交通安全分析及其评价方法

1、LOGO 交通安全分析及其评价方法交通安全分析及其评价方法 1 提纲提纲 交通安全分析方法交通安全分析方法1 事故原因调查法事故原因调查法2 事故原点分析法事故原点分析法3 2 交通安全分析方法交通安全分析方法 各类事物缺乏可靠的历史资料，无法确定各类事物缺乏可靠的历史资料，无法确定 共有多少类别，按照亲疏程度将性质相近共有多少类别，按照亲疏程度将性质相近 事物归入一类事物归入一类 应用安全系统工程原理和工程技术方法，应用安全系统工程原理和工程技术方法， 对潜在的危险因素进行定性和定量分析，对潜在的危险因素进行定性和定量分析， 对危险的严重性进行评价对危险的严重性进行评价 对系统的危险性进行辨

2、识，深入揭露事故对系统的危险性进行辨识，深入揭露事故 的潜在原因，描述事故的因果关系的潜在原因，描述事故的因果关系 交通安全分交通安全分 析方法析方法 模糊聚类 安全检查 表 *事故树事故树 3 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法 v 基本思想：用相似尺度来衡量事物之间的亲疏程度（ 以样品间距离、相似系数衡量），并据此进行分类。 v 把一些相似程度较大的样品（或指标）聚合为一类， 把另外一些彼此之间相似程度较大的样品（或指标） 又聚合为另一类，直到把所有的样品（或指标）聚合 完毕。 4 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法 v 在聚类分析中，通常我们将根据分类对象的不同分为Q 型聚类分析和R型聚类分

3、析两大类。 1、不但可以了解个别变量之间的关系的亲疏程度， 而且可以了解各个变量组合之间的亲疏程度。 2、根据变量的分类结果以及它们之间的关系，可 以选择主要变量进行回归分析或Q型聚类分析。 1、可以综合利用多个变量的信息对样本进行分 类； 2、分类结果是直观的，聚类谱系图非常清楚 地表现其数值分类结果； 3、聚类分析所得到的结 果比传统分类方法更细致、全面、合理。 R型聚类分析 Q型聚类分析 变量分类变量分类 样本分类样本分类 相似系数相似系数 距离法距离法 5 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法 v聚类分析过程 6 1 数据准备数据准备 7 1 数据准备数据准备 v. .数据标准化数据标准化

4、 v 在实际问题中，不同的数据一般有不同的量纲，为了在实际问题中，不同的数据一般有不同的量纲，为了 使不同的量纲也能进行比较，通常需要对数据做适当使不同的量纲也能进行比较，通常需要对数据做适当 的变换。但是，即使这样，得到的数据也不一定在区的变换。但是，即使这样，得到的数据也不一定在区 间间0,10,1上。因此，这里说的数据标准化，就是要根据上。因此，这里说的数据标准化，就是要根据 模糊矩阵的要求，将数据压缩到区间模糊矩阵的要求，将数据压缩到区间0,10,1上。通常有上。通常有 以下几种变换：以下几种变换： 8 1 数据准备数据准备 9 1 数据准备数据准备 0 0-1-1标准化标准化 v也叫

5、离差标准化，转换函数如下： v其中max为样本数据的最大值，min为样本数据 的最小值。 归一化归一化 10 min)/(maxmin)(* xx x x x* 2 标定标定 v数据相似系数标定数据相似系数标定 通过一定的标定方法，计算出事物集合内元素之间通过一定的标定方法，计算出事物集合内元素之间 的相关度，为计算模糊矩阵做准备。的相关度，为计算模糊矩阵做准备。 （1） 11 2 标定标定 12 2 标定标定 （4 4）绝对值减数法）绝对值减数法 m k jkikij xxCr 1 |1 13 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法 先把各个分类对象单独视为一类， 然后根据距离最小的原则，依次 选

