sibadiНаучный рецензируемый журнал "Вестник СибАДИ"The Russian Automobile and Highway Industry Journal2071-72962658-5626The Siberian State Automobile and Highway University10.26518/2071-7296-2020-17-4-512-522sibadi-1121Research ArticleТРАНСПОРТTRANSPORTОценка влияния количества осадков на аварийность на дорогах вне населенных пунктовPrecipitation influence assessment on accidents risk outside built-up areashttps://orcid.org/0000-0001-9182-2365ПечатноваЕ. В.PechatnovaE. V.

Печатнова Елена Владимировна

656038,  г. Барнаул, пр. Ленина, 46

Elena V. Pechatnova

656038, Russia, Barnaul, 46,Lenina Ave

phukcia@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3849-6761СафроновК. Э.SafronovK. E.

Сафронов Кирилл Эдуардович – доктор технических наук, доцент, профессор кафедры «Эксплуатация и ремонт автомобилей» 

644080, г. Омск, пр. Мира, 5

Kirill E. Safronov – Dr. of Sci. (Engineering), Associate Professor of the Vehicle Maintenance and Repair Department

644080, Russia, Omsk, 5, Mira Ave.

transistem@rambler.ruФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»РоссияI.I. Polzunov Altai State Technical UniversityRussian FederationФГБОУ ВО «Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет» (СибАДИ)РоссияSiberian State Automobile and Highway UniversityRussian Federation202027082020174512522Copyright © Печатнова Е.В., Сафронов К.Э., 20202020Печатнова Е.В., Сафронов К.Э.Pechatnova E.V., Safronov K.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.sibadi.org/jour/article/view/1121Введение

Введение. Стратегией безопасности дорожного движения в РФ на 2018–2024 гг. ставятся задачи по снижению аварийности, а учитывая тяжесть последствий дорожно-транспортных происшествий, особое внимание уделено дорогам вне населенных пунктов. Исследования в области анализа факторов аварийности являются перспективными для разработки методов повышения безопасности дорожного движения за счет предотвращения дорожно-транспортных происшествий. Получение функциональных зависимостей необходимо для развития информационных систем управления безопасностью. В статье приводятся результаты исследования влияния одного из факторов аварийности – количества осадков на величину изменения риска возникновения дорожно-транспортных происшествий.

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследовании применялся анализ, основанный на расчете относительного риска, который вычисляется с помощью сравнения наблюдаемых переменных двух групп: генеральной совокупности данных о количестве выпавших осадков (климатические частоты) и выборки аварийности (частоты в момент аварии). Исследование проведено на примере федеральной автомобильной дороги А–322 Барнаул – Рубцовск – государственная граница с Республикой Казахстан по данным о дорожно-транспортных происшествиях с пострадавшими и с материальным ущербом за 2012–2017 гг.

Результаты

Результаты.Результаты представлены графически, в виде кусочно-линейной функции, а также приведены результаты аппроксимации, выраженной в виде полиномиальной функции третьего порядка.

Практическое значение

Практическое значение. Полученные функциональные зависимости могут быть использованы в системе управления при оценке текущего риска возникновения дорожно-транспортных происшествий на внегородских дорогах, а общая закономерность влияния осадков на риск возникновения дорожно-транспортных происшествий использована при осуществлении практических мероприятий по предотвращению или предупреждению дорожно-транспортных происшествий на стадии проектирования и эксплуатации дорог.

Оригинальность

Оригинальность. Исследование содержит новые результаты о нелинейной форме функциональной зависимости количества осадков на риск возникновения ДТП.

Introduction

Introduction. The Road Traffic Safety Strategy in the Russian Federation for 2018-2023 includes the tasks of reducing an accident rate, among which the problem of accidents outside built-up areas is highlighted. The accidents outside built-up areas are characterized with high severity of consequences. The analysis of accident factors is necessary for the development of methods to improve road safety by preventing road accidents.Determining functional dependence is necessary for the development of information road safety management systems.The article is devoted to the study of the influence of precipitation amount on the change in the risk of road accidents.

Materials and methods

Materials and methods. The study applied a relative risk analysis, which is calculated by comparing observed variables of two groups: total rainfall data (climatic frequencies) and accident sampling (frequency at time of accident).The study bases on the data of road accidents with victims and material damage that have been registered on the А-322 road (Barnaul – Rubtsovsk – the state border with the Republic of Kazakhstan) during the period from 2012 to 2017.

Results

Results. A graph functional dependence and piece wise linear functional dependency were obtained. As the result of approximation, functional dependencies in the form of third-order polynomial function were found.

