道路之間都會(huì)產(chǎn)生一些關(guān)聯(lián)性。這些關(guān)聯(lián)性得到的結(jié)論可以有效的在建立相關(guān)法律法規(guī)中產(chǎn)生設(shè)計(jì)和輔助的作用【3】。

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中使用決策分析的方法來(lái)對(duì)道路交通安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行整體的查詢，在國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局中對(duì)一些交通事故利用特定的信息進(jìn)行查詢和選擇。對(duì)于查詢系統(tǒng)當(dāng)中的一些歷史數(shù)據(jù)自動(dòng)的選擇和定義是可以有效的對(duì)一些交通事故進(jìn)行進(jìn)行選中并進(jìn)行分析的，但是基于一些決策的節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，對(duì)數(shù)據(jù)先進(jìn)行大范圍的篩選，之后再對(duì)交通事故展開(kāi)二次的篩選，直至最終就可以得到想要的信息并利用決策分析來(lái)發(fā)現(xiàn)交通事故產(chǎn)生的原因【4】。

4.對(duì)交通事故進(jìn)行分析

對(duì)交通事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行一些詢問(wèn)并了解事故現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的過(guò)程，交通事故數(shù)據(jù)信息經(jīng)常是對(duì)交通事故因素進(jìn)行分析的主要基礎(chǔ)。交通事故一些數(shù)據(jù)信息主要是來(lái)自于對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查和分析，當(dāng)一個(gè)事故發(fā)生的時(shí)候，相關(guān)人員根據(jù)對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)的觀察和研究來(lái)對(duì)事故場(chǎng)面，事故的一些特點(diǎn)以及其他的一些數(shù)據(jù)像是時(shí)間，天氣，事故發(fā)生的地面狀態(tài)和事故死傷數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行調(diào)查。每個(gè)信息數(shù)據(jù)只反映一種交通事故的特性，這些包含著交通事故數(shù)據(jù)性質(zhì)的信息促進(jìn)了交通事故的多面性。其次，數(shù)據(jù)信息是由交通事故的主要信息，駕駛員信息和交通工具信息以及道路信息共同構(gòu)建的，所以，數(shù)據(jù)信息和以上幾個(gè)方面都成為了交通事故的邏輯上層層面。因?yàn)轳{駛?cè)藛T，交通工具和交通道路和環(huán)境的相互結(jié)合，道路交通事故在道路交通系統(tǒng)當(dāng)中已經(jīng)屬于一種不能預(yù)測(cè)的突發(fā)事故。根據(jù)當(dāng)前在我國(guó)安全數(shù)據(jù)庫(kù)的交通事故數(shù)據(jù)展開(kāi)一定的分析可以知道，交通事故的發(fā)生原因主要呈現(xiàn)出了一種多線性和多層次的結(jié)構(gòu)，每個(gè)交通道路的記錄都包含著多個(gè)信息數(shù)據(jù)。道路交通事故原因分析主要是針對(duì)形成交通事故的駕駛?cè)藛T，交通工具和其他因素方面進(jìn)行同步研究。

大眾作為交通安全的主體，在道路交通的安全系統(tǒng)當(dāng)中不僅僅是充當(dāng)交通事故的發(fā)生者，還充當(dāng)著受害者。在交通安全事故當(dāng)中，一些道路的使用者像是駕駛員，乘客和行人等等都是交通運(yùn)輸系統(tǒng)的重要對(duì)象。假設(shè)駕駛員沒(méi)有在事故發(fā)生之前進(jìn)行有效的通知和預(yù)警，對(duì)交通事故進(jìn)行正確的思維和操作，就極易產(chǎn)生交通事故。如圖，顯示了某地一年中的交通事故數(shù)據(jù)。

如圖可知，影響整個(gè)道路交通安全的因素中，因?yàn)榻煌{駛員的自身原因造成交通事故占了很大的百分比，非機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛員造成交通事故的占比較少，而行人造成交通事故的比重更小【6】。

