Петров А. И. Сезонная устойчивость характеристик автотранспортной аварийности на примере Тюмени: текстовая версия

Как вид человеческой деятельности управление предусматривает обоснование правильного целеполагания, выработку методов и выбор средств для достижения цели, учет и анализ промежуточных результатов и коррекцию оперативных воздействий на объекты управления систем. При управлении функционированием автотранспортной системы (АТС) широко используются следующие ее показатели [1]: эффективность (Э), качество (К) и безопасность (Б). Для целей управления важно знать объективные закономерности формирования Э, К, Б, определяемые множеством функциональных взаимосвязей элементов АТС.

Здесь рассматривается один из частных случаев – формирование характеристик автотранспортной аварийности по фактору сезонного времени (месяц, год). Важнейшая задача исследования – установить особенности сезонной устойчивости показателей автотранспортной аварийности АТС в г. Тюмени.

Существуют различные определения понятия «устойчивость» [2, 3]. В данной статье под устойчивостью понимается фундаментальное свойство системы, обеспечивающее ее сопротивление выводу под воздействием внешних возмущений из равновесного состояния и возврат в него после снятия последних. Предполагается, что дорожно-транспортные происшествия (ДТП) формируются с течением времени не случайным образом, а распределены согласно определенным закономерностям, имеющим свойство многократной повторяемости, т. е. в процессе формирования ДТП отмечается сезонная устойчивость [4].

Сразу оговорим, что процессы функционирования систем с течением времени не могут повторяться в деталях, однако с определенной погрешностью они могут иметь место и служить обязательным условием существования системы во времени.

Для проверки этой гипотезы были проведены исследования информационной базы ДТП с жертвами в Тюмени в период 2005–2012 гг., чтобы оценить устойчивость особенностей распределения ДТП по сезонам года. Вывод об устойчивости временных характеристик совершения ДТП делался на основании проверки автокорреляции уровней ряда показателей «месячного числа ДТП» и их производных.

Гипотеза исследований – автокорреляция между относительными (удельными по отношению к среднегодовому уровню) значениями числа ДТП, определенными для каждого месяца за восьмилетний период (2005–2012 гг.). В случае подтверждения гипотезы об автокорреляции можно сделать заключение, что поведение автотранспортной системы г. Тюмени по оценкам автотранспортной аварийности устойчиво с течением времени.

В табл. 1 приведены исходные данные, используемые в исследованиях. На рис. 1 представлены годовые диаграммы коэффициента (фактора) сезонности ДТП КДТП сез, представляющего собой отношение фактического числа ДТП в конкретный месяц к его среднемесячному значению:

На представленном графике видна сезонность формирования автотранспортной аварийности. Надо отметить, что по данным Н. С. Захарова [5, 6] особенности эксплуатации автомобилей в значительной степени определяются сезонным фактором. С позиций изменения в течение года характеристик состояния автомобильных дорог об этом же свидетельствуют и результаты исследований Ш. М. Мерданова [7]. Данные, полученные этими и другими авторами, свидетельствуют, что сочетание и взаимное влияние на изменение режимов движения автомобилей погодно-климатического, дорожного и других факторов во многом определяют и уровень колебаний автотранспортной аварийности.

В летне-осенний период число ДТП увеличивается, в зимне-весенний снижается. И эта тенденция, на первый взгляд, выглядит достаточно устойчивой (рис. 3). Из года в год значения КДТП сез изменяются слабо (т. е. в модели кроме тренда его изменений в течение долговременного периода также проявляется присутствие сезонной компоненты), и эти колебания можно объяснить наличием случайной компоненты.

Частотный анализ величин распределения коэффициента месячной неравномерности (числа случаев) показывает, что зимой в Тюмени месячная частотность ДТП относительно стабильнее, чем летом (рис. 3). Летом происходит значительно больше ДТП. Это объясняется более высокой скоростью движения автомобилей и меньшей осторожностью водителей в условиях движения, которые принято считать благоприятными.

Принципиальный вопрос, на который необходимо найти ответ, заключается в обосновании и оценке устойчивости периодических сезонных колебаний коэффициента сезонности ДТП.

При решении поставленной задачи использован метод расчета автокорреляции между значениями сезонного коэффициента. Всего за восемь лет наблюдений рассчитано 96 значений этого коэффициента (рис. 1, 2). Проведены расчеты автокорреляции уровней ряда, т. е. корреляционной связи между последовательными уровнями одного и того же ряда динамики (сдвинутыми на определенный промежуток времени L – лаг). Месячный лаг (сдвиг во времени на определенное количество месяцев) определяет порядок коэффициента автокорреляции. Если L = 1, то речь идет о коэффициенте автокорреляции 1-го порядка rt, t-1, если L = 2, то о коэффициенте автокорреляции 2-го порядка rt, t-2. В нашем случае проведены расчеты с лагом L = 1…6, чтобы определить влияние на автотранспортную аварийность в городе сезонного фактора (в большинстве регионов РФ, в том числе в Тюмени, зимний и летний сезоны разделены временным лагом примерно в 6 месяцев). При расчете автокорреляции был использован сервис [8]. Результаты расчетов коэффициента автокорреляции представлены в табл. 2.
Авторы:  Петров А. И.
Источник:  Транспорт РФ. 2015. № 5 (60). С. 64–68.
Ключевые слова:  дорожно-транспортное происшествие, ДТП, обстоятельства совершения ДТП, устойчивость, сезонность, управление безопасностью дорожного движения
Контакты:  ArtIgPetrov@yandex.ru