6、出一对分类对象，并成新类。 如果其中一个分类对象已归于一 类，则把另一个也归入该类； 如果一对分类对象正好属于已归 的两类，则把这两类并为一类。 每一次归并，都划去该对象所在 的列与列序相同的行。经过m-1次 就可以把全部分类对象归为一类， 这样就可以根据归并的先后顺序 作出聚类谱系图。 直接聚类法直接聚类法 最短距离聚类法最短距离聚类法最远距离聚类法 最远距离聚类法 是在原来的mm距离矩阵 的非对角元素中找出 ， 把分类对象Gp和Gq归并为一新类 Gr，然后按计算公式计算原来各类 与新类之间的距离，这样就得到一 个新的（m1）阶的距离矩阵；再 从新的距离矩阵中选出最小者dij， 把Gi和Gj

7、归并成新类；再计算各类 与新类的距离，这样一直下去，直 至各分类对象被归为一类为止 最远距离聚类法与最短距离聚 类法的区别在于计算原来的类 与新类距离时采用的公式不同。 最远距离聚类法所用的是最远 距离来衡量样本之间的距离。 14 直接聚类方法直接聚类方法 15 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法-案例案例 16 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法-案例案例 1 17 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法-案例案例 2、模糊相似矩阵R 18 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法-案例案例 19 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法-案例案例 20 模糊聚类分析方法模糊聚类分析方法-案例案例 21 安全检查表安

8、全检查表 v安全评价也称危险评价或风险评价。安全评价也称危险评价或风险评价。 v 是以实现安全为目的，应用安全系统工程原理和工程安全系统工程原理和工程 技术技术方法，对系统中固有或潜在的危险因素进行定性危险因素进行定性 和定量分析和定量分析，得出系统发生危险的可能性及后果的严系统发生危险的可能性及后果的严 重性重性；并通过与评价标准对比与评价标准对比得出系统的危险程度， 提出改进措施。 22 安全检查表安全检查表 v1 1、逐项赋值法、逐项赋值法 对每一项检查内容赋予一定的分值，最后累计所有对每一项检查内容赋予一定的分值，最后累计所有 各项得分。各项得分。 v2 2、加权平均法、加权平均法 （

9、1 1）对每项检查内容赋予不同的权重系数）对每项检查内容赋予不同的权重系数 （2 2）对各项内容赋值）对各项内容赋值 （3 3）权重系数乘以各项分值）权重系数乘以各项分值 （4 4）求和）求和 23 安全检查表安全检查表 v3 3、单项定性加权计分法、单项定性加权计分法 （1 1）将检查结果分成）将检查结果分成4 4、5 5或或6 6等，每个等级赋予不等，每个等级赋予不 同的分值同的分值 （2 2）每一项实际检查结果的分值）每一项实际检查结果的分值 （3 3）级别乘以每项分值）级别乘以每项分值 （4 4）求和）求和 24 *事故树法事故树法 v事故树分析（事故树分析（accident tree

10、 analysis,ATA)accident tree analysis,ATA) 可直接分析出事故发生的直接原因，深入揭示可直接分析出事故发生的直接原因，深入揭示 事故的潜在原因。事故的潜在原因。 v用于描述事故的用于描述事故的因果关系，思路清晰、逻辑性因果关系，思路清晰、逻辑性 强强。 25 事故树法事故树法 故障树分析法步骤故障树分析法步骤 v 1.1.熟悉系统：了解系统状态及参数，绘出工艺流程。熟悉系统：了解系统状态及参数，绘出工艺流程。 v 2.2.调查事故：设想给定系统可能发生的事故。调查事故：设想给定系统可能发生的事故。 v 3.3.顶上事件：从中找出后果严重且较易发生的事故。顶

