УДК: 656.1
https://doi.org/10.25198/2077-7175-2022-2-68
ПРИМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ХЁРСТА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА
М. Г. Бояршинов, А. С. Вавилин
Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия
e-mail: atm@pstu.ru
Е. В. Васькина
Пермская дирекция дорожного движения, Пермь, Россия
Аннотация. Актуальность работы обусловлена предиктивными свойствами показателя (индекса) Хёрста, позволяющими выявлять наличие/отсутствие тренда в наблюдаемом стохастическом процессе, которые целесообразно использовать при регулировании и управлении движением транспорта с целью снижения заторов, дорожно-транспортных происшествий на основе обработки информации о транспортных потоках, поступающей со стационарных комплексов видеофиксации нарушений правил дорожного движения.
Объектом изучения является участок дороги с интенсивным односторонним движением, оборудованный программно-техническим комплексом, позволяющим измерять характеристики потока автомобильного транспорта. Предмет исследования — ежедневная интенсивность потока автомобилей в течение недели, с понедельника по воскресенье.
Цель настоящего исследования состоит в выявлении закономерностей эволюции показателей, входящих в индекс Хёрста, на основе обработки временных рядов интенсивности движения автомобильного транспорта по улично-дорожной сети.
В качестве теоретико-методического подхода используется метод нормированного размаха или определение показателей Хёрста. Разработанный авторами подход позволил установить некоторые закономерности эволюции указанных характеристик, в том числе показателя Хёрста, в течение интервала времени наблюдения, что является научной новизной выполненного исследования.
Обработка данных программно-технических комплексов видеонаблюдения позволила построить зависимости от времени показателей интенсивности движения автомобилей на дороге со стабильно высоким потоком транспортных средств, связывающей центральный и отдаленные районы города Перми, при различных интервалах осреднения по дням недели. В результате исследования временных рядов получены экспериментальные кривые средних значений, среднеквадратичных отклонений, накопленных и нормированных размахов, показателя Хёрста. Показано, что найденные характеристики интенсивности транспортного потока на дороге с высокой интенсивностью движения существенно отличаются от аналогичных характеристик, полученных ранее для дорог со сравнительно низкой ин-тенсивностью.
Практическая значимость заключается в использовании при анализе интенсивности потока автотранспорта прогностических свойств показателя Хёрста для прогнозирования движения транспортных средств, управления работой светофорных объектов, мониторинга работы оборудования и проч.
Направление дальнейшего исследования — получение, обработка, анализ и обобщение результатов определения показателя Хёрста для временных рядов интенсивности транспортных потоков на участках улично-дорожной сети с различной интенсивностью движения транспортных средств.
Ключевые слова: интенсивность транспортного потока, временной ряд, метод нормированного размаха, показатель Хёрста.
Для цитирования: Бояршинов М. Г., Вавилин А. С., Васькина Е. В. Применение показателя Хёрста для исследования интенсивности транспортного потока // Интеллект. Инновации. Инвестиции. — 2022. — № 2. — С. 68–81, https://doi.org/10.25198/2077-7175-2022-2-68.