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국내 교통사고 예측
Predicting traffic accidents in Korea 원문보기

대한안전경영과학회지 = Journal of the Korea safety management & science, v.13 no.1, 2011년, pp.91 - 98  

양희중 (청주대학교 산업공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

We develop a model to predict traffic accidents in Korea. In contrast to the classical approach that mainly uses regression analysis, Bayesian approach is adopted. A dependent model that incorporates the data from different kinds of accidents is introduced. The rate of severe accident can be updated...

주제어

#traffic accident   #forecasting model   #accedent prediction   #bayesian statistics   #influence diagrams  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 사고 한 건 한 건에 포함되어 있는 정보를 최대한 활용하기 위하여 각기 다른 유형의 사고 자료도 서로 연관 지어 활용하여 자료 활용성을 최대화 할 수 있는 모형을 개발한다. 그리하여 사고 예측에 대한 불확실성을 감소시켜 보다 신뢰성 있는 예측결과를 획득할 수 있도록 한다. 이러한 모형은 추후 교통사고 뿐 아니라 기타 안전사고 및 자연재해의 예측에도 그 기본 논리가 활용될 수 있을 것이다.
  • 본 논문에서는 교통사고와 관련된 요인들의 상관관계 여부를 분석하고 추후 발생할 수 있는 교통사고율을 예측하는 모형 개발에 중점을 둔다. 특히 교통사고를 그 피해 정도에 따라 소형과 대형사고로 구분하고 각 유형의 사고 예측을 할 수 있는 모형을 개발한다.
  • 본 논문에서는 사고발생 및 대형사고로의 확산 과정을 상호연관도를 통해 도해하고 여기에 포함된 모델 파라미터를 실시간 보정하는 방법을 제시한다. Event tree, Fault tree 모형과 상호연관도와의 통계적 관계는 양희중, Ross, Aitchison, 등 [12, 13, 14]에서 연구된 바 있다.
  • 본 절에서는 현재 수집되어 있는 교통사고 자료를 면밀히 분석하여 어떠한 추세로 변화하고 있고 여러 요인들과 어떻게 연관이 되어있는지 분석한다. 본 논문에서 교통사고는 인명피해를 동반한 사고만을 포함시킨다.

가설 설정

  • 대형사고로의 확산 확률 p1과 전체사고 수 n(T) 주어졌을 경우 대형사고 수 n1(T)의 우도는 이항분포로 가정한다. 역시 각 사고가 서로 독립적으로 대형사고로 확산되기 때문에 이항 분포의 가정이 타당하다고 할 수 있다:
  • 일정 기간 T 동안의 사고 발생 수 n(T)의 우도는 사고 발생률 l이 주어졌을 경우 포아송 분포를 따른다고 가정한다. 사고는 서로 다른 지역에서 독립적으로 발생하기 때문에 위의 가정이 정당화 될 수 있다:
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
2008년 국내에서 발생한 21만 5800여건 교통사고로 인해 발생한 사망자 수는? 교통사고는 현대 생활 중에 우리 주변에 늘 발생하는 피할 수 없는 사고이다. 도로 교통공단 자료에 의하면 2008년도 만해도 21만 5800여건의 교통사고가 발생했으며 이로 인한 사망자 수는 5800여명에 이르고 있다. 이는 차량 1만대 당 2.
도로 교통공단 자료에 의하면 2008년에 몇건의 교통사고가 발생했는가? 교통사고는 현대 생활 중에 우리 주변에 늘 발생하는 피할 수 없는 사고이다. 도로 교통공단 자료에 의하면 2008년도 만해도 21만 5800여건의 교통사고가 발생했으며 이로 인한 사망자 수는 5800여명에 이르고 있다. 이는 차량 1만대 당 2.
교통사고 예측에 관한 연구에는 어떤 것이 있는가? 그동안 교통사고 예측에 관한 연구는 활발히 이루어지고 있었다. 이기영 등은 사상자 수를 종속변수, 운전 및 도로 요인을 설명변수로 하여 회귀분석을 하였다[1,2]. 이 때 모형 식으로서 포아송 및 음이항 회귀식을 사용하였다. 강정규 등은 호남고속도로에서의 사고 예측을 위해 중회귀 분석을 이용하였으며 그 결정계수는 0.432∼0.696 에 이르렀다[3]. Bonneson등은 교차로에서의 교통사고를 음지수분포를 활용하여 예측하였다[4]. 이수범 등은 도로특성에 따른 교통사고 예측 모형을 개발하였으며 이 때 역시 회귀분석법을 사용하였다[5]. 이재명 등은 CART 분석을 이용하여 교통사고 예측모형을 개발하였다[6]. 여기서는 도로 기하구조 요인과 교통사고간의 관계 규명을 위하여 회귀모형과 CART 분석모형을 비교하였다. 한상진 등은 음이항분포 모형에서 최우추정법으로 모수를 추정하는 Hauer 방법을 소개하였다[7]. 김원철 등은 다중회귀이론, 퍼지이론 등을 이용하여 예측모델을 구축하였다[8]. 이상의 주요 연구를 표로 정리하면 위의 <표 1>과 같다.
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참고문헌 (15)

