交通管理大數(shù)據(jù)研判平臺的建設(shè)與應(yīng)用

交通管理大數(shù)據(jù)研判平臺的建設(shè)與應(yīng)用金永俊;武紅斌【摘要】對公安部交通管理局組織開發(fā)的交通管理大數(shù)據(jù)研判平臺的開發(fā)、應(yīng)用情況進(jìn)行了介紹，通過具體案例對交通管理大數(shù)據(jù)統(tǒng)計研判平臺和深度挖掘研判平臺的框架、功能模塊、應(yīng)用場景進(jìn)行了分析，指出了該系統(tǒng)的重要應(yīng)用價值.【期刊名稱】《警察技術(shù)》【年(卷)，期】2016(000)005【總頁數(shù)】4頁(P16-19)【關(guān)鍵詞】交通管理;大數(shù)據(jù)研判;統(tǒng)計研判;深度挖掘研判【作者】金永俊;武紅斌【作者單位】公安部交通管理科學(xué)研究所;公安部交通管理科學(xué)研究所【正文語種】中文隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國汽車總量急劇增加。2003年底我國汽車1219萬輛，汽車駕駛?cè)?421萬人；到2015年底，全國汽車總量1.72億輛，增長13倍，居世界第二，汽車駕駛?cè)丝偭?.8億人，增長4倍多，居世界第一，每百戶家庭汽車擁有量超過25輛，中國已經(jīng)全面進(jìn)入汽車社會。在這一進(jìn)程中，我國公路建設(shè)也取得了輝煌成就，2015年，全國公路總里程450萬公里，居世界第一，高速公路總里程10.8萬公里，居世界第二。隨著汽車社會的到來，我國交通事故快速增加，不文明交通行為每天上演。2015年，全國道路交通事故187781起，造成58022人死亡、199880人受傷，直接財產(chǎn)損失10.37億元，平均每天發(fā)生514起，造成158人死亡、547人受傷。各類不文明交通行為是交通事故發(fā)生的重要原因。此外，高峰期交通堵塞嚴(yán)重、車管所檢車管理混亂、司機(jī)違反交通法規(guī)、汽車亂停亂放等現(xiàn)象在全國各地不同程度地存在。事實上，道路交通領(lǐng)域存在各種類型的多源海量交通數(shù)據(jù)，包括交通流特征參數(shù)數(shù)據(jù)、〃車駕管”數(shù)據(jù)、交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)、交通管理設(shè)施設(shè)備數(shù)據(jù)等，既有靜態(tài)數(shù)據(jù)又有實時數(shù)據(jù)。信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展為交通領(lǐng)域的智能管理帶來了可能，如果能夠充分利用這些數(shù)據(jù)，將這些海量數(shù)據(jù)潛在的價值挖掘出來，用以輔助交通管理，減少因交通擁堵和交通事故帶來的損失，是具有極其重要應(yīng)用價值的。1998年起，以全國進(jìn)口機(jī)動車計算機(jī)核查系統(tǒng)為標(biāo)志，邁出了公安交通管理信息化建設(shè)的第一步，至2012年，已建成統(tǒng)一的公安交通管理綜合應(yīng)用平臺，該平臺實現(xiàn)了交警業(yè)務(wù)的全覆蓋，同時實現(xiàn)對所有業(yè)務(wù)的全面監(jiān)督管理，包括業(yè)務(wù)、運行、信息安全監(jiān)管，駕駛?cè)丝荚?、機(jī)動車檢驗的事前、事中、事后監(jiān)管，以及窗口、路面執(zhí)法信息化的管理，通過近20年的信息化系統(tǒng)建設(shè)，該平臺積累了大量的交通管理數(shù)據(jù)。截至2016年5月，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫存貯機(jī)動車數(shù)據(jù)2.67億多條，駕駛?cè)藬?shù)據(jù)3.45億多條，違法數(shù)據(jù)18億多條，事故信息近1800萬條，每年辦理7億筆業(yè)務(wù)。