Practical importance

Practical importance. The obtained functional dependencies can be used in the management system to assess the current risk of road accidents on roads outside build-up areas. The regularity of the influence of precipitation on the risk of road accidents can be used to implement accident prevention measures at the stage of road design and operation.

Originality

Originality. The study contains new results on the nonlinear form of the functional dependence of the amount of precipitation on the risk of road accidents.

безопасность дорожного движения (БДД)дорожно-транспортные происшествия (ДТП)определение закона нелинейной связимоделирование аварийностириск ДТПroad safety (RTS)road traffic accidents (RTA)establishing a non-linear functional dependencemodelling of accidentsrisk of RTAReferencesСафронов Э.А., Сафронов К.Э. Проблемы повышения безопасности дорожного движения в мире // Социально-экономические проблемы развития и функционирования транспортных систем городов и зон их влияния. Материалы XXV Международной (двадцать восьмой Екатеринбургской) научно-практической конференции. 2019. С. 152-165.Safronov E.A., Safronov K.E. Problemy povysheniya bezopasnosti dorozhnogo dvizheniya v mire [Issues of improving road safety in the world].“Social’no-ekonomicheskie problem razvitiya i funkcionirovaniya transportnyh system gorodov i zonihvliyaniya” Materialy XXV Mezhdunarodnoj (dvadcat’ vos’moj Ekaterinburgskoj) nauchnoprakticheskoj konferencii. 2019. 152-165. (in Russian)Терентьев В.В., Киселев В.А., Андреев К.П., Шемякин А.В. Мероприятия по совершенствованию организации дорожного движения // Транспортное дело России. 2018. №3. С. 133-136.Terent’ev V.V., Kiselev V.A., Andreev K.P., SHemyakin A.V. Meropriyatiya posovershenstvovaniyu organizacii do-rozhnogo dvizheniya [Measures to improve the road traffic organization].Transportnoe delo Rossii [Transport business in Russia]. 2018; 3: 133-136. (in Russian)Razzaghi A, Soori H, Kavousi A, Abadi A, Khosravi A, Alipour A. Risk factors of deaths related to road traffic crashes in World Health Organization regions: A systematic review. // ArchTraumaRes. 2019. Vol. 8, № 2. Pp. 57-86. DOI: 10.4103/atr.atr_59_19.Razzaghi A, Soori H, Kavousi A, Abadi A, Khosravi A, Alipour A. Risk factors of deaths related to road traffic crashes in World Health Organization regions: A systematic review. Arch Trauma Res. 2019; 8 (2): 57-86. DOI: 10.4103/atr.atr_59_19.Marcin Budzyński, Kazimierz Jamroz, ŁukaszJeliński, Anna GobisThe Effects of Roadside Hazards on Road Accident Severity // Journal of KONBiN. 2019. Vol. 49, № 2. Pp.319-339. DOI: 10.2478/jok-2019-0038.Marcin Budzyński, Kazimierz Jamroz, Łukasz Jeliński, Anna Gobis The Effects of Roadside Hazards on Road Accident Severity. Journal of KONBiN. 2019; 49(2): 319-339. DOI: 10.2478/jok-2019-0038.Jaroszweski D., McNamara T. The influence of rainfall on road accidents in urban areas: A weather radar approach // Travel Behaviour and Society. 2014. Vol.1. №1. Pp. 15-21. DOI: 10.1016/j.tbs.2013.10.005.Jaroszweski D., McNamara T. The influence of rainfall on road accidents in urban areas: A weather radar approach. Travel Behaviour and Society. 2014; 1(1): 15-21. DOI: 10.1016/j.tbs.2013.10.005.Shahid S.,Minhans A. Climate change and road safety: a review to assess impacts in Malaysia // JurnalTeknologi. 2016. Vol. 78, № 4. Pp. 1-8. DOI: 10.11113/jt.v78.7991.Shahid S., Minhans A. Climate change and road safety: a review to assess impacts in Malaysia. Jurnal Teknologi. 2016; 78 (4): 1-8. DOI: org/10.11113/jt.v78.7991.Islam M.M., Alharthi M., Alam, M.M. The Impacts of Climate Change on Road Traffic Accident in Saudi Arabia // Climate. 2019. Vol 7, №9. Pp. 103. DOI: 10.3390/cli7090103.Islam M.M., Alharthi M., Alam, M.M. The Impacts of Climate Change on Road Traffic Accident in Saudi Arabia. Climate. 2019; 7 (9): 103. DOI: 10.3390/cli7090103.Ботвинева Н.Ю., Буракова И.С., Стрельцова Т.Н., Нестерчук А.В. Исследование влияния погодных условий на величину коэффициента сцепления шин с дорожным покрытием // Фундаментальные исследования. 