  1. 이기영, 이용택, "확률회귀모형을 이용한 고속도로의 사고요인분석, "도로교통 제94호" (2004) 

  2. 이기영, 이용택, 장명순, "고속도로 사고모형의 개발과 적용", 대한교통학회 제 36회 학술발표회" (1999) 

  3. 강정규, 이성관, "고속도로 선형조건별 교통사고 위험도 평가모형 개발", 대한 교통학회지, 제20권 4호, (2002) : 163-175 

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  4. Bonneson, James A., and Mccoy, Patrick T., "Estimation of safety at two-way stop-controlled intersections on rural highways", TRR 1401, (2000) 

  5. 이수범, 김정현, 홍다희, 유창남, "도로등급 및 특성에 따른 교통사고 예측모형 개발", 대한토목학회논문집, 제23권, 4D호 (2003) : 495-504 

  6. 이재명, 김태호, 이용택, 원제우, "CART 분석을 이용한 교통사고 예측모형의 개발", 한국도로학회 논문집, 제10권 1호 (2008) : 31-39 

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  7. 한상진, 김근정, 오순미, "전통적 사고예측모형의 한계 및 개선 방안 : Hauer 사고예측모형의 소개 및 적용", 한국도로학회 논문집, 제10권 1호 (2008) : 19-29 

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  8. 김원철, 이수범, 남궁문, Hirofumi Imada, "교차로 안전진단을 위한 교통사고건수 예측 모델화 수법에 관한 연구", 대한 토목학회 논문집, 제 21권 4D호 (2001) : 427-435 

  9. 경찰청, 2009년판 도로교통동계, 승인번호 제 13202호 

  10. Cohan, Faisal et al. "A New Methodology for Safety Management Based on Feedback from Credible Accident-Probabilistic Fault Tree Analysis System", Journal of Hazardous Materials, 87, No.1 (2002) : 23-36 

  11. Rasmussen, N.C.., "Method of Hazard Analysis and Nuclear Safety Engineering"Annals New York Academy of Science, (1981) : 20-36 

  12. 양희중, "Forecasting Accidents by Transforming Event Trees into Influence Diagrams", 산업경영 시스템학회지, 29, No.1 (2006) : 72-75 

  13. Shachter, Ross D., "Evaluating Influence Diagrams" Operations Research, Vol.34, No.26 (1987) : 871-882 

  14. Aitchison, I.R., and Dunsmore, "Statistical Prediction Analysis", Cambridge University Press, (1975) 

  15. 양희중, "Approximation Method in Bayesian Prediction of Nuclear Power Plant Accidents", 한국산업공학회지,16, No.21, (1990) : 135-147 

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