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摘 要

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摘 要

随着我国家用车辆保有量的急剧上升以及高速公路里程数的逐步攀升,交通事故数量也在一直上涨。如何找出造成交通事故的成因因素是交通安全中非常关键的问题，因此，本文运用结构方程模型提取交通事故成因因素。

本文首先选取了道路条件和我国高速公路相似的美国加州I-880N高速公路为研究对象，通过美国加州公路局网站获取了其2008-2010年的高精度交通流数据。其次运用探索性因子分析简化交通流变量，为本文构建交通事故成因结构方程模型提供建模框架。

最后通过结构方程模型建立交通流危险因子与交通事故的关系路径图，分析出每个危险因子对交通事故的影响系数。实验表明，影响交通事故成因的危险交通流因子有三个，分别是速度方差，拥堵情况和流量。

运用结构方程模型可得到每一个危险因子对交通事故的影响系数，这些影响因子将为以后的交通安全研究提供支持。

关键词：交通流变量，危险因子，探索性因子分析，结构方程模型

ABSTRACT

With the rapid growth in the number of domestic cars and the number of road mileage rising, the amount of traffic accidents are also rising all the time. Analysis of the factors that affect traffic accidents is a very important issue in traffic safety. Therefore, this paper uses structural equation model to extract the causes of traffic accidents.

This paper first selects the American I-880N Expressway, which is similar to the highway condition in China, and obtains the high-precision traffic flow data from 2008 to 2010 through the California Highway Bureau website. Secondly, the exploratory factor analysis is used to simplify the traffic flow variable, and the modeling direction is provided for constructing the structural equation model of traffic accident.

Finally, the relationship between traffic risk factors and traffic accidents is established by structural equation model, and the influence coefficient of each risk factor on traffic accidents is analyzed. Experiments show that there are three factors that affect the causes of traffic accidents, namely, speed variance, congestion and traffic.

Using the structural equation model, we can get the influence coefficient of each risk factor on the traffic accident, which will support the future traffic safety research.

KEY WORDS: Traffic flow variable, Risk factor, Exploratory factor analysis,

Structural equation model

目 录

摘 要 Ⅰ

ABSTRACT Ⅱ

目 录 1

第一章 绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 研究内容 3

1.4 技术路线 3

1.5 论文结构 4

第二章 数据描述与处理 5

2.1 数据描述 5

2.2 数据预处理 6

2.3 数据匹配 7

第三章 结构方程基础理论 8

3.1 结构方程模型（SEM） 8

3.1.1 基本原理 8

3.1.2 结构方程模型的特点 9

3.1.3 结构方程模型的分析方法 9

3.1.4 结构方程模型的优势 10

3.2 结构方程模型对本研究的适用性分析 10

第四章 数据分析及结果 11

4.1 参数标定 11

4.2 数据分析 13

4.2.1 探索性因子分析 13

4.2.2 基于结构方程模型的交通事故因子提取 17

4.3 结果分析 20

第五章 结论与展望 22

5.1 研究成果 22

5.2 研究中的不足 22

5.3 研究展望 23

参考文献（reference） 24

致 谢 25

绪论

研究背景及意义

伴随着城市化发展向西部地区的推进，高速公路俨然成为我国连接各个城市的重要手段之一。2012年底，我国的高速公路总里程数就已经达到了9.6万公里，成为世界上高速公路里程数最长的国家，借此机会，交通运输产业正在经历着飞速发展的阶段。但是在飞速发展的同时，急剧增长的汽车保有量却无法和现有的道路交通设施以及管理手段相匹配，高速公路上信息的传递与分析不及时，这些种种原因导致我国交通事故发生率急剧增加，对老百姓和国家的财产造成了不可估量的损失。

由公安部交通管理局统计的资料（表1.1）中可以看出，虽然近年来我国交通事故的总数正在逐年下降，但比较于欧美等发达国家交通事故总数仍然巨大，因此，如何有效的降低交通事故的产生仍然至关重要。

如何找到影响交通事故的因素是减少交通事故数量的关键。通过对事故发生的原因进行深入调查与研究，可以让人们有效的剖析其产生的机理，从而准确的对影响交通事故的因素提出相应的解决方案，最大程度的减少因交通事故所导致的人民生命财产损失。

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