為了充分利用這些數(shù)據(jù)為交通管理提供服務(wù)，我們開發(fā)了大數(shù)據(jù)綜合研判（一）交通管理大數(shù)據(jù)研判平臺的總體框架交通管理大數(shù)據(jù)研判平臺的總體框架如圖1所示。大數(shù)據(jù)綜合研判平臺主要是基于交通管理業(yè)務(wù)基礎(chǔ)信息、機(jī)動車緝查布控信息、交通指揮信息等交通管理大數(shù)據(jù)，研究應(yīng)用數(shù)據(jù)庫、高性能計算、數(shù)理統(tǒng)計、多維度展現(xiàn)等關(guān)鍵技術(shù)，建立的交通管理信息大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、挖掘研判平臺，一方面提供需求明確、數(shù)據(jù)項對應(yīng)、關(guān)系清晰的細(xì)粒度統(tǒng)計分析功能，另一方面根據(jù)工作崗位、工作目標(biāo)，對細(xì)粒度統(tǒng)計結(jié)果信息進(jìn)行進(jìn)一步的抽取和建模，建立結(jié)果信息與工作崗位、工作目標(biāo)間的一對應(yīng)關(guān)系。相較傳統(tǒng)方法，速度快、組合方式多、分析結(jié)果更為精準(zhǔn)和客觀。大數(shù)據(jù)綜合研判平臺包括交通管理大數(shù)據(jù)統(tǒng)計研判平臺和交通管理大數(shù)據(jù)深度挖掘研判平臺。（二）交通管理大數(shù)據(jù)統(tǒng)計研判平臺的功能與應(yīng)用交通管理大數(shù)據(jù)統(tǒng)計研判平臺（以下簡稱統(tǒng)計研判平臺）目前已建設(shè)完成。統(tǒng)計研判平臺總體功能包括數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)計分析、多維度展現(xiàn)、應(yīng)用管理、安全管理等。數(shù)據(jù)處理：包括數(shù)據(jù)鏡像復(fù)制、數(shù)據(jù)抽取/清洗/加載、數(shù)據(jù)建模等，用于對原始業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的處理。數(shù)據(jù)管理：包括數(shù)據(jù)質(zhì)量管理、數(shù)據(jù)處理流程管理、元數(shù)據(jù)管理等，用于控制數(shù)據(jù)質(zhì)量、定義數(shù)據(jù)提取規(guī)則等。統(tǒng)計分析：包括對交通管理業(yè)務(wù)基礎(chǔ)信息、異常業(yè)務(wù)、運行和信息安全信息的統(tǒng)計分析和預(yù)警。多維度展現(xiàn)：包括即席查詢、專業(yè)報表、多維分析、事件處理和門戶整合等內(nèi)容。在實現(xiàn)統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)還包括用戶管理、部門管理、參數(shù)管理、代碼管理等應(yīng)用管理功能，以及安全審計、鑒別授權(quán)、訪問控制、數(shù)據(jù)加密、軟件容錯、資源管理等安全管理功能。統(tǒng)計研判平臺目前已經(jīng)在江西等十多省應(yīng)用，取得良好的應(yīng)用效果。圖2為江西省公安交通管理大數(shù)據(jù)統(tǒng)計研判平臺界面。該平臺由主題分析、跨業(yè)務(wù)組合分析、多維定制分析、異常業(yè)務(wù)監(jiān)管、重點問題預(yù)警等多個模塊組成，具有如下特點：（1）主題豐富：建立了涉及各業(yè)務(wù)的90個統(tǒng)計研判主題，每個主題提供同比、環(huán)比、變化趨勢等各類圖形化展示。無論是總隊還是基層大中隊，都能第一時間把握業(yè)務(wù)現(xiàn)狀，將自己的昨天、今天進(jìn)行比對，并對明天做出趨勢性的判斷，同時能將自己與同行進(jìn)行比對，做到知己知彼，了解到自己在同行中的水平和位置。