• 제목/요약/키워드: 순서형 변수

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Ordered Logit Model을 이용한 보행자 사고 심각도 요인 분석 (Severity Analysis of the Pedestrian Crash Patterns Based on the Ordered Logit Model)

  • 최재성;김상엽;황경성;백승엽
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.153-164
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    • 2009
  • 본 연구에서는 경찰청에서 제공한 2006년 전국 37,589개의 보행자 사고 자료에서 나타난 보행자 사고 심각도를 분석했다. 이를 위해 본 연구에서는 보행자사고 심각도에 영향을 미칠 것으로 예상되는 주요 요인을 미리 선정하여, 그 영향을 순서형 로짓 모형(Ordered Logit Model)을 통해 분석했다. 이모형은 사고 심각도와 같이 종속변수가 순서형으로 표시되는 경우 매우 유용한 결과를 제시하는 것으로 알려져 있어서 본 연구에서 사용했다. 본 연구는 다음과 같은 결과를 나타냈다. 첫째, 우리나라 보행자 사고 심각도는 운전자와 보행자로 나타나는 인적요인에서 성별, 나이, 음주여부에 영향을 많이 받는다. 둘째, 기타 요인에는 차량, 도로기하구조, 날씨, 시간대가 포함된다. 셋째, 보행자 사고 심각도는 계절요인과 무관하다. 끝으로, 보행자 사고 심각도 분석을 위해 순서형 로짓 모형을 적용하면 매우 적절한 분석결과를 얻을 수 있다. 결론적으로 본 연구는 우리나라 보행자 사고 심각도는 사람들이 전통적으로 생각하는 것과 같은 방식인 것으로 확인했다. 이 결론은 본 연구에서 사용한 사고자료에 국한한 것이며, 이 결론을 일반화시키려면 추후 연구가 필요하다.

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순서형 프로빗 모형을 이용한 렌터카 사고 심각도 영향요인 분석 (Risk Factors Affecting the Injury Severity of Rental Car Accidents in South Korea : an Application of Ordered Probit Model)

  • 권영민;장기태;손상훈
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.1-17
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    • 2018
  • 렌터카 차량의 교통사고 발생건수 및 사망자 수는 꾸준히 증가하는 추세를 보이며, 사고로 인한 사망률 또한 일반 승용차 및 영업용 택시보다 높다. 본 연구는 전국을 대상으로 2010년부터 2014년까지 발생한 렌터카 사고 데이터를 분석하여 사고 심각도에 영향을 미치는 요인들을 도출하였다. 사고 심각도와 관련된 17개 변수를 렌터카 사고 데이터로부터 추출하였으며 이를 4가지(인적, 차량, 도로 및 환경) 요인으로 구분한 후 순서형 로짓 모델을 적용하여 통계적으로 분석하였다. 분석 결과, 운전자 연령, 교차로 형태, 사고 발생 요일을 제외한 나머지 14개 변수가 렌터카 사고 심각도에 영향을 미치는 요인으로 통계적 유의성이 있는 것으로 분석되었다. 연구결과는 다음과 같이 요약될 수 있다. 첫째, 거주 지역이 아닌 곳에서 발생한 렌터카 사고의 심각도가 더 큰 것으로 나타났다. 둘째, 일반 도로 대비 고속도로 렌터카 사고, 과속 및 11대 중과실 위반 등 법규 위반 관련 렌터카 사고의 경우 사고 심각도가 더 큰 것으로 나타났다. 셋째, 지리적으로 익숙하지 않은 렌터카 운전자 특성상 도로 기하구조가 복잡하며, 운전자의 시야가 분산되는 커브구간 등에서의 사고 심각도가 높게 나타났다. 넷째, 지역별로 렌터카 사고 심각도에 차이가 있으나, 2010년 이후 사고 심각도는 전반적으로 감소하고 있는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 렌터카 사고 심각도를 줄이기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각한다.

영 과잉 순서적 프로빗 모형을 이용한 한국인의 음주자료에 대한 베이지안 분석 (Bayesian Analysis of Korean Alcohol Consumption Data Using a Zero-Inflated Ordered Probit Model)

