توسعه یک سیستم دانش مبنای مکانمند جهت پیش بینی تصادفات در مسیرهای برون شهری

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

چکیده

با افزایش حمل و نقل جاد های در ایران، آسیبهای ناشی از تصادفات نیز به طور چشمگیری افزایش یافته است. هدف اصلی این تحقیق توسعه یک سیستم مکانمند دان شمبنا، با قابلیت استنتاج بر پایه هستی شناسی، به منظور  پیش بینی تصادف در مسیرهای برون شهری است. در روش پیشنهادی تحقیق سیستم ای اطلاعات مکانی (GIS) بستری است برای تحلیل داده های مکانی و ایجاد ارتباط بین ویژگیهای تصادف و مکان وقوع تصادف. این تحقیق چارچوبی را برای ایجاد هستی شناسی پیشنهاد می کند که در آن موجودیتهای مربوط به تصادفات و روابط بین آنها با استفاده از زبان هستی شناسی وب (OWL) به طور معناداری تعریف می شوند، به گونه ای که امکان بازیابی و تبادل داد ههای مکانی و توصیفی فراهم می شود؛ بنابراین چارچوب پیشنهادی قادر خواهد بود داده های مرتبط را برای برآورد شدت تصادف خودرو بر اساس شرایط محیطی، راه و خودرو، در مجاورت مکان جاری خودرو دریافت کرده و از طریق الگوهای تصادفات، استنتاج نماید. الگوهای تصادف با تلفیق دانش متخصصین حوزه حمل و نقل با قواعد استخراج شده از رکوردهای تصادفات پیشین محور به روش داده کاوی اخذ و جهت استنتاج در موتور جستجوگر پیشنهادی به زبان قاعده وب معنایی (SWRL)تبدیل شده و در پایگاه داده ذخیره می شوند. روش پیشنهادی به صورت موردی در محور قزوین-رشت پیاده سازی و ارزیابی می گردد. نتایج نشانگرآن است که چارچوب استنتاجی پیشنهادی به طور موثری قادر به کشف الگوهای تصادفات و پیش بینی شدت تصادف خودروها در محورهای برون شهری خواهد بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Developing a Knowledge-driven Geospatial Information System for Regional Transportation Corridors Accidents Prediction

چکیده [English]

With increasing traffic density on Iran’s regional corridors, the probability of accident occurrence has increased accordingly. The main objective of this paper is to develop an ontology-driven geospatial information system to induct major crash rules for vehicles accident severity prediction which has the full domain knowledge and logical reasoning ability based on ontology. In the proposed approach, Geographic Information System (GIS) provides a platform both for spatial data analysis and for visualizing relationships between spatial and non-spatial data. Furthermore, the ontology is employed to represent geospatial and attribute domain knowledge related to road, environment and vehicle. Crash rules are acquired by integrating experts knowledge with the rules which are extracted using the Separate-and-Conquer rule induction approach. These rules are transformed to Semantic Web Rule Language (SWRL) syntax for reasoning in crash severity estimation engine. To evaluate the proposed method, a system prototype in the Qazvin-Rasht (Iran) regional transportation corridor as a case study is implemented. The results show that the proposed approach can efficiently induce major crash rules and predict accident prone vehicles crash severity with respect to real-time road, driver and environmental information in the vicinity of vehicle current location.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Road Safety
  • Accidents
  • Semantic Reasoning
  • Geospatial Information Systems (GIS)
  • Data mining