خوشه بندی محورهای برون شهری بر اساس الگوهای تردد، سرعت، ترکیب ناوگان و تخلفات رانندگی با استفاده از داده های ترددشماری

مدیریت ایمنی و بهره برداری راه های برون شهری نیازمند شناخت تفاوت های رفتاری محورهای شبکه است. رتبه بندی ساده محور های پرخطر اگرچه برای اولویت بندی مفید است، اما قادر به آشکارسازی تیپ های رفتاری مشابه از نظر حجم تردد، سرعت، ترکیب ناوگان و الگوی تخلفات نیست. هدف این پژوهش، خوشه بندی محورهای برون شهری استان خراسان رضوی بر اساس داده های تردد شماری سامانه ۱۴۱ در سال ۱۴۰۴ است. در این مطالعه، ۱۳۶ محور یک جهته پس از کنترل کیفیت داده و تجمیع ویژگی های محوری وارد تحلیل شدند. ویژگی های مورد استفاده شامل حجم تردد سالانه، نرخ تخلف فاصله غیرمجاز، نرخ تخلف سرعت، نرخ تخلف سبقت، سرعت متوسط وزنی و سهم وسایل نقلیه تجاری/سنگین بود. برای کاهش اثر مقیاس، داده ها استاندارد سازی شدند و برای نمایش ساختار داده از تحلیل مولف ه های اصلی استفاده شد. سپس دو رویکرد K-Means و خوشه بندی سلسله مراتبی Ward برای تعداد خوشه های ۲ تا ۷ ارزیابی شدند. بر اساس شاخص Silhouette، مقدار k=۴ با ضریب ۰.۲۶۹ بهترین پیکربندی K-Means را ارائه کرد. نتایج چهار تیپ رفتاری شامل «پرریسک با تخلف فاصله بالا»، «پرتردد با ریسک رفتاری متوسط»، «تجاری/سنگین با سرعت کنترل شده» و «کم ریسک تر و پایدارتر» را نشان داد. خوشه نخست با ۴۷ محور، نرخ میانگین تخلف فاصله ۲۰۵.۵۵ تخلف به ازای هر ۱۰۰۰ وسیله نقلیه و نرخ وزنی ۲۴۴.۹۲ داشت و از دید مدیریت ایمنی در اولویت نخست پایش و مداخله قرار می گیرد. نتایج این پژوهش نشان می دهد خوشه بندی داده محور می تواند مکمل مناسبی برای شاخص های ریسک و مدل های پیش بینی باشد و به راهداری کمک کند محور های مشابه را با سیاست های هماهنگ تر مدیریت کند

کلیدواژه ها:

خوشه بندی ترافیک ، k-means ، ترددشماری ، تخلف فاصله غیرمجاز ، ترکیب ناوگان