5.分析和討論

在進(jìn)行對(duì)比的時(shí)候相關(guān)人員發(fā)現(xiàn)，我國(guó)大部分的省級(jí)行政區(qū)的道路交通安全水平在不同的道路上有著不同的效果，像是在國(guó)道，縣道和省道上存在著較大的差距，一些城市的國(guó)道交通安全水平是二級(jí)，但是在一些省道和縣道上卻是三級(jí)，這就極大的降低了我國(guó)道路交通安全的水平。通過(guò)研究和調(diào)查可知，由于地勢(shì)對(duì)道路交通產(chǎn)生了一定的影響，我國(guó)的平原地區(qū)道路環(huán)境相對(duì)較好，但是根據(jù)醫(yī)療衛(wèi)生和道路交通基礎(chǔ)設(shè)施的狀況對(duì)教育事故造成的死傷數(shù)據(jù)信息規(guī)律來(lái)看，我國(guó)一些經(jīng)濟(jì)條件好的地區(qū)各個(gè)道路交通設(shè)施均好于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)。相關(guān)人員依據(jù)地勢(shì)和經(jīng)濟(jì)水平對(duì)我國(guó)省市進(jìn)行了相應(yīng)的分組，各組之間不同道路的交通水平等級(jí)存在一定的聯(lián)系，特別是地勢(shì)平坦地區(qū)和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)存在著一些相似之處，人口密集地區(qū)和各種地區(qū)道路類(lèi)型都呈現(xiàn)出了一些相關(guān)聯(lián)的信息。相關(guān)人員對(duì)于一些能夠提取出來(lái)交通事故數(shù)據(jù)信息的我國(guó)各個(gè)行政區(qū)域，多種交通類(lèi)型的道路交通安全水平進(jìn)行了聚類(lèi)研究和分析，結(jié)果現(xiàn)實(shí)出了一些大型城市道路交通安全水平較高，但是一些偏遠(yuǎn)山區(qū)的道路交通安全水平相對(duì)較低。其次，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的人口密度和各個(gè)道路交通安全質(zhì)量隨著安全水平的降低逐漸走低。這些數(shù)據(jù)信息可以對(duì)不同道路類(lèi)型的交通安全水平進(jìn)行管理和調(diào)查，為了更好的提升我國(guó)道路交通安全水平提供幫助。我國(guó)各個(gè)行政區(qū)域在不同道路上的安全水平存在差距，所以各個(gè)部門(mén)和相關(guān)政府要對(duì)這個(gè)現(xiàn)象引起極高的重視，有針對(duì)性的對(duì)其進(jìn)行預(yù)防和解決措施。數(shù)據(jù)挖掘在我國(guó)道路安全評(píng)價(jià)中的有效應(yīng)用可以更好的提升我國(guó)在道路安全分析等方面的有效性，同時(shí)還能通過(guò)一些試驗(yàn)分析驗(yàn)證了道路安全和區(qū)域之間的聯(lián)系，促進(jìn)了相關(guān)數(shù)據(jù)信息在道路交通方面的應(yīng)用。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前大眾的生活水平不斷提升，交通工具已經(jīng)逐步走入了各家各戶，交通工具急速增長(zhǎng)，駕駛?cè)藛T的逐漸增多以及駕駛?cè)藛T的素質(zhì)不均衡，由此產(chǎn)生了一系列安全事故，造成了不良的影響。相關(guān)部門(mén)從國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督總局的事故查詢系統(tǒng)中對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析，對(duì)各個(gè)事故進(jìn)行分類(lèi)和整理，并針對(duì)這些整理出來(lái)的事故因素進(jìn)行處理。利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)于道路安全的評(píng)價(jià)可以降低交通事故的發(fā)生，可以提升大眾的交通意識(shí)，防患于未然，為道路交通安全做出保障。