11、上事件：从中找出后果严重且较易发生的事故。 v 4.4.确定目标值：求解事故发生的概率确定目标值：求解事故发生的概率( (频率频率) ) 。 v 5.5.调查原因事件：调查与事故有关的所有原因事件和各种因素。调查原因事件：调查与事故有关的所有原因事件和各种因素。 v 6.6.画出故障树：从顶上事件起，逐级找出直接原因的事件，直至所要分画出故障树：从顶上事件起，逐级找出直接原因的事件，直至所要分 析的深度，按其逻辑关系，画出故障树。析的深度，按其逻辑关系，画出故障树。 26 事故树法事故树法 v 7.7.分析：按故障树结构进行简化，确定各基本事件的结构重要度。分析：按故障树结构进行简化，确定各基

12、本事件的结构重要度。 v 8.8.事故发生概率：确定所有事故发生概率，标在故障树上，并进而求出事故发生概率：确定所有事故发生概率，标在故障树上，并进而求出 顶上事件顶上事件( (事故事故) )的发生概率。的发生概率。 v 9.9.比较：比较分可维修系统和不可维修系统进行讨论，前者要进行对比比较：比较分可维修系统和不可维修系统进行讨论，前者要进行对比 ，后者求出顶上事件发生概率。，后者求出顶上事件发生概率。 v 10.10.分析：原则上是上述分析：原则上是上述1010个步骤，在分析时可视具体问题灵活掌握，如个步骤，在分析时可视具体问题灵活掌握，如 果故障树规模很大，可借助计算机进行。目前我国故障

13、树分析一般都考果故障树规模很大，可借助计算机进行。目前我国故障树分析一般都考 虑到第虑到第7 7步进行定性分析为止，也能取得较好效果。步进行定性分析为止，也能取得较好效果。 27 事故树法事故树法 顶上事件或中间顶上事件或中间 事件事件 基本事件基本事件 省略事件省略事件 正常事件正常事件 1、事故树、事故树 或门或门 与门与门 28 事故树法事故树法 事故树结构函数表达式 T=M1M2=(X1M3X2)(X10+M4)= 展开结构函数式，得到事故树的最小割集最小割集 * * *最小割集：能导致顶上事件发生的最低限度的基最小割集：能导致顶上事件发生的最低限度的基 本事件的集合本事件的集合 最小

14、割集中全部事件均发生时，顶上事件一定发生。最小割集中全部事件均发生时，顶上事件一定发生。 割集中任一基本事件不发生时，顶上事件就不会发生。割集中任一基本事件不发生时，顶上事件就不会发生。 割集数量越多，系统安全性越低。割集数量越多，系统安全性越低。 2、求最小割集 29 事故树法事故树法 v*最小径集 凡是不能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合， 称为最小径集。 去掉最小径集中任何一个基本事件，便不能保证一定不发生 事故。 最小径集的数量表示顶上事件不发生的可能性。 最小径集的数量越多，系统安全性越强。 30 事故树法事故树法 3、分析基本事件的结构重要度 基本事件基本事件i的结构重要

15、度的结构重要度 基本事件不发基本事件不发 生的状态值生的状态值 基本事件发生基本事件发生 的状态值的状态值 基本事件的状基本事件的状 态值态值 基本事件的个基本事件的个 数数 31 事故树法事故树法 32 事故树法事故树法 33 事故树法事故树法 v定性简易辨别方法 34 事故树法事故树法 v收集树种各基本事件的发生概率； v从基本事件起向上计算每一个上一级事件的发 生概率； v逐级上推，直到达到顶部事件。 4、顶上事件的发生概率P(T) 35 事故树法事故树法 v考察各基本事件发生概率的变化对顶上事件发 生概率的影响程度。 v通过改善或控制对顶上事件影响程度最大的因 素，可有效减少事故概率。

