基于均值异质性随机参数Logit模型的城市道路事故驾驶员受伤严重程度研究

驾驶员事故严重程度诱因分析对减少伤亡事故具有重要意义,以往研究假定影响变量为固定参数容易导致参数估计及研究推论出现偏差,据此本文基于均值异质性的随机参数Logit模型深入研究城市道路事故驾驶员受伤严重程度。使用2015—2019年发生在贵阳市的道路交通事故数据,综合考虑驾驶员、车辆、道路、环境特征等潜在影响因素,同时利用平均边际效应量化各显著变量对事故严重程度的影响。结果表明,均值异质性随机参数Logit模型具有更好的拟合优度;女性、老年人、酒后驾驶、车辆无安全气囊、能见度低于50 m、夜间无路灯照明等因素显著增加了驾驶员受伤害严重程度;随机参数Logit模型的效用函数中,夜间有路灯照明和事故发生在夜间为随机变量,且夜间有路灯照明与柔性护栏和车辆无安全气囊相关;事故发生在夜间与路侧行道树相关。

基于随机参数logit的山区高速公路事故严重程度研究

为了探究平曲线、纵曲线、平纵组合线形对山区高速公路交通事故严重程度的影响,首先,统计分析某山区高速公路263 km路段的线形数据和该路段5年内发生的1870起事故,并将其分类;然后,根据调研数据的结构形式,建立随机参数logit模型,进而利用该模型研究组合线形对事故严重程度的影响。结果表明:曲线比例(ROC)、加权曲率(CW)、单元坡度差(ΔS_(2))等因素与仅财产损失事故增加相关,而坡长组合(CSL)与仅财产损失事故减少相关;加权曲率(CW=0.6~0.7)和连续上坡与轻伤事故的事故增加相关,加权曲率(CW=0.3~0.4)、单元坡度差(ΔS_(1))、曲线比例(ROC)等因素与轻伤事故减少相关;曲率变化率(VRC)、单元半径比(CRF,CRB)、弯坡组合(CSR)等因素与重伤或死亡事故增加相关,曲线比例(ROC)与重伤或死亡事故减少相关;组合线形对事故严重程度有着显著影响。

基于随机参数Logit模型的车辆冲突风险影响因素研究

为更全面研究高速公路车辆冲突风险的影响因素,笔者考虑微观与宏观因素影响,分析其可能存在的异质性,建立了随机参数Logit模型对其进行分析。使用高分辨率车辆轨迹数据,以碰撞时间(time to collision,TTC)为风险识别标准,提取风险发生前1 s内数据,处理得到车辆自身运动状态、与周围车辆的微观交互以及路段宏观交通流状态三类特征,并基于皮尔逊相关系数和嵌入法进行特征筛选;以筛选后的特征作为模型自变量,以车辆是否存在冲突风险为因变量,分别构建随机参数Logit模型以及考虑均值异质性的随机参数模型并进行对比。研究结果表明:考虑均值异质性的随机参数Logit模型拟合效果最好,且三类变量均对冲突风险有显著影响,其中车辆自身运动状态的波动以及车辆与前方车辆的速度差与风险呈正相关,相邻车道的大车比例与风险呈负相关;车辆自身运动状态以及与前方车辆的微观交互两类特征对冲突风险影响较大,而宏观交通特征的影响相对较小。