2013. №11 (3). С. 407-411. URL: https://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=33133.Botvineva N.Yu., Burakova I.S., Strel’cova T.N., Nesterchuk A.V. Issledovanie vliyaniya pogodnyh uslovij na velichinu koefficienta scepleniya shin s dorozhnym pokrytiem [Study of the influence of weather conditions on the value of the coefficient of adhesion of tires to the road surface]. Fundamental’nye issledovaniya. 2013; 11(3): 407-411. URL: https://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=33133 (in Russian).Xing F., Huang H., Zhan Z., Zhai X., Ou C., SZE N. N., Hon K. K. Hourly associations between weather factors and traffic crashes: non-linear and lag effects // AnalyticMethodsinAccidentResearch. 2019. 100109. DOI: 10.1016/j.amar.2019.100109.Xing F., Huang H., Zhan Z., Zhai X., Ou C., SZE N. N., Hon K. K. Hourly associations between weather factors and traffic crashes: non-linear and lag effects. Analytic Methods in Accident Research. 2019. 100109. DOI: 10.1016/j.amar.2019.100109.Самодурова Т.В., Гаспарян А.С. Влияние интенсивности снегопадов на безопасность движения транспортных средств // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Строительство и архитектура. 2009. №4 (16). С. 148-152.Samodurova T.V., Gasparyan A.S. Vliyanie intensivnosti snegopadov na bezopasnost’ dvizheniya transportnyhsredstv [Influence of snowfall intensity on traffic safety]. Nauchnyj vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo arhitekturno-stroitel’nogo universiteta. Stroitel’stvo i arhitektura. 2009; 4 (16): 148-152. (in Russian).Brijs T., Karlis D., Wets G. Studying the effect of weather conditions on daily crash counts using a discrete time-series model // Accident Analysis and Prevention. 2008. Vol. 40, №3. Pp. 1180-1190. DOI: org/10.1016/j.aap.2008.01.001.Brijs T., Karlis D., Wets G. Studying the effect of weather conditions on daily crash counts using a discrete time-series model. Accident Analysis and Prevention. 2008; 40 (3): 1180-1190. DOI: 10.1016/j.aap.2008.01.001.Bergel-Hayat R., Debbarh M., Antoniou C., Yannis G. Explaining the road accident risk: Weather effects // Accident Analysis & Prevention. 2013. Vol. 60. Pp. 456-465. DOI: 10.1016/j.aap.2013.03.006.Bergel-Hayat R., Debbarh M., Antoniou C., Yannis G. Explaining the road accident risk: Weather effects.Accident Analysis and Prevention. 2013; 60: 456-465. DOI: 10.1016/j.aap.2013.03.006.Scott E. Stevens, Carl J. Schreck, ShubhayuSaha, Jesse E. Bell, Kenneth E. KunkelPrecipitation and Fatal Motor Vehicle Crashes: Continental Analysis with High-Resolution Radar Data // Bull. Amer. Meteor. Soc. 2019. Vol. 100, №8. Pp 1453-1461. DOI: 10.1175/BAMS-D-18-0001.1.Scott E. Stevens, Carl J. Schreck, Shubhayu Saha, Jesse E. Bell, Kenneth E. KunkelPrecipitation and Fatal Motor Vehicle Crashes: Continental Analysis with High-Resolution Radar Data.Bull. Amer. Meteor. Soc. 2019; 100 (8): 1453-1461. DOI: 10.1175/BAMS-D-18-0001.1.Saha S., Schramm P., Nolan A., Hess J. Adverse weather conditions and fatal motor vehicle crashes in the United States, 1994-2012. Environmental Health. 2016. Vol 15. № 1. doi: 10.1186/s12940-016-0189-x.Saha S., Schramm P., Nolan A., Hess J. Adverse weather conditions and fatal motor vehicle crashes in the United States, 1994-2012. Environmental Health. 2016; 15 (1). DOI: 10.1186/s12940-016-0189-x.Lio C, Cheong H, Un C, Lo I, Tsai S. The association between meteorological variables and road traffic injuries: a study from Macao // PeerJ7:e6438.2019.. DOI: 10.7717/peerj.6438.Lio C, Cheong H, Un C, Lo I, Tsai S. The association between meteorological variables and road traffic injuries: a study from Macao. PeerJ7:e6438. 2019. DOI: 10.7717/peerj.6438.Zhai X., Huang H., Sze N. N., Song Z., Hon K. K. Diagnostic analysis of the effects of weather condition on pedestrian crash severity // Accident Analysis & Prevention. 2019. Vol.122. Pp. 318-324. DOI: 10.1016/j.aap.2018.10.017.Zhai X., Huang H., Sze N. N., Song Z., Hon K. K. Diagnostic analysis of the effects of weather condition on pedestrian crash severity. Accident Analysis and Prevention. 