• 제목/요약/키워드: accident forecasting model

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Random Parameters 음이항 모형을 이용한 신호교차로 교통사고 모형개발에 관한 연구 -대전광역시를 대상으로 - (Traffic Accident Models using a Random Parameters Negative Binomial Model at Signalized Intersections: A Case of Daejeon Metropolitan Area)

  • 박민호;홍정열
    • 한국도로학회논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.119-126
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    • 2018
  • PURPOSES : The purpose of this study is to develop a crash prediction model at signalized intersections, which can capture the randomness and uncertainty of traffic accident forecasting in order to provide more precise results. METHODS : The authors propose a random parameter (RP) approach to overcome the limitation of the Count model that cannot consider the heterogeneity of the assigned locations or road sections. For the model's development, 55 intersections located in the Daejeon metropolitan area were selected as the scope of the study, and panel data such as the number of crashes, traffic volume, and intersection geometry at each intersection were collected for the analysis. RESULTS : Based on the results of the RP negative binomial crash prediction model developed in this study, it was found that the independent variables such as the log form of average annual traffic volume, presence or absence of left-turn lanes on major roads, presence or absence of right-turn lanes on minor roads, and the number of crosswalks were statistically significant random parameters, and this showed that the variables have a heterogeneous influence on individual intersections. CONCLUSIONS : It was found that the RP model had a better fit to the data than the fixed parameters (FP) model since the RP model reflects the heterogeneity of the individual observations and captures the inconsistent and biased effects.

고속도로 안개발생 빈도추정 모형 개발 (Development of a fog Frequency Estimation Model at Expressway)

  • 박준태;이수범;이수일
    • 한국안전학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.127-134
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    • 2011
  • A traffic accident which happens in Expressway during dense fog is more likely to cause the sequential accidents and high death rate. So, the preventive measures shall be taken at dangerous areas to enhance the efficiency of roads and minimize the accidents and the resultant damages. So, it is necessary to find out the characteristics of freeway zone which has high risk of fog occurrence and to establish the comprehensive safety strategy on installation and operation of the safety equipment. In this study, I developed a fog forecasting model by using the freeway fog data. This model can be used as the fog forecasting model in dealing with fog problems when new road is planned. The model was developed by using a statistical analysis technique or the regression analysis, focusing on the variables such as geographical features and regional conditions, distances to water sources and the area of water source. I have segmented the models by classifying the area into inland area and coastal area. The distance to water source and area of the water source located around the freeway were found to be main factors causing fog.

구조방정식모형을 이용한 고속도로 교통사고 심각도 분석 (Analysis of Traffic Accident Severity for Korean Highway Using Structural Equations Model)

  • 이주연;정진혁;손봉수
    • 대한교통학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.17-24
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    • 2008
  • 교통사고를 감소시키고 안전성을 향상시키기 위해, 사고에 영향을 미치는 요인들을 분석하여 교통사고를 예측하는 모형은 지속적으로 개발되어 왔다. 우리나라의 고속국도 총연장은 약 3,000km에 이르며, 이는 전 세계에서 10위 안에 드는 수치이다. 그러나 고속국도 1km당 사고 건수는 다른 나라들에 비하여 현격히 높은 실정인데, 1980년대 이래로 빠르게 증가한 교통수요와 교통관련 인프라의 규모가 이러한 높은 사고율에 영향을 미친 것으로 보인다. 사고율과 함께 중요하게 인식되는 지표는 사고의 심각도이며, 사고 심각도는 도로의 기하구조나 운전자 행태, 차종, 날씨 등 많은 요인들에 의해 직 간접적인 영향을 받을 것으로 판단된다. 이 밖에도 여러 요인들이 복합적으로 작용하여 사고를 일으키고, 사고의 심각도에 영향을 미칠 것으로 보인다. 구조방정식(Structural Equations Model)은 이처럼 여러 가지 변수들 간의 복잡한 관계를 규명하는데 적합한 모형으로, 본 연구에서는 사고 심각도에 영향을 미치는 요인들을 크게 '도로 요인' 및 '운전자 요인', '환경 요인' 등으로 구분하고, 총 2,880개의 사고데이터를 이용하여 구조방정식 모형을 구축, 각각의 변수들이 사고 심각도에 미치는 영향을 분석하였다. 분석 결과, 도로 및 환경 요인은 통계적으로 유의한 수준에서 사고심각도와 강한 관계를 가지는 것으로 나타났다.