考虑均值及方差异质性的外卖骑手闯红灯行为影响因素分析

针对外卖骑手闯红灯事件频发、事故风险隐患较高的问题,调查了西安市多个信号交叉口处外卖骑手的闯红灯行为。将闯红灯行为作为因变量,将骑手个人特征、穿越行为特征、交通及环境特征等作为自变量,构建了考虑均值及方差异质性的随机参数Logit模型。采用Halton序列抽样进行参数估计,并结合参数估计结果和平均边际效应值量化分析各自变量对因变量的影响。结果表明:“饿了么”和“UU跑腿”的骑手闯红灯概率较低,到达时段为红灯第2段或第3段、停车线之后等待通行、冲突方向机动车流量较大等变量也会显著降低闯红灯概率,而同向违章人数增加、午高峰、晚高峰等变量会显著增加闯红灯概率。其中,使闯红灯概率提升最大的变量为晚高峰,其平均边际效应为0.278;使闯红灯概率降低最大的变量为停车线后等待,其平均边际效应为-0.222。此外,停车线后等待和晚高峰为随机参数变量,参数均服从正态分布,其均值和标准差分别为-1.379,1.359和2.502,5.360,且都具有显著的均值及方差异质性。对于停车线后等待这个变量,红灯第2段会同时提高其参数均值和方差,即增加闯红灯的概率,并增加该变量对闯红灯行为影响的随机性。对于晚高峰变量,机动车流量较大会同时降低其参数均值和方差,即降低闯红灯的概率,并降低该变量对闯红灯行为影响的随机性。此外,违章人数为1也会降低晚高峰参数的方差。

随机效应半参数logit模型的惩罚似然估计研究

在颇具争议的收入差距和健康关系研究中,为了降低可能存在的模型设定和遗漏变量偏误,本文提出了随机效应半参数logit模型,其中非参数的设定还可用于数据的初探性分析。随后本文提出了模型非参数和参数部分的估计方法。这里涉及的难点是随机效应的存在导致似然函数中的积分没有解析式,而非参数的存在更加大了估计难度。本文基于惩罚样条非参数估计方法和四阶Laplace近似方法建立了惩罚对数似然函数,其最大化采用了Newton-Raphson近似方法。文章还建立了惩罚样条中重要光滑参数的选取准则。模型在收入差距和健康实例中的估计结果表明数据支持收入差距弱假说,且非参数估计结果表明其具有U型形式,与实例估计结果的比较指出本文提出的估计方法是较准确的。

基于随机参数Logit模型的校车事故伤害严重程度分析

为深入分析安全因素对校车事故伤害严重程度的影响,探寻事故数据中未观察到的异质性,基于随机参数Logit模型从驾驶员、车辆、道路特征及环境4个方面构建校车事故伤害严重程度模型。结果表明:①涉事车辆数为2辆且对应参数服从正态分布时,不发生死亡受伤事故的概率为83.84%;②驾驶员年龄35~44岁、涉事车辆数为1辆时,死亡受伤事故概率均降低0.58%;③道路限速值为40~50 km/h时发生死亡受伤事故概率增加0.35%,道路限速值大于60 km/h时发生死亡受伤事故概率增加0.96%;④安全气囊状态打开,死亡受伤事故概率增加2.35%;⑤交通控制方式为车道标线时可能伤害事故概率增加1.85%,控制方式为中央分隔带时未受伤事故概率降低1.44%,死亡受伤事故发生概率却增加0.48%;⑥不安全时倒车转弯时发生可能伤害事故概率降低0.42%,分心驾驶、未按规定车道行驶、跟车太近和其他(饮酒)时未受伤事故概率分别增加1.36%,0.56%,0.39%和0.97%,可能受伤事故和死亡受伤事故发生概率却有所降低。

基于随机参数有序Logit的山区高速公路追尾事故严重程度分析

【目的】基于2012年到2017年汉宁高速河池至棋盘关段的1039条追尾事故数据,对山区高速公路追尾事故的主要影响因素进行分析。【方法】根据事故发生的时间,按白天和夜晚对数据进行分类,分别建立随机参数Logit模型。通过计算各显著变量的边际效用值,来定量分析各影响因素对追尾事故的影响程度。【结果】试验结果表明:白天和夜晚的事故严重程度、影响因素及影响程度均存在明显差异。【结论】性别、道路纵坡因素仅在夜晚模型中显著,节假日因素仅在白天模型中显著。部分变量虽在夜晚和白天模型中都显著,但边际效应却明显不同。