（2）實現(xiàn)了對異常業(yè)務(wù)實時動態(tài)分析，精準(zhǔn)定位具體處理單位、處理人和處理時間等信息，及時發(fā)現(xiàn)、糾正不規(guī)范業(yè)務(wù)和嫌疑業(yè)務(wù)，實現(xiàn)及時預(yù)警、實時干預(yù)、閉環(huán)管理的目標(biāo)。（3）可根據(jù)不同工作階段任務(wù)及工作目標(biāo)，靈活設(shè)置當(dāng)前重點業(yè)務(wù)、預(yù)警閥值，對超過設(shè)定閥值的業(yè)務(wù)，系統(tǒng)使用短信平臺實現(xiàn)信息推送，實現(xiàn)〃隨時隨地，情況盡在掌握”，讓各級管理者能夠準(zhǔn)確把握當(dāng)前業(yè)務(wù)態(tài)勢和薄弱環(huán)節(jié)，提高工作部署的針對性。（4）提供了個性化的定制報表，允許用戶根據(jù)自身業(yè)務(wù)需求，靈活定制分析研判內(nèi)容、展現(xiàn)形式，提高分析研判的適應(yīng)性。（三）交通管理大數(shù)據(jù)深度挖掘研判平臺的功能與應(yīng)用交通管理大數(shù)據(jù)深度挖掘研判平臺（以下簡稱挖掘研判平臺），該平臺目前正在建設(shè)中。圖3為挖掘研判平臺涉及的11個主題。挖掘研判平臺與統(tǒng)計研判平臺總體功能相似，區(qū)別在于統(tǒng)計研判的數(shù)據(jù)分析方法，是一種通過仔細(xì)分析大量數(shù)據(jù)來揭示有意義的新的關(guān)系、趨勢和模式的過程。從技術(shù)角度上講，目前數(shù)據(jù)挖掘的方法已相對成熟，主要分為數(shù)據(jù)清洗和整合、選擇和轉(zhuǎn)換、挖掘、評估和結(jié)果可視化等步驟，并且是一個循環(huán)迭代、不斷發(fā)現(xiàn)新結(jié)果的過程。以駕駛?cè)速I賣駕駛證記分（〃背分”〃鏟分”）現(xiàn)象為例，無法通過常規(guī)的統(tǒng)計方法來分析非現(xiàn)場違法記分處罰數(shù)據(jù)，分析哪些駕駛?cè)?、機(jī)動車主涉嫌買分、賣分違法行為，其嚴(yán)重程度如何，干預(yù)措施是否有效等。而應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘算法，結(jié)合駕駛?cè)思败囕v違法處罰歷史軌跡、車輛擁有情況、業(yè)務(wù)辦理情況等數(shù)據(jù)，建立分析模型，排查嫌疑車輛與人員，并對其涉嫌買賣分違法行為的嚴(yán)重程度進(jìn)行量化評級，最后得出的結(jié)論是，一些持有大型準(zhǔn)駕車型的駕駛?cè)?，在處理現(xiàn)場違法行為時駕駛的是小型車輛，而在處理非現(xiàn)場違法時駕駛的是大型客車，這樣的行為的人存在買賣記分的嫌疑。通過挖掘研判平臺的不同主題，可以發(fā)現(xiàn)和展示不曾注意到的業(yè)務(wù)現(xiàn)象，從而給道路交通管理工作提供新的方向和更為精確的管理目標(biāo)，為進(jìn)一步輔助指揮決策提供充分的依據(jù)。下面通過兩個具體案例來介紹該系統(tǒng)的功能。分析案例1：車管所檢車異常現(xiàn)象（從果到因）這是針對某車管所機(jī)動車受托檢驗情況進(jìn)行分析的一個案例。圖4數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，這個車管所2010年9月~11月多次出現(xiàn)異動和拐點。隨后，系統(tǒng)進(jìn)行橫向分析，如圖5，發(fā)現(xiàn)正常情況下，一個車管所的每日受托檢驗數(shù)基本在一定幅度之間波動，因此懷疑該車管所可能存在不上線檢測就核發(fā)檢驗合格證等異常情況。隨后業(yè)務(wù)部門組織了檢查，發(fā)現(xiàn)原因的確如此。這是一個完整的從果到因的研判過程。