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基于复杂网络的高速公路事故关键影响因素研究

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韩明霖郭键杜典初

摘?要：高速公路行驶车辆爆胎、侧翻，驾驶人疲劳驾驶、超速行驶等致灾因素引起的事故灾害频发，为保障高速公路安全驾驶和正常运营，对高速公路关键事故关键影响因素进行研究具有重大意义。高速公路事故致灾因素具有定性演化机理，基于此运用复杂网络理论，对造成高速公路事故的人为因素、车辆因素、道路因素、环境因素、管理因素的各事故致灾因素及链式演化规律展开研究，分析高速公路典型事故案例的成灾机理，构建单一致灾因素链，以此为基础扩展事故数据基数，运用数据建模构建高速公路事故致灾因素复杂网络模型，并通过网络节点程度平均值、网络特征向量中心度评价两个指标综合分析网络节点重要度。结合致灾因素节点概率，总结高速公路关键事故致灾因素链。结果表明：在高速公路事故致灾因素网络中爆胎、疲劳驾驶、超速行驶是造成事故发生的高热度致灾因素。研究成果为高速公路事故链预防和管理作出决策支持。

关键词：复杂网络;影响因素;演化规律;公路事故

StudyondisastercausingformofExpresswaymajoraccidentsbasedoncomplexnetwork

GUOJianHANMinglin*DuDianchu

（Schoolofcivilengineeringandarchitecture;WuhanUniversityoflightindustry;Wuhan430023）

Abstract：Inordertoensuresafedrivingandnormaloperationofexpressways，itisofgreatsignificancetostudythekeyinfluencingfactorsofkeyaccidentsonexpressways.ThedisastercausingfactorsofExpresswayaccidentshavequalitativeevolutionmechanism.Basedonthis，thispaperusescomplexnetworktheorytostudythedisastercausingfactorsandchainevolutionlawofhumanfactors，vehiclefactors，roadfactors，environmentalfactorsandmanagementfactors，analyzesthedisastermechanismoftypicalExpresswayaccidentcases，andconstructsasingledisastercausingfactorchainBasedontheexpansionofaccidentdatabase，thecomplexnetworkmodelofdisastercausingfactorsofExpresswayaccidentsisconstructedbydatamodeling，andtheimportanceofnetworknodesiscomprehensivelyanalyzedthroughtheaveragedegreeofnetworknodesandcentralityevaluationofnetworkfeaturevector.Combinedwiththenodeprobabilityofdisastercausingfactors，thedisastercausingfactorschainofhighwaykeyaccidentsissummarized.Theresultsshowthattireburst，fatiguedrivingandspeedingarethehighheatdisastercausingfactors.TheresearchresultsprovidedecisionsupportforExpresswayaccidentchainpreventionandmanagement.

Keywords：Complexnetwork;Influencingfactors;Evolutionlaw;Highwayaccident

1引言

高