基于随机系数Logit模型的城市群城际出行方式选择行为研究

以粤港澳大湾区城市群的广深城际运输通道为例,分析城际运输通道中影响旅客出行方式选择行为的因素及其影响。传统的多项式Logit(MNL)模型具有无关方案独立性,无法对不同出行者的选择偏好差异进行定量分析,故应用随机系数Logit模型分析城际交通出行选择行为。选取城际出行旅客的个人社会经济属性、心理潜变量(对交通方式舒适性、可靠性和便捷性的心理感受)、城际出行方式特征变量设计问卷。采用线上与线下相结合的方式开展问卷调查,共收集534份问卷,基于此建立并求解随机系数Logit模型。随机系数Logit模型估计结果的伪R2为0.178,表明模型具有良好的拟合度。研究结果表明:城际出行旅客的收入、职业、私家车保有情况、家庭儿童数量以及对出行方式便捷性的感知对其选择行为有显著影响;而出行方式的舒适性、可靠性对城际出行方式的选择行为影响不显著;改善交通方式的便捷性对提升城际出行方式的吸引力起关键作用。因此,在城际交通规划设计、运营管理中应着重考虑便捷性对城际交通方式选择带来的影响。

随机波动率Hull-White模型参数估计方法

构建随机波动率的两因子模型,应用两阶段半参数方法估计模型中的常系数参数,使用核估计方法估计长期均值函数,给出了两阶段估计方法的相容性和参数的渐近性性质.实证结果表明了对比常系数模型,引入长期均值函数模型将会改善似然函数估计值,而且也能够很好地解释中央银行和政府已实施政策的有效性.此外,可以在不增加维数的条件下,使用该模型对利率衍生品进行更有效地定价.

建成环境对交叉口行人事故严重程度异质性影响

为探索建成环境及其他因素对行人事故伤害严重程度的影响,通过建立均值和方差异质性随机参数Logit模型对交叉口行人事故严重程度进行异质性分析。利用行人碰撞事故数据,从行人、驾驶员、车辆、道路、环境、时间、建成环境7个方面筛选出27个影响因素,通过弹性系数分析显著变量对事故严重程度的影响程度。结果表明:地铁站可达性为“存在”是随机参数,车辆状态为“其他”会减小该随机参数的均值,降低交叉口行人事故严重程度;方差与“下午”显著相关,此变量会使随机参数的离散程度增加,分布变宽,随机性增加;不同用地类型与交叉口类型对行人事故严重程度的影响具有显著差异,用地类型为商业区、地铁站的可达性为“存在”时,交叉口行人发生交通事故的概率与伤害严重程度降低;行人有不当行为等因素显著增加了交叉口行人事故严重程度。研究结果为制定交叉口建成环境的优化改善措施提供参考和依据。

双参数下的随机用户平衡分配模型及算法

在考虑现实生活中用户对交通信息认识程度不一致的基础上 ,研究了双参数下的随机用户平衡分配问题 ,给出了等价的数学规划模型 ,证明了模型解的等价性与惟一性 ,设计了求解算法 ,并用算例进行了计算分析 .

基于方差异质性随机参数模型的汇合行为分析

为研究高速公路交织区入口匝道车辆汇入主线的换道行为,基于方差异质性随机参数模型构建了车辆汇入换道模型,先从NGSIM数据集中提取7个在统计上显著且对换道行为有影响的解释变量,然后将其引入方差异质性随机参数模型探索潜在异质性,计算各变量平均边际效应量化对换道行为的影响,最后提出了“个体样本精度”指标对模型进行比较。研究结果表明:汇入车辆与目标车道领车的车头间距、目标车道领车宽度、辅助车道领车速度对换道行为产生了显著的影响,且汇入车辆在辅助车道上的纵向位置显著影响汇入车辆与目标车道领车的车头间距,方差异质性随机参数模型比未考虑方差异质性的随机参数模型和二元Logit模型具有更高的拟合优度和模型精度,能够更好地解释车辆汇入行为中的潜在异质性。本文的研究成果可应用于自动驾驶辅助系统和交通流仿真软件中,对阐明车道变换行为的机理有一定的参考价值。

