شناسایی پارامترهای موثر در مدل‌های شبیه‌سازی خردنگر ایمنی (مطالعه موردی بزرگراه برون‌شهری مشهد-سبزوار-تهران)

تصادفات ترافیکی به‌عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل تهدیدکننده انسان‌ها، خود را به‌شکل یک پدیده خطرناک نشان داده‌است. تاثیر عوامل متعدد در بروز حوادث رانندگی با سهم‌های مختلف، کاهش پیامدهای ناشی از این واقعه ناخوشایند را در تحلیل وضعیت ایمنی با چالش مواجه کرده‌است. مدل‌های شبیه‌سازی پرداخت‌شده با در نظر گرفتن اثر برهمکنش عوامل موثر بر وقوع حوادث رانندگی نظیر خصوصیات رفتاری متنوع کاربران در تعامل با راه، توانایی بالقوه‌ای برای ارزیابی ایمنی تسهیلات ترافیکی در شرایط مختلف دارند. شناسایی پارامترهای موثر در مدل‌های شبیه‌سازی به سبب تاثیر متفاوت آن‌ها متناسب با هدف مطالعه و همچنین محدودیت‌های محاسباتی، یکی از مراحل اساسی در فرایند پرداخت است. هدف از این مطالعه ارائه راهکاری به‌منظور شناسایی پارامترهای موثر در مدل‌های‌ شبیه‌سازی خردنگر ایمنی است. به‌همین‌منظور از میان ترددشمارهای استان خراسان رضوی، 4 ترددشمار واقع در مسیرهای رفت‌وبرگشت محور مواصلاتی مشهدسبزوارتهران با 23 تصادف و 306 رکورد اطلاعات ترافیکی به‌عنوان نمونه‌های موردی پژوهش انتخاب شدند و با استنتاج اطلاعات هندسی از پایگاه‌های در دسترس، مدل ناحیه مورد مطالعه در نرم‌افزار شبیه‌ساز ترافیکی خردنگر sumo ساخته‌شد. با اجرای منطقی مدل شبیه‌سازی بر روی نمونه تصادفات موردی گزینش‌شده در محورهای منتخب، پارامترهای موثر در مدل پیروی خودرو و همچنین مدل تغییر خط شناسایی و با تنظیم آن‌ها در سناریوهای متعدد، مدل شبیه‌سازی در محورهای موردی پژوهش به‌کمک شاخص‌های هدف مناسب ارزیابی ایمنی نظیر شاخص‌های تداخل ترافیکی، پرداخت و اعتبارسنجی شد. از میان تمام پارامترهای مدل شبیه‌سازی، پارامترهای کلی توزیع نرمال ضریب سرعت مجاز به ترتیب با میانگین و انحراف معیار استاندارد 0/95 و 0/1 و پارامترهای جزئی تغییر خط مشارکتی، پذیرش فاصله در مانور تغییر خط و همچنین تمایل به حرکت از سمت راست مسیر موثر شناخته‌شدند.

Identification of the most effective calibration parameters in safety microsimulation models (Case study: MashhadSabzevarTehran suburban highway)

Traffic accidents, as one of the most important threats to human beings, have shown themselves as a dangerous phenomenon. The impact of various factors on the incidence of accidents with different contributions has made it difficult to reduce the consequences of this unpleasant event in the safety analysis. Calibrated simulation models by taking into account the interaction effects of factors such as various behavioral characteristics of users in interaction with road have the potential to assess the safety performance of traffic facilities in different situations. Identifying the effective calibration parameters in simulation models due to their different impacts according to the purpose of the study as well as computational constraints is one of the essential steps in the calibration process. This study aims to provide a solution to identify the effective calibration parameters in the safety microscopic simulation model. For this purpose, 4 detectors located at the MashhadSabzevarTehran route and vice versa with 23 accidents and 306 traffic records were selected as case studies and by deriving geometric information from available databases, the simulation model of the study area was built in the SUMO microscopic simulation software. By logically executing the simulation model on selected accidents, the effective calibration parameters in the carfollowing model, as well as the lanechanging model, were identified and by adjusting them in multiple scenarios, the simulation model in the case study routes was calibrated and validated with the use of the safety effective calibration target parameters such as Surrogate Safety Measures (SSMs). Among all the parameters of the simulation model, the global parameters of the normal distribution of permissible speed coefficient index with a mean and standard deviation of 0.95 and 0.10, respectively, and also local parameters of the cooperative, assertive and keep right lanechanging indexes were identified as effective.