Факторный анализ последствий ДТП в Гомельской области

Выявление факторов, значимо влияющих на риск возникновения дорожно-транспортного про­исшествия и тяжесть их последствий, при решении задачи повышения безопасности на дорогах должно рассматриваться как приоритетная задача [1; 2]. Это позволит принимать решения, которые действительно смогут устранить сторонние причины аварий.

Стоящая задача требует большого числа наблюдений по различным причинам возникновения дорожно-транспортных происшествий и для выявления наиболее значимых факторов и их взаимо­связи. Поэтому в работе наиболее оправданно применять метод главных компонентов, суть которо­го состоит в замене коррелированных компонентов некоррелированными факторами.

Проведение факторного анализа был разбит на несколько этапов.

1-й этап. Отбор факторов. Для этого в качестве источника информации использовалась база дан­ных ГАИ по Гомельской области по пострадавшим в результате происшествий за десять лет (2006­2016). Из доступных 2106 записей с помощью фильтрации число исходных записей было сокращено до 828, поскольку для анализа необходимы данные, относящиеся к ДТП с транспортными средствами.

После импорта в систему STATISTICA и предварительной чистки файла данных в качестве до­ступных для интерпретации факторов были взяты несколько параметров. Их можно условно разде­лить на «случайные» факторы и «сторонние» факторы [3].

В качестве меры размера ДТП было выбрано число погибших и число раненых. Интерес представ­ляет не только поиск зависимости между обстоятельствами дорожного происшествия, но и их статисти­ка. В качестве зависимого фактора для проведения такого анализа будет использоваться само количе­ство ДТП.

2-й этап. Классификация и систематизация факторов. Переменная «День недели». Это кате­гориальный фактор, отвечающий за день недели, когда произошла авария [3]. Распределение коли­чества ДТП по дням недели очевидно будет неоднородным.

Как видно из частотной таблицы, наиболее аварийными днями являются суббота (18 %), пятни­ца (17 %) и воскресенье (14 %). Наименьшее количество дорожных происшествий произошло в четверг (12 %). Следовательно, конец рабочей недели отмечается большим числом ДТП, начало и середина недели наименее опасны.

Переменная «Месяц». Для каждого ДТП фиксировался день, когда оно произошло. Распределе­ние ДТП по месяцам интересно с точки зрения нахождения наиболее аварийных времен года.

Наибольшее число аварий приходится на август и сентябрь, наименее аварийным можно счи­тать январь и март. Рост числа ДТП в конце лета и начала осени можно объяснить плохими погод­ными условиями, началом похолодания и дождей, а также эмоциональным состоянием водителя.

Переменная «Время». При регистрации каждой аварии указывается время, когда она произошла. Значение этой переменной недостаточно точно, из-за особенностей регистрации ДТП, но целью анализа является нахождение наиболее аварийного времени суток.

Гистограмма имеет явный пик в период от 18 до 20 часов и явный спад в период с 1 часа ночи до 6 часов утра. Характерно также, что число аварий возрастает в течение всего дня, практически не испытывая спадов. Только пройдя вечерний час пик (18 часов) число ДТП спадает до полуночи. Период с 0 до 2 часов ночи характеризуется локальным пиком аварий, вероятно связанным с закры­тием большинства городских объектов.

Переменная «Вид происшествия». Отражает характер произошедшей аварии. Относительные доли каждого вида ДТП можно получить при анализе частотной таблицы. Установлено, что наибо­лее часто встречающимся видом ДТП является столкновение на пересечении дорог или повороте.

Переменная «Ранено» и переменная «Погибло». Для каждого ДТП фиксировалось количество раненых и погибших как со стороны нарушителя, так и со стороны пострадавшего. Задача сниже­ния количества жертв и раненых при ДТП является приоритетной для дорожных и правоохрани­тельных ведомств; для данной задачи можно считать эту переменную зависимой [4]. Распределение количества раненых и погибших имеет сложный вид и зависит от многих факторов, начиная от со­стояния покрытия, заканчивая освещенностью. Установлено, что наиболее частыми являются ДТП с одним или двумя ранеными или погибшими.

Переменная «Профиль дороги». Часто причиной аварии является потеря управляемости маши­ны на различных сложных участках дороги. Данные о рельефе местности и характерных особенно­стях участка, на котором произошла авария, собраны в этой переменной. Подобная информация есть не по всем ДТП; исследование распределения аварий, произошедших на сложных участках может помочь локализовать наиболее опасные факторы. Приведем частотную характеристику ДТП.

По абсолютной величине наиболее аварийными являются горизонтальные участки, затем сле­дуют дороги с кривой в плане и уклоном. Лидерство в этом списке, казалось бы самых безопасных участков, является следствием их явного доминирования на дорогах.

Переменная «освещение». Большинство ДТП происходит в вечернее время. Зимой это означает, что ДТП произошло в темное время суток. Данные о работе внешних осветительных приборов со­браны в значениях этой переменной.