均值函数具有生灭趋势的时间序列模型参数研究

均值函数具有生灭趋势的时间序列模型,在油田预报等领域中有着广泛的应用,该模型中的有关参数选取的是否适当,对预报效果,有较大的关系.本文给出了两种方法,来选取优化参数,并取得了较好效果. 一、模型的给出模型的解析表达式如下其中β0,β1,…,βn.c及阶数n为待估计的参数,e(t)为均值是零的随机过程. 令f(t)是Q(t)的均值函数. 二、模型参数的估计1.

基于SEML & ML模型的旅客出行行为选择研究

文章关注不同运距下旅客对航空、高铁、空铁联运等出行方式的选择行为。研究以成都为中心的三个OD对,采用RP和SP调查相结合的方法进行客流调查。在此基础上,构建了SEM-Logit模型(SEML)和随机参数Logit模型(ML),考虑个人社会经济属性、心理潜变量和出行方式特征。结果表明,SEML模型能更好地描绘旅客出行的心理特征因素,而ML模型更准确地描述旅客的个人特征和出行特征,显示各自优势。针对1 000公里左右运距、中转时间和出行费用对航空市场分担率影响较小,对高铁影响较大;对空铁联运航空出行方式的市场分担率影响也较小,需要加强相关产品推广。文章为了解旅客选择行为和出行方式市场分担率提供了有益信息,并为改进交通产品和服务提供了指导。

旅游纪念品购买偏好及其异质性来源——基于离散选择实验

购买旅游纪念品是旅游体验的重要组成部分,也是旅游目的地商家的关键业务,了解旅游纪念品自身属性对购买决策的影响程度非常重要。文章设计离散选择实验模拟购物情境,收集旅游者选择数据,利用随机参数Logit模型估计,深入分析旅游者对旅游纪念品属性的选择偏好及偏好异质性来源。研究发现:(1)相较于功能属性,旅游者购买旅游纪念品时更看重价值属性,其中,地方性是旅游者最看重的属性,其次是审美性、文化性、礼品性、实用性、便携性、价格;(2)旅游者在审美性和价格的偏好上存在异质性,随着年龄增大、收入增加,审美性、价格对旅游者购买意愿的影响减小,相比男性旅游者,女性旅游者对旅游纪念品的价格更加敏感。

考虑均值异质性的高原山区公路责任事故严重度风险因素辨识

为明晰高原山区高速公路事故严重度的影响因素及差异,量化事故数据异质性对事故严重度的交互影响效应,基于云南省某高原山区高速公路550起有责交通事故数据,从责任驾驶员、责任车辆、道路特征和责任事故特性4个方面选取潜在特征变量,采用固定参数有序Probit模型和随机参数有序Probit模型,构建考虑均值异质性的高原山区高速公路责任事故的严重度分析模型,并采用边际弹性系数量化分析不同影响因素对事故严重度的影响程度。结果表明,缓和曲线、有其他妨碍安全驾驶的行为、轻型货车、重型货车、多车、下坡以及曲线路段7个因素显著影响责任事故严重度。“驾驶员存在其他妨碍安全驾驶的行为”和“重型货车”的估计系数分别是服从(0.375,0.201)和(0.531,0.988)正态分布的随机变量,总体导致死亡及重伤事故的概率分别增大6.15%和9.61%;当驾驶员在曲线路段存在其他妨碍安全驾驶的违法行为时,重伤或死亡事故概率增大6.54%。当重型货车在缓和曲线路段发生碰撞时,重伤或死亡事故概率会降低8.37%,重型货车因未与前车保持安全距离发生重伤或死亡事故概率会降低9.95%,而当重型货车与小客车碰撞时,重伤或死亡事故的严重度可能性会增大12.66%。