16、 5、概率重要度分析 i g q TP iI )( )( 基本事件基本事件i的的 发生概率发生概率 顶上事件的发顶上事件的发 生概率生概率 36 事故树法事故树法 v反映在事故树中，各基本事件的重要程度。 6、危险重要度（临界重要度）分析 )( )( )(iI TP q iI g ic g 基本事件基本事件i的的 发生概率发生概率 顶上事件的发顶上事件的发 生概率生概率 基本事件基本事件i的的 概率重要度概率重要度 37 事故树法事故树法 38 事故树法事故树法 v减少最小割集的数量 v增加割集中的基本事件（特别是割集中基本事 件数量少，又不能清除的割集） v增加新的最小径集 v减少径集中的基

17、本事件 7、系统改善 39 事故原因调查法事故原因调查法 v事事故分析的重要组成部分，通过事故调查，事事故分析的重要组成部分，通过事故调查， 确定事故发生的原因（直接和间接），为事故确定事故发生的原因（直接和间接），为事故 分析、制定对策措施提供必要的基础资料。分析、制定对策措施提供必要的基础资料。 40 事故原因调查法事故原因调查法 v注意事项 事故调查的事故调查的 时机时机 调查人员组成调查人员组成 调查的内容和调查的内容和 方法方法 认真聆听认真聆听 41 事故原因调查法事故原因调查法 详细把握事故发生的过程详细把握事故发生的过程 事故现场的测量、检查工作事故现场的测量、检查工作 与事故

18、有关的物件保管与事故有关的物件保管 公正的立场公正的立场 重点为事故原因重点为事故原因 平时事故现场的状况平时事故现场的状况 管理上的调查管理上的调查 二次事故的调查二次事故的调查 人、物、管理多方面人、物、管理多方面 同时入手同时入手 42 事故原因调查法事故原因调查法 v事故原因调查的步骤 确认事实 查找、掌握事故因素 分析、确定事故原因 1收集有关人、物、管理方面的事实 2掌握事故前的经过 从人、物、管理方面查找事故因素 1掌握事故因素的相互关系和重要度 2确定直接原因和间接原因 43 事故调查过程事故调查过程 受伤者的特性受伤者的特性 受伤者的工作性受伤者的工作性 质质 共同作业人员共

19、同作业人员 服装、护具的选择服装、护具的选择 和使用是否得当和使用是否得当 气象和环境气象和环境 物质、材料和货物物质、材料和货物 的性质、形态以及的性质、形态以及 是否处在正确的位是否处在正确的位 置和状态，使用是置和状态，使用是 否得当否得当 设备和机械的安全设备和机械的安全 状态状态 管理章程、作业规管理章程、作业规 范的有无范的有无 类似事故及其对策类似事故及其对策 监督和管理状况监督和管理状况 管理人物 时间、地点、人时间、地点、人 员员 操作过程是否规范操作过程是否规范 其他因素是否处在其他因素是否处在 正确的状态正确的状态 事故经过 找出事故原因 44 事故原因分析事故原因分析

20、不稳定的政治因素与不和谐的多元社会文化不稳定的政治因素与不和谐的多元社会文化 本身的设备故障和人员操作不当本身的设备故障和人员操作不当 停电、自然灾害、踩踏、乘客坠落等突发事件停电、自然灾害、踩踏、乘客坠落等突发事件 客流密集，群死群伤，影响社会稳定，甚至社会动荡 系统复杂，设备关联性强，可靠性重要 导致供电系统、排水系统的撞断； 列车运营终端，甚至人员伤亡 45 事故原因分析事故原因分析 v 1、海因里希分析方法 事故分析事故分析 原因调查原因调查 环境调查环境调查 基本调查基本调查 环境调查环境调查 提出建议提出建议 选择对策选择对策 实施措施实施措施 评价成效评价成效 46 事故原因分析

21、事故原因分析 v2、日本的分析方法 状况状况原因原因 对策对策 伤害伤害事故类别事故类别现象现象类型类型直接原因直接原因间接原因间接原因 身体部位身体部位 跌倒跌倒 冲击冲击 触电触电 . 火灾火灾 爆炸爆炸 中毒中毒 . 机械的机械的 化学的化学的 射线射线 . 人的不安人的不安 全行为全行为 技术技术 人际人际 物物 伤害种类伤害种类教育教育 人机人机 物的不安物的不安 全状态全状态 伤害程度伤害程度管理管理管理法规管理法规 47 特别事故的调查特别事故的调查人为因素人为因素 v1）人失误的性质 了解失误的形式、何时发生、为什么发生 失误不是单一的现象，而是以多种形式出现的 感觉器官衰减

