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科学研究

Scientific Research

陆键教授课题组
主要成员:陆键、彭一川、蒋愚明、王可(博士后)、邢莹莹(博士后)
研究内容:团队主要研究内容包括交通安全大数据分析、不良驾驶行为人工智能识别、交通风险评估及主动防控、智能化交通安全保障技术、交通碳排放分析、道路交通智能检测技术等。主持国家重点研发计划,国家自然科学基金等国家级及省部级课题50余项,在国际一流杂志发表了学术研究论文近200余篇,出版专著八部
主要成员简介
陆键

陆键(Jian John Lu)教授、博士生导师,1990年毕业于美国德克萨斯大学奥斯汀校区,获博士学位,2014年之前任美国南佛罗里达大学交通学科终身正教授。现任:国家特聘专家,兼任中国公路学会常务理事、Journal of Transportation Safety & Security副主编、美国TRB道路接入管理委员会委员;长期从事交通安全、交通管理与规划、智能运输系统、道路交通智能检测技术等方面的研究;在美国大学任教授期间,曾主持60多项由美国联邦政府和州政府资助的交通运输研究课题;在国内主持国家重点研发计划、国家自然科学基金、交通部西部交通科技项目、及省部级课题50余项;已出版学术专著八部、在国际一流专业期刊发表了学术研究论文近200余篇、在国内核心期刊发表近百篇学术论文、已培养海内外硕士,博士生累计超过150人。

 

彭一川彭一川,助理教授,硕士生导师 同济大学交通工程专业本硕, 美国德州农工大学土木工程专业博士毕业,主要从事不良驾驶行为风险分析及主动预警,路网层面交通安全风险评估, 智能基础设施交通安全保障技术等方面的研究工作,在Transportation research part C,part F, Accident Analysis and Prevention等著名交通领域国际期刊发表了10余篇SCI论文,获得国家自然科学青年基金,上海市浦江人才计划,同济大学优秀青年人才计划等资助,多个国际著名交通期刊审稿人并参与多项省部级科研项目。

 

蒋愚明蒋愚明,工程师,硕士生导师。东南大学,交通运输工程专业博士毕业。长期从事交通安全领域的研究,主要研究方向:交通安全分析和优化设计、交通安全风险评价和应急管理等。已在交通领域国际期刊发表多篇学术论文,并承担或参与多项省部级科研项目。

 

 

 

王可王可,博士后。美国加州大学欧文分校交通工程博士,获得“全国博士后海外引进计划”资助。主攻人工智能与交通安全研究方向,在Transportation Research Record, Journal of Advanced Transportation等SCI国际期刊发表论文多篇。参与美国加州交通部项目两项,国家“十三五”重点研发计划一项,主持省部级课题一项。

 

邢莹莹邢莹莹,博士后,上海交通大学岩土工程专业博士毕业,主要从事交通安全,交通大数据分析,低碳交通等方面的研究工作,在Accident Analysis and Prevention,Journal of Transportation Safety and Security等著名交通领域国际期刊发表了10余篇SCI论文,获得“全国博士后创新人才支持计划”、“上海市超级博士后人才计划”等资助,担任Transportation Research Part A,Part C,Safety Science,Tunnelling and Underground Space Technology等多个国际著名交通期刊审稿人并参与多项省部级科研项目。

代表性成果

1. 不良驾驶行为人工智能判别主动预警技术研究

针对各种道路条件下驾驶行为特性进行研究,开展道路交通驾驶行为海量数据采集与预处理、构建驾驶行为描述与人工智能模型、驾驶行为谱特征参数提取方法、驾驶行为特征谱建库等方面的研究,重点攻克道路交通环境与驾驶行为同步采集方法、视频监测数据的交通行为自动化/半自动化匹配提取、驾驶行为普适性表达、参数化特征提取与反演重构、驾驶行为特征谱快速识别等关键技术,提出驾驶行为描述、构建、特征表达与参数提取、安全评估、预测等成套理论与技术,建立各类驾驶行为谱库,确定不良交通行为特征谱参数值的阈值范围,为不良驾驶行为早期预判、预警提供理论基础与技术支撑。代表性研究项目:“十三五”国家重点研发计划公共安全专项“道路交通安全主动防控技术及系统集成”,国家自然科学基金项目“基于人工智能建模的危险驾驶行为识别和风险评估”等