非平稳随机介质模型

本文首先讨论了平稳随机介质模型的基本概念,指出平稳随机介质模型由大、小两种尺度的非均匀性部分所组成。大尺度非均匀性部分描述介质的平均特性,即传统意义上的地质模型;小尺度非均匀性是指加在地质模型上的随机扰动,通常使用一个均值为零的空间随机过程(由一个空间相关函数描述)来表示介质在小尺度上的非均匀性,因此仅用很少的几个统计量(空间自相关函数、相关长度、均值及标准差等)便可描述介质弹性参数在小尺度空间的扰动,但不能灵活地描述各种非平稳变化的实际介质。文中提出了非平稳随机介质模型的概念,认为介质扰动的自相关函数、均值、标准差等统计特征量在大尺度上随空间坐标缓慢变化,与平稳随机介质模型中的介质扰动有本质区别。文中根据随机过程的谱分解理论,提出了局部自相关函数的概念,通过使用一个均值为零、自相关函数及标准差在大尺度上随空间坐标缓慢变化的空间随机过程来表示介质的随机扰动,并将平稳随机介质模型的构造方法推广到构造非平稳随机介质模型,得到了构造非平稳随机介质模型的算法。模拟结果表明,文中提出的非平稳随机介质模型能更加灵活、准确地描述各种复杂、非均匀的介质模型,因而具有更强的适应性。

线性随机系统振动模态参数变异规律的研究

采用MonteCarlo随机有限元方法,对多自由度线性振动系统中由于结构参数的随机变异而引起的模态参数(模态频率、模态振型和模态阻尼比)变异的规律进行了研究.文中首次提出了相对均差系数的概念,应用相对均差系数和变异系数这两个无量纲量,从不同角度定量分析随机系统模态参数的变异性.数值试验结果表明,对于小阻尼比例模型,随着结构参数变异性的增大,系统模态频率均值单调变化,较低阶模态频率均值单调减小,高阶模态频率均值单调增加;模态阻尼比均值单调增加;第一阶模态振型相对均值系统的变化很小.一般地,结构参数的随机变异对模态振型均值的影响大于对模态频率、模态阻尼比均值的影响.

不同Halton抽样方法在混合Logit模型中的比较

以混合Logit模型参数估计中应用最广泛的四类Halton抽样方法为研究对象,包括Halton、变序Halton、乱序Halton和去随机化Halton,借助平均绝对百分误差箱型图比较不同维度、不同抽样方法得到的参数估计值,同时结合数百次模拟概率标准差判断不同抽样方法适用性.结果表明,在低维度情况下,各Halton抽样方法参数估计结果相差不大,且乱序Halton抽样性质与伪随机抽样无异;而随着维度的增加,几类Halton的抽样点均匀程度逐渐与伪随机抽样接近,且变序Halton抽样优于其他3类Halton抽样.

时空环境因素对无信号交叉口事故严重程度的异质性影响

为了明确无信号控制交叉口事故的诱发机理、降低事故损失,对美国西南部某州2016年7月至2020年12月的5956起发生在无信号交叉口的事故数据进行统计分析,构建考虑均值和方差异质性的随机参数Logit模型,并分别针对白昼事故和夜间事故,选取周时间、季节、道路空间因素和环境因素作为影响因素,对模型进行参数估计和边际效应分析。结果表明:夏季对昼夜事故的严重程度有异质性影响;恶劣天气条件仅对夜间事故严重程度存在异质性影响,伴随大雾或者强风的降雨天气是加剧事故严重程度的最主要原因,且影响因素在春、夏季节的交互作用更加复杂;人行横道、交通稳静化措施对轻伤、重伤事故有助于减少人员在事故中的受伤概率;大型交通枢纽以及特殊状态下的路段附近,易发生人员伤亡事故。研究结果可为交通安全改善措施的制定提供参考,为降低道路交通事故风险提供新思路。