  • 오만숙;오현탁;박세미
    • 응용통계연구
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    • 제25권2호
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    • pp.363-376
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    • 2012
  • 순서적 다항 반응변수의 경우 종종 과도하게 많은 수의 관측치가 0 범주에서 발생하는 영 과잉 특성을 지닌다. 이러한 영 과잉 자료에서 0범주를 발생시키는 요인이 여러 개 존재할 때 일반적인 순서적 프로빗 모형은 자료를 설명함에 있어서 한계를 지닌다. 본 논문에서는 영 과잉 특성을 반영한 이 단계 영 과잉 순서적 프로빗 모형의 베이지안 분석기법을 제시하고 이를 2008년도 통계청에서 조사한 한국인의 음주소비 자료에 적용시킨다. 첫 번째 단계에서는 음주소비가 하나도 없다고 답한 0 범주에 속하는 비음주자들을 신념 또는 영구적 건강상의 문제 등으로 상황에 관계없이 음주를 하지 않는 절대적 비음주자(genuine non-drinker, non-participant)와 현재 소비가 없지만 상황에 따라 음주자가 될 가능성이 있는 잠재적 음주자(zero consumption potential drinker)로 구분하는 프로빗 모형을 적용시켜 분석한다. 두 번째 단계에서는 잠재적 음주자와 1 이상의 범주에 속하는 실제적 음주자를 합하여 음주자 집단으로 보고 이에 대하여 순서적 프로빗 모형을 적용하여 분석한다. 분석결과, 비음주자 중 약 30%가 절대적 비음주자로 음주자료가 일반적 순서적 자료에 비하여 뚜렷한 영 과잉 특성을 가짐을 알 수 있었다. 각 변수의 한계효과를 분석함으로써 같은 설명변수가 절대적 비음주자와 잠재적 음주자에 미치는 영향이 서로 반대로 나타날 수 있음을 발견하였고, 따라서 한국인의 음주자료에 대하여 제안된 영 과잉 순서적 프로빗 모형이 유용함을 보여주었다.

상수도 관망 최적설계에 대한 유전 알고리즘과 하모니써치 알고리즘의 적용 및 비교 (Application and Comparison of Genetic Algorithm and Harmony Search Algorithm for Optimal Cost Design of Water Distribution System)

  • 홍아리;이호민;최영환;최지호;김중훈
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.521-521
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    • 2016
  • 상수도 관망은 수원에서 수요절점까지 물을 안정적으로 공급하는 것을 목표로 한다. 상수도 관망의 최적설계는 수리학적 제한조건 (절점의 수압, 관로의 유속)을 만족하는 범위에서 비용을 최소화하는 설계안을 얻는 것으로 Savic and Walters (1997)는 유전 알고리즘 (Genetic Algorithms, Holland 1975)을 적용한 상수도 관망 설계 프로그램인 GANET를 제안하였고, Maier et al. (1996)은 개미군집알고리즘 (Ant Colony Optimization Algorithm, Dorigo et al. 1996)을 상수도 관망 최적설계에 적용한 후 그 결과가 유전 알고리즘에 비해 우수함을 증명하는 등 상수도 관망 최적설계에 관한 연구가 활발히 진행되어 오고 있다. 유전알고리즘은 선택, 교차, 돌연변이의 반복계산 과정을 통하여 최적해를 찾는 최적화 기법이다. 이 과정에서 결정변수는 유전자 (Gene)의 집합으로 표현되며, 염색체 (Chromosome) 내에서 근접한 유전 인자들은 일종의 Building Block을 형성하게 된다. Building Block은 좋은 해를 갖는 유전 인자를 높은 확률로 보관하여 지역해에 빠질 가능성을 줄이는 반면, 유전형 (Genotype)이 표현형 (Phenotype)을 충분히 모방하여 표현하지 못한 경우 오히려 최적해의 탐색을 방해할 수 있다는 한계점을 갖는다. 유전 알고리즘을 상수도 관망 최적설계에 적용하였을 때에도 이 한계점은 여실히 드러난다. 관로의 관경을 결정변수로 설정한 후 유전형으로 표현하였을 때, 관망도 상에서 근접하지 않은 두 관로가 염색체 내에서 연속으로 나열된다면 두 관로 간의 연관성이 실제보다 크게 고려되기 때문이다. 한편, 하모니써치 (Harmony Search, Geem et al. 2001) 알고리즘은 즉흥 연주 (Improvisation)를 통해 최상의 화음을 만들어내는 현상으로부터 착안하여 만들어진 최적화기법으로 연산 기법은 무작위선택, 기억회상, 피치조정 등으로 구성되어 있으며, 결정변수에 해당하는 연주자가 독립적으로 행동하며 해를 탐색한다는 점에서 유전알고리즘과 큰 차이를 갖는다. 본 연구에서는 유전알고리즘의 Building Block에 의해 발생하는 오류를 개선하고자, 상수도 관망 최적설계 연구에 많이 사용되는 Hanoi 관망 (Fujiwara and Khang 1990) 관로의 정렬 순서를 여러 가지 기준으로 설정하여 관망데이터를 구축한 후 하모니써치와 유전 알고리즘을 적용하여 최적화를 수행하였고 그 결과를 비교하였다. 그 결과 유전 알고리즘과 달리 하모니써치 알고리즘의 경우, 관로의 나열 순서와 상관없이 우수한 최적해 탐색 결과를 보이는 것을 확인할 수 있었다.