分析案例2:“背分”現(xiàn)象（相關(guān)關(guān)系分析）從全國情況來看，2016年一季度，各地查處非現(xiàn)場違法中涉及記分的違法行為總量5334萬起，確定駕駛?cè)瞬⒂浄值?976萬起，占總量的37%。其中，營運客貨運車輛、校車、危險物品運輸車輛（以下簡稱重點車輛）涉及記分的違法行為總數(shù)為378.9萬起，確定駕駛?cè)瞬⒂浄值?11.7萬起，占總數(shù)的56%。圖6為全國非現(xiàn)場違法記分和重點車輛非現(xiàn)場違法記分的駕駛?cè)吮壤?。?jīng)過對一季度記分處理的駕駛?cè)吮壤^高的省份進(jìn)行數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，同一駕駛?cè)藶?輛以上不同號牌機(jī)動車接受違法行為處理的，北京有96人，重慶20人，吉林35人，河北152人。經(jīng)過進(jìn)一步分析，如北京駕駛證號“1102211987********”的駕駛?cè)嗣虏o機(jī)動車，2013年1月10日該人為4輛不同號牌的機(jī)動車接受處罰，共記11分，12日記分周期結(jié)束后清為0分，1月17日又為2輛不同號牌的機(jī)動車接受處罰，共記9分，該駕駛?cè)嗣黠@涉嫌為他人〃背分”。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，3名以上的駕駛?cè)藶橥惶柵茩C(jī)動車接受違法行為處理的，涉及車輛北京1.19萬輛，貴州0.6萬輛，重慶0.5萬輛，吉林0.58萬輛，河北2.45萬輛。如3月10日、11日、19日三天內(nèi)，共有26位駕駛?cè)藶橹貞c〃渝CP11**”的轎車接受43次處罰，共記133分，每人不超過9分，該機(jī)動車有多條違法行為時間間隔在10分鐘以內(nèi)，違法地點接近，但接受處罰的駕駛?cè)藚s不同，存在明顯的〃買分”接受處罰的嫌疑。通過大數(shù)據(jù)分析可以得出結(jié)論，記分比例較高的幾個省份都存在〃背分”嫌疑。交通管理大數(shù)據(jù)研判系統(tǒng)的應(yīng)用，實現(xiàn)了以下幾個目標(biāo)：業(yè)務(wù)監(jiān)管分析：通過多樣化的報表和數(shù)據(jù)內(nèi)在關(guān)聯(lián)分析，反映業(yè)務(wù)發(fā)展的整體情況及重點監(jiān)管業(yè)務(wù)的辦理情況。同時，實現(xiàn)各業(yè)務(wù)職能部門在特定時間段對各類監(jiān)管報表的按需定制。異常動態(tài)預(yù)警：科學(xué)設(shè)定閥值和模型，通過地圖形式實現(xiàn)多圖層展示，即時、便捷、醒目、清晰地展現(xiàn)當(dāng)前業(yè)務(wù)中存在的各類問題，并預(yù)留在今后GIS平臺上進(jìn)行展示的接口。業(yè)務(wù)智能體檢：基于統(tǒng)計報表和預(yù)警信息生成的綜合分析研判，將數(shù)字報表轉(zhuǎn)變成文字說明，以書面報告的形式提交改進(jìn)建議。數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)測：對各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)實現(xiàn)常態(tài)化質(zhì)量檢測，在機(jī)制保障下，不斷提高數(shù)據(jù)的整體質(zhì)量。信息定制推送：為用戶提供各類定制需求的信息推送服務(wù)，只要打開辦公電腦、移動終端就能接收到定制的各類報表統(tǒng)計信息和動態(tài)預(yù)警信息，實現(xiàn)〃隨時隨地，情況盡在掌握”。交通管理大數(shù)據(jù)研判平臺的建設(shè)與應(yīng)用，得到了上至部局領(lǐng)導(dǎo)下至基層民警的廣泛認(rèn)可，提高了統(tǒng)計分析的可用性和實用性，能及時精確定位管理工作的薄弱點、難點和隱患，對業(yè)務(wù)管理工作的未來做出趨勢性判斷，極大提高了各級交通管理部門的數(shù)據(jù)分析、路面管