Проактивний аналіз дорожньо-транспортних пригод у Республіці Казахстан на основі моделей машинного навчання та геоінформаційних систем

Автор(и)

  • Ш Кобдикова Алматинська академія внутрішніх справ Респуб-ліки Казахстан імені Макана Есбулатова, Казахстан , Казахстан
  • Ю Чупеков Департамент поліції Алматинської області Мініс-терства внутрішніх справ, Казахстан, Казахстан
  • П Аримбекова Казахсько-Німецький університет, Казахстан, Казахстан
  • Мухтар Нохатов Казахський автомобільно-дорожній інститут імені Л.Б. Гончарова, місто Алмати, Казахстан, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.30977/AT.2219-8342.2025.57.0.07

Ключові слова:

проактивний аналіз rta, машинне навчання, random forest, xgboost, GIS-аналіз, великі дані, TOR (реагування на дорожній рух), прогнозування ризиків, Казахстан, безпека дорожнього руху

Анотація

Проблема. Стаття присвячена розробці методології проактивного аналізу дорожньо-транспортних пригод (ДТП) у Республіці Казахстан (РК). Традиційні ретроспективні підходи не забезпечують достатню ефективність у запобіганні інцидентам за умов щорічного зростання кількості аварій та значних соціально-економічних втрат, що перевищують 7 мільярдів доларів США на рік. Мета. Метою цього дослідження є надання теоретичного обґрунтування методології проактивного аналізу на основі моделей машинного навчання (ML). Методологія. Запропонований підхід ґрунтується на інтеграції Big Data, отриманих із національної цифрової платформи TOR (Traffic Operational Response – Оперативне реагування на дорожній рух), та застосуванні прогнозних моделей ML, таких як Random Forest та XGBoost. Новизна. Наукова новизна полягає в синтезі моделей ML та аналізу на основі GIS для створення динамічної проактивної моделі оцінки ризику ДТП, вперше адаптованої до специфічного інформаційного середовища Казахстану. Розроблена структура дозволяє прогнозувати як ймовірність, так і тяжкість ДТП на конкретних ділянках доріг із врахуванням динамічних факторів впливу. Результати. Результати можуть бути використані агентствами дорожньої інфраструктури та правоохоронними органами Казахстану для цільового патрулювання та проактивних заходів втручання. Практична цінність. Рекомендується інтегрувати модуль ML безпосередньо в платформу TOR та встановити стандартизовані процедури міжвідомчого обміну даними.

Біографії авторів

Ш Кобдикова, Алматинська академія внутрішніх справ Респуб-ліки Казахстан імені Макана Есбулатова, Казахстан

д.т.н., професор Алматинської академії МВС Республіки Казахстан імені М. Есбулатова

Ю Чупеков, Департамент поліції Алматинської області Мініс-терства внутрішніх справ, Казахстан

Департамент поліції Алматинської області Міністерства внутрішніх справ, Казахстан

П Аримбекова, Казахсько-Німецький університет, Казахстан

Казахсько-Німецький університет, Казахстан

Мухтар Нохатов, Казахський автомобільно-дорожній інститут імені Л.Б. Гончарова, місто Алмати, Казахстан

Докторант Казахського автомобільно-дорожнього інституту імені Л.Б. Гончарова

Посилання

General Prosecutor's Office of the Republic of Kazakhstan. (2025). Statistical data on regis-tered road traffic accidents in the Republic of Kazakhstan for 2023–2024. Retrieved November 13, from URL https://tgstat.gkp.gov.kz.

Ministry of Internal Affairs of the Republic of Kazakhstan. (2025). On the introduction of the unified digital platform Traffic Operational Re-sponse (TOR) in the cities of Kazakhstan. Re-trieved November 13, from URL https://www.gov.kz/mvd.

Mohammed, S., Alkhereibi, A. H., Abulibdeh, A., Jawarneh, R. N., & Balakrishnan, P. (2023). GIS-based spatiotemporal analysis for road traffic crashes; in support of sustainable transportation planning. Transportation Research Interdisciplinary Perspectives, 20, 100836. https://doi.org/10.1016/j.trip.2023.100836

Li H, Chen L (2025) Traffic accident risk predic-tion based on deep learning and spatiotemporal features of vehicle trajectories. PLoS One 20(5): 1-28 e0320656. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0320656

Hazaymeh, K., Almagbile, A., & Alomari, A. H. (2022). Spatiotemporal analysis of traffic accidents hotspots based on geospatial techniques. ISPRS International Journal of Geo-Information, 11(4), 260. https://doi.org/10.3390/ijgi11040260.

Bhele, R., Dhungana, S., Chimoriya, D., Sapkota, A., & Ghorasaini, S. (2024). Spatial and temporal analysis of road traffic accidents using GIS. International Journal on Engineering Technology, 2(1), 1–18. https://doi.org/10.3126/injet.v2i1.72464

Li, Yue & Shi, Yuanyuan & Xiong, Huiyuan & Jian, Feng & Yu, Xinxin & Sun, Shuo & Meng, Yunlong. (2024). Investigating Influence Factors on Traffic Safety Based on a Hybrid Approach: Taking Pedestrians as an Example. Sensors. 24(23). 7720. https://doi.org/10.3390/s24237720

Almahdi, A., & Al Mamlook, R. E. (2023). Boosting Ensemble Learning for freeway crash classification under varying traffic conditions. Sustainability, 15(22), 15896. https://doi.org/10.3390/su152215896

Li, P., & Abdel Aty, M. (2022). A hybrid machine learning model for predicting real time secondary crash likelihood. Accident Analysis & Prevention, 165, 106504. https://doi.org/10.1016/j.aap.2021.106504

Senasinghe, A. P., de Barros, A., Wirasinghe, S. C., & Tay, R. (2024). Factors affecting crash severity on two major intercity roads in Western Sri Lanka: A random parameter logit approach. Journal of South Asian Logistics and Transport, 4(2), 41–65. https://doi.org/10.4038/jsalt.v4i2.91

Sun, Y., Zhu, Q., Li, S., & Qin, K. (2025). Spatiotemporal risk mapping of statewide weather related traffic crashes: A machine learning approach. Machine Learning with Applications, 20, 100642. https://doi.org/10.1016/j.mlwa.2025.100642

Budzyński, A., Federowicz, M., Jabłoński, A., & Hasan, W. (2023). Prediction of road accidents using machine learning algorithms. Middle East Journal of Applied Science & Technology, 6(2), 64-75.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-30

Як цитувати

Кобдикова, Ш., Чупеков, Ю., Аримбекова, П., & Нохатов, М. (2025). Проактивний аналіз дорожньо-транспортних пригод у Республіці Казахстан на основі моделей машинного навчання та геоінформаційних систем. Автомобільний транспорт, (57), 54–59. https://doi.org/10.30977/AT.2219-8342.2025.57.0.07

Номер

Розділ

БЕЗПЕКА ДОРОЖНЬОГО РУХУ