2019; 122: 318-324. DOI: 10.1016/j.aap.2018.10.017.Wang K., Zhao S., Jackson E. Multivariate Poisson Lognormal Modeling of WeatherRelated Crashes on Freeways / Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board. 2018. 036119811877652. DOI: 10.1177/0361198118776523.Wang K., Zhao S., Jackson E. Multivariate Poisson Lognormal Modeling of WeatherRelated Crashes on Freeways. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board. 2018. 036119811877652. DOI: 10.1177/0361198118776523.Ширяева А.В. Метеорологические условия функционирования автотранспорта на территории Москвы и Московской области // Известия Российской академии наук. Серия географическая. 2016. №6. С. 94-101. DOI: 10.15356/0373-2444-2016-6-94-101.SHiryaeva A.V. Meteorologicheskie usloviya funkcionirovaniya avtotransporta na territorii Moskvy i Moskovskoj oblasti. Izvestiya Rossijskoj akademii nauk. Seriya geograficheskaya. 2016; 6: 94-101. DOI: 10.15356/0373-2444-2016-6-94-101. (in Russian)Norros I., Kuusela P., Innamaa S., Pilli-Sihvola E., Rajamäki R. The Palm distribution of traffic conditions and its application to accident risk assessment // Analytic Methods in Accident Research. 2016. Vol.12. Pp. 48-65. DOI: 10.1016/j.amar.2016.10.002.Norros I., Kuusela P., Innamaa S., PilliSihvola E., Rajamäki R. The Palm distribution of traffic conditions and its application to accident risk assessment. Analytic Methods in Accident Research. 2016; 12: 48-65. DOI: 10.1016/j.amar.2016.10.002.Malin F., Norros I., Innamaa S. Accident risk of road and weather conditions on different road types // Accident Analysis and Prevention. 2019. Vol. 122. Pp. 181-188. DOI: 10.1016/j.aap.2018.10.014.Malin F., Norros I., Innamaa S. Accident risk of road and weather conditions on different road types. Accident Analysis and Prevention. 2019; 122: 181-188. DOI: 10.1016/j.aap.2018.10.014.Black A. W., G.VillariniEffects of methodological decisions on rainfall-related crash relative risk estimates // Accident Analysis and Prevention. 2019. Vol. 130. Pp. 22-29. DOI: 10.1016/j.aap.2018.01.023.Black A. W., G.VillariniEffects of methodological decisions on rainfall-related crash relative risk estimates. Accident Analysis and Prevention. 2019; 130: 22-29. DOI: 10.1016/j.aap.2018.01.023.Andrey J., Hambly D., Mills B., Afrin S. Insights into driver adaptation to inclement weather in Canada // Journal of Transport Geography. 2013. Vol.28. Pp. 192-203. DOI: 10.1016/j.jtrangeo.2012.08.014.Andrey J., Hambly D., Mills B., Afrin S. Insights into driver adaptation to inclement weather in Canada. Journal of Transport Geography. 2013; 28: 192-203. DOI: 10.1016/j.jtrangeo.2012.08.014.AlinDrosu, CorneliuCofaru and Mihaela Virginia Popescu Influence of weather conditions on fatal road accidents on highways and urban and rural roads in Romania // International Journal of Automotive Technology. 2020. Vol. 21, № 2. Pp. 309-317. DOI: 10.1007/s12239-020-0029-4.AlinDrosu, Corneliu Cofaru and Mihaela Virginia Popescu Influence of weather conditions on fatal road accidents on highways and urban and rural roads in Romania.International Journal of Automotive Technology. 2020; 21 (2): 309-317. DOI: 10.1007/s12239-020-0029-4.Lobo A., Ferreira S., Iglesias I.,Couto, A. Urban Road Crashes and Weather Conditions: Untangling the Effects // Sustainability. 2019. Vol.11, № 11. 3176. DOI: 10.3390/su11113176.Lobo A., Ferreira S., Iglesias I., Couto, A. Urban Road Crashes and Weather Conditions: Untangling the Effects. Sustainability. 2019; 11 (11). 3176. DOI. 10.3390/su11113176.Pechatnova E. V., Sergeeva Ja. S. Assessment of Influence of Meteorological Parameters on the Risk of Accidents on Roads Outside Settlements // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2019. Vol. 272. 022175. DOI: 10.1088/1755-1315/272/2/022175.Pechatnova E. V., Sergeeva Ja. S. Assessment of Influence of Meteorological Parameters on the Risk of Accidents on Roads Outside Settlements.IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2019; 272. 022175. DOI: 10.1088/1755-1315/272/2/022175.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.