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부등 제한 조건하에서의 베이지안 추론 (Bayesian Inference with Inequality Constraints)

  • 오만숙
    • 응용통계연구
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    • 제27권6호
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    • pp.909-922
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    • 2014
  • 부등제한 조건 (>,<,=)과 관련된 베이지안 추론에서 다음의 세 가지 주제에 대하여 기존의 연구와 최근의 연구동향 그리고 추후 연구주제에 대하여 살펴보았다 : ⅰ) 모수에 대한 여러 부등제한 조건들의 비교, ⅱ) 모수에 부등제한 조건을 부여하는 것이 타당하다고 할 때 모수의 동등성에 관한 동시 다중 검정, ⅲ) 순서적 범주형 변수에 대한 분할표에서 스코어 모수에 순서적 부등제한 조건을 가정 할 때 스코어 모수의 동등성에 대한 다중 검정.

도로기하구조가 기상상태에 따라 고속도로 교통사고 심각도에 미치는 영향 분석 (The Effects of Road Geometry on the Injury Severity of Expressway Traffic Accident Depending on Weather Conditions)

  • 박수진;고승영;박호철
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.12-28
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    • 2019
  • 도로기하구조는 교통사고를 발생시키는 다양한 요인 중 하나이지만, 동일한 도로기하구조 조건하에서도 기상상태에 따라 교통사고에 미치는 영향이 다르게 나타난다. 본 연구에서는 2001년부터 2014년까지 14년간 전국 고속도로 사고자료와 기상자료를 매칭하여 교통사고 심각도에 영향을 미치는 변수들을 분석하였다. 도로기하구조와 기상상태의 상호작용이 사고심각도에 미치는 영향뿐만 아니라, 개별사고 심각도 간의 지역별 상관성을 반영하기 위해 위계적 순서형 모형을 사용하였다. 위계적 모형 중에서도 도로기하구조와 기상상태의 상호작용 변수를 포함한 임의절편모형과 기상상태의 지역별 특성을 상위변수로 포함하는 임의계수모형을 모두 활용하였다. 분석결과 톨게이트 및 램프구간, 내리막 경사 3%이상, 콘크리트 방호벽 등이 기상상태에 따라 사고 심각도에 미치는 영향이 달라지는 것을 확인하였다. 또한 도로기하구조와 기상상태의 복합적인 영향은 강우량 또는 강설량에 선형적이지 않을 수 있음을 보여주었다. 끝으로 본 연구의 분석결과를 기반으로 안전개선 대책을 제시하였으며, 이를 토대로 향후 교통사고 심각도 감소가 가능할 것으로 기대된다.

다목적함수를 이용한 지능형 브레이커의 타격성능 최적화 (Impact Performance Optimization of Auto-Sensing Breaker using Multi-objective Function)

  • 이대희;노대경;박성수;이근호;강영기;조재상;장주섭
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제26권4호
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    • pp.11-21
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    • 2017
  • 본 논문에서는 선행연구에서 신뢰성을 확보한 지능형 브레이커의 해석모델을 바탕으로 지능형 브레이커의 타격성능 개선을 위한 설계변수 민감도 분석 및 다목적함수 최적화를 다룬다. 본 연구에서는 타격출력만을 향상시키는 기존의 연구를 보완하여 타격출력과 안정성 모두를 개선시키는 것을 목표로 한다. 연구를 진행하는 순서는 다음과 같다. 먼저 정확한 민감도 분석 및 최적화를 진행하기 위하여 해석 시나리오를 설정한다. 그 후 지능형 브레이커의 설계변수 민감도를 분석하고, 상위 민감도를 가지는 변수를 추출한다. 마지막으로 추출한 변수를 사용하여 다목적함수 최적화를 진행하고, 초기 성능과 최적화된 성능의 비교를 통해 기존 지능형브레이커에서 타격성능이 얼마나 향상되었는지 파악한다. 이러한 연구를 통해 국내 기술력으로 기존 해외 선진사의 제품보다 타격성능이 향상된 제품을 개발할 수 있는 가능성을 확보할 수 있다.

