基于关联规则挖掘的船员不安全行为致因网络分析

摘要

船员不安全行为是水上交通事故频发的关键诱因，但现有研究多集中于单一因素分析，缺乏对其多因素耦合致因机制的挖掘剖析。基于886份水上交通事故调查报告，运用扎根理论对事故调查报告的文本内容进行处理，归纳提炼得出船员不安全行为及其致因；依据人为因素分析分类模型，建立起包含5个层面、76个因素的船员不安全行为及其致因分析框架；采用关联规则挖掘算法，探究船员不安全行为及其致因间的耦合关系，揭示其如何协同作用于船员不安全行为的发生机制；运用复杂网络理论，将关联规则挖掘的结果映射到有向加权网络中，建立船员不安全行为致因网络模型，通过对模型的拓扑特征进行深入分析，识别出在事故过程中发挥关键作用的节点。结果表明：船员不安全行为致因网络呈现出典型的小世界网络特性，平均聚类系数为0.63，平均路径长度为2.095 2，表明影响因素间关联紧密，易引发连锁反应；置信度大于0.5的关联规则中，“值班船员严重瞭望疏忽”有55%的概率与其他因素协同作用引发其他船员不安全行为，致因网络中其介数中心性值约为0.262 7，在致因路径发展中发挥关键中介作用；“未采取安全航速”与“未充分、正确利用导助航设施，或导助航设施不可用”在搁浅事故中存在高度关联关系，与其他因素耦合时的相互诱发概率达70%。此外，“未能及早发现并采取有效的风险化解措施”“船长应急处置能力差”等在多个事故类型的关联规则中频繁出现，表明这些不安全行为在船员应对风险过程中属于重要环节。

关键词

水上交通事故 / 船员不安全行为 / 致因分析 / 关联规则 / 复杂网络

基金资助

中央高校基本科研业务费项目（3132024627）资助