[发明专利]基于负二项回归的水上交通事故调查分析和预测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于负二项回归的水上事故调查分析和预测方法。

背景技术

事故预测的精确性主要基于两个基本前提：一是可知的信息，目前世界各国政府和组织已经意识到建立灾害数据库的重要性，也正积极地开展工作；二是正确的事故预测方法。

船舶事故的分析、预测、评价及预防决策控制技术已成为现代船舶安全管理的核心。海上交通安全究竟存在多大的危险性，可能对社会造成多大的损失，可接受的风险值是多大，如何进行海上交通安全保障才能将系统的危险程度降低到安全指标内，这些都依赖于事故调查和分析研究。

探索灾变传导过程中孕灾体、致灾体、受灾体的脆弱性、传染性和稳定性，提取和凝练其机理机制是安全科学最核心的问题。当安全科学研究的重点从探索事故致因转移到探索事故优生，标志着事故预测技术日益成为当前安全保障技术研究中最基本的科学问题之一。事故发生后如何有效地对其进行调查分析，防止类似事故再次发生，选择合适的分析方法是关键。

分析国内外研究现状及其发展趋势，事故预测目前主要表现在以下几个方面：

1)定性预测方法

定性预测是指预测者依靠熟悉业务知识、具有丰富经验和综合分析能力的人员与专家，根据已掌握的历史资料和直观材料，运用个人的经验和分析判断能力，对事物的未来发展做出性质和程度上的判断，然后，再通过一定形式综合各方面的意见，作为预测未来的主要依据。

2)定量预测方法

定量预测是指采用一定的数学模型，利用历史和现有的具体数据进行计算并最终得到具体的数值方法。事故预测的数学模型和方法有多种形式，常用且比较可行的数学方法有回归预测法、时间序列预测法、马尔可夫预测法、灰色预测法、贝叶斯网络预测法、人工神经网络预测法、支持向量机预测法等。

3)系统安全分析评价方法已经得到了广泛推厂，但都是针对系统和行业特点开展方法研究，制定相关标准，颁布有关规定和办法，局限性较大。正在研究和发展的安全评价方法主要采用的是定性预测法，专家根据现有信息和资料，利用工作经验作出判断，并将这些判断定量化。一些定量指标的权 值数量需要逐步完善。

4)目前一些事故统计分析预测主要采用直观预测法和对比分析法，只能进行短期预测或同过去进行比较。评价指标体系的建立以及评价合成技术等通过数学理论分析，建立模型进行事故统计分析处于研究试用阶段，目前尚无较为系统的安全事故统计数理方面的事故预测与安全分析评价方法。

近年来事故调查分析技术与方法逐渐成为研究的热点。现代事故调查与分析方法的发展往往是多种调查分析方法的交叉运用和相互渗透，因此，难以进行绝对的划分。目前，学者们的研究成果如下：

张玲根据事故的原因结果模型、过程模型、能量模型、逻辑树模型、SHE管理模型将事故调查分析技术方法归纳为5大类，多种调查技术组合分析适用于复杂事故的调查；考虑事件次序及其影响因素的调查方法，便于提出预防事故再次发生和减少风险的建议。

杨家轩提出采用电子海图技术建立水上交通事故信息系统，根据事故数据的属性和空间特性，确定基于电子海图的水上交通事故管理系统的内容特点，设计了事故管理系统的功能结构和技术开发流程，已经成为海上交通管理、事故分析的一个先进有效的技术手段。

黄志提出通过采用灰色系统理论中的关联分析原理，建立事故种类与导致事故原因、船舶尺度大小、事故发生地理位置及事故发生时间的灰色关联矩阵，并运用台湾海峡船舶海损事故统计资料，对台湾海峡发生事故的特点及规律进行分析，为分析海上交通事故提供了新的方法。

徐国裕提出运用灰色关联系统分别分析了所有船舶和300gt及以上的船舶在台湾海峡及附近水域中发生的海难事故，并对碰撞、触礁或搁浅、触碰、失火或爆炸、机械故障、倾斜或倾覆等六类海难事故，进行了灰色关联矩阵运算及分析。

熊清平通过分析我国与IMO及世界其他国家在水上交通事故的分类、统计方法的区别，指出我国在分类、统计方法上的不足，指出目前我国对事故的分类、统计不规范、不完善，缺乏可比性和准确性。

何易培通过对宁波-舟山海区发生的10起重大涉渔碰撞事故进行归类统计和逐案剖析，构建涉渔碰撞事故多发原因结构模型，提出了针对性的预警预防预控措施。

牟军敏提出为克服事故数据库中数据多维、稀疏、不全等的不利影响，有效地识别和发现事故数据的新模式及其内在规律，提出应用数据挖掘技术全面整理、分析内河船舶交通事故的思想。