순서형로짓모형을 이용한 재정비촉진지구의 재정착비용추정 및 결정요인 분석 (Analyzing the Determinants and Estimate cost against Resettlement on New Town Project Using Ordinal Logit Model)

  • 최열;박성호
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권2D호
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    • pp.287-293
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    • 2009
  • 본 연구는 재개발 이후 원주민들의 재정착 비용 및 재정착 결정요인을 분석하고자 하는 것이다. 재정착비용의 범위는 실 데이터를 활용하여 재개발 후 해당지역의 기존아파트 시세의 평균증가율이 204%를 나타남을 보였다. 이에 근거하여 재정착비용을 원주민 종전자산가격의 150% 이하, 180% 이하, 200% 이하 그리고 200% 초과의 4개의 구간으로 설정하여 설문을 실시하였다. 분석대상 지역으로 부산시 재정비촉진지구로 지정된 4개의 지역인 서금사재정비촉진지구, 시민공원재정비촉진지구, 충무재정비촉진지구 그리도 영도재정비촉진지구 지역을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 독립변수는 크게 가구주특성, 주거생활특성, 주택특성 그리고 재정비에 관한 원주민의 견해로 구성하였다. 분석방법으로는 순서화된 재정착의 비용범위 중 하나의 구간을 선택한 응답자와 그 외의 구간을 선택한 응답자간의 특성을 파악할 수 있는 순서형로짓모형(Ordinal Logit Model)을 이용하여 분석하였다. 분석결과는 다음과 같다. 원주민이 생각하는 재정착비용의 범위는 원주민 종전자산가격의 1.5배정도 상승한 가격이 적당한 것으로 나타났으며, 유의한 변수로는 가구주 특성에서 성별, 직업, 소득 주거생활특성에서는 주거지역만족도, 지역애착도 주택특성으로는 주택형태, 주택규모, 소유형태 마지막으로 재정비에 관한 원주민의 견해에서는 완료기간으로 나타났다.

보행자-차량 충돌사고 특성분석 방법론 비교 연구 (Comparison of Methodologies for Characterizing Pedestrian-Vehicle Collisions)

  • 최새로나;정은비;오철
    • 대한교통학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.53-66
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    • 2013
  • 최근 운전자의 보행자-차량 충돌사고 감소를 목적으로 한 다양한 연구가 수행되고 있으며, 본 연구에서는 보행자-차량 사고 발생 특성 및 심각도 영향요인 분석을 위하여 다양한 분석방법론을 활용한 보행자 교통사고 분석을 수행하였다. 통계모형과 휴리스틱모형 적용시 각 기법에 따른 결과를 도출함으로써 보행자 사고분석시 분석목적에 적합한 방법론을 제시하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위하여 최근 3년간 발생한 경기도 교통사고자료(2008-2010년)를 활용하여 보행자 교통사고의 발생특성을 분석하였다. 또한, 통계모형인 이항 로지스틱 회귀분석, 순서형 프로빗 모형을 이용하여 보행자 교통사고 심각도 증가에 통계적으로 유의한 영향을 미치는 변수를 도출하였으며, 휴리스틱모형인 서포트 벡터 머신, 의사결정나무를 적용하여 교통사고 심각도 분류를 위한 모형을 개발하고 그 결과를 비교분석 하였다. 본 연구의 분석결과는 보행자 교통안전분석의 기초자료로 활용할 수 있으며 향후 국내 보행자-차량 충돌사고 분석시 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

가구별 차량보유패턴을 고려한 차량 보유구조 분석 (Analysis on the Car Ownership Structure Considering Household Car Ownership Pattern)

  • 이정훈;정헌영
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권4호
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    • pp.667-675
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    • 2016
  • 본 연구는 향후 교통수요관리를 위한 기초 자료로 활용하고자 가구별 차량보유패턴 및 보유구조를 분석하였다. 차량등록대수와 가구당 차량보유대수가 증가하는 현시점에 가구별 차량보유실태를 통해 보유패턴에 대해 알아 볼 필요가 있다. 또한 차량 증가 원인에 대해 분석 할 필요가 있을 것이다. 가구통행실태 조사의 결과를 바탕으로 승용차를 보유하고 있는 가구와 승용차 및 비승용차 보유하는 가구로 구분하여 연구를 진행하였고 주요 결과는 다음과 같다. 차량보유구조 패턴을 통해 가구당 차량보유대수가 2대 이하인 경우에는 승용차만을 보유하는 가구수가 많았으며 3대 이상의 경우 승용차만 보유하는 가구보다 비승용차와 함께 보유하는 가구 비율이 증가한다는 것을 알 수 있었다. 순서형 로짓 모형을 활용하여 가구별 차량 보유구조를 분석한 결과 가구 속성 자료 및 주거형태 변수에 따라 차량보유에 영향을 주는 요인들이 차이가 있는 것으로 나타났다.