22、长时间注意力集中 技术操作熟练程度 正反两方面 熟练者只需稍加用心 熟练者通常心不在焉 相同的失误形式在表现在不同的场合 48 特别事故的调查特别事故的调查人为因素人为因素 v2）人失误的模式 不正确的应用知识不正确的应用知识规章性规章性 缺乏专业的知识培养缺乏专业的知识培养 知识性知识性 执行工作中受到干扰执行工作中受到干扰 技能性技能性 49 事故危险的动态模型事故危险的动态模型 要降低事故率，可以通过干预手段有效降低人们愿意要降低事故率，可以通过干预手段有效降低人们愿意 接受的危险水平接受的危险水平. 事故的发生频率是一个闭合和循环、自身调节的过程事故的发生频率是一个闭合和循环、自身调节

23、的过程 每个人都有一个特定的危险水平，即他们所能接受的每个人都有一个特定的危险水平，即他们所能接受的 危险水平危险水平 50 事故危险的动态模型事故危险的动态模型 v1、动态平衡理论 影响因素影响因素 重要因素重要因素 关键关键 某些因素对每操某些因素对每操 作小时中事故发作小时中事故发 生的频率仅有一生的频率仅有一 点影响点影响 有些变量可能对有些变量可能对 单位事故率影响单位事故率影响 很大很大 人们对于事故率人们对于事故率 的可接受水平的可接受水平 博弈博弈 个人特性的改变个人特性的改变 将促成目标水平将促成目标水平 的改变的改变 事故的损失和行为的谨慎程度事故的损失和行为的谨慎程度 总

24、是彼此相互制约的总是彼此相互制约的 51 事故危险的动态模型事故危险的动态模型 v2、动态平衡过程 事故率提升事故率提升人的行为改变（谨慎）人的行为改变（谨慎）事故率下降事故率下降人的行为改变（松懈）人的行为改变（松懈） 希望的危险水平S1 所能感知的危险水平S2 比较 S1S2:松懈 行为改变 危险水平长期内是保持不变的 52 案例案例1 v芬兰的一个研究，调查了沿高速公路安装反射 标杆的作用（每小时限速80km），随机选择路 段总长548km安装这种标杆与另一条长586km没 有安装反射标杆的路段相比较发现，安装反射 标杆可增加黑暗中行车的速度，但是没有任何没有任何 迹象表明在这路段上减少

25、了每公里行驶的事故迹象表明在这路段上减少了每公里行驶的事故 率。率。 53 案例案例2 v安全带的立法并未减少交通事故死亡率，但习 惯于不用安全带者，如果让他们扣紧安全带， 却增加了他们的行驶速度，同时减少了行车间增加了他们的行驶速度，同时减少了行车间 距距。 v在瑞典和冰岛，将交通规则从左手转换为右手 方向通行后，开始时，明显地减少了严重事故 率，但是当使用者发现道路并没有比他们想想 的那马危险时，事故率又有回到原来水平的趋事故率又有回到原来水平的趋 势势。 54 事故危险的动态模型事故危险的动态模型 v3、事故预防的动力 降低降低 他们他们 危险危险 目标目标 的可的可 接受接受 水平水平 降低从危险行为中期望得到的利益降低从危险行为中期望得到的利益 增加从危险行为中期望付出的成本增加从危险行为中期望付出的成本 增加从安全行为期望得到的利益增加从安全行为期望得到的利益 降低对安全行为期望付出的费用降低对安全行为期望付出的费用 55 如何降低？ 事故危险的动态模型事故