Стоящая задача требует большого числа наблюдений по различным причинам возникновения дорожно-транспортных происшествий и для выявления наиболее значимых факторов и их взаимо­связи. Поэтому в работе наиболее оправданно применять метод главных компонентов, суть которо­го состоит в замене коррелированных компонентов некоррелированными факторами.

Проведение факторного анализа был разбит на несколько этапов.

1-й этап. Отбор факторов. Для этого в качестве источника информации использовалась база дан­ных ГАИ по Гомельской области по пострадавшим в результате происшествий за десять лет (2006­2016). Из доступных 2106 записей с помощью фильтрации число исходных записей было сокращено до 828, поскольку для анализа необходимы данные, относящиеся к ДТП с транспортными средствами.

После импорта в систему STATISTICA и предварительной чистки файла данных в качестве до­ступных для интерпретации факторов были взяты несколько параметров. Их можно условно разде­лить на «случайные» факторы и «сторонние» факторы [3].

В качестве меры размера ДТП было выбрано число погибших и число раненых. Интерес представ­ляет не только поиск зависимости между обстоятельствами дорожного происшествия, но и их статисти­ка. В качестве зависимого фактора для проведения такого анализа будет использоваться само количе­ство ДТП.

2-й этап. Классификация и систематизация факторов. Переменная «День недели». Это кате­гориальный фактор, отвечающий за день недели, когда произошла авария [3]. Распределение коли­чества ДТП по дням недели очевидно будет неоднородным.

Как видно из частотной таблицы, наиболее аварийными днями являются суббота (18 %), пятни­ца (17 %) и воскресенье (14 %). Наименьшее количество дорожных происшествий произошло в четверг (12 %). Следовательно, конец рабочей недели отмечается большим числом ДТП, начало и середина недели наименее опасны.

Переменная «Месяц». Для каждого ДТП фиксировался день, когда оно произошло. Распределе­ние ДТП по месяцам интересно с точки зрения нахождения наиболее аварийных времен года.

Наибольшее число аварий приходится на август и сентябрь, наименее аварийным можно счи­тать январь и март. Рост числа ДТП в конце лета и начала осени можно объяснить плохими погод­ными условиями, началом похолодания и дождей, а также эмоциональным состоянием водителя.

Переменная «Время». При регистрации каждой аварии указывается время, когда она произошла. Значение этой переменной недостаточно точно, из-за особенностей регистрации ДТП, но целью анализа является нахождение наиболее аварийного времени суток.

Гистограмма имеет явный пик в период от 18 до 20 часов и явный спад в период с 1 часа ночи до 6 часов утра. Характерно также, что число аварий возрастает в течение всего дня, практически не испытывая спадов. Только пройдя вечерний час пик (18 часов) число ДТП спадает до полуночи. Период с 0 до 2 часов ночи характеризуется локальным пиком аварий, вероятно связанным с закры­тием большинства городских объектов.

Переменная «Вид происшествия». Отражает характер произошедшей аварии. Относительные доли каждого вида ДТП можно получить при анализе частотной таблицы. Установлено, что наибо­лее часто встречающимся видом ДТП является столкновение на пересечении дорог или повороте.

Переменная «Ранено» и переменная «Погибло». Для каждого ДТП фиксировалось количество раненых и погибших как со стороны нарушителя, так и со стороны пострадавшего. Задача сниже­ния количества жертв и раненых при ДТП является приоритетной для дорожных и правоохрани­тельных ведомств; для данной задачи можно считать эту переменную зависимой [4]. Распределение количества раненых и погибших имеет сложный вид и зависит от многих факторов, начиная от со­стояния покрытия, заканчивая освещенностью. Установлено, что наиболее частыми являются ДТП с одним или двумя ранеными или погибшими.

Переменная «Профиль дороги». Часто причиной аварии является потеря управляемости маши­ны на различных сложных участках дороги. Данные о рельефе местности и характерных особенно­стях участка, на котором произошла авария, собраны в этой переменной. Подобная информация есть не по всем ДТП; исследование распределения аварий, произошедших на сложных участках может помочь локализовать наиболее опасные факторы. Приведем частотную характеристику ДТП.

По абсолютной величине наиболее аварийными являются горизонтальные участки, затем сле­дуют дороги с кривой в плане и уклоном. Лидерство в этом списке, казалось бы самых безопасных участков, является следствием их явного доминирования на дорогах.

Переменная «освещение». Большинство ДТП происходит в вечернее время. Зимой это означает, что ДТП произошло в темное время суток. Данные о работе внешних осветительных приборов со­браны в значениях этой переменной.

Авторы: С.В. Скирковский, А.Б. Невзорова
Источник: Проблемы безопасности на транспорте: материалы X Междунар. науч.-практ. конф. (Гомель, 26–27 ноября, 2020 г.): в 5 ч. Ч. 3 / М-во трансп. и коммуникаций Респ. Беларусь, Бел. ж. д., Белорус. гос. ун-т трансп.; под общ. ред. Ю. И. Кулаженко. – Гомель: БелГУТ, 2020. – С.58-60.