Διερεύνηση εφαρμογών ανάλυσης επιβίωσης στην επιστήμη των μεταφορών και δόμηση υποδειγμάτων επιβίωσης στη χρονική ακολουθία εμφάνισης συμβάντων, προτιμήσεων και επιλογών κινητικότητας
Creators: name: Φυρογένης, Ιωάννης Κωνσταντίνου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2017
Subjects: Ανάλυση επιβίωσης
Επιστήμη των μεταφορών
Χρονικά συμβάντα μετακίνησης
Survival analysis
Transportation science
Time-based transport and mobility events

description: Η ανάλυση επιβίωσης είναι ένας σημαντικός κλάδος της στατιστικής με ευρεία εφαρμογή σε μεγάλο αριθμό επιστημονικών πεδίων, όπως είναι η ιατρική, η μηχανολογία, η κοινωνιολογία και οικονομικές επιστήμες. Στην παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται μία γενική θεωρητική επισκόπηση της ανάλυσης επιβίωσης, με σκοπό την επίδειξη μη παραμετρικών μορφών ανάλυση όπως η μέθοδος Kaplan – Meier, ημι –παραμετρικών μορφών ανάλυσης, όπως το μοντέλο αναλογικών κινδύνων του Cox και παραμετρικών μορφών ανάλυσης. Έχουν πραγματοποιηθεί έρευνες, που κάνουν χρήση της ανάλυσης επιβίωσης για τη διερεύνηση πολλών ζητημάτων σχετικών με την επιστήμη των μεταφορών. Πιο συγκεκριμένα οι έρευνες αυτές πραγματεύονται την ανάλυση της εμφάνισης ατυχημάτων, τη διάρκεια ατυχημάτων ή και άλλων συμβάντων σε οδικές υποδομές, τον υπολογισμό του χρόνου αντοχής οδοστρωμάτων διαφόρων ειδών, την εξέταση της οδηγικής συμπεριφοράς, τη μελέτη της παράνομης διάσχισης σηματοδοτούμενων διασταυρώσεων και μελέτη των χρονικών διαστημάτων πριν ή και ενδιάμεσα από διαδοχικές μετακινήσεις. Παρουσιάζονται εκτενώς εφαρμογές όλων των παραπάνω κατηγοριών και αναφέρονται οι μέθοδοι ανάλυσης επιβίωσης που επιλέχθηκαν για την κάθε μία από αυτές, όπως και συγκριτικά πλεονεκτήματα και ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της χρήσης αυτών των μεθόδων. Η ζωή κάθε μετακινούμενου χαρακτηρίζεται από μία σειρά συμβάντων, προτιμήσεων και επιλογών, που σκιαγραφούν την κινητική συμπεριφορά του. Στην παρούσα διπλωματική εργασία πραγματοποιήθηκε συλλογή δεδομένων σχετικά με τη χρονική εμφάνιση των παραπάνω συμβάντων, όπως και κοινωνικοοικονομικών και άλλων χαρακτηριστικών μετακινουμένων, μέσω διαδικτυακής έρευνας ερωτηματολογίου. Από τα δεδομένα που συλλέχθηκαν, μέσω της παραπάνω έρευνας, πραγματοποιείται ανάλυση επιβίωσης στο χρόνο απόκτησης διπλώματος οδήγησης αυτοκινήτου, στο χρόνο απόκτησης διπλώματος οδήγησης δικύκλου, στο χρόνο απόκτησης πρώτου αυτοκινήτου, στο χρόνο απόκτησης πρώτου ποδηλάτου ως ενήλικας, στην ηλικία πρώτης εμπλοκής σε ατύχημα ως επιβάτης, στο χρόνο πρώτης εμπλοκής σε ατύχημα ως οδηγός και στην ηλικία πρώτης πτήσης με αεροπλάνο. Δημιουργήθηκαν μοντέλα αναλογικών κινδύνων του Cox για όλα τα παραπάνω χρονικά διαστήματα εκτός της ηλικίας πρώτης εμπλοκής σε ατύχημα η οποία βρέθηκε ότι δεν επηρεάζεται, σε σημαντικό βαθμό, από κανένα από τα χαρακτηριστικά που εξετάστηκαν. Από την ανάλυση επιβίωσης εξήχθησαν συμπεράσματα για τη διάρκεια αυτών των χρονικών διαστημάτων και για το πώς αυτή επηρεάζεται σε μικρότερο ή σε μεγαλύτερο βαθμό από τα χαρακτηριστικά των μετακινουμένων, όπως επίσης και τα χαρακτηριστικά εκείνα που επηρεάζουν δύο ή παραπάνω από τα εξεταζόμενα χρονικά διαστήματα.
description: Survival analysis is a major branch of statistics with substantial applications in a variety of scientific fields, like medical research, mechanical engineering, sociology and economics. In this thesis, a general theoretical background of suvival analysis is provided, demonstrating non-parametric forms of analysis like the Kaplan – Meier statistic, semi-parametric forms of analysis, like the Cox proportional hazards model and parametric forms of analysis. A number of studies have been conducted over the years, which use survival analysis to explore a variety of transportation domain subjects. In particular those studies utilize survival analysis to analyze, among others, accidents occurrence and traffic incident duration, pavement crack initiation and pavement lifetimes, driving behavior, crossing and risk behavior at signalized intersections and rhythms of travel, meaning time before or between consequent trips. Those applications, are presented and analyzed, explaining which survival analysis method was selected for each of them by the perpsective researcher, as well as the advantages and disadvantages of using one method over the other. Every person’s life is characterized by a series of events, preferences and choices, which outline his overall travel behavior. As a part of this thesis, data was collected describing the temporal apperance of the above events, as well as various socioeconomic and travel behavior characteristics. The data was collected via online survey. Using the collected data, survival analysis of the time to obtain a car driving license, the time to obtain a bike driving license, the time to obtain your first car, the time to obtain your first bicycle as an adult, the age of first involvement in a traffic accident as a passenger, the time of first involvement in a traffic accident as a driver and the age of first plane flight was performed. Cox proportional hazards models were fitted, for all the above events except the age of first involvement in a traffic accident as a passenger, for which no correlation with any of the independent variables was observed. Based on the survival analysis, conclusions were made regarding the duration of time of those events’ occurrence and the way that duration was affected by the various characteristics of each person, as well as those characteristics that affected more than one of the analyzed time durations.