基于可变模糊方法的高校校车道路安全评价

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  高校校车道路安全是一个受人、车辆、道路等多因素制约的人-机-环境系统,如何对其进行综合评价,是一个非常重要问题。在分析道路安全评价方法的基础上,提出了高校校车道路安全评价的可变模糊方法。该方法可以科学地确定样本指标对各级指标标准区间的相对隶属度,并且能够通过变化模型及其参数,合理地确定出样本的评价等级,提高对样本等级评价的可靠度,适于处理评价标准为区间的问题,是传统模糊评价方法的延伸。实例研究表明,可变模糊方法可行,评价结果可靠,可用于高校校车道路安全评价。
  国内高校新校区、两校区的运行格局催生了高校校车交通运输方式的大繁荣,但同时也产生了道路交通安全风险等问题。由于高校校车运行路线复杂,不仅包括城市线路,还包括城郊连接线路,甚至包括高速公路路段,这无疑增加了高校校车发生道路交通安全事故的风险概率,如何管控高校校车道路安全风险已经成为摆在高校相关职能部门面前一个不可回避的现实难题。而进行道路安全评价不失为防控高校校车道路安全风险的有效途径。所谓道路安全评价,是以特定道路交通系统为对象,采用定性或定量方法,对系统安全特征做出客观的描述,以便进行评定和比较的过程。道路安全评价是道路交通安全工作的重要任务,其核心是对评价对象的道路交通安全状况及其变化趋势进行客观的描述,确定影响安全的因素以及制约程度,为改善道路安全提供依据。道路安全评价方法有很多种,如模糊综合评价法、物元可拓评价法、属性数学法、事故率法、速度中介法,等等。但这些方法很难保证评价结果的科学稳定性和可靠性,为此,提出了基于可变模糊集理论的道路安全评价方法,并应用于解决某高校校车所运行高速公路安全状况评价中,以期为高校相关职能部门进行高校校车道路交通安全管控提供科学参考。
  一、可变模糊道路安全评价方法
  陈守煜教授在工程模糊集理论基础上,创建了可变模糊集理论,是对经典模糊集合论静态概念与理论的突破。可变模糊集理論的核心概念相对隶属度函数、相对差异函数、模糊可变集合等是描述事物量變、质变时的数学化语言和量化工具,它使得工程领域中变化模型及模型参数思想得以实现,增强了评价、决策以及预测等工作的可靠性。该理论已在水文水资源科学领域得到了成功应用和推广,且收到了良好的效果,已被证明是一种科学可靠的理论方法体系。
  (一)实例计算
  以某高校校车运行高速公路路段安全状况评价为例,说明可变模糊方法在高校校车道路安全评价中的应用。评价指标有4个,即亿车·km事故率,亿车·km死亡率,交通安全设施破损率,100km黑点率,各指标评价标准值见表1。通过这4个指标的确定,可以较科学地评价出高校校车运行道路的安全状况。
  (二)结果分析
  利用可变模糊方法,样本的评价结果与文献[3]、[4]的评价结果(3级中等)一致。但文献[3] 的评价结果是在置信度为0.6条件下所确定的,当置信度为其它值时则会出现不同的评价结果。而可变模糊方法,得到的评价结果合理、稳定、可靠。因此,推荐使用可变模糊方法对某高校校车运行高速公路的安全状况进行评价。
  三、结语
  将可变模糊方法应用到高校校车道路安全评价中,通过对某高校校车运行高速公路安全状况进行评价,并与属性数学评价方法和物元可拓方法所得评价结果进行比较分析,得到如下结论:1)可变模糊评价方法是行之有效的,可帮助高校相关职能部门从宏观或微观角度寻找事故发生的主要原因;2)可变模糊方法的实质是多种评价方法的综合,其评价结果较单一评价方法更稳定、更合理,是一种值得推荐的评价方法。
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