수소 Tube Trailer 저장시설에서의 수소가스 누출에 따른 사고피해예측에 관한 연구 (A Study of Damage Assessment Caused by Hydrogen Gas Leak in Tube Trailer Storage Facilities)

  • 김종락;황성민;윤명오
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.32-38
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    • 2011
  • 산업현장에서 폭발성가스의 사용이 꾸준이 증가 함에 따라 작업자는 물론 일반지역주민들에까지 사고로 인한 생명에 위험을 처하기도 한다. 수소사용공정에서의 사고피해는 공정자체에 국한 되는 것이 아니라 대형화재나 폭발로 이어져 다수의 사상자를 유발시키므로 사고의 유형과 원인을 규명하고 피해규모를 예측하여 이에 대한 안전대책을 수립, 운영하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 MLCC(Multi Layer Ceramic Capacitor) 소성공정의 수소저장 사용시설에서 화재 폭발시 위험범위를 예측하였다. 실제 사고데이터의 분석결과 사고발생빈도가 가장 많은 배관누출에 대하여 사고 피해예측 시나리오 모델로 선정, 적용하였다. 10 mm Hole에서 120 Bar의 압력으로 수소가스 누출시 Jet fire가 발생되며 Radiation Level 4($kw/m^2$)의 경우 최대 12.45 m까지 복사열의 영향을 주었다. 또한 사고피해 예측을 통한 안전성확보와 개선방안을 제시하였다.

사고 위험성을 고려한 운행중지 결정 모형 (A Forecasting and Decision Model that Incorporates Accident Risks)

  • 양희중;이근부;오세호
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.1-6
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    • 2004
  • 사고 위험성을 고려한 예측 및 의사결정 모형을 구축한다. 시스템을 즉시 운행중지 할 것인지 혹은 계획된 일정기간을 더 운행 한 후 다시 의사결정을 내릴 것인지를 판단하는 방법론에 대해 연구한다. 의사결정을 내리는데 있어서 비용 및 위험에 대한 새로운 정보가 입수되는 대로 이를 반영한다. 예측 모형을 통해 분석된 결과들을 활용해 보다 나은 의사결정을 내리는 방법에 대해 연구한다.

도시부 신호교차로 안전성 향상을 위한 사고예측모형 개발 (Development of a Traffic Accident Prediction Model for Urban Signalized Intersections)

  • 박준태;이수범;김장욱;이동민
    • 대한교통학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.99-110
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    • 2008
  • 교차로는 단일로에 비해 많은 상충점을 가지고 있어 사고의 잠재성이 더욱 높다고 볼 수 있다. 2006년 경찰청 자료에 의하면 교차로 부근의 교통사고가 단일로 교통사고에 비해 크게 증가하고 있는 것으로 나타났다. 그 중 신호교차로의 경우는 비신호교차로에 비해 교통사고 영향요인이 다양하고 개선의 여지가 많아 사고가 일어나는 원인을 예측하고, 교차로 위험요소에 따른 적절한 대비책을 사전에 마련할 수 있다면 안전측면에서 큰 효과를 얻을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 도시부 4지 신호교차로를 대상으로 과거 사고이력자료와 교차로 현장 조사를 활용하여 사고예측 모형 및 사고심각도 모형을 개발하였다. 본 연구는 크게 4단계로 나누어 진행되었다. 첫째, 기존 연구된 사고모형을 분석하였으며 둘째, 교통사고에 영향을 미치는 변수를 선정하였고 셋째, 통계적 방법론을 활용한 사고예측모형을 개발, 넷째, 모형의 검증을 실시하였다. 본 연구에서 개발된 신호교차로 교통사고 모형은 계획 및 운영단계에서 신호교차로의 안전성을 측정하는데 활용될 수 있으며, 궁극적으로 신호교차로의 교통사고를 줄이는데 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

A Systems Engineering Approach for Predicting NPP Response under Steam Generator Tube Rupture Conditions using Machine Learning

  • Tran Canh Hai, Nguyen;Aya, Diab
    • 시스템엔지니어링학술지
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    • 제18권2호
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    • pp.94-107
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    • 2022
  • Accidents prevention and mitigation is the highest priority of nuclear power plant (NPP) operation, particularly in the aftermath of the Fukushima Daiichi accident, which has reignited public anxieties and skepticism regarding nuclear energy usage. To deal with accident scenarios more effectively, operators must have ample and precise information about key safety parameters as well as their future trajectories. This work investigates the potential of machine learning in forecasting NPP response in real-time to provide an additional validation method and help reduce human error, especially in accident situations where operators are under a lot of stress. First, a base-case SGTR simulation is carried out by the best-estimate code RELAP5/MOD3.4 to confirm the validity of the model against results reported in the APR1400 Design Control Document (DCD). Then, uncertainty quantification is performed by coupling RELAP5/MOD3.4 and the statistical tool DAKOTA to generate a large enough dataset for the construction and training of neural-based machine learning (ML) models, namely LSTM, GRU, and hybrid CNN-LSTM. Finally, the accuracy and reliability of these models in forecasting system response are tested by their performance on fresh data. To facilitate and oversee the process of developing the ML models, a Systems Engineering (SE) methodology is used to ensure that the work is consistently in line with the originating mission statement and that the findings obtained at each subsequent phase are valid.

고속도로 선형조건과 GIS 기반 교통사고 위험도지수 분석 (호남.영동.중부고속도로를 중심으로) (A GIS-based Traffic Accident Analysis on Highways using Alignment Related Risk Indices)

  • 강승림;박창호
    • 대한교통학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.21-40
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    • 2003
  • 본 논문에서는 GIS(Geographic Information System:지리정보체계)를 기반으로 도로의 선형조건을 이용하여 고속도로의 사고위험도를 파악하고 평가할 수 있는 방법을 개발하였다. 고속도로 평면곡선부에 대한 다양한 사고분석을 통해 도로의 선형조건이 교통사고에 미치는 영향을 규명하였으며. 이 결과를 토대로 사고예측모형을 구축하였다. 특히 사고영향인자를 규명하는 데에 있어서는 도로선형요소의 상호작용과 선형의 연속성을 반영함으로써 보다 현실적이고 객관적인 예측모형을 구축할 수 있도록 하였다. 아울러 사고예측모형의 추정결과와 사고자료를 토대로 고속도로의 선형조건에 따른 종합적인 사고위험도지수를 설정하고 이에 대한 평가기준을 마련하였다. 한편 주어진 도로선형조건에 따라 사고발생가능성을 예측하고 사고위험도를 평가하는 일련의 과정을 GIS와 결합하여 프로그래밍 함으로써 해당구간의 사고율 사고위험도지수, 위험도평가등급이 자동적으로 결정될 수 있게 하였을 뿐만 아니라 관련정보 및 평가결과를 시각적으로 제공하여 이용자가 보다 쉽게 이해하고 편리하게 사용할 수 있는 사고위험도 평가 프로그램을 개발하였다. 개발된 사고예측모형과 이를 토대로 설정한 사고위험도지수 및 위험도평가등급은 안전하고 비용-효율적인 도로설계에 도움을 줄 수 있을 뿐 만 아니라, 사고취약구간에 대한 대책 마련에도 이바지 할 것으로 기대된다.

고속도로 교통사고 심각도 등급별 요인분석에 관한 연구 (A study on the factor analysis by grade for highway traffic accident)

  • 이혜령;금기정;손승녀
    • 한국도로학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.157-165
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    • 2011
  • 최근 고속도로 사고발생량은 감소하고 있는 반면 치사율은 증가하는 추세임에 따라 고속도로의 교통사고 감소 및 안전성 향상을 위한 많은 노력이 요구된다. 특히, 고속도로의 경우 사고다발지점의 등급별 관리기준을 선정하여 관리하고 있어 이에 대한 등급별 사고 영향 인자를 파악하는 것이 세부적으로 필요하다. 따라서 본 연구에서는 우리나라에서 가장 이용률이 높은 경부고속도로를 대상으로 해당구간 내 사고지점에 대한 등급별 데이터를 기준으로 주변환경 요인 중 교통사고에 영향을 미치는 요인을 검토하고, 사고특성을 분석하여 사고등급을 결정지을 수 있는 사고예측모형을 개발하였다. 사고관련 변수 중 고정변수인 기하구조를 기준으로 종속변수와 독립변수의 특성을 고려한 수량화이론 제2류 기법을 이용하여 모형을 구축한 결과, 사고등급에 영향을 미치는 변수로는 평면선형의 경우 승합차종과 차대 사람이, 종단구배는 트레일러 특수차량과 차대 사람, 방책시설은 주시태만과 흐린 날씨가 공통인자로 분석되었다.

소규모 건설현장의 안전사고 예측을 위한 딥러닝 알고리즘 기반의 예측프레임워크 제안 (Proposal of a Prediction Framework Based on Deep Learning Algorithm to Predict Safety Accidents at Small-scale Construction Sites)

  • 김지명
    • 한국건축시공학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.831-839
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    • 2023
  • 건설산업의 재해율은 다른 산업에 비해 매우 높다. 그 이유로 다른 규모에 비해 상대적으로 더 사고에 취약한 소규모 건설현장의 높은 재해발생율을 꼽고 있다. 최근 난이도 높은 도심 건설공사의 증가, 악천후의 증가 등으로 앞으로 소규모 건설현장의 사고 발생 위험은 더 커질 것으로 예상된다. 따라서 소규모 건설현장의 사고를 사전에 예측하고 이를 통한 사고 예방 및 저감은 건설산업의 재해율을 낮추기 위해 반드시 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 소규모 건설현장 사고를 예측하기 위한 Deep Neural Network Algorithm 기반의 사고 예측 모델 개발 프레임워크를 제안하였다. 본 연구의 프레임워크와 결과를 활용하여 소규모 건설현장 안전관리의 가이드 라인으로 활용이 가능하며, 궁극적으로 소규모 건설현장에서의 사고 위험을 줄임으로써 지속가능한 건설사업관리에 기여할 수 있을 것이다.