고속도로 인터체인지 연결로에서의 교통사고 예측모형 개발 = Development of accident prediction models on freeway interchange ramps
The main factors that influence on freeway traffic accidents can be divided into geometric design elements, traffic volumes, drivers and vehicle elements. Multiple functions of these factors can possibly trigger traffic accidents one way or another.The geometrical structure of the roads must be designed in order for even an attentive driver with the above-average level of composure to minimize the possibilities of getting caught up with traffic accidents. According to the regulation by the Ministry of Construction and Transportation in Korea, designers need to take the relevant geometrical elements into account in order to construct a safety guaranteed road through precise understanding and analysis. Furthermore, environmental elements are also proved to highly significant factors in the discovery of traffic accidents causes and it is possible to control them in a practical manner as well.The purpose of this research is to analysis the relationship between traffic accidents occurring at trumpet interchange ramps by types and the relevant factors led to traffic accidents such as geometric design elements and traffic volumes. In the process of analysis of the distribution of traffic accidents, negative binomial distribution was selected as the most appropriate model. Negative binomial regression models was developed into total trumpet interchange ramps, direct ramps, loop ramps and semi-direct ramps for each based on the negative binomial distribution.Based upon the several statistical diagnostics of the difference between observed accidents and predicted accidents with four previously developed models, the fit was proved to be reasonable. Those statistically significant variables will enable designers to increase efficiency in terms of road operations or development of preventing traffic accident policies in accordance with the feature of the roads.
더보기고속도로 교통사고에 영향을 주는 주요 인자는 크게 도로 기하구조요인, 교통 환경요인, 운전자 및 차량요인으로 구분할 수 있고 이들 상호간 복합적인 관계에 의해서 교통사고가 발생할 수 있다. 이 중 도로의 기하구조는 보편적인 운전자가 보통 수준의 주의력과 긴장감을 가지고 운전하더라도 사고의 위험성이 없도록 설계되어야 한다. 우리나라는 건설교통부에서 규정하는 지침에 의거하여 도로를 설계하는데 안전한 도로의 건설을 위해서는 사고와 연관된 기하구조요인의 정확한 이해와 분석을 통해 도로의 설계자가 도로 설계과정에 반영하는 것이 필요하다. 교통 환경요인 또한 기존연구자들의 분석에서 교통사고를 설명하는데 중요한 인자라는 결론을 얻었으며 실제적인 제어가 가능하다.본 연구에서는 총 31개 고속도로 트럼펫 인터체인지상에서 연결로형식별로 일어나는 교통사고와 도로 기하구조 및 교통량등의 교통사고 요인들과의 관계를 분석하기 위해 교통사고의 분포의 특성을 분석하여 적합도 검증을 통해 모형추정 시 가장 적절한 분포를 찾은 결과 음이항분포(Negative binomial distribution)가 선택되었다. 선택된 분포에 기반하여 트럼펫 인터체인지 연결로 전체, 연결로 형식별(직결, 준직결, 루프연결로) 각각의 음이항회귀모형(Negative binomial regression model)을 개발하였다.총 4개의 모형을 개발하고 그것의 적합도를 판단하는 여러 가지 통계값과 모형에서 예측한 값과 실제 관측값과의 차이를 분석한 결과 예측모형이 적합하게 구축되었음을 보였다. 추정된 모형의 통계적으로 유의한 변수들을 분석한 결과 교통사고를 설명하는데 유의한 변수들을 판단하고 이러한 변수들을 도로의 설계자가 도로 설계 및 운영에 적용하거나 해당도로의 교통특성을 반영한 교통사고 절감 대책 등에 이용할 수 있을 것이다.
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