Identifying roadway departure crash patterns on rural two-lane highways under different lighting conditions: association knowledge using data mining approach

要約

毎年、米国の高速道路での全死亡者数の半分以上が、道路逸脱 (RwD) が原因で発生しています。
これまでの研究では、RwD クラッシュに寄与するさまざまなリスク要因が調査されてきましたが、照明条件の影響を考慮した包括的な調査は十分に対処されていませんでした。
ルイジアナ州運輸開発省の衝突データベースを使用して、2008 年から 2017 年の間に地方の 2 車線 (R2L) 高速道路で発生した RwD 衝突による死亡事故と負傷事故を、昼と夜 (街灯あり/なし) に基づいて分析しました。
この研究では、安全なシステム アプローチを採用して、多次元の衝突リスク要因間の意味のある複雑な相互作用を調査しました。
これを達成するために、教師なしデータ マイニング アルゴリズム アソシエーション ルール マイニング (ARM) が利用されました。
生成されたルールに基づいて、調査結果は、日光、街灯のある暗い場所、および街灯のない暗い場所でのいくつかの興味深いクラッシュ パターンを明らかにし、照明条件に応じて RwD クラッシュ パターンを調査することの重要性を強調しています。
日中の RwD での死亡事故は、曇りの天候、注意散漫なドライバー、車道に水が溜まっている、シートベルトを着用していない、建設区域に関連しています。
暗い照明条件 (街灯の有無にかかわらず) では、RwD クラッシュの大部分は、アルコール/薬物の関与、若いドライバー (15-24 歳)、ドライバーの状態 (不注意、注意散漫、病気/疲労/睡眠など) に関連しています。
動物との衝突。
調査結果は、特定のドライバーの行動パターンが RwD クラッシュにどのように関連しているかを明らかにしています。たとえば、アルコール/薬物中毒と、暗い街灯のない状態でのシートベルトの使用との強い関連性などです。
さまざまな照明条件下で特定された衝突パターンと行動特性に基づいて、調査結果は研究者や安全専門家が最も効果的な RwD 衝突緩和戦略を開発するのに役立つ可能性があります。

要約(オリジナル)

More than half of all fatalities on U.S. highways occur due to roadway departure (RwD) each year. Previous research has explored various risk factors that contribute to RwD crashes, however, a comprehensive investigation considering the effect of lighting conditions has been insufficiently addressed. Using the Louisiana Department of Transportation and Development crash database, fatal and injury RwD crashes occurring on rural two-lane (R2L) highways between 2008-2017 were analyzed based on daylight and dark (with/without streetlight). This research employed a safe system approach to explore meaningful complex interactions among multidimensional crash risk factors. To accomplish this, an unsupervised data mining algorithm association rules mining (ARM) was utilized. Based on the generated rules, the findings reveal several interesting crash patterns in the daylight, dark-with-streetlight, and dark-no-streetlight, emphasizing the importance of investigating RwD crash patterns depending on the lighting conditions. In daylight, fatal RwD crashes are associated with cloudy weather conditions, distracted drivers, standing water on the roadway, no seat belt use, and construction zones. In dark lighting conditions (with/without streetlight), the majority of the RwD crashes are associated with alcohol/drug involvement, young drivers (15-24 years), driver condition (e.g., inattentive, distracted, illness/fatigued/asleep) and colliding with animal (s). The findings reveal how certain driver behavior patterns are connected to RwD crashes, such as a strong association between alcohol/drug intoxication and no seat belt usage in the dark-no-streetlight condition. Based on the identified crash patterns and behavioral characteristics under different lighting conditions, the findings could aid researchers and safety specialists in developing the most effective RwD crash mitigation strategies.

arxiv情報

著者 Ahmed Hossain,Xiaoduan Sun,Shahrin Islam,Shah Alam,Md Mahmud Hossain
発行日 2023-02-28 16:53:54+00:00
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