近日，北京工业大学数学统计学与力学学院杜江教授课题组与城市交通学院王扬副教授合作研究成果“Crash analysis for urban road networks: Semi-parametric spatial negative binomial models with monotonic constraints”被交通安全领域权威期刊《Accident Analysis and Prevention》发表。

近日，北京工业大学数学统计学与力学学院杜江教授课题组与城市交通学院王扬副教授合作研究成果“Crash analysis for urban road networks: Semi-parametric spatial negative binomial models with monotonic constraints”被交通安全领域权威期刊《Accident Analysis and Prevention》发表。

针对现有城市道路安全分析方法受驾驶员行为难量化、环境与天气记录不全、事故漏报、位置信息缺失等因素影响存在较大局限的实际，本次发表的研究成果提出了一个半参数空间负二项模型，采用单调约束样条灵活刻画交通量与路段长度等变量与事故数的关系，同时引入ICAR先验表征空间效应，有效克服了现有方法存在的难以捕捉非线性特征、常用贝叶斯软件对复杂空间结构适用性差的两大局限。为提高计算效率，研究还设计了基于Polya-Gamma数据扩充的Gibbs抽样算法，将负二项似然转化为高斯形式，实现共轭更新与稳定收敛。

基于休斯顿与达拉斯路网的实证结果表明，该模型在预测精度与拟合优度上均显著优于传统模型。模型还识别出两城市均存在的空间集聚效应，为风险制图与精准干预提供依据。

本次发表的研究成果不仅有效解决了传统事故模型在处理暴露变量非线性关系与空间异质性方面的局限性，还体现了统计学基础学科在学科交叉和工程应用领域的创新探索，为后续进一步开展学科交叉研究提供了借鉴。