Proposta metodológica de avaliação dos efeitos espaciais de dependência e heterogeneidade dos acidentes de trânsito em diferentes configurações de áreas com a incorporação da superdispersão

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Gomes, Marcos José Timbó Lima
Orientador(a): Cunto, Flávio José Craveiro
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/38033
Resumo: Since crashes are spatial phenomena, problems such as dependency and spatial heterogeneity emerge and are not considered in the traditional modeling process of the Road Safety Performance. Another aspect that has an impact in the modeling process is the use of arbitrary spatial aggregation units in relation to crashes, which may cause statistical inconsistencies, known as Modifiable Areal Unit Problem (MAUP). In this context, this research has the main objective of proposing a method to evaluate the spatial effects of dependence and heterogeneity of crashes in different configurations of areas with the incorporation of superdispersion. A georeferenced database was compiled at the traffic zone level in Fortaleza, which included injury crashes, exposure factors, road network characteristics, land use, socioeconomic and demographic factors. The application of the systematized spatial data exploratory analysis proposal led to the necessity of jointly considering the effects of dependency and spatial heterogeneity in the modeling of road safety performance at the traffic zone level in Fortaleza. The evaluation of the geographically weighted models that consider the overdispersion showed that the Geographically Weighted Negative Binomial Regression (GWNBR), among the tested ones, was the only approach capable of producing unbiased estimates. The influence of different aggregation scales on variables and macroscopic models of crashes in the city of Fortaleza was investigated. It was verified that the variations of the descriptive statistics depend not only on the scale, but also on the format of the involved variables and the aggregation criterion of the areas. A sensitivity analysis of the coefficients of non-spatial regression models, which were calibrated for various area configurations, showed that considering the crashes in the delimitation of the analysis areas improves the precision of the models. Finally, the variation of the coefficients of the spatial model GWNBR was evaluated and it was verified that, for the specific case of the city of Fortaleza, it was not possible to confirm the hypothesis that these models are less sensitive in relation to the scale change. The application of the proposed method contributed to the improvement of existing techniques that consider the spatial aspects in the macroscopic modeling of road safety performance.
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In this context, this research has the main objective of proposing a method to evaluate the spatial effects of dependence and heterogeneity of crashes in different configurations of areas with the incorporation of superdispersion. A georeferenced database was compiled at the traffic zone level in Fortaleza, which included injury crashes, exposure factors, road network characteristics, land use, socioeconomic and demographic factors. The application of the systematized spatial data exploratory analysis proposal led to the necessity of jointly considering the effects of dependency and spatial heterogeneity in the modeling of road safety performance at the traffic zone level in Fortaleza. The evaluation of the geographically weighted models that consider the overdispersion showed that the Geographically Weighted Negative Binomial Regression (GWNBR), among the tested ones, was the only approach capable of producing unbiased estimates. The influence of different aggregation scales on variables and macroscopic models of crashes in the city of Fortaleza was investigated. It was verified that the variations of the descriptive statistics depend not only on the scale, but also on the format of the involved variables and the aggregation criterion of the areas. A sensitivity analysis of the coefficients of non-spatial regression models, which were calibrated for various area configurations, showed that considering the crashes in the delimitation of the analysis areas improves the precision of the models. Finally, the variation of the coefficients of the spatial model GWNBR was evaluated and it was verified that, for the specific case of the city of Fortaleza, it was not possible to confirm the hypothesis that these models are less sensitive in relation to the scale change. The application of the proposed method contributed to the improvement of existing techniques that consider the spatial aspects in the macroscopic modeling of road safety performance.Como os acidentes de trânsito são fenômenos espaciais, problemas como a dependência e a heterogeneidade espacial surgem e não são considerados no processo tradicional da modelagem do desempenho da segurança viária (DSV). Outro aspecto importante no processo de modelagem é a utilização de unidades de agregação espaciais arbitrárias em relação aos acidentes de trânsito, o que pode gerar inconsistências estatísticas, conhecidas como o Problema da Unidade de Área Modificável (PUAM). Diante deste contexto, esta pesquisa tem como objetivo principal propor um método de avaliação dos efeitos espaciais de dependência e heterogeneidade dos acidentes de trânsito em diferentes configurações de áreas com a incorporação da superdispersão. Foi realizada uma consolidação de uma base de dados georreferenciada em nível de zona de tráfego da cidade de Fortaleza, contendo os acidentes com vítimas, fatores de exposição, características da rede viária, uso do solo, fatores socioeconômicos e demográficos. A aplicação da proposta sistematizada de análise exploratória de dados espaciais direcionou para a necessidade de considerar conjuntamente os efeitos da dependência e da heterogeneidade espacial na modelagem do DSV em nível de zona de tráfego em Fortaleza. A avaliação dos modelos geoponderados que consideram a superdispersão mostraram que a Regressão Binomial Negativa Geograficamente Ponderada (RBNGP), dentre as testadas, foi a única abordagem capaz de produzir estimativas não enviesadas. Foi investigada a influência de diferentes escalas de agregação nas variáveis e nos modelos macroscópicos de acidentes de trânsito do município de Fortaleza. Comprovou-se que as variações das estatísticas descritivas dependem não só da escala, mas também do formato das variáveis envolvidas e do critério de agregação das áreas. Uma análise de sensibilidade dos coeficientes de modelos de regressão não espacial, calibrados para várias configurações de áreas, mostrou que a consideração dos acidentes na delimitação das áreas de análise melhora a precisão dos modelos. Por fim, avaliou-se a variação dos coeficientes do modelo espacial RBNGP e foi verificado que, para o caso específico do município de Fortaleza, não foi possível confirmar a hipótese de que estes modelos são menos sensíveis em relação à mudança de escala. A aplicação do método proposto contribuiu para o aprimoramento de técnicas existentes que considerem os aspectos espaciais na modelagem macroscópica do DSV.TransportesDependência espacialHeterogeneidade espacialModelos geoponderadosModelos macroscópicosSegurança de trânsitoSistema viário - Segurança e proteçãoMacroscopic modelsDependency spatialHeterogeneity spatialGeographically weighted modelsProposta metodológica de avaliação dos efeitos espaciais de dependência e heterogeneidade dos acidentes de trânsito em diferentes configurações de áreas com a incorporação da superdispersãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL2018_tese_mjtlgomes.pdf2018_tese_mjtlgomes.pdfapplication/pdf5333879http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/38033/5/2018_tese_mjtlgomes.pdfd8f6058fad74fdcf4fb320c77be1db25MD55LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/38033/6/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD56riufc/380332021-01-26 12:55:08.844oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2021-01-26T15:55:08Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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