2. 交通安全分析理论、交通安全设计优化理论及安全保障技术研究

1)对公路交叉口安全相关理论与方法作了系统研究,系统地研究了道路交通冲突分析方法的基本原理和关键技术。主要内容包括:公路平交路口选位技术,公路平交路口几何设计技术,公路平交路口交通控制技术,交通安全评价技术,交通接入管理技术。代表性科研项目有:交通部西部交通科技项目“公路平面交叉口交通安全保障技术研究”。

2)建立高速公路进出口匝道分布优化设计理论模型和设计方法,为高速公路的进出口匝道设计理论和方法提供合理和先进的理论及技术支撑。代表性科研项目有:国家自然基金:“高速公路出口匝道几何特征及控制方式对交通安全与运营效率的影响研究”、“城市高速公路进出口匝道分布类型对交通流影响的分析及相应的优化设计理论模型”,交通部科技项目:“高速公路进出口匝道交通安全保障技术”,山西省交通科技项目:“山西省省道340汾阳~离石一级公路交通安全改善方案设计” 

3)建立了公路交通安全评价理论体系,提出公路交通安全保障技术,公路评价理论和安全养护技术,编制交通安全设施设计的标准及技术指南。代表性科研项目:江苏省交通科技项目“江苏省临海一级公路交通安全设计、安全评价、交通安全养护和管理技术研究”、 “江苏省高等级公路养护评价指标体系及预测模型研究”,“G205国道江苏段安全性评价”,“江苏省农村公路交通安全保障技术”,上海市交通科技项目:“上海市农村公路安全生命保障技术实施指南”,山西省交通建设科技项目:“山区复杂路段公路改造工程安全保障技术研究”,上海奉贤公路管理所项目:“奉贤区环城东路浦南运河桥维修工程交通组织方案”、“奉贤南桥城区交通现状调查及需求分析”、“奉贤南桥新城中心医院周边路网交通组织优化设计”、“奉贤南桥新城交通诱导与接入管理研究”、 “奉贤南桥镇循环交通组织及交通附属设施设计”等。

3. 交通设施突发灾害风险评价和应急管理研究

以交通基础设施紧急事件的发生与处置现状、分级、特性分析、预警与处置技术、应急资源优化配置为研究主体,以提高应对自然灾害及紧急事件下的应急管理水平为目标,研究成果为实现高效科学的应急管理和快速有效的应急处置提供直接的技术支持,为应急指挥系统(软、硬件)的建设提供必要的理论支持,可大幅提升管理部门对紧急事件的应急处置能力,满足交通基础设施现代化管理的需要。代表性研究项目:江苏省交通科技项目:“苏通大桥灾害天气及紧急事件下运营管理关键技术研究”“江苏省铁路综合客运枢纽突发灾害应急管理技术研究”、广东省交通科技项目“广深省海域环境八车道高速公路长大桥梁安全运营管理关键技术研究”。 上海市交通科技项目:“上海市交通运输行业安全风险评估系统研究”。

4. 交通碳排放分析和建模技术研究

对低碳交通出行进行了深入研究,构建汽车尾气采集与仿真分析平台, 引入VSP的概念,建立了基于VSP尾气排放计算模型定量研究道路坡度、车道宽度、车道功能划分和限速等对排放的影响,构建了公路网交通碳排放分析及评价体系。选取了典型路段和交叉口对研究成果成功进行了应用。代表性科研项目有:国家自然科学基金项目“基于PEMS和交通仿真的普通公路机动车集成排放分析模型和交通排放评价体系研究”,江苏省交通科技项目“无锡市公路网交通碳排放分析及评价体系建立研究”,山西省交通厅科技项目“山西省公路网交通碳排放分析及评价体系研究”。

5. 高铁路网运营系统风险预测及防控研究

从人、车、环境、管理等4个方面提出测量指标,建立全面的高铁路网运行全局安全风险数据库,对路网进行拓扑建模,分析系统运营风险特性,探究风险影响程度比重,揭示路网各个风险影响因素的重要性及相互致因互联机理并与路网全局安全状态形成映射。构建事故风险防治方案库,保证高铁路网运营全过程实现智能预警,有效控制高铁路网运营风险处于较低水平。代表性科研项目有:国家重点研发计划项目“高速铁路成网条件下铁路综合效能与服务水平提升技术”

(二)学术成果

图1    图2     图3   


图4    图5     图6


图7 

